創新石油與戰略思考

康玉柱

(中國石化石油勘探開發研究院，北京 100083)

1 前言

石油與天然氣是現代工農業和運輸業的血液，是優質的化學工業原料，是現代國防建設的戰略物資，是發展石油天然氣工業和石油化學工業的物質基礎。

石油與天然氣作為當今世界的主要能源礦產資源，它的戰略地位十分重要。油氣資源是國民經濟建設和人民生活的重要物質條件，對我國社會主義經濟的發展具有舉足輕重的作用，它是綜合國力的一個重要組成部分。

多年來，在黨和國家的正確領導下，廣大石油地質學家、學者及廣大職工，以百折不饒的堅強毅力，勇于創新的精神，實現了兩大跨越，甩掉了“中國貧油”和“中國古生代海相無油”的兩頂帽子。我國共發現500多個油氣田，特大及大型油氣田55個，2010年產原油2.1×108t油當量，天然氣達到950×108m3，已成為世界產油氣大國之一。

2 油氣勘探開發成就輝煌

2.1 實現兩大跨越

2.1.1 第一大跨越——甩掉“中國貧油”的帽子

早在1922年，美國某教授大講中國貧油，隨后中國有的學者也跟著喧叫中國貧油……

為了解決經濟建設中能源緊缺的問題，李四光于20世紀30年代和50年代初，運用自己創建的地質力學理論和方法，組織和指導石油地質工作，在分析中國地質構造特點的基礎上，指出新華夏構造體系3個沉降帶具有廣闊的找油遠景，同時指出松遼平原的“摸底”工作值得進行。按李四光指示，地質部和石油部首先在松遼盆地進行勘探工作，1959年松基3井打出工業油氣流，松遼盆地取得了首次重大突破，發現了大慶油田，隨后在華北發現了勝利、大港等一系列我國東部的油田，從而摘掉了中國“貧油”的帽子，實現了第一大跨越［1］。

2.1.2 第二大跨越——甩掉“中國古生界海相無油的”帽子

1969年，著名地質學家李四光教授提出:“現在有一個問題，我想提出來與同志們研究一下，我們現在找出來的油田都是中、新生代的，難道我們的古生代就沒有油嗎?美國有一半的大油田在古生代，蘇聯的第二巴庫也是泥盆系，非洲的阿爾及利亞、利比亞也是古生代的。其特點都是褶皺構造比較平緩，我們要在古生代蓋層平緩、褶皺緩和的地區集中力量試驗一下。譬如四川，特別是塔里木……從戰略上講，我們要選一個地方，早一點去打開一個缺口。”

幾十年來，中國古生代海相成油，一直是國內外專家、學者十分關注的大問題。1922年，美國斯坦福大學某教授在一篇題為《中國和西伯利亞的石油資源》的論文中再次強調，中國缺石油歸為3個地質條件:a.中、新生代沒有海相沉積;b.古生代大部分地層不能生成石油;c.除西部和西北部某些地區外，幾乎所有地質時代的巖石遭受強烈的褶皺、斷裂，并受到火成巖不同程度的侵入，認為中國無海相石油。

中國古生代海相層系到底有沒有石油?海相石油在哪里?這是擺在石油地質學家和石油勘探家面前必須回答的重大問題。我們的回答是:中國古生界海相不但有石油，而且含有豐富的石油天然氣！

1970年5月初，我們帶著李四光教授的指示與期望，來到塔里木盆地進行油氣前景評價研究工作。研究認為，塔里木盆地是多構造體系復合型盆地，自震旦紀以來，發育有4套成油組合，即震旦—志留系、石炭—二疊系、朱羅—三疊及白堊—新近系，油氣資源豐富，勘探領域廣泛，是中國大型含油氣盆地。1984年初，筆者主持在塔北沙雅隆起克拉構造上部署了沙參2井，該井于1984年9月22日鉆到5 391.18 m奧陶系白云巖時，發生強烈井噴，喜獲高產油氣流，日產油1 000 m3，天然氣200×104m3，實現中國古生代海相的油氣首次重大突破，成為中國油氣勘探史上的重要里程碑，亦拉開了塔里木油氣勘探大會戰的序幕［2～4］。在此之后，又發現了多個古生界油氣田，從而甩掉了“中國古生代海相無油”的帽子，實現了中國油氣勘探的第二大跨越。

2.2 油氣勘探成果輝煌

2.2.1 發現多個大油氣田

截至目前，中國共發現油氣田500多個，其中，特大型油氣田5個即大慶油田、勝利油田、克拉瑪依油田、塔河油田、蘇里格氣田等。大型油氣田50個:新疆地區12個、鄂爾多斯盆地10個、四川盆地6個、松遼盆地 3個、華北地區 7個、海域12 個［2，3，5］。

2.2.2 中國油氣勘探潛力巨大

經過多年的油氣勘探，進一步證明了中國油氣資源十分豐富，勘探潛力巨大。中國經過3次油氣資源評價，全國石油資源總量1 086×108t油當量，天然氣56×1012m3。這一資源量只是在現階段研究程度和油氣勘探程度相對較低的情況下計算出的結果，對當前油氣勘探工作起了重要的指導作用，但從戰略上講它不能代表我國實際的油氣資源狀況。

1)近幾年來，國土資源部組織的全國油氣戰略選區項目，取得了一批重大的研究成果，對一些新區、新領域油氣地質條件獲得了創新性認識，為我國古生界油氣資源評價提供了基礎資料，如東北地區石炭—二疊系;準噶爾盆地石炭系及其以下地層;柴達木盆地及走廊地區石炭—二疊系，青藏地區古生界;中國南方的古生界以及我國海域的中—古生界等，上述地區的古生界含有多套烴源巖，油氣資源豐富，油氣資源量還沒有進行系統地計算。

2)從中國3次油氣資源評價情況看，隨著油氣勘探工作的不斷深入，不少盆地油氣資源量一次高于一次。如塔里木盆地油氣資源量第一次為108×108t油當量，第二次為206×108t油當量，第三次為229×108t油當量;準噶爾盆地第一次為60×108t油當量，第二次為85×108t油當量，第三次為106×108t油當量。另外，四川盆地、鄂爾多斯盆地等的油氣資源量也有相似的遞增趨勢。

3)塔里木盆地沙雅隆起(塔北隆起)，1990年之前該隆起油氣資源量為10×108t油當量，塔河大油田發現后，油氣資源量劇升為38×108～40×108t油當量，目前在該隆起探明油氣儲量約為15×108t油當量。筆者預測沙雅隆起可能形成特大型(大慶式)的油田。另外，庫車坳陷，1985年油氣資源量為10×108t油當量，但克拉2等大氣田發現后，該坳陷油氣資源量遞增為30×108t油當量。

綜上所述，可以認為中國的油氣資源量可能是現今的油氣資源量的兩倍左右，特別是油氣資源轉化率低，因此，油氣勘探潛力巨大。

近幾年來，油氣發現的特點:古生界海相油氣大于中新生界陸相油氣，天然氣發現速度快于石油，西部好于東部。2010年原油產量為2.1×108t油當量，天然氣為950×108m3，分別居世界第五位和第九位［6］。

3 創新理論和技術

3.1 自主創新八大理論體系［2，7，8］

1)地質力學理論。

2)中國構造體系控油理論。

3)中國陸相生油及隱蔽油氣成藏理論。

4)中國古生代海相成油理論。

5)中國天然氣成藏理論。

6)中國疊加盆地成油理論。

7)中國中新生代前陸盆地成油理論。

8)中國火山巖成藏理論等。

3.2 創新建立了油氣勘探開發八大技術系列

1)航磁、重、磁、電、震聯合處理解釋技術。

2)復雜地表、地下，地震采集—處理—解釋一體化技術。3)超深鉆井、水平井、縱字井技術。

4)超深井測井技術。

5)超深井測試技術。

6)超深井繼屬改造技術。

7)復雜油氣藏開發技術等。

8)海洋油氣勘探開發技術系列等。

3.3 油氣勘探開發主要領先技術系列

1)三維地震采集—處理—解釋一體化技術。山地高陡構造成像技術;高大沙漠超深層成像技術;黃土高原深層巖性成像技術;深層復雜小段塊成像技術。

2)復雜儲層預測技術。超深層碳酸鹽巖縫洞識別和預測(深度7 000 m);深層致密砂巖儲層識別和預測(深度5 800 m);深層裂縫預測(四川西部);深層火山巖儲層預測技術(大慶深層火山巖氣田)。

3)超深井鉆井技術(在塔里木盆地的塔深1井，完井深度達8 408 m，成功完井)。

4)深層高壓、高溫、高酸性氣體，鉆井技術(普光氣田)。

5)超深井儲層改造技術:古生界碳酸鹽巖酸化壓裂，深度為7 300多米，成功并獲高產油氣流。

6)中新生界砂巖第三次采油技術(大慶油田、勝利油田等)。

4 中國油氣勘探開發戰略思考

4.1 戰略思考

根據油氣資源潛力分析和勘探實踐及國內外油氣工業發展形勢，筆者于2010年5月在北京能源戰略規劃會上提出，我國油氣發展的“三個海”和“三個一”戰略。

4.1.1 三個海發展戰略——海相、海洋、海外

1)海相:古生代海相油氣資源豐富，據目前初步計算油氣資源量為380×108t油當量。近10年來，所發現的大油氣田主要是古生界海相。因此，古生界海相是今后油氣勘探的重點領域。

2)海洋:中國海洋油氣勘探起步晚，目前勘探程度很低，特別是深海勘探才剛剛起步，但海域面積廣闊，資源十分豐富。目前的油氣資源量為石油152×108t，天然氣15×1012m3，勘探潛力巨大。近年來已發現多個大中型油氣田，因此海洋應是油氣勘探的重點領域。

3)海外:海外油氣資源非常豐富，好多地區勘探程度較低，油氣勘探空間大，近年國內幾大油氣公司在國外多地區、多國家開展了油氣勘探開發工作，并取得了顯著成果。因此，海外依然是我國重要的勘探領域。

4.1.2 “三個一”發展戰略

1)第一是東北老區:雖然已有60多年的勘探歷史，但是這些地區油氣資源潛力還較大，剩余油氣資源和儲量還不少。近年勘探證明，每年新增探明儲量不斷增加，如勝利油田每年新增探明石油儲量為1×108～1.2×108t，而且產量一直保持穩定。東部老區應向“四新”進軍要儲量，即新地區、新領域、新類型、新速度。

2)第二是西部新區:總體勘探程度很低，目前油氣資源量轉化率僅為10% ～20%。況且，廣大古生界油氣資源尚未深入研究和計算，故油氣資源和勘探潛力巨大。

3)第三是非常規油氣，這是個新領域，包括致密砂巖油氣、頁巖油氣、煤層氣油砂、油頁巖及天然氣水合物等，既有海相又有陸相，油氣資源十分豐富。要加快研究評價、選取和突破，使之成為常規油氣資源的重要補充和接替。

4.2 中國油氣勘探發展趨勢

世界油氣增長仍處于高峰期，中國油氣儲產量增長已進入高峰期。這一高峰期，可能延續到2050年左右。未來中國油氣勘探發展的總體趨勢是:

1)從中新生界陸相向古生界海相轉移。

2)從中國東部向西部轉移。

3)從陸地向海洋轉移。

4)從石油向天然氣轉移。近年來，天然氣勘探取得了重大進展，已發現8個大氣區，如塔里木盆地、鄂爾多斯盆地、四川盆地、準噶爾盆地、松遼盆地、柴達木盆地、南海北部等。天然氣必將會取得快速的發展。

5)從中淺層向中深層轉移。

6)從局部地區勘探向全坳陷及全盆地轉移。

7)加快勘探非常規油氣領域。

8)火山巖領域會有更多的發現。

綜上所述，我國油氣資源豐富，勘探潛力區大，勘探領域廣泛，前景光明。研究無止境，認識無止境，創新無止境，勘探無止境，發展無止境。中國油氣勘探開發成就一定會更加輝煌。

［1］李四光.地質力學概論［M］.北京:科技出版社，1973.

［2］康玉柱.揭開塔里木之謎的沙參2井［N］.中國地質報，1984.

［3］康玉柱.沙參2井高產油氣流的發現及今后找油方向［J］.石油與天然氣地質，1985(6).

［4］康玉柱，黃有元.塔里木古生代海相油氣田［M］.武漢:中國地質大學出版社，1992.

［5］翟光明，宋 巖，等.中國石油地質志［M］.北京:石油工業出版社，1992.

［6］戴金星，王庭斌，宋 巖，等.中國大中型天然氣田形成條件及分析規律［M］.北京:地質出版社，1997.

［7］康玉柱.中國油氣資源前景展望［R］.北京:中國沉積學與油氣勘探開發技術研討會，2011.

［8］康玉柱.中國油氣地質新理論的建立［J］.地質學報，2010，84(9):1231－1274.