东濮凹陷油气资源评价研究史

自1975年油气勘探取得突破以来，东濮凹陷进行了多次油气资源评价。其中最重要的是参加了三次全国油气资源评价。

7.1.1 第一次油气资源评价

第一次全国油气资源评价开展时间是1983～1986年。按照全国石油系统油气资源评价工作会议要求，中原石油勘探局在科技攻关会战的基础上，狠抓第一手资料的获取，充分利用三维地震、斯伦贝谢测井、密闭取心等多项先进技术，获取了大量基础资料。截至1984年底，东濮凹陷完成重力、磁力、电法普查及20595 km 6次以上地震测线和487口探井，1550000 m进尺，195口井1005.94 m岩心，25000余块（包）样品的各种分析化验资料。这次对东濮凹陷的油气资源量和油气地质储量进行了系统的预测和计算，共提交研究报告和科研简报21份，完成专题总结报告18份。

这次资源评价在综合大量地质和地球化学资料的基础上，运用现代生油理论，采用了色谱、色谱-质谱、红外光谱、电镜、热模拟以及岩石热解等现代实验技术，对凹陷内沙一段和沙三—沙四上段生油层油气生成的特征进行简要总结，经过大量实际资料验证提出了：深水盐湖沉积环境有利于喜咸水生活环境水生生物的发育和大量繁殖、保存；含灰质、白云质泥（页）岩与砂岩层纵向和平面上的相变关系有利于油气的生成、短距离运移和聚集。初步讨论了沙一段、沙三—沙四上段生油层油气生成的阈限深度、温度、时间。并且通过生油岩热模拟实验方法，求出了生油岩各热演化阶段的产油、产气态烃率。同时也收集整理了我国东部地区30个勘探程度较高的凹陷的生油层、储集层、构造、成油组合、沉降曲线、成油气阈限温度、深度等20多种数据，进行计算机处理，建立了数字类比模型。通过上述工作对东濮凹陷的构造发育、石油地质特点、油气聚集条件进行了分析。本次资源评价应用了一些较新的石油资源定量评价预测方法对东濮凹陷石油资源进行了评价预测，所应用的方法主要包括：蒙特卡洛法、经验分布变换法、搜索区分析法、油田规模分布极大似然估计法、随机过程法、模糊综合评判等，在这些方法中有一些是中科院地质研究所数学地质组提出的新方法，有一些是国外新方法在国内的首次引进应用。最终计算结果为，蒙特卡洛法：（8.343～16.752）×10⁸t（抽样次数为1万次）；经验分布变换法：（9.138～17.532）×10⁸t；搜索区分析法：8.62×10⁸t；油田规模分布极大似然估计法：7.37×10⁸t；随机过程法：（8.18～15.67）×10⁸t；模糊综合评判法：8亿吨。综合各种方法，东濮凹陷石油资源量为：（11.02～11.34）×10⁸t，天然气资源量（1423.57～1534.82）×10⁸m³。这次资源评价落实了东濮凹陷石油资源潜力，为“七五”勘探部署提供了建议：东濮凹陷内主攻非背斜油气藏。

7.1.2 第二次油气资源评价

第二次全国油气资源评价开展时间是1992～1994 年。至1992 年底，东濮凹陷共完成二维地震14658.85 km、三维地震2385.5 km²，共钻各类探井945口，累计进尺315×10⁴m，探井试油667口，总计2017层，获工业油气流井383口。按照石油部1992年下达的全国第二轮油气资源评价的任务，中原石油勘探局勘探开发研究院开展了“东濮凹陷二维盆地模拟”专题研究工作，运用“六五”、“七五”的油气勘探和石油地质研究成果，对截至1992年底积累的测井、地质录井和地球化学分析资料进行重新分析整理与统计。这次评价地史模型参数的选区是建立在东濮凹陷勘探开发10多年来大量的石油地质研究成果和实际资料基础之上，尤其地层构造资料是应用近年来东濮凹陷最新的地层构造研究成果，选取了全区地震大剖面39条，累计长约700 km，这些测线基本反映和控制了全区的构造格局和结构程式。全区共选模拟井（探井+人工井）603 口。利用300 余口井的声波时差和R_o%资料对东营组地层进行了剥蚀量恢复，读取全区100 多井近5000 多个声波时差与深度数据，对下第三系主要的3种岩性（砂岩、泥岩和盐膏岩）分段进行回归，制作了压实曲线，统计了东濮凹陷近700 口探井砂泥岩资料，制作了8 层砂泥岩百分含量平面图。热史模型中，统计了100多井的井温和R_o%资料制作了地温梯度平面图和R_o～深度曲线。生烃史参数则统计了约700口探井综合录井资料、有机碳数据、原油密度、干酪根镜检和元素等分析资料，制作了相应图件，并利用东濮凹陷“六五”期间程克明等对卫20、濮60、开25等井I、II、III型干酪根常温高压热模拟实验资料制作了产油、气率 R_o%曲线。本着使这次模拟结果更精确、更有利于实际应用和解决实际问题的思想，将生油层评价单元由原来的二分（沙一段和沙三段）和三分（沙一段、沙三上和沙三下（—Es₄））细分为5 个研究单元，即沙一段、沙三¹、沙三²、沙三³、沙三⁴—沙四。

这次模拟计算使用石广仁等研制的二维盆地模拟系统（BAS2）。建立了适应二维盆地模拟技术的地质、地化数据库。对东濮凹陷下第三系沉积史、热史、生烃史、排烃史进行了模拟计算，并对这些结果进行了石油地质综合解释。配合“四史”及本地区油气勘探实践，对本区油气聚集系数进行研究，分6个区带进行了油气资源量预测，对各区带油气资源潜力进行了评价。最终计算资源量：石油11.61亿t、天然气2359.44亿m³。并提出了资源潜量的勘探方向：各油田老区的扩边挖潜、老井复查；非构造地层、岩性油气藏；新生古储潜山油气藏。

这次评价，是东濮凹陷首次成功运用二维盆地模拟技术。模拟结果与凹陷的实际符合率较高，证明了这项技术从原理方法到地质建模、系统编程等的正确性和可行性。同时这次评价就如何实现油气资源勘探良性循环提出了如下认识：①老油田周围各地区、各层系的勘探程度不同，且资源评价结果表明这些老区仍具有相当大的资源潜力，是东濮凹陷近期拿储量的重点地区；②加强石油地质研究工作，深化对断块油气藏形成和分布规律的认识，应用推广高、新技术，依靠科技进步，发展石油勘探，以期望能提供足够的可供钻探的各类圈闭，增加后备储量，缓解资源系列分布不合理造成的勘探困难，从而实现油气资源的良性循环；③准确把握勘探投资方向，积极准备勘探接替战场，充分发挥投资效益，加强东濮外围盆地和风险盆地的综合评价与勘探工作，开拓新的勘探领域，做好区带和盆地接替，是实现勘探工作良性循环的重要步骤。

7.1.3 第三次油气资源评价

第三次油气资源评价开展时间是1999～2000年。中国石油化工集团公司重组之初，为了摸清所属探区油气资源，特别是剩余油气资源现状，制定上游发展战略，部署了第三次油气资源评价。在此次评价中，中原石油勘探局于1999～2000年进行了“东濮凹陷油气资源评价”和“东濮凹陷已开发区剩余油气资源评价”两个研究专题。

在两年研究中，围绕着东濮凹陷整体油气资源评价，重点对深层油气地质条件和勘探潜力开展了研究，对油气资源评价的基础参数进行了详细整理，在二次资源评价基础上，新增利用二维地震6300 km、三维地震3633 km²、钻井1197口、分析化验样品2100余个，主要开展了有效烃源岩厚度及其分布、有机质丰度及其分布、分区的有机质热演化程度、油气产烃率、排烃效率及其方法、聚集系数研究等方面的工作，编制基础图件94张、成果图件52张。在上述参数研究的基础上，运用盆地模拟法、地球化学法、区带评价法和圈闭评价法，对东濮凹陷油气资源进行了预测，预测全区石油资源为12.37×10⁸t，天然气3675×10⁸m³。

这次研究在以下几方面取得了新的认识和进展：

（1）根据工作的需要，研制出了一套油气资源评价软件，经初步应用效果良好。

（2）对烃源岩进行了重新定义和严格的统计，结果表明东濮凹陷黄河南部地区烃源岩厚度仅为1200 m，而不是传统的资源评价工作中所认为的2400米左右。上述工作，较好地解决了陆相盆地源岩普遍较厚的矛盾。

（3）依据于不溶和可溶有机质多项地球化学分析指标综合分析的结果，结合地温场分布的差异性，分区研究有机质热演化特征，并将研究结果用R_o与深度之间的关系表示，在油气生成量计算过程中，通过调用R_o-深度关系，计算而得到有机质热演化程度。由于建立在多种指标综合分析的基础上，因而，比单纯地采用R_o、深度资料拟合出的关系式，更能客观准确地反映地下有机质的热演化程度。

（4）由实际资料的研究成果，提出了一种用于计算排烃效率的新方法。通过实际应用，取得了较好的效果。

（5）根据多种地质因素模糊综合评价结果，对东濮凹陷不同地区油气聚集系数进行了研究，解决了聚集系数选取过程中，由于人为因素而造成的不确定性。

工作中，从盆地入手完成盆地构造特征、形成演化历史研究，烃源岩特征与生烃史分析，有机地球化学特征研究，明确主要烃源岩和可能烃源岩层，同时开展有效烃源岩划分标准和聚集系数专题研究。针对不同层系采用不同的资源评价方法：下第三系采用盆地模拟方法，石炭系—二叠系采用地球化学方法。分评价单元进行盆地演化和资源量的模拟计算、含油气区带划分及区带评价、圈闭评价；按不同勘探单元，分别建立探明、控制、预测、潜在、推测资源量等五级资源序列，建立东濮凹陷油气资源评价图形库和数据库，明确了剩余资源潜力和勘探方向。

三次资源评价与二次资源评价相比，石油资源量增加0.76×10⁸t，天然气资源量增加238×10⁸ m³。利用油田规模序列法对剩余油气资源进行预测，东濮凹陷尚有剩余石油资源量（1.99～3.15）×10⁸t。综合各种预测方法的结果，剩余可探明石油资源量（1.98～3.15）×10⁸t，剩余可探明天然气资源量1064×10⁸m³。

在三次资源评价工作中，各种新技术、新方法得以应用。针对东濮凹陷的实际地质状况，建立了有效烃源岩的划分标准，成熟勘探区排聚系数的研究方面取得了较大的进展。选择适合东濮凹陷实际的盆地模拟方法，使模拟过程和结果更能适合凹陷实际情况。在盆地油气资源评价基础上，分层次开展了区带评价和圈闭评价。