中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略.pdf

中 国 石 油 勘 探CHINA PETROLEUM EXPLORATION2024 年 1 月第 29 卷第 1 期中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略张宇1 赵培荣1 刘士林1 刘超英2 程喆喆2 陈前2 陈刚2 张飞燕2（1中国石化油田勘探开发事业部；2 中国石化石油勘探开发研究院）摘要：在系统梳理中国石油化工股份有限公司（简称中国石化）“十四五”以来高质量勘探举措、理论技术进展及油气勘探成果的基础上，提出了油气勘探发展战略。“十四五”以来，中国石化坚定资源发展信心，大力推动高质量勘探实践，在塔里木、四川、渤海湾、准噶尔、鄂尔多斯等盆地的深层碳酸盐岩、陆相页岩油、深层页岩气、中西部碎屑岩、成熟探区隐蔽油气藏、深层煤层气等领域取得了主要勘探成果，为石油稳增长、天然气快上产夯实了储量基础。同时，发展完善了超深走滑断控缝洞型油气成藏理论、创新形成了页岩油成储成烃富集理论、深化了海相页岩气“二元富集”与致密碎屑岩油气差异富集机理认识等；攻关形成了复杂地质结构与储层结构条件下的以地震勘探、深层超深层钻完井、超深层测录试井、水平井压裂技术等为代表的关键技术与工程工艺技术。展望未来，中国石化探区具备石油稳定发展、天然气快速发展的资源基础，勘探工作聚焦保拓矿权、勘探突破、规模增储三大核心责任，以深地工程、页岩油气示范工程、致密碎屑岩效益攻坚、常非统筹为统领，加快推进战略突破发现，落实规模增储阵地，进一步夯实上游可持续发展资源基础。关键词：中国石化；“十四五”；勘探成果；理论认识；勘探技术；发展潜力；发展思路；发展战略中图分类号：TE122.1 文献标识码：A DOI:10.3969/j.issn.1672-7703.2024.01.002Main exploration progress and development strategy of Sinopec during the 14th Five-Year Plan periodZhang Yu1,Zhao Peirong1,Liu Shilin1,Liu Chaoying2,Cheng Zhe2,Chen Qian2,Chen Gang2,Zhang Feiyan2(1 Department of Oilfield Exploration&Development,Sinopec;2 Sinopec Petroleum Exploration and Production Research Institute)Abstract:A systematic review is conducted on the high-quality exploration activities,theoretical and technological progress,and exploration achievements of Sinopec during the 14th Five-Year Plan period,and a development strategy is proposed for the future petroleum exploration.Since the 14th Five-Year Plan period,Sinopec has strengthened its confidence in resource development and vigorously promoted high-quality exploration practices,which support to make significant exploration achievements in fields such as deep carbonate rocks,continental shale oil,deep shale gas,clastic rocks in western regions,subtle oil and gas reservoirs in mature exploration areas,and deep CBM in Tarim,Sichuan,Bohai Bay,Junggar,and Ordos basins,solidifying reserve basis for stable oil output growth and rapid gas output growth.In addition,significant progress has been made in the development and improvement of deep strike-slip fault-controlled fracture-cavity type hydrocarbon accumulation theory,the innovative shale oil reservoir formation,hydrocarbon accumulation and enrichment theory,and the deep understanding of“dual enrichment”of marine shale gas and differential enrichment mechanisms of oil and gas reservoirs in tight clastic rocks.Furthermore,the key exploration and engineering technologies for targets with complex geological and reservoir structural conditions,represented by seismic exploration,well drilling and completion in deep to ultra-deep formations,wireline logging,mud logging and well testing in ultra-deep formation,and horizontal well fracturing,have been researched and developed.Looking ahead,Sinopec has a solid resource foundation in its exploration areas for achieving steady oil output and rapid increase in gas production.The exploration work 基金项目：中国石油化工股份有限公司科技攻关项目“油气战略选区评价与决策支持技术”（P21086-1）。第一作者简介:张宇（1971-），男，河北唐山人，博士，2009 年毕业于中国科学院广州地球化学研究所，正高级工程师，现主要从事油气勘探研究与生产管理工作。地址：北京市朝阳区朝阳门北大街 22 号，邮政编码：100728。E-mail:收稿日期：2023-12-19；修改日期：2024-01-10引用：张宇,赵培荣,刘士林,等中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略 J.中国石油勘探,2024,29(1):14-31.Zhang Yu,Zhao Peirong,Liu Shilin,et al.Main exploration progress and development strategy of Sinopec during the 14th Five-Year Plan periodJ.China Petroleum Exploration,2024,29(1):14-31.张宇等：中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略15第 1 期will focus on three core responsibilities of securing and expanding mining rights areas,achieving exploration breakthroughs,and increasing reserves and resources on a large scale.Guided by deep earth engineering,shale oil and gas demonstration projects,benefit development of tight clastic rock oil and gas reservoirs,and coordination of conventional and unconventional resources,efforts will be strengthened to accelerate the strategic breakthroughs,and establish large-scale reserve increase bases,so as to further consolidate resource foundation for the sustainable development of the upstream.Key words:Sinopec,14th Five-Year Plan,exploration achievements,theory and understanding,exploration technology,development potential,development concept,development strategy0 引言进入“十四五”，中国石油化工股份有限公司（简称中国石化）上游勘探工作面临的主要挑战是资源基础相对薄弱1，有利勘查区块少；主力探区勘探程度高，规模增储场面难以拓展；新区新领域地质条件复杂，战略突破方向不明朗。勘探向深层超深层、致密储层、页岩油、页岩气、深层煤层气领域延伸，勘探对象日趋复杂；勘探目的层加深和资源品位下降，勘探工作量与措施工作量大幅度增加，油气发现成本刚性增长。同时，重点勘探领域还存在油气地质理论认识与关键勘探技术的制约2-6。面对困难与挑战，中国石化坚定油气能源保障主业，持续加大油气勘探力度1,5，以物探准备、风险勘探、集中评价、科技创新、示范引领等五大工程为抓手，全力推进高质量勘探。创建地震勘探评价体系，全力推进物探支撑保障能力，加大地震工作量，创新形成单点高密度、可控震源等五大关键技术；聚焦海相碳酸盐岩、陆相页岩油、深层碎屑岩、新区新层系页岩气、深层煤层气等重大战略接替领域，持续加强风险勘探；勘探开发、地质工程一体化协同攻坚，加强塔里木盆地顺北油气田、济阳坳陷陆相页岩油、四川盆地川东南海相页岩气等集中评价；持续创新完善陆相断陷盆地、海相碳酸盐岩、页岩油气、致密碎屑岩四大领域油气成藏理论技术攻关；以高质量部署、高产高效井、高质量物探为抓手，加强顺北 4 号带、川西致密气、川东常压页岩气等一批具备引领意义的示范工程建设。通过上述卓有成效的创新实践，20212023 年中国石化在海相碳酸盐岩、致密碎屑岩、深层页岩气、陆相页岩油、深层煤层气和成熟探区等领域取得了重要勘探成果，新增石油探明地质储量重回 2108t、天然气探明地质储量高位增长。本文全面总结了中国石化在“十四五”前期取得的油气勘探新认识、新技术、新成果，分析了未来油气勘探潜力，提出了油气勘探发展思路与战略。1 主要勘探进展“十四五”以来，中国石化勘探工作立足大盆地大目标，解放思想，全力向深地领域进军、向多类型页岩油探索、向新层系页岩气跨越、向致密碎屑岩攻坚、向老区新领域拓展、向深层煤层气迈进，在海相碳酸盐岩、致密碎屑岩、深层页岩气、陆相页岩油、深层煤岩气、成熟探区等领域取得了多项战略性突破发现和理论技术创新。20212023 年，中国石化新增石油探明地质储量 5.74108t、天然气探明地质储量 8284108m3，为原油产量逐步回升、天然气产量快速上升提供了坚实的储量基础（图 1）。54573799836110463131001670020245205001042836165517173860268127862817050010001500200025003000350040004500050001000015000200002500020162017201820192020202120222023新增天然气探明地质储量/108m3新增石油探明地质储量/104t年份石油天然气图 1 20162023 年新增油气探明地质储量增长图Fig.1 Histogram of new addition proven oil and gas geological reserves during 2016-202316中 国 石 油 勘 探2024 年第 29 卷1.1 进军深地领域，塔里木盆地顺北中部快速形成超深层大凝析油气区继 2016 年发现顺北超深层油气田之后，持续加强理论技术创新，加大勘探评价力度，顺北超深层油气田不断拓展，进一步明确了顺北油气区资源格局和规模。1.1.1 发展完善超深走滑断控缝洞型油气成藏理论2016 年，在塔里木盆地顺托果勒低隆起部署实施的顺托 1-1 井，发现了顺北超深层油气田，突破了构造低部位岩溶储层欠发育的限制7；进而提出了走滑断裂带构造破裂作用为主、后期埋藏流体改造形成规模储层的新认识，建立了顺北地区“寒武纪多期供烃、深埋断溶成储、原地垂向输导、晚期成藏为主、SiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSi夏河1轮探1星火1中寒1旗探1满加尔坳陷尉犁1壳源热液上升洋流上升洋流塔深5Si斜坡盆地深水陆棚浅水陆棚潮坪热液营养物质(磷)丰富底栖生物繁盛TOC约0.86%TOC约5.5%TOC约7.06%TOC约8.56%TOC约2%SiSi黑色泥岩黑色硅质 泥岩灰色泥岩泥晶石灰岩含硅泥晶 灰岩含砂泥晶 灰岩泥质粉砂岩砂岩图 2 下寒武统玉尔吐斯组烃源岩发育模式图Fig.2 Development pattern of source rock in the Lower Cambrian Yuertus Formation走滑断裂控富”的超深断溶体油气藏成藏模式，初步确定了顺北地区断溶体油气藏富集的主控因素8-11。“十四五”以来，随着油气勘探持续向走滑体系不同区域与深部拓展，断控缝洞型油气成藏理论认识得到进一步深化完善。建立海相“碳硅泥磷”组合的优质烃源岩发育模式（图 2）。早寒武世玉尔吐斯组沉积期，大陆边缘受上升洋流控制形成“碳硅泥磷”的优质烃源岩组合，明确了顺托果勒低隆起深水陆棚相是优质烃源岩发育的有利相带，扩大勘探面积近17104km2。突破“热演化程度高”传统认识，指出在“低地温、大埋深、高压力”条件下，顺托果勒低隆起玉尔吐斯组烃源岩在燕山期以后仍处于生液态烃天然气阶段12，拓展含油底界至 9000m 以深。建立断控缝洞型储层模型。顺托果勒低隆起发育典型的板内中小尺度走滑断裂，具有“纵向分层变形、主滑移带平面分段，垂向多期叠加”的空间结构特征。通过对 18 条主干走滑断裂带展布特征、活动期次、活动强度的重新厘定，明确了受不同时期区域盆缘挤压的差异影响，断裂变形由“单剪体系”向“单剪+压脊复合体系”转变（图 3）。顺托果勒低隆起具有“剪切破裂增容、分段多期改造、烃类侵位保持”成储机制，在走滑断裂多期继承性活动下，构成洞穴（断层空腔）、裂缝带和基岩有序排列的多组缝洞集合体，建立“栅状结构”规模储层结构特征模型（图 3）。完善超深层断控缝洞型油气藏成藏模式。顺北地区奥陶系油气藏属于超深、高温、常压的轻质油藏挥发性油藏凝析气藏，具有“整体成藏、东气西油、沿断裂带富集”的特点。走滑断裂具有“控储、控圈、控运、控藏、控富”五位一体特征，走滑断裂带是规模油气富集带，具有“多源供烃、多期充注、断坡输导、断栅控富”的特点13。1.1.2 攻关形成高产井部署方法及勘探开发关键技术体系针对顺北油气田超深（8000m）、超高温（209）、超高压（176MPa）“三超”地质条件及地质结构复杂、储层结构复杂“双复杂”特点，高密度、宽方位三维地震采集14，宽频带、高保真地震处理与成像，缝洞体表征与量化描述等地震勘探技术张宇等：中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略17第 1 期(a)4号断裂带(b)8号断裂带(c)12号断裂带继承性张扭走滑，三段式（拉分为主），一体多栅偏转性压扭走滑，三段式（弱挤压为主），一体多栅反转性压脊走滑，线型挤压，伞状核带结构石灰岩白云岩灰质云岩储层角砾胶结物裂缝 图 3 塔里木盆地顺北地区不同断裂带储层模型图Fig.3 Reservoir models in various fault zones in Shunbei area in Tarim Basin是目标区井位优选、目的层段井轨迹设计的关键。在实践中，建立了“定模式、定响应、定期次、定级别、定类型、定规模”断裂解析技术流程13，完善了超深断控缝洞体角度域特征波场成像与立体描述、“通源主断面+串珠强波谷+应力场方向”三参数靶点空间定位、协同井型轨迹优化与“一体多栅”高效储层改造技术14-15，形成了高产井“断裂解析建模型、栅状结构、差异分段、一体多栅、四种井型精准成像、精确识别、量化描述、优选靶区010203040506缝洞描述 选靶区断裂解析 建模型空间雕刻 定规模轨迹优选 增动用优快成井 精中靶分类改造 提产能地震相分类，相控反演、分类雕刻、储量计算断储分析、应力分析、离散追踪、连通识别靶点定位、设计量化、轨迹多穿、多控多动栅状体酸压模式、高温酸液体系、分段封隔器工具07结构表征 识连通风险避让、井身结构、分层提速、储层保护图 4 顺北地区深地工程高产井“七要素”关键技术图Fig.4“Seven elements”key technologies for high-yield wells in Shunbei deep earth engineering project缝洞描述选靶区、空间雕刻定规模、结构表征识连通、轨迹优选增动用、优快成井精中靶、分类改造提产能”7 项关键核心技术方法（图 4），实现了断层识别分辨率、规模储层钻遇率、风险预警准确率大幅提升，钻井周期持续下降，支撑完钻超深井（8000m）106 口，其中 26 口井试获初产千吨油当量，建成“少井高产”示范区。1.1.3 顺北断控多类型油气藏勘探取得突破，整体控制了中部凝析油气富集区“十四五”以来，按照“加快控制断裂带，拓展新类型”的思路，相继突破了顺北地区 4 号、8 号、2 号、6 号、10 号、12 号主干断裂，4-1 号、6-1 号次级断裂及断裂间内幕领域（图 5）。顺北油气田已落实 4 个亿吨级油气带，20212023 年新增石油探明地质储量 1.47108t、天然气 2094108m3，建成300104t 油当量产能阵地。2022 年 8 月中国石化挂牌“深地工程顺北油气田基地”，成为我国第一个以“深地工程”命名的油气项目。新的成果推动形成顺北中部“整体富集、含油气连片”的大场面，突破了顺北东部干气区，进一步落实了“西油东气”的资源格局，刷新顺北地区最深油气藏纪录。发现断裂间的新领域，取得了顺北断控缝洞油气藏在“广度、深度、宽度”的勘探突破，勘探空间得到全面拓展，将成为中国石化超深层凝析油气的增储上产主阵地。18中 国 石 油 勘 探2024 年第 29 卷1.2 探索多类型页岩油，胜利济阳页岩油国家级示范区建设快速发展中国石化页岩油勘探起始于 2010 年，经历了战略选区及先导试验、重点地区攻关与突破两个阶段16-18。战略选区及先导试验阶段（20102017 年）。2010 年，在积极跟踪北美页岩油气勘探开发进展的同时，针对常规探井页岩层段开展页岩油的老井复查复试工作。先后在泌阳凹陷安深 1 井、济阳坳陷义182 井、四川盆地元坝地区元页 HF-1 井获得工业油流，在济阳坳陷部署实施了渤页平 1、渤页平 2、渤页平 1-2、梁页 1HF 等 4 口页岩油先导试验井均获得低产页岩油流。由于页岩热演化程度较低，页岩油密度大、可流动性差，工程工艺技术的适应性较差，未取得预期效果。2014 年以来，启动“973”项目和国家重大专项等专题研究19，重点围绕陆相页岩油甜点预测、可流动性和可压裂性进行技术攻关，初步顺北84X顺北6X顺北61X顺北8X顺北121X顺北122X顺北12X顺北10X顺北47X顺北42X顺北81X顺北82X顺北803X顺北805X顺中41X顺中61X顺中62X顺北46X顺北501顺北51X顺北5顺北7顺北1-1顺深1顺北44X顺北43X顺北45X顺北41X13119710161412221526842034-16-18-11814塔中号断裂带塔中号断裂带塔中断裂带南缘带裂断克休木阿东顺托果勒西顺托果勒顺托果勒北顺托果勒南卡塔4(2区)(4区)(1区)(3区)(5区)(6区)顺北5井区顺北1井区阿拉尔顺 北 中 部中202040km8中国石化矿权三维地震区工业油气 流井待突破断裂逆断层走滑断裂可靠性低断裂“十三五”突破断裂“十四五”突破断裂图 5 塔里木盆地顺北地区奥陶系顶面断裂分布及勘探成果图Fig.5 Distribution of faults on the top surface of the Ordovician and exploration achievements in Shunbei area in Tarim Basin揭示陆相页岩油赋存、流动和富集机制，形成页岩油储层表征、含油性评价、甜点预测和资源评价等技术。重点地区攻关与突破阶段（2018 至今）。2018 年，聚焦陆相页岩油可流动性、可压裂性关键难题，加强基础研究与关键技术攻关，提出向中高成熟度生烃凹陷转移的勘探思路。优选四川盆地侏罗系和济阳坳陷、潜江凹陷、苏北盆地古近系，开展不同演化程度、不同岩相类型页岩油攻关，先后在济阳坳陷沙河街组沙三段和沙四段、苏北盆地溱潼凹陷阜宁组二段、四川盆地万县复向斜侏罗系凉高山组、南襄盆地泌阳凹陷核桃园组三段等取得战略突破，落实一个 10 亿吨级、两个亿吨级规模增储区。2022 年 8 月25日，胜利济阳页岩油国家级示范区正式挂牌20-21，累计新增页岩油三级储量超 10108t，提前超额完成国家级示范区任务。同时，攻关形成了陆相断陷盆地页岩油勘探开发理论与技术体系，有效指导页岩油的勘探实践。张宇等：中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略19第 1 期1.2.1 创新形成页岩油成储成烃富集理论1.2.1.1 明确储集空间类型及成储机制，揭示有利储集岩相分布规律陆相中低成熟度页岩以结晶矿物晶间孔、溶蚀孔、粒间孔、黏土矿物片间孔为主要储集空间，无机质孔缝占比达 95%以上。无机质孔主要受自生石英和方解石重结晶、溶蚀成储两种机制控制，面孔增加率可达 10%20%。碳酸盐纹层、泥质纹层发育多尺度基质孔隙、韵律互层，与多级次裂缝、裂隙共同构成复杂的无机质孔（主要）有机质孔（次要）缝网络系统，具有良好储集性能及渗流能力。碳酸盐纹层、泥质纹层均发育大量无机质孔隙，纹层结构、混合类岩相物性好，层状结构、富碳酸盐岩相物性变差。受岩相组合“环带状”分布、有机质含量、成熟度等影响，深陷带混合类岩相储集性能最好，向缓坡带富碳酸盐岩相、陡坡带长英质岩相物性变差。1.2.1.2 建立运聚及富集模式，揭示页岩油藏分布规律建立了“咸化早生、缝网运聚、纹层富集、多因素控富”页岩油运聚模式及富集机理模式。咸化湖盆页岩 Ro在 0.65%左右，富有机质泥质纹层大量生烃，无机质孔缝网络形成，首先饱和泥质纹层微孔隙，再通过微裂隙运移到近邻碳酸盐纹层大孔隙，直至整个页岩体系富含油气。实验表明，泥质纹层游离油含量大于碳酸盐纹层，原油色谱为后峰型、油质重，碳酸盐纹层原油色谱为前峰型，油质轻；实际产出的原油成分均衡，说明两种纹层均可富集并产出油气。实践证实，富碳酸盐岩相、混合类岩相均可富集高产。页岩油高产稳产与 TOC、孔隙度、压力系数等含油性、储集性、可动性参数均具有正相关关系，将单井水平段长度归一化后，统计分析试采前三个月每千米水平段长度累计产量与中低成熟度（Ro）具有正态分布的特点。以岩相组合为基础，叠合 TOC、Ro、S1、孔隙度、脆性矿物、压力系数等四性参数，划分甜点平面单元（图 6）。济阳坳陷页岩油具有“巨厚超压封闭、源储一体富集、空间有序分布”的富集特征，其中陡坡深陷区发育混合类岩相，主要为类最优页岩油甜点区，缓坡区发育的富碳酸盐岩相、类页岩油甜点区。富有机质纹层状碳酸盐页岩相生物礁灰岩富有机质纹层状碳酸盐页岩夹云条相含有机质层状混合页岩相富有机质纹层状混合页岩相富有机质层状长英质页岩夹砂条相富有机质纹层状混合页岩夹砂条相砂砾岩相类区类区类区0510km林樊家凸起滨县凸起陈家庄凸起凸起子坨青凸起广饶青城凸起樊页平1樊页2HF樊页301滨689侧HF利页2-1HF丰页1-1HF牛页2HF牛页1-3HF牛页1-6HF利页203HF图 6 东营凹陷沙四上亚段纯上三层组页岩油甜点分类评价图Fig.6 Sweet spot classification and evaluation of shale oil in Es4sCs3 in Dongying Sag20中 国 石 油 勘 探2024 年第 29 卷表 1 济阳坳陷页岩油综合评价“四性”参数体系表Table 1“Four-property”parameters for comprehensive evaluation of shale oil in Jiyang Depression四性评价参数评价目的甜点分类含油性热演化程度（Ro）有没有页岩油地质甜点游离烃（S1）有机碳含量（TOC）S1/TOC储集性页岩岩相有多少页岩油基质孔隙度夹层孔隙度厚度/面积可流动性原油密度有多少可流动页岩油工程甜点气油比压力系数夹层发育程度裂缝发育程度渗透率可压裂性脆性指数有多少技术可动用页岩油脆性矿物含量地应力可压裂指数埋藏深度构造背景攻关形成优快钻完井技术，实现探井提速、提质、提效。建立“地质甜点最优定层、压裂甜点最大定窗、钻井甜点最快定靶”的“三甜点”定靶层模式，攻关形成“井轨迹优化控制+精细控压+差异化堵漏+个性化模式+高效固井技术”为一体的优快成井技术。通过实验验证，建立了“中液量+强加砂+多级次复杂缝网”压裂技术路线，强化裂缝起裂、扩展、支撑和渗吸增能，配套形成集“CO2混相压裂、缓速酸压、通道压裂、体积压裂”为一体的“组合缝网”压裂工艺。1.2.3 页岩油勘探实现“点线面”突破济阳坳陷页岩油勘探突破后迅速展开，按照“直斜井试油战略侦察、水平井专探求产突破”的思路，已在博兴、渤南、牛庄、民丰、利津 5 个洼陷、3 种岩相（富碳酸盐页岩、混积型页岩、长英质页岩）、2 套层系（沙四上亚段、沙三下亚段）、不同演化程度（Ro为 0.65%1.1%）的多类型页岩油取得重大突破22-23，已有 22 口专探水平井试获百吨以上高产油流，其中民丰洼陷丰页 1-1 井峰值日产油 263t，创国内页岩油测试最高日产纪录。在单井突破基础上，按照“加强评价、试验先行、规模建产”思路，强化技术迭代提升，立体开发实现了从单井到井组、从“3 套层组”（博兴洼陷 8 口井已投产）到“5 套层组”（牛庄洼陷 20 口井全部压完正放喷）再到“7 套层组”（民丰洼陷 39 口井正实施）的突1.2.2 攻关形成页岩油配套勘探开发技术体系基于中等热演化程度页岩油地质认识，结合济阳坳陷页岩发育层段富集高产及工艺改造难度的受控因素分析，建立页岩油综合评价“四性”参数体系21，形成济阳坳陷页岩油地质、工程双甜点“四性”评价体系（表 1）。张宇等：中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略21第 1 期破。胜利济阳页岩油国家级示范区建设高质量推进，率先实现民丰等重点地区效益开发。同时向禹城等新洼陷新层系、超深层高演化（4500m，Ro1.3%）、浅层低演化(Ro0.6%)、常压领域的持续攻关探索，先后发现了新兴、新丰和新河 3 个新油田，2023 年新建产能 30104t，年产油 32.6104t，累计产油47104t，已落实石油探明地质储量 1.2108t、控制储量 3.3108t、预测储量 12.9108t，提前超额完成国家示范区落实资源 10108t 的目标任务。受济阳坳陷页岩油突破的启示，在苏北盆地溱潼凹陷、高邮凹陷及南襄盆地泌阳凹陷、南阳凹陷等页岩油勘探取得新突破24。其中，在溱潼凹陷古近系阜宁组二段实施的风险探井沙垛 1 斜井试获峰值日产油 51t，率先取得苏北盆地页岩油勘探重大突破，随后按照展开溱潼，突破高邮、海安、金湖的勘探思路，在不同凹陷甩开部署花页 1、铜页 1、海页 1 等风险井均获得工业油流，初步落实苏北盆地页岩油资源量 15108t，2023 年新增页岩油控制+预测储量超 1108t。在溱潼凹陷针对不同构造分区、不同甜点层段开展水平井、侧钻小井眼水平井、直斜井等井型试验，取得较好效果，证明其具备效益开发条件，发现了溱潼油田，2023 年实现年产油 6104t。在南襄盆地泌阳凹陷、南阳凹陷古近系核桃园组三段实施的阳页油 1 井、张店 3 井分别试获日产油 17.9m3、10.5t，实现了新区基质型页岩油战略突破。在四川盆地石柱复向斜侏罗系实施的涪页 10、涪页 8-1、泰页 1 井等分别在自流井组东岳庙段和大安寨段、凉高山组试获工业油气流。随后针对凉高山组开展了提产攻关试验，兴页 L1001 井试获峰值日产油 71.6m3、日产气 2.5104m3，兴页 9 井日产油108.1m3、日产气 1.58104m3，评价落实石柱复向斜侏罗系页岩油资源量为 10.5108t、页岩气资源量为 1.51012m3，有望培育成为增储建产的新阵地。1.3 攻关新层系页岩气，实现“走出志留系”战略构想四川盆地涪陵页岩气田发现并商业开发后25，为持续扩大勘探成果，2018 年提出“拓展志留系，攻关寒武系，探索二叠系，重新评价侏罗系，研究盆外区”的思路，聚焦四川盆地深水陆棚相页岩发育区，加强页岩气富集规律研究和关键技术攻关，形成涪陵万亿立方米储量大气田，培育川东南盆缘复杂构造带第二个万亿立方米规模新阵地，准备了綦江 45005000m超深层万亿立方米规模资源新领域。同时在川东石柱复向斜二叠系吴家坪茅口组、普光二叠系大隆组及川西井研犍为寒武系筇竹寺组取得新层系勘探重大突破，页岩气勘探实现三大跨越，实现了“走出志留系”的战略构想。1.3.1 深化海相页岩气“二元富集”新认识随着页岩气勘探开发持续向深层超深层、常压及海相新层系拓展，海相页岩气“二元富集”理论认识得到进一步深化完善26-27。首先，深水陆棚相优质页岩发育是页岩气“成烃控储”的基础，深水陆棚相主要发育硅质页岩、含灰硅质页岩和黏土质页岩，且深水环境中硅质生物繁盛为有机质富集提供有利的物质基础。其次，良好的保存条件是页岩气“成藏控产”的关键，四川盆地志留系龙马溪组海相页岩气经历了“早期滞留、晚期改造”的动态保存过程（图7）。保存条件好、气层超压，降低了页岩有效应力；“石英抗压保孔”和“流体超压”是孔隙发育和保持的关键。1.3.2 形成 40004500m 深层页岩气勘探开发关键技术攻关形成了以 TOC、孔隙度、含气量等为核心的“甜点”地球物理预测技术，预测精度达 85%以上。基于旋转导向+伽马成像，结合地质录井参数、三维地震精细解释预测及实时标定，形成“地质地震测井”一体化井轨迹精细控制技术，实施的重点探井优质页岩甜点钻遇率平均达到 95%以上。攻关形成了“多段少簇密切割、大液量、高排量、中强加砂、双暂堵、一体化滑溜水变黏交替注入”深层页岩气体积压裂技术体系，测试产量实现了从 10104m3到 50104m3以上的提升效果（表 2）。1.3.3 页岩气勘探开发实现三大跨越自 2015 年率先建成涪陵国家级页岩气示范区以来，持续攻关页岩气，实现了三大跨越，先后发现并探明涪陵、威荣、永川、綦江 4 个页岩气田，累计探明页岩气地质储量 1.21012m3，2023 年产量超100108m3。一是国内首创多层立体开发调整技术，实现“焦石坝上再建焦石坝”28-29。2019 年按照“单井评价井组试验整体部署滚动建产”的思路，创新建立我国首个页岩气三层立体开发模式，涪陵气田焦石坝有利区采收率提高到 44.6%，达到国际领先水平。目前焦石坝区块立体开发调整区日产气水平达到1060104m3，推动涪陵页岩气田稳产上产。该项多层立体开发调整技术全面推广至江东、平桥、白马等复杂构造区，立体调整区阶段采收率平均提高5.4%。22中 国 石 油 勘 探2024 年第 29 卷孔隙空间发育模式主要孔隙空间发育阶段实例微晶石英微晶石英集合体01.0成岩演化阶段早成岩期硅质蛋白石A转化中成岩期晚成岩期早期早期晚期微晶石英微晶石英集合体粒间孔原油充注粒间孔原油充注粒间孔原油裂解2.03.010520 50 80孔隙度/%有机质孔比例示意有机质孔发育阶段无机质孔发育阶段无机质孔沥青孔干酪根结构孔东欧志留系，发育无机质孔，Ro:0.6%，孔隙度:10%元陆4井大安寨段，发育干酪根孔，Ro:1.6%，孔隙度:4.2%东页深2井志留系，发育大量沥青孔，Ro:2.65%，孔隙度:7.30%Ro/%新页1井志留系，发育大量沥青孔，Ro:2.60%，孔隙度:6.05%2m3m3m10nmB石英气石英干酪根原油石英长石石英图 7 四川盆地五峰组龙马溪组深水陆棚相页岩孔隙发育演化模式图Fig.7 Pore development and evolution modes of deep-water shelf facies shale in Wufeng-Longmaxi Formation in Sichuan Basin表 2 深层页岩气压裂技术攻关主要工艺参数表Table 2 Main engineering parameters for hydraulic fracturing of deep shale gas wells关键技术攻关措施提升效果压裂后测试效果密切割平均段长：由 7085m 降至 50m 左右；簇间距：由 1535m 降至 810m诱导应力达到 12MPa 以上，增加水平段利用率2022 年：新页 1 井日产气53.19104m3；丁页 7 井日产气 42.83104m3；2021 年：东页深 2 井日产气 41.20104m3；2019 年：东页深 1 井日产气 31.18104m3增压扩体压裂：井口限压由95MPa增至112MPa；提排量：由 1213m3/min 增至 18m3/min；增黏度：主体低黏变为高黏滑溜水；前置/中置胶液；压裂规模：单段液量由 2000m3增至 3000m3大幅提升静压力：丁页 7 井缝内静压力为17.3MPa；提高复杂程度：单井立体缝网指数提高30%以上；提高改造体积：单段 SRV（改造体积）提高 18%以上均衡延展等孔径射孔、变密度射孔；双暂堵射孔打开率由 50%增至 100%，非均衡延伸程度由 32%降至 10%保充填超前加砂、长段塞输砂；小粒径支撑剂组合（70/140 目+40/70 目+30/50 目）加砂强度提高50%以上（最大为5.3t/m）；导流能力提高 3 倍以上二是川东南深层页岩气勘探取得重大突破，实现“走出涪陵”。通过川东南盆缘构造带整体评价攻关30，取得东溪、丁山、新场、林滩场等重大突破，展现出川东南盆缘深层页岩气良好勘探前景，落实有利区资源量 1.191012m3，提交三级储量 4466108m3，綦江页岩气田探明页岩气地质储量 1459108m3。三是新层系页岩气勘探取得重大突破，实现“走出志留系”。2021 年，部署在川东石柱复向张宇等：中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略23第 1 期斜的红页 1