鄂尔多斯盆地"九五"期间油气勘探取得了举世瞩目的成就,落实4个超1000×10~8m~3的含气区块,探明了靖安—安塞大油田。油气勘探的丰硕成果主要取决于正确的勘探思路、有效勘探方法、科研创新、技术进步以及科学的管理。

以鄂尔多斯盆地奥陶系岩溶古地貌气藏为例,通过深入分析奥陶系天然气成藏地质背景、烃源岩地化指标、储层物性及孔隙结构、封盖条件及储盖组合、圈闭类型及天然气运聚特征,系统归纳了天然气成藏模式,并且在此基础上,将气藏的形成演化概括为储集体、圈闭体及运聚场的形成和气藏调整定型等4个阶段。认为鄂尔多斯盆地奥陶系天然气的富集与气藏的分布,不仅与上述成藏地质要素相联系,而且受岩溶古地貌、构造枢纽带及成烃中心控制。同时指出,加里东旋回是气藏形成的基础,燕山旋回是气藏形成的主要阶段,古风化壳是天然气富集的主要场所。

从沉积相、烃源岩及储层等方面总结了鄂尔多斯盆地中生界延长组低渗透油藏30多年来地质勘探所取得的成果与认识,分析了延长组低渗透油藏的分布规律,归纳了目前延长组所发现的油藏类型,分析了其形成的背景及其受控因素。

从盆地演化、油源条件、储集类型、古地貌特征、构造因素、保存条件等方面对侏罗系古地貌油田的形成条件进行了分析总结。对油藏类型及油藏与古地貌的组合模式作了划分、归纳,明确了不同的古地貌单元具有不同的油藏组合。指出了鄂尔多斯盆地南部侏罗系古地貌油藏的三个有利勘探区带。

鄂尔多斯盆地油气资源丰富,油气源岩表现出"下气上油"的特点。中生界原油均属典型的"油型油",源岩为三叠系延长组湖相腐殖—腐泥型成熟生油岩。上古生界天然气属煤成气,气源为上古生界煤系。下古生界气源具"油型"和"煤型"的混源成因特点。主要源岩是石炭系气源岩,而混合型生烃母质的石炭系灰岩可能是气藏中油型气的主要提供者。

通过大量的铸体薄片、X衍射、电镜扫描、阴极发光、高压压汞等资料,揭示了本区储层的岩矿特征、孔隙类型、孔隙结构特征,提出了不同物源控制下的岩类分布特征及其对储集性能的影响,并指出天然气富集的有利区块。

长庆气田奥陶系马家沟组马五段白云岩储层是鄂尔多斯地区最主要的储层之一。岩性以潮坪相云岩为主,厚度60m。成岩阶段包括准同生白云岩化及缺钙同沉积阶段、地表—浅埋藏阶段、表生岩溶阶段、浅埋藏阶段、深埋藏阶段等。不同的演化阶段、埋藏深度、地层压力、地层温度、水介质条件等众多物理化学条件的差异形成的孔洞缝系统、孔洞充填物及其平面分布具有较大的差异。不同的孔洞充填物,对储层的影响不同,方解石、硬石膏的充填交代使储层形成了致密遮挡层,而白云石及硅质、高岭石等的充填预示着好的储层。构造上倾方向上的成岩致密带是天然气特殊的圈闭类型,即成岩圈闭。

长庆气田靖边区下古生界气藏属于深埋藏的岩溶型碳酸盐岩气藏,侵蚀沟谷分布复杂,气层薄,非均质性强,开发难度大;在充分研究控制气田成藏和储渗地质条件、总结开发评价井和1999年产建成功经验和失败教训的基础上,针对气田特点和开发难点,通过地质—地震—气藏工程综合研究,归纳总结出长庆气田靖边区下古生界气藏高产富集分布规律和开发井布井程序,且2000年产建实施证明,高产富集规律和井位优选技术思路和方法正确,经济效益巨大。

长庆气田下古生界低渗透气藏,在气田开发前期评价技术的基础上,已形成了储层综合评价技术、储层横向预测技术、优化布井技术、气井产能评价技术、采气工艺技术和地面集输技术等一整套低渗透气藏开发配套技术。文中对各项配套技术进行了简要论述及其总体应用效果作了分析评价,认为该项配套技术具有针对性、有效性和实用性,较好地解决了气田开发的关键问题,为实现长庆气田的高效开发奠定了基础。

鄂尔多斯盆地上古生界为一套以碎屑岩沉积为主的含气层系,下部煤系暗色岩类气源充足,中部河流、三角洲砂岩储集层广泛分布,上部湖相泥岩盖层区域稳定。晚古生代至中、新生代,盆地经多次稳定沉降,并最终整体抬升后,完成了上古生界天然气的生成、运移和聚集。盆地周边在地史期构造活跃,砂体发育,以构造圈闭为主;盆地内部构造稳定,在倾角不到1°的西倾单斜上,南北向展布的河流三角洲砂体与侧向的河湖间湾相泥质岩配合形成了近南北向的大型岩性圈闭气藏。其中砂岩储层经历了长期的压实、充填、交代、重结晶等成岩作用,大部分原生孔隙遭受破坏,以低孔低渗为主要特征。近年来,通过天然气成藏理论研究与勘探实践以及低渗透砂岩岩性气藏勘探技术系列的应用,有效地揭示了上古生界气藏特征。综合分析证明,盆地中北部上古生界盒8、山2、山1三层段砂岩厚度大、分布广、气藏富集条件优越,是勘探的最有利地区。

鄂尔多斯盆地古生界气藏具有低渗、低压、低产的特点,酸化压裂技术作为低渗气田勘探开发关键技术,为实现气田高效勘探开发起到了重大促进作用。以长庆气田上、下古生界储层改造技术为着眼点,总结回顾长庆油田酸化压裂研究与矿场试验成果,阐述了具有长庆特色的古生界气层酸化、压裂工艺主体技术,并提出酸化压裂工艺技术发展方向。

鄂尔多斯盆地苏里格特大型气田的发现,引起了国内外极大关注。气田的快速、高效发现是长庆油田工作者坚持"宏观油气勘探理论",重新认识鄂尔多斯盆地,深化"三角洲成藏理论"研究,追踪有利成岩相带,推广应用先进、实用技术综合勘探的结果。勘探实践证实:盆地天然气资源丰富,上古生界具有大面积含气的特征,西部存在高渗储集体,是进一步勘探的重点地区。