松遼盆地梨樹斷陷油氣資源潛力及儲量增長趨勢預測

李忠博，楊秀輝，洪　雪

（中國石油化工股份有限公司東北油氣分公司勘探開發研究院，吉林　長春　130062）

松遼盆地梨樹斷陷油氣資源潛力及儲量增長趨勢預測

李忠博，楊秀輝，洪雪

（中國石油化工股份有限公司東北油氣分公司勘探開發研究院，吉林長春130062）

梨樹斷陷位于松遼盆地東南隆起區，油氣勘探工作始于20世紀80年代［，目前已進入隱蔽油氣藏勘探階段。梨樹斷陷油氣資源基礎雄厚，勘探程度較低，具有較大勘探潛力，通過對梨樹斷陷的勘探歷程、勘探發現程度以及剩余油氣資源的綜合研究，分析了該區油氣資源潛力，并采用翁氏旋回法科學合理的預測該地區中長期的油氣儲量增長趨勢。在未來五年中，梨樹斷陷將新增控制石油儲量389×104t，新增控制天然氣儲量145×108m3。

梨樹斷陷；勘探歷程；勘探發現程度；資源潛力；儲量增長趨勢

梨樹斷陷位于松遼盆地東南隆起區，斷陷面積2300km2，是發育在前中生代變質巖基底之上，受西部桑樹臺斷層控制，于早白堊世形成的西斷東超的箕狀斷陷。斷陷期持續時間長，地層發育齊全，沉積厚度、埋藏深度大，最大埋深超過10000m，有機質演化程度高［1，2］，油氣勘探潛力大，是中國石化東北油氣分公司“十三五”期間主要的增儲上產陣地。

1　勘探歷程

梨樹斷陷是中國石化在東北地區的主要探區，共經歷了30多年的勘探歷程，最早可以追溯到1980年，其勘探歷程大致可劃分為3個階段：

1.11980～1992年，早期勘探評價階段

該階段以普查勘探為主，主要是利用少量二維地震開展前期的勘探評價工作。1984年在梨樹斷陷先后實施了SN9井、SN11井、SN12井，鉆遇良好油氣顯示，堅定了在斷陷領域的勘探決心。1986年在四五家子構造實施的SN13井首次獲工業油氣流，發現了四五家子油氣田。

1.21993～2005年，以坳陷層構造藏勘探為主階段

該階段主要依據二維及少量的三維地震，尋找構造油氣藏，先后發現了八屋、孤家子、秦家屯、皮家、太平莊等油氣田。探明石油地質儲量1634×104t，探明天然氣地質儲量150×108m3。

1.32006～至今，整體勘探評價階段

該階段勘探重點由坳陷層轉到了斷陷層，在斷陷領域先后發現了十屋、七棵樹、蘇家屯、金山氣田等油氣田。探明石油地質儲量4898×104t，探明天然氣地質儲量70×108m3（如圖1、2所示）。

圖1　梨樹斷陷歷年石油探明儲量（104t）分布圖

圖2　梨樹斷陷歷年天然氣探明儲量（108m3）分布圖

2　資源潛力分析

通過全國第三輪資源評價結果，梨樹斷陷石油資源量為21500×104t，天然氣資源量為2120×108m3，截止到2015年底，保有石油三級儲量11464×104t，剩余石油資源量為10036×104t；保有天然氣三級儲量880×108m3，剩余天然氣資源量為1240×108m3（如圖3所示）。其中石油探明儲量6533×104t，探明率為30.39%，處于勘探高峰階段［3］，天然氣探明儲量220× 108m3，探明率僅為10.38%，處于勘探早期階段（如圖4所示）。

圖3　梨樹斷陷歷年天然氣探明儲量分布圖

圖4　油氣儲量發現階段劃分圖［3］

梨樹斷陷的形成和演化過程與整個松遼盆地相同，斷坳疊置，為經歷多期構造改造后形成的復雜改造型盆地。勘探領域分斷陷層和坳陷層，其中斷陷層石油資源量為 17700×104t，探明程度22.57%，天然氣資源量為1800×108m3，探明程度7.17%，坳陷層石油資源量為3800×104t，探明程度66.79%，天然氣資源量為 320×108m3，探明程度28.44%。

表1　梨樹斷陷油氣資源分布情況統計表

表1表明，在勘探領域方面，梨樹斷陷斷陷層資源量大，但勘探程度低；在油氣資源類型方面，梨樹斷陷天然氣勘探程度明顯低于石油勘探程度；在剩余資源潛力方面，梨樹斷陷天然氣剩余資源量也大于石油剩余資源量。綜合分析認為，梨樹斷陷斷陷層天然氣勘探領域勘探程度低，剩余資源量大，具有較大勘探潛力，是該區下一步勘探的重點領域，也是下一步增儲上產的重要勘探領域。

3　儲量增長趨勢預測

3.1預測原理和方法

著名的地球物理學家，已故的中國科學院院士翁文波先生在其《預測論基礎》一書中，首次提出了泊松旋回預測模型（即翁氏旋回模型），認為對非再生性礦產資源可以用確定性生命旋回法預測其潛在的儲量［4］。在預測技術中，生命旋回常被稱為興衰周期或生命周期等。生命旋回是事物從興起經過成長、成熟到衰退的全過程。翁氏旋回模型是個收斂模型，適應對生命總量有限體系發展、消亡過程的描述和預測。其數學模型為：

從上式可以看出，體系Q的興衰正比于一興一衰（tx和e-t）兩個因子，體系Q是時間t的函數。該函數具有單項泊松分布概率函數的性質。

實際應用的翁氏旋回數學模型為：

式中：x為自然數 （通常＜10）；T0為生命起始時刻；T為生命過程中的某時刻；A和C為擬合系數。

具體求解是運用最小二乘法和黃金分割法求取擬合系數，使數學模型和實際年新增儲量值之間均方差達到最小。模型確定后，然后進行外推預測。求解過程用相應軟件由計算機執行。

由于油氣資源是不可再生的一次性能源，在某個含油氣盆地內其總量是有限的，一經勘探開發，其新發現儲量就構成了一個由興而盛、由盛而衰的生命旋回。這一特征符合翁氏旋回對生命總量有限體系發展、消亡過程進行描述和預測的要求，因此，可以用翁氏旋回對含油氣盆地的勘探前景進行預測。在含油氣盆地中，應用翁氏旋回模型可以預測今后若干年內該地區年新增油氣儲量值［5］。

翁氏旋回模型已在國內外廣泛應用，多年的理論研究與實踐也已經證明，翁氏旋回模型可以科學的對勘探持續穩定區的儲量進行預測［6，7］。

3.2預測結果

用翁氏旋回描述和預測油氣資源，這種方法是基于大量的實際生產數據，擬合出數學模型，利用這一模型進行外推和預測。實質就是通過預測儲量趨勢變化，來預測其可勘探地質儲量，進而對含油氣盆地的勘探前景做出評價［5］。

梨樹斷陷勘探歷史較長，且處于儲量發現高峰階段，對該斷陷用翁氏旋回預測可靠程度相對較高。依托梨樹斷陷歷年實際發現儲量數據，通過照翁氏旋回模型對梨樹斷陷擬合預測，預測結果表明，梨樹斷陷未來五年年均新增控制石油儲量31～142×104t，五年合計389×104t；年均新增控制天然氣儲量15～45×108m3，五年合計145×108m3（圖5、圖6）。

圖5　梨樹斷陷控制石油儲量趨勢預測

圖6　梨樹斷陷控制天然氣儲量趨勢預測

4　結論

油氣資源潛力分析及儲量增長趨勢預測工作對于國家和石油公司油氣戰略規劃具有重要意義，預測結果的合理性可以有效的指導下一步的油氣勘探工作。通過立足油氣資源，明確了梨樹斷陷斷陷層天然氣勘探領域是下一步重點勘探領域，通過翁氏旋回模型科學合理的預測了梨樹斷陷未來五年新增控制石油儲量389×104t；新增控制天然氣儲量145×108m3。充分展示了梨樹斷陷良好的勘探前景，在梨樹斷陷未來五年油氣勘探規劃中能夠起到至關重要的作用，也能夠科學合理的制定儲量目標和投入工作量，實現最大的勘探效益。

［1］熊海河.松遼盆地南部天然氣勘探開發現狀及展望［J］.天然氣工業，2000，20（S）：1－2.

［2］唐黎明.松遼盆地十屋斷陷沉積特征與油氣前景［J］.吉林大學學報：地球科學版，2002，32（4）：345-348.

［3］錢基，韓征.渤海灣盆地與蘇北盆地勘探潛力對比研究［J］.石油勘探與開發，2001，28（1）：15-18.

［4］翁文波.預測論基礎［M］.北京石油工業出版社，1984.67-86.

［5］隋風貴，羅佳強.應用翁氏旋回模型預測濟陽坳陷的最終勘探儲量［J］.成都理工大學學報，2003，30（2）：174-177.

［6］任宏斌，孔志平，李東旭.應用翁氏旋回理論預測中國天然氣探明儲量的增長趨勢［J］.石油與天然氣地質，1996，17（3）：213-216.

［7］李廣志，孟慶強，周彩坤.廣義伽馬旋回模型預測油氣田產量與可采儲量［J］.油氣地質與采收率，2002，9（2）：64-65.

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