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准噶尔盆地产生的油藏控制论  

2014-08-09 16:56:31|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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准噶尔盆地产生的油藏控制论

 

所谓“成藏控制论”是研究石油天然气在形成油气藏过程中,是哪些因素在起控制作用的理论。这种理论显然是任何一个“含油气盆地”都不可能产生的,准噶尔盆地也不例外。因为作为一个含油气盆地,它可能经历过长期而复杂的构造运动,有过长期的沉积过程和频繁的火山活动,形成过若干生烃中心并经历了复杂的热演化史,有着复杂的生、排烃史以及油气运移、聚集史,等等;但无论如何它是没有思维的,因此它绝对产生不了什么“论”。文题中“×××盆地”产生的“××××论”,是为了使题目简洁,而把“准噶尔盆地”人格化的一种权宜的提法,这里的实际意义是说,人们仅仅在研究准噶尔盆地的石油地质问题中,就产生了形形色色、丰富多彩的“成藏控制论”。题目简洁了,解释亦成为必需,是为“破题”。

准噶尔盆地面积约为13万平方千米,如果考虑到独山子油田的勘探与开发情况,人们对这个盆地石油地质方面的研究,已经进行了60多年。当然,真正的研究工作,是克拉玛依油田发现(1956年)以后的事,而认识上的大步跨越与丰富则是近20年的事。近20年来,准噶尔盆地的油气产量是箭头朝上,不断攀升,2002年盆地的年产油量突破了1000万吨。目前,全盆地已有23个油气田,累积探明石油地质储量超过18亿吨,累积探明天然气地质储量超过800亿立方米。石油人在准噶尔盆地艰苦奋斗,开拓创新,谱写了壮丽的篇章,不断铸造新的辉煌。在这里,值得一提的是,仅在这一个含油气盆地内,石油地质工作者就总结出了形形色色的油气“成藏控制论”,其丰富多彩,其探索精神,其规律意识,无不令人叹为观止。下面我们就择其所要地介绍几种。

第一种简称源控论。近年来很多人把生油岩(层)称为烃源岩,源控论者认为烃源岩的存在是油气成藏的决定性因素。显然,从有机生油说来讲,没有生油岩、生油层、生油凹陷,则无论是油藏还是气藏,都无从谈起。源控论者认为在勘探策略和勘探方向上,必须围绕生油凹陷展开,具体的还有“定凹探边”之说。在准噶尔盆地,石油地质工作者已发现了玛纳斯、昌吉等四大生油凹陷。而盆地内的23个油气田,确实都分布在邻近的主生油凹陷周围。源控论并非研究准噶尔盆地的石油地质工作者首先提出,但他们把源控论“耍”活了,这可以用八个字来形容,就是:得心应手,十分出彩。

第二种叫做断控论。断控论抓住了油气的“流通”环节,指出一些大的断裂沟通了烃源岩与储集层,成为油气运移和聚集的通道。近年来,人们把油气运移的通道统称为油气的“输导系统”,并指出断裂系统、不整合面以及渗透能力强的碎屑岩层构成了“输导系统”。断控论者看到了准噶尔盆地内断裂系统的分布以及它们在油气成藏过程中的重大作用,进行了多方面的描述和论证。断控论特别指出,油源断裂的活动期,往往是油气垂向运移的最佳时期;油气系统内的断裂向上断到哪套储(集层)盖(层)组合,哪套储盖组合便可能聚集成藏;油气高丰度聚集区和高丰度层位在盆地内呈“阶状分布”,并且以多种形式和油源断裂相关连。断控论还指出,延伸至储集层的断裂带附近,往往构造裂缝发育,改造了储集层的储集与渗流条件,尤其是渗透性能,从而使裂缝发育区带,成为裂缝性油气藏的高产区带。

第三种简称梁聚论。梁聚论是随着准噶尔盆地腹部勘探的发展而逐渐形成的,梁聚论把伸入富烃凹陷的成熟型古隆起(尤其是它们的高部位)称为“梁”,指出这些“梁”是烃源岩发育区已生成油气的汇聚的指向带。按梁聚论提示的思路在准噶尔盆地腹部的“梁”上做文章,颇有斩获,像彩南、石西、陆梁和石南等大型油气田的发现,都不同程度地与此相关。梁聚论还有另一种提法,称为隆控论,隆控论认为地质历史中的某些古隆起,尽管在后期发生了种种演化,但由于其上覆地层具有背斜形态,常常成为理想的圈闭,并使油气被捕获在其中。隆控论指出,古隆起高点的迁移和变化,控制着油气的调整与赋存。

第四种的一般提法是相(沉积相)控论,具体的典型叫法在准噶尔盆地表现为扇(洪积扇)控论。相控论的核心内容是说储集与渗流条件理想的沉积相带,是油气富集的较佳场所,因而控制着油气藏的分布。所谓沉积相,是指沉积环境(构造环境、地貌环境、地化环境、气候环境、风动力环境、水动力环境等等的综合)以及在特定环境中沉积物(岩)特征(岩石学特征、地层物理性质特征、古生物特征等等)的总和。按不同沉积环境及其沉积物,可以划出不同的沉积相、沉积亚相和沉积微相。在准噶尔盆地西北缘,最早发现的三叠系的油气藏,与山麓洪积相中的洪积扇(亚相)有密切的关系。通常,一个洪积扇在有油气充注并且保存良好的情况下,就可以形成一个油气藏。克拉玛依油田主要地就是由众多洪积扇砾岩油气藏组合而成的。扇控论的思路,早在上个世纪60年代就已成型,在今天,扇控论提出的种种研究方法,早已冲出了准噶尔盆地,产生了更加广泛和深刻的影响。

第五种可以概括为压控论。压控论认为,异常高压的环境不仅有利于深部液态烃的保存,而且对于保护储集层的储集与渗透能力有利。异常高压是盆地腹部深坳陷带油气运移(尤其是垂向运移)的动力;而由于异常高压在剖面上的穿层分布,会使坳陷区勘探的目的层由深部向浅部转移。根据准噶尔盆地腹部近300口探井实测的原始地层压力的分析研究可以看出,盆地腹部地区的异常高压十分发育,可以划分出多个较大的压力系统和与之相关的子系统。研究认为,准噶尔盆地腹部,在剖面上存在两个以上的所谓“压力封存箱”,在各个“压力封存箱”内存在着众多个油气水关系密切且相对独立的油气藏系统。每个单个的油气藏尽管都“躲上小楼成一统”,但实际上,都不过是特定的“压力封存箱”内油气藏群中的一员。

油气成藏的问题本来极为复杂,它涉及一个含油气盆地的构造运动演化史,各地质时期的沉积史,生油岩(生油层)的热演化史、生排烃史,油气运移与聚集史,油气藏的破坏或是再次成藏史等等。就油气成藏的过程而言,从理论上讲,无疑是由多因素控制的,可以说生、运、聚、保等各个环节,缺一不可。换句话说,油气成藏是自然界的一项系统工程,这个系统工程的成败,绝不是“捉住了某个主要矛盾,一切问题就迎刃而解了。”20042月新华出版社推出了一本新书,书名取为《细节决定成败》,是专门讨论企业管理的。书的作者汪中求先生显然无意否认战略决策对于企业生存的重要意义,他之所以取“细节决定成败”为书名,意在强调企业管理中各种具体问题及其细节的重要性。大堤千里,可以毁于蚁穴,这一点生动地说明了无论是在认识复杂的客观事物方面,还是在解决复杂的系统工程时,过细的分析研究以及周密的部署都是必要的。那种认为抓住某个主要矛盾,就可以期望一切问题都迎刃而解的说教,无疑在把人们引向简单化的方向,是极其危险的。

其实前述五种油气成藏控制论的提出,无论是作为提出者还是一般研究者,大都深知油气成藏的每一个环节极其复杂,都深切地了解成藏控制的多因素特征。在这种情况下,各种成藏控制论之所以仍然被鲜明地被提出,有着深刻的理论上的以及实践上的背景。

不论是那一种油气成藏控制论,都是从油气成藏过程中的不同环节以及相应的时空背景切入,去观察和总结油气成藏的规律以及油气藏在时空分布上的特征。而且,无论是那一种油气成藏控制论,或在因果关系的认识方面,或在过程发展的规律总结方面,或在油气藏成藏机理的分析方面,或在油气藏分布特征的描述方面,都有着符合客观实际的精彩分析和论证。石油地质家们在他们的研究过程中,掌握材料之多,观察范围之广,理性分析之深刻,规律性认识归纳之认真,都是可圈可点、值得称道的。他们从准噶尔盆地中总结出的种种认识,极大地丰富了石油地质学的理论,为推动石油地质学的发展作出了积极贡献。从准噶尔盆地产生的油气成藏控制论,作为科学探索的成果,早已走出了盆地,影响到了全国。我们有理由为此感到欣慰,并认为应为此大书一笔。

各种油气成藏控制论,总的来说都是应勘探工作发展的需要而诞生的,简言之,实践发展的需要乃是理论创新的最深刻的背景。刑侦人员欲破大案要案,总要抓住点什么线索,这个线索必需有重要价值,并且值得追踪;如果把与案件的发生发展没有任何直接和间接关系的现象当成重要线索,还没完没了的追踪下去,那肯定会走上邪路,摆在面前的必是失败无疑。在广袤的沙漠里和一望无垠的戈壁滩的地下寻找石油,同样需要线索。要知道,在准噶尔盆地,就已经发现的23个油气田的含油面积而言,和全盆地的面积13万平方千米相比,简直是微不足道的一点点;就我们找到的给定的油田的含油厚度来讲,同该油田的总的沉积厚度相比,同样是个微不足道的小数。如果说勘探石油就像大海捞针,可能有点夸大其词,但是油气藏虽然比针大得多的多,可是比起我们面对的空间,确实可以说太小了。油气成藏控制论,恰恰是为我们在偌大空间上找油,提供了思路,或者说是提供了理论上的“线索”。事实上,每一种油气成藏控制论,都在准噶尔盆地的不同部位或者是勘探工作的不同阶段,起到过提供勘探思路与理论线索的重要作用,并且大都是有效的。

时至今日,石油地质工作者在充分考虑油气成藏控制多因素特征的基础上,又进一步总结归纳了准噶尔盆地不同部位的油气成藏模式。在准噶尔盆地的西北缘以及东部地区,称为断扇联合控藏模式;在准噶尔盆地的腹部,叫做断隆联合控藏模式;在准噶尔盆地的南缘,则称为断压联合控藏模式。人们的分析越来越深入,认识越来越准确,归纳得越来越科学,但是我们深信,有关方面的研究并没有结束。因为,随着非构造油气藏的陆续被发现,尤其是岩性圈闭油气藏的被发现,新的认识、新的提法还将应运而生。

从准噶尔盆地油气成藏控制论的研究与发展,我们看到了人们在认识客观世界、在从事科学研究方面丰富多彩的动人图景。我们的石油地质工作者正是在这种活动中汲取着向上的精神力量;反过来说,这种活动也是使人进取的重要精神因素。无数相对真理的总和,就是绝对真理。集各种油气成藏控制论之大成,人们在这个方面正日复一日地在向绝对真理顽强地靠近。

 

                                               2004-12-18 克拉玛依

 

 

 

 

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