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华北地区天然气资源潜力及勘探前景分析

石油勘探开发科学研究院廊坊分院天然气所    史占祯  王明明

目录：
一、渤海湾盆地黄骅、冀中两拗陷天然气勘探飞跃发展
（一）黄骅拗陷发现中国东部最大的凝析油气田
（二）冀中拗陷打破了十三年基本无天然气探明储量的被动局面

二、天然气资源潜力雄厚， 1998年前资源序列及储采比不够合理，1999年得到改观
（一）、第三系气层气资源潜力较大，石炭一二叠系资应受重视
（二）、天然气资源领域较多，研究工作应加大力度
（三）、资源序列不够合理、较大型气田采出程度偏高

三、天然气后备勘探领域较多，冀——黄地区将成为向北京供气的重要基地
（一）剩余可采储量主要分布在文安斜坡和大张坨板南地区，其可以维持当前用量约20年
（二）千米桥潜山、苏桥——信安镇潜山带及固安——旧州构造带于2000年底可探明大然气地质储量400×l0⁸m³，可新建产能10× l0⁸m³
（三）对富气区的其它有利圈闭进行钻探，在3——4年时间内，可新增大然气探明储量50——100× l0⁸m³
（四）南皮凹陷的孔南低潜山带及武清凹陷的武清北潜山带或泗村甸潜山有望发现较大气田
（五）冀——黄两区在2005年可建成向北京供气的重要能源基地

前言    

    在即将进入21世纪之时，为减少大气污染、改善生态环境、树立首都新形象，北京市已明显加快了天然气使用步伐。为了保证向北京市长期、平稳供气，了解北京周边地区天然气资源分布情况至关重要。当前对北京供气具有现实天然气资源基础的地区为鄂尔多斯盆地及渤海湾盆地的冀中坳陷和黄骅坳陷；其次，山西省沁水盆地的煤层气资源潜力很大，只要开采煤层气工业有所突破，也可向北京供气。本文介绍渤海湾盆地的天然气资源潜力状况。

    一、 渤海湾盆地黄骅、冀中两拗陷天然气勘探飞跃发展

  （一〕黄骅拗陷发现中国东部最大的凝析油气田

    渤海湾盆地的黄骅拗陷位于北京市东南，行政上属河北省东部和天津市， 1998年一2000年获两项重大突破，一项重要进展

    1．位于千米桥构造带钻探的板深7井于奥陶系获高产气流
    千米桥潜山位于板桥凹陷东南翼，该替山夹持于大张坨断层和港8井断层之间，为一奥陶系断块潜山。1998年12月份，千米桥潜山上的板深7井于奥陶系中途测试获日产轻质油20吨左右，天然气15× l0⁴m³左右，测井解释含气层段200米左右。
    继板深7井获成功后，该潜山相继钻探了板深8井、板深4井，均于奥陶系获高产油气流（以气为主），其中板深4井位于构造鞍部。三口井初步控制天然气地质储量700× l0⁸m³，是继任丘潜山发现以来新生古储式油气藏类型的又一重大发现。该凝析气田是我国东部渤海湾——松辽等盆地截止到当前所找到的最大规模的气田。
    1999年下半年，又在该渗山钻探了板深701井，该井已钻至潜山北部边缘，储层变薄，但仍获得了工业气流。
    2000年上半年，又相近钻探了三口评价井均获得高产工业凝析油气流，预计仅板深7井、板深8井周围的评价区块，今年可基本探明凝析气300亿方。
    千米桥潜山主体己控制700亿方天然气储量，千米桥南潜山和东潜山，仍有有利圈闭可供钻探。
    除千米桥潜山外，黄骅拗陷中北部地区尚有一批新生古储天然气勘探目标。如长芦潜山、刘岗庄潜山等，黄骅拗陷新生古储天然气勘探领域尚有很大的潜力。

    2．乌深1井古生界突破了出气关，古生古储（油）气藏重大突破
    乌马营构造位于黄骅拗陷南部的南皮凹陷，是一个依附于徐黑断层的大型半背斜构造。大港油田于1998年在乌马营构造南高点上部署钻探了乌深1井， 1999年7月钻遇奥陶系地层时降压循环、获天然气流，点火
火焰最高约6m，估计可达工业气流标准。 1999牟11月，乌深1井试油气时获得15万方的工业气流。
    乌深1井的出气是古生界自生自储领域的天然气勘探重大突破，其拓宽了天然气勘探领域，该领域在黄骅，冀中坳陷有较大勘探范围。

    3．板桥构造带下第三系深层构造获新进展
    板桥凹陷位于天津市东南，沧东大断层下降盘，该凹陷天然气资源十分丰富，己在中、浅层探明气层气179.25× l0⁸m³，凝析油633．3× l0⁴万吨，其气层气储量占大港油田总储量的53％以上。 1998、 1999两年天然气勘探在第三系深层获多项成果，重点探井板深5-1、板深35、板深78-1井等获工业气流，开拓了该区深层天然气勘探新局面。
    1999年，北大港构造带上的港7井于1673一1675的馆陶组获日产21639m³工业油气流，港363井老井复查重新试气，于1887．0——1888．0 m东营组地层试气，获60105m³的高产工业气流，该井单井可探明天然气地质储量2．11× l0⁸m³。（表）

    （二）翼中坳陷打破了十三年基本无天然气探明储量的被动局面
    1.文安斜坡信安镇北潜山苏49井获突破。
    冀中坳陷位于太行山以东，沧县隆起以西，已探明天然气（气层气）地质储量178 x 10⁸m³，主力气田为苏桥——文安气田，储量为142 x 10⁸m³。近几年来，冀中天然气储量呈现不增长趋势。
    1998年10月，信安镇北潜山上的苏49井子奥陶系经中途测试获日产凝析油77.4 x m³，天然气17.04 x 10⁴m³的高产，探明天然气地质储量25 x 10⁸m³。文安一苏桥气田是七十年代末-八十年代初发现的，苏49井的突破打破了近二十年来古潜山勘探停滞不前的局面。
    目前，又在苏桥西带上发现四个成藏条件与苏桥气田相似的四个有利圈闭（苏2北、苏61、苏5西、苏12）。其中苏61井在C一P系地层见良好显示，预计可获工业气流，预测天然气地质储量13.86 x 10⁸m³。
    2．廊固凹陷中西部的固安-旧州构造带浅层天然勘探获得突破。
    （1）泉241断块浅层获得成功， 98年对固安-旧州构造带三维资料连片处理、重新解释、整体评价，在石佛寺构造首钻泉241井在沙三中对1889一1896年段试油，获日产油6.39吨，对1859.8-1865.6米井段试
油获日产量54520m³
    （2）对固13井，老井复查，在沙三段1870．O-1873．2米井段试油，日产气31l13方，该井可新增含气面积4km³控制工业储量24亿方，固26、泉20等区块已获成功，初步探明天然气储量12.96 x 10⁸m³，控制天然气储量20 x 10⁸m³，廊一固凹陷老井复查，已发现井有气层，华北油田对固安-旧州构造带进行整体评价，争取更大进展。
    （3）武清凹陷扬材斜坡的苏50井见到了天然气。武清凹陷位于冀中北助陷东北部、地处京、津之间，该凹陷己钻各类深井20余口，除凹陷西部边缘的河西务构造带（属廊固凹陷）己获油气外，武清凹陷本身尚未获得工业油气流，但分析认为武清凹陷有较优越的油气地质条件，特别是扬村斜坡有与苏桥一丈安斜坡相似的石油地质条件-紧邻生烃凹陷，斜坡带新生代以来继承性发育，一直是油气运移的指向，斜坡带彼北东向和北西向西组断层切割断块，是有良好的圈闭条件，断层又沟通了气源和圈闭储层的联系；苏桥斜坡己获140多万方的天然气探明储量。 1999年下半年，在扬村斜坡南部部署了一口预探井苏50井。 2000牟3月份，钻至奥陶系地层中途测试获4百余方天然气，最近对该层进行了试气，获4000-5000方的天然气，试气工作因天然气含H₂S气体而结束，如经酸化压裂后，产气量可进一步提高。苏50井天然类型和苏桥潜山天然气一样。该井的突破也是武清凹陷天然气的战略性突破。初步可获得200一300亿方的预测储量。
    （4）廊-固凹陷东部的河西务构造带的安66井今年8月份浅层又获得高产油气流。预计可探明天然气约10亿方。
    1999一2000牟，渤海湾盆地天然气储量增长到历史最先水平。
    由于两勒陷天然气勘探的重大突破，使该地区继板桥气田发现、苏桥气田发现后的第三个储量快速增长期。

    二、 天然气资源潜力雄厚，资源序列及储采比不够合理
    （一）第三系气层气资源潜力较大，石炭一二叠系资源应受到重视
    原中国石油天然气总公司子1985年及1993年完成了两次规模较大、方法统一的油气资源评价工作，第一次以地球化学法为主，第二次以盆地模拟法为主。具体计算结果见表1。
    第三系是渤海湾盆地的主力生烃层系及含油层系，“九五”以前没有发现超过200 x 10⁸m³的气层气田，普遍认为该层系以生油为主，计算的天然气资源量较少且以溶解气为主。近两年的发现证明第三系资源量计算偏小，如板桥构造带（千米桥替山属该构造带第三系生烃层系聚气范围内）。

目前己探明及控制气层气地质储量超过1000 x 10⁸m³，而第二轮资评计算的资源量为863 x 10⁸m³，并且其中含有溶解气资源量；再如廊固凹陷，目前第三系已探明及控告、气层气地质储量100.7x 10⁸m³，而第一、二轮资源评价计算的冀中场陷气层气总资源量都不到100 x 10⁸m³。
    近两年廊坊分院天然气所正在开展黄骅坳陷及冀中坳陷第三系天然气资源量的计算研究工作，对黄骅坳陷采用的二维盆地模拟法，计算出的气层气总资源量为9614 x 10⁸m³，资源量值增加的主要原因一是沙三段烃源岩厚度比以前预测的大；二是板桥一北大港构造带走滑扭性应力性质具有铰高的排聚系数。对冀中北部廊固、霸县两凹陷计算了中、浅层由于微生物作用而形成的气层气资源为222 x 10⁸m³，今年用盆地模拟方法计算了廊固凹陷油气资源量为1310.79 x 10⁸m³亿方，这是在以前两轮资源评价中所没有涉及到的资源类型。
    华北地台石炭一二叠系煤系地层是渤海湾盆地重要的气源层无可否认，目前经气源对比己证实苏桥一文安古生界天然气、孔西潜山白全系的轻质油为该资源领域，乌马营渗山的气源也主要为该层系。两轮资评的计算结果及天然气所的计算结果都在黄骅坳陷的1857 x 10⁸m³之间，冀中坳陷为935 x 10⁸m³，合计为2522x 10⁸m³。

表2-1 1999年黄骅、冀中坳陷气层气资源序列构成

    (二）天然气资源领域较多，研究工作应加大力度
    从地区而言，近距北京的富油气坳陷还有渤中坳陷、济阳坳陷、临清坳陷等，“八五”天然气攻关超过计算三个坳陷第三系天然气资源量分别为13090、2519、1751 x 10⁸m³，临清坳陷上古生界的资源量为3115 x 10⁸m³，合计为20475 x 10⁸m³。
    从资源类型上看，冀中、黄骅两坳陷还有中、上元古界（433 x 10⁸m³）、下古生界（337 x 10⁸m³）、中生界（98 x 10⁸m³）、石炭一二叠系煤层气（3934 x 10⁸m³）及水溶气（324 x 10⁸m³）等天然气潜在领域，合计可达5126 x 10⁸m³。
    （三）资源序列不够合理、以前发现的较大型气田采出程度偏高
    从资源序列分析（表2），黄骅、冀中资源序列不合理，探明储量远大于控制、预测储量，后备可上产储量不足，成为制约大港、华北油田天然气工业发展的瓶颈。可喜的是， 1998年下半年至1999年，这两个油田已充分注意到了这一问题，他们把天然气勘探开发作为油田新的经济增长点而高度重视，加大了勘探力度，已使这一被动局面有新改观。（见表3）

表2 1998年黄骅、冀中坳陷气层气资源

表3 大港、冀中油田1999年探明各级储量表

表3-1 大港、冀中1999年探明储量表

表3-2 大港、冀中1999年控制储量表

表3-3 大港、冀中1999年预测储量表

    截止到1998年底，大港油田有气层气储量的油气田为15个，总可采储量为132.57x 10⁸m³，已动用8个油气田，己累计采出为84.44 x 10⁸m³，剩余可采储量为48.13 x 10⁸m³，采出程度达29.46％，特别是目前探明最大的板桥凝析油气田，累程采出量为60.74 x 10⁸m³，采出程度为40.41％，采出量己接近可采储量的68.62 x 10⁸m³。华北油田有气层气储量的油气田为7个，总可采储量为58.95 x 10⁸m³，全部动用，累计采出量为17.34 x 10⁸m³。剩余可采储量为41.61 x 10⁸m³，平均采出程度为10.25％，每个油气田的来出程度较为均一。

表4-1 至1999年底大港油田剩余可采储量统计表（10⁸m³）

表4-2 至1999年底华北油田剩余可采储量统计表（10⁸m³）

    采出程度的较高说明东区的天然气利用程度较高，以后找到的天然气储量能很快见效。剩余可采储量较少则要求我们加大勘探力度寻找更多的天然气储量。
    今年年底，黄骅坳陷随着千米桥潜山探明一块，黄骅坳陷这种局面可以得到改观。冀中坳陷的采出程度随着廊固凹陷储量增长，剩余储量也有较大增加，采出程度也有所降低。

    三、天然气后备勘探领域较多，冀一黄地区将成为向北京供气的重要基地

    （一）剩余可采储量主要分布在文安斜坡、廊固凹陷及大张蛇一板南地区，及北大港构造带其可以维持当前用户量约20年，（见表5），剩余气层气可采储量主要分布在大张蛇、千米桥、港东、板桥、苏桥、丈安、柳泉河西务构造带等油气田，总剩余量为82.02 x 10⁸m³， 1998年大港、华北气层气年产气量为1．5194 x 10⁸m³及2.57 x 10⁸m³，粗咯认为油田滚动勘探所探明的小气藏产量可弥补已开发气藏的自然递减量，按此产量椎算可再产20年。因原油产量基本能维持现状，粗略认为其产量基本维持现状。

表5 及2000年预计探明气层气地质储量区决统计表

    （二），千米桥潜山、苏桥-信安镇潜山带及固安-旧州构造带于2000年底至少可探明400 x 10⁸m³，可新建产能10 x 10⁸m³
    见表5，上述三个构造带预计， 2000年探明360 x 10⁸m³，按平均年产气速度风估算，可增加产气量10 x 10⁸m³。
    （三）对富气区的其它有利圈闭进行钻探，在3-4年时间内，可新增探明储量50-100 x 10⁸m³
    见表6，富气区内有利的后备天然气圈闭总资源量1030 x 10⁸m³，如果都实施了钻探，按40％的成功率，将有2-3个圈闭成功，可探明储量50-100 x 10⁸m³，预计到2005年可新增产能5 x 10⁸m³。

表6 黄骅、冀中坳陷富气区后备圈闭统计表

    （四）南皮凹陷的孔南低潜山带及武清凹陷的武清北潜山带或泗村店潜山有望发现较大型气田
该两个凹陷有利构造带总的潜在资源量达1000 x 10⁸m³，在近4-6年时间再上6-10口预探井，有望发现百亿方以上的较大型气田。估计在2010年可新增10 x 10⁸m³天然气产能。
    总之，经上述现实勘探领域的分析，冀、黄两区到2000年底可增加产量5 x 10⁸m³，2005年可增加10 x 10⁸m³，2010年可增加5 x 10⁸m³，到2010年合计气层气产量可达24 x 10⁸m³。粗略按一半供给北京计算， 2001年可达4.0 x 10⁸m³， 2005年可达9 x 10⁸m³， 2010年可达到年供气量12 x 10⁸m³的能力。1998年华北油田对北京供气为1.77 x 10⁸m³，长庆油田向北京供气2.30 x 10⁸m³，合计4.07 x 10⁸m³，所以华北、大港两油田若在2005年达到9 x 10⁸m³年供气量，完全可称之为首都优质环保型能源基地。
    以上分析是在没有涉及华北地区其它天然气资源类型的程度上进行。我们认为随着社会经济的发展、企业效率的提高及科学校术的进步，在下个世纪肯定会有更多种类天然气资源被勘探、开采及利用。