馬西地區精細勘探與成效分析

田思思

（長江大學地球物理與石油資源學院，湖北 武漢430100）

（中石油華北油田分公司地球物理勘探研究院，河北 任丘062552）

陳源裕，趙鐵東，李曉燕，馬紅巖

，062552梁秋娟，譚青松，仇 燕 （中石油華北油田分公司地球物理勘探研究院 河北任丘）

馬西地區位于饒陽凹陷北部，以馬西洼槽為主體，包括其周邊的任丘潛山構造帶、南馬莊潛山構造帶和八里莊潛山構造帶。地跨河間、任丘和文安三縣市，研究范圍約1000km2。馬西地區的基底形態為“三山環一洼”，第三系為東斷西超的單斷箕狀結構，其主控斷層是馬西斷裂和任西斷裂。馬西地區自1975年鉆探任4井發現任丘古潛山油藏以來，主要經歷了4個勘探階段：①1975～1984年，為主攻潛山階段，完鉆探井222口，發現了以任丘古潛山為代表的5個潛山油田 （包括任丘、南馬莊、八里莊、薛莊、八里莊西），探明含油面積97.5km2，探明儲量4.4626×108t；②1985～1992年，為主攻第三系階段，完鉆探井78口，發現馬95、馬97等18個油藏，探明含油面積17.4km2，探明儲量1076×104t；③1993～2005年，進入勘探徘徊期，完鉆探井17口，主要發現馬113等5個小油藏，探明含油面積7.6km2，探明儲量458×104t；④2006年至今，進入精細勘探階段，完鉆探井28口，控制石油地質儲量2751×104t。

1 勘探思路

在勘探研究中，堅定復雜斷塊、地層巖性兩大領域的研究，圍繞重點目標實施精細勘探，努力實現勘探大突破和新發現。按照 “積極探索地層巖性油藏勘探尋規模、精細復雜斷塊油藏勘探找富集”的總體思路，優化部署，集中力量重點投入，實現新一輪勘探的規模儲量發現。分析制約馬西地區勘探的主要因素，在區帶選擇、目標研究上具體的勘探思路是：①勘探認識一直缺乏創新，勘探方向不明確，要進一步創新認識，應用 “洼槽聚油”理論指導油氣勘探。②剩余資源量認識不足，資源潛力不明確，有待開展精細資源評價，明確資源潛力，堅定勘探信心。③成藏模式不清，難以找到富集油藏，需要加強老井分析，深化成藏認識，針對不同區帶創新油藏模式建立，尋找構造－構造巖性油藏。④勘探程度較高，圈閉的評價與識別難度加大，利用精細圈閉評價技術，發現有利勘探目標，提高勘探成效。

2 精細勘探方法與技術

馬西地區勘探的突破，是加強地質研究，尤其是加強精細的綜合地質研究，重新認識、反復認識油氣成藏條件、富集特征、分布規律，創新勘探思路的成果，是解放思想、創新認識的成果。

2006年，馬西地區完成大面積 （560km2）、小面元 （20m×20m）、高覆蓋 （72次）二次三維地震資料采集，通過采集處理解釋一體化的技術攻關，形成了一系列采集處理解釋配套技術，取得了優質的地震資料。與老資料對比，地震資料品質有了大幅度的提高，新采集的三維地震剖面整體成像性好，地質體形態清晰、豐富，為持續地震資料精細解釋和深化地質研究提供了有利保障。

2.1 創新認識，應用 “洼槽聚油”理論指導油氣勘探

在馬西洼槽的勘探實踐中，通過學習陸相斷陷盆地洼槽聚油理論［1］，應用其所提出的斷陷盆地洼槽區 “優勢成藏”、“多元控砂”以及構造油藏和地層巖性油藏具 “共生互補性”等規律性認識，提升了富油凹陷的二次勘探價值，增強了科技人員在馬西洼槽尋找優質井位和規模儲量的信心。

2.2 開展精細資源評價，明確資源潛力，堅定勘探信心

開展精細資源評價，三次資源評價結果表明，該區總石油地質資源量0.98×108t，總剩余資源量達到了2.59×108t，是饒陽凹陷剩余資源最多、油氣最富集、勘探潛力最大的地區之一。近年來，采用測井評價烴源巖和Trinity成藏模擬技術，精細刻畫資源潛力，馬西地區剩余資源量3.36×108t，較三次資源評價結果增加0.8～2.4×108t，從而提升了馬西地區的整體勘探價值，進一步明確了勘探價值，堅定了勘探信心［2］。

2.3 創新油藏模式建立，尋找構造、巖性油藏

在馬西地區研究中，充分利用勘探老區資料豐富的優勢，加強老井分析，解剖已知油藏，深化成藏認識，發現有利成藏線索，在馬西洼槽、任東斜坡、榆林莊構造、南馬莊斜坡構建4種成藏模式，有效指導目標評價和優選。

1）洼槽帶反向斷塊成藏模式 馬西洼槽帶位于生油洼槽中心，油源十分充足；擠壓背斜構造帶反向斷層發育，其上升盤形成一系列反向斷鼻、斷塊，反向斷塊側向封堵條件好，有利于成藏；沙二段（Es2）、沙三段 （Es3）發育多套自生自儲型儲蓋組合，其下接優質烴源層，形成反向斷塊油藏。

2）潛山周緣斜坡帶地層巖性成藏模式 任東斜坡帶為弱構造區，構造圈閉不發育，潛山周緣Es2、Es3地層超覆、剝蝕和巖性上傾尖滅現象明顯，地層巖性圈閉發育；從生油洼槽到任丘潛山繼承性的鼻狀構造大背景是油氣運移的主要指向；斜坡帶灘壩砂透鏡體發育，是有利的巖性油藏發育區；下接優質烴源層，砂巖上傾尖滅、地層超覆和北東向斷層遮擋控制油藏形成。

3）復雜斷塊構造、斷層負地貌成藏模式 榆林莊構造位于構造轉換帶，斷層發育、斷塊破碎，形成一系列復雜斷塊圈閉；斷至深層的大斷層為油源斷層，既控制斷層負地貌上傾尖滅的砂體，又為其淺層Ed（東營組）、Es1（沙一段）儲層溝通油源；來自東部物源的砂體與斷層匹配，形成斷鼻、斷塊油藏，及斷層負地貌控制形成的上傾尖滅巖性油藏。

4）上第三系微幅度構造成藏模式 南馬莊斜坡緊鄰馬西洼槽，油氣沿馬西斷層自下向上運移，在運移過程中不斷上竄，油氣聚集在較新的層系－上第三系；上第三系構造平緩，圈閉幅度較小；儲集砂體為河流相河道、邊灘、心灘亞相，屬高孔特高滲儲層；油氣沿斷層、滲透性儲層、不整合面進入圈閉之中富集成藏。

2.4 利用精細圈閉評價技術，發現有利勘探目標

1）精細三維立體解釋技術 一是精細標定，確保時深關系，為解釋層位的準確性提供保障。二是精細斷層解釋技術，保證了構造解釋的準確性。在利用地震剖面進行常規解釋的基礎上，主要應用沿層相干屬性的斷層檢測方法和傾角顯示的斷層檢測方法。三是通過立體顯示技術，發現油氣運移方向上的隆起帶，快速鎖定目標區。四是優選成圖模塊，精細構造成圖。常規Seiswork模塊最多只能做64根等值線，作圖等值線范圍128m，不能滿足精細構造形態研究的需要。zmap可以做255根等值線，作圖等值線范圍510m，因此選擇用zmap作圖。五是井震誤差校正。作圖深度和實際井深常存在一定的誤差深度，利用作圖深度－誤差＝實際深度，形成誤差網格。經誤差網格校正后，誤差最終為0，從而消除了誤差，最大限度的保證了構造形態的準確程度。通過多輪次三維立體解釋，完成了5個標準層的全區構造圖，區內第三系披覆構造、斜坡構造、洼中擠壓背斜、鼻狀構造、復雜斷塊等多種構造類型，為油氣聚集提供了較好的構造背景。

2）精細沉積儲層研究技術 一是以砂組為單元的精細沉積體系、沉積微相研究。井震結合劃分Es2、（沙三中亞段）Ⅰ砂組和Ⅱ砂組3套砂組，確定3個沉積體系研究單元，針對主力目的層開展了以砂組為單元的精細沉積體系研究。利用地質資料，試油資料，測井資料，每口井統一分析研究，找出砂體有利發育區。利用砂巖厚度定范圍，砂地比定物源，利用滲透性砂巖百分比、錄井資料、地震相、儲層預測定微相。綜合砂巖等厚圖、巖性的顏色變化以及儲層預測結果和古地貌分析，建立了三角洲沉積模式，并精細劃分各沉積體系的沉積微相，編制了Es2、Es中3Ⅰ砂組和Es中3Ⅱ砂組3層沉積相圖 （見圖1～圖3）。二是根據砂巖發育程度具不同地震響應特征，利用地震相特征刻畫砂體幾何外形。地震相是一種特殊的地震屬性，當沉積單元發生變化時，地震反射特征也必定有所變化。每一種儲集體發育背景不同，儲集體與圍巖接觸關系、儲集體形態以及物性特征不同，導致其地震響應 （包括反射外形、內部結構等）差異很大，針對地層巖性變化快、儲層物性變化大的特點，利用自動追蹤、三維可視化、相干體提高了沉積相研究的技術水平。綜合以上分析，認為區內砂體主要以東部物源三角洲前緣砂和灘壩砂為主，其中三角洲前緣砂分布在洼槽區，呈朵葉狀；灘壩砂主要分布在斜坡區。

圖1 馬西地區Es2沉積相圖圖

圖2 馬西地區Es3中Ⅰ砂組沉積相圖圖

圖3 馬西地區Es3中Ⅱ砂組沉積相圖

3）精細儲層預測評價技術 為了更好的識別、刻畫洼槽區Es2＋3有效儲層的展布，針對區內儲層變化大難點，在馬西地區創新適用了通過巖石物理分析識別有效儲層的預測方法和技術路線。首先利用巖石物理分析，識別出對儲層敏感的拉梅系數、泊松比、密度3個參數。通過交匯分析，發現泊松比乘密度對儲層巖性敏感，拉梅系數乘密度對儲層物性敏感，泊松比、拉梅系數、密度三者結合能識別有效儲層，從而通過拉梅系數乘密度和泊松比乘密度2個參數交匯，準確劃定儲層門檻值。最終通過儲層預測刻畫有效儲層的分布范圍，從預測結果與實鉆相比，誤差較小，可信度較高。

3 勘探實踐與勘探成效

2010～2012年，饒陽凹陷馬西地區堅持4大勘探領域精細研究，形成千萬噸級整裝儲量規模。

3.1 馬西洼槽復雜斷塊勘探取得實質性進展，形成優質富集儲量區塊

2010年首鉆西32x井獲得工業油流，鉆探和試油成果分析得到以下2點啟示：一是馬西洼槽復雜斷塊區油藏主要依附于北東向深大斷裂，反向斷層上升盤油層相對集中，能夠控制厚油層，形成富集油藏；二是西32x井所處的擠壓背斜區屬于多物源三角洲前緣的交匯區，儲層的分布受沉積相控制明顯。砂層橫向變化較大，為中孔低滲儲層，物性差中有好。從而堅定富油洼槽勘探的信心。在此基礎上，2011年復雜斷塊內相繼鉆探的西35x、西31x井常規試油均獲得工業油流，其中西31x發現Ⅰ、Ⅱ類油層82m／29層，形成優質儲量區塊。

3.2 創新任東斜坡地層巖性油藏模式，西61x、西64x井實現突破

受任丘潛山古隆起的控制，東西向呈西高東低的古地貌，Es2＋3物源來自北東方向，自東向西超覆于古潛山之上，在西抬東傾的構造背景下，易形成Es2＋3三角洲砂體、濱淺湖灘壩砂體上傾尖滅。通過精細研究任東斜坡，細化儲蓋組合，構建了北東向反向斷層與來自北東向物源的三角洲砂體、灘壩砂體控制而形成的構造－巖性圈閉模式。鉆探西61x和西64x井獲得工業油流。西61x、西64x井獲得成功，突破了研究區3600m、3700m以下砂巖巖性致密、物性較差找油禁區的認識。

3.3 探索榆林莊構造復雜斷塊勘探，寧81井形成優質富集儲量

榆林莊構造位于饒陽凹陷中部，北鄰馬西洼槽，南鄰河間洼槽，西鄰肅寧北洼槽，三面環洼，具有形成多目的層連片成藏的資源條件。該帶位于馬西斷裂系統與河間斷裂系統的轉換部位，馬西斷層壓扭性走滑應力場與河間斷層拉張性應力場在區內相互作用，使得構造帶內斷層錯綜復雜，有利于油氣縱向運移和側向封堵，在儲層適中的區帶形成多層系的復雜斷鼻、斷塊和上傾尖滅巖性圈閉群。

寧81井喜獲高產油流，發現Ⅰ、Ⅱ類油層49.2m／20層，該井成功打破以往認為榆林莊構造儲層薄、含油豐度低、儲量規模小的傳統觀念 ，認為該帶油源豐富，儲層發育程度適中，能形成單井產量高的油層厚度大的優質規模儲量，展現了該區良好的勘探前景。

3.4 探索南馬莊上第三系低幅度圈閉，西81井突破稠油自然產能關

南馬莊外帶上第三系具有埋藏淺、油層厚、投入小、周期短的優勢。該區館陶組 （Ng）油氣顯示普遍，具有良好的成藏條件。南馬莊構造帶構造平緩，經多輪構造解釋，幅度相對較高的圈閉已發現殆盡，利用低幅度構造圈閉落實配套技術發現了一批有利勘探目標。

南馬莊外帶上第三系Ng油藏均為稠油油藏，西13、西274井Ng油藏為高黏度重質稠油，馬50井區則接近中質稠油，其他井油質較輕，但黏度多大于100mPa·s。選擇中質稠油區為首選鉆探目標，西81井獲得工業油流，突破了該區上第三系圈閉的稠油自然產能關，展現了較好的勘探前景。

3.5 馬西地區控制2696×104t石油地質儲量

通過多年勘探，在馬西地區發現了間28x、間29、西71x、西72、馬99等5個工業油流區塊。結合2010～2012年鉆探的西32x、西35x、西31x、西61、西64x、西65等區塊，控制石油地質儲量2696×104t。