俄罗斯今后十年的产油中心

编译:李亮 谢宏波 (大庆钻探集团测井一公司)

审校:李维安 (大庆油田勘探开发研究院)

俄罗斯今后十年的产油中心

编译:李亮 谢宏波 (大庆钻探集团测井一公司)

审校:李维安 (大庆油田勘探开发研究院)

近来,有关俄罗斯石油生产的前景已引起了许多人的关注。这是因为过去几年所公布的石油产量快速增长出现了递减,乃至目前已接近零的缘故。有些业界权威则认为俄罗斯石油产量高峰在2007年就越过了。而更多抱乐观态度的业界分析人士却指出,东西伯利亚,以及更为重要的北极和远东地区的大陆架等地区既可为产量上新台阶提供后备储量,又可为今后几十年高产稳产提供保障。在对俄罗斯石油潜在储量评估的基础上,确定了未来10年内可发展成为新的生产中心的若干个地区。未来的生产中心可分为两种类型:第一种类型是涉及到陆封远景区的基础设施带动型;第二种类型是技术带动型。倘若某个新的生产中心所拥有的石油储量潜在量不少于10×108bbl,那么到2020年就可提供不少于10×104bbl/d的产油量。

俄罗斯 产油中心 远景储量

1 俄罗斯的石油生产:过去和现在

从历史上看,俄罗斯南部高加索前陆曾是获得重要石油的发现之地。在20世纪40年代,石油工业的中心转移到了伏尔加-乌拉尔地区,而20世纪60和70年代,却呈现出西西伯利亚迅速发展的繁荣景象。据估计,俄罗斯目前所拥有的探明和可采储量已达到了 1 200×108bbl(1 bbl=0.159 m3)的水平。

石油产量从一个产油中心逐渐转移到另一个产油中心,取得了惊人的增长,以致在1987年就使石油的日产量达到了1 130×104bbl的高峰。而接下来的10年,则由于石油勘探活动的锐减,呈现出石油工业衰退和储量大幅度下降的局面。然而,从本世纪头10年的中期开始,石油储量状况却开始了好转。自2005年以来,由于石油公司和国家都增加了投资,所以每年的储量接替都超过了产量。新增储量包括两部分:一部分是来自增加勘探钻井所获得的新发现;另一部分是由于采用现代生产技术,使石油的开采更为优化或完善,通过提高原油采收率获得的。仅在2006年,采用强化采油技术就新增了2.5×108t石油。

所取得的地质和地球物理数据表明,尽管在成熟生产区的勘探仍然具有一定的潜力,但也无法使现有的产量水平在未来也得到保持。在西西伯利亚、乌拉尔-伏尔加和滨里海等许多地区,采用以地震为主的现代技术被证明是行之有效的。在成熟盆地中新的远景圈闭,通常都是有经济开采价值的,但它们所蕴藏的储量却比过去的较大油田的储量少得多。新发现油田的储量,按平均计算,只有1971—1975年间所发现储量的三十分之一。这些新油田的储量通常都不到300×104t。在新探区,都获得了重要发现,其最大的石油发现是鲁克石油公司在里海发现的菲拉诺夫 (Filanovskiy)油田。因此,在成熟生产区中的勘探无法使目前的产量水平长期地保持下去。

从历史上看,俄罗斯的产油量在很大程度上都取决于为数甚少的几个大型和特大型油田。这些大油田多半都是在30～40年前发现的,而且目前也都越过了它们的产量高峰期。俄罗斯最大的油田——萨莫特洛尔油田就是个范例。该油田在20世纪80年代就达到了日产油量340×104bbl的水平。可现在,尽管应用了现代开采技术,其日产油量却仅为40×104bbl左右,其大部分高产储层产液的含水量均超过了90%。当然,也有些例外,如鄂毕河滨油田,产量却在日益上升,但这毕竟是罕见的。强化采油 (EOR)技术的广泛应用,促使了许多大油田恢复了产能,而且也导致了众所关注的“衰竭油田的复苏”。EOR很可能仍具有很大的潜力,但显然,其作用已跟不上大部分重要储层的逐渐枯竭。这种情况主要是通过消减税收和出台投资特许政策来得以缓解,但现存储量底数和深层构造的特征却会给未来的产量水平增加越来越大的压力。鉴于在成熟盆地中现存储量底数和勘探并不足以使目前产量水平长期地保持下去,上述所考虑的因素就会引起悲观的预测。

而更多抱乐观态度的业界分析人士却指出,俄罗斯拥有着广袤的尚无触及的地区,如东西伯利亚,以及更为重要的北极和远东地区的大陆架等。这些地区既可为产量上新台阶提供后备储量,又可为今后几十年高产稳产提供保障。对俄罗斯北极和远东地区大陆架的资源所作出的估计达到1 000× 108t油当量。毋庸置疑,北极地区的大陆架、边远的西伯利亚和远东地区等的勘探,将获得重要的新发现,俄罗斯的储量底数将日益扩大。其问题是,上述这些地区的勘探还处于初级阶段,而市场也没有为安全而经济地开采和出口大量的石油提供可行的技术。甚至在最佳情况下,开发速度也会被减缓,花费也会更高。国家对北极地区大陆架特许远景区的政策仍在拟定中。同时,在20世纪80年代,亚马尔半岛、巴伦支海和喀拉海的大型油气田仍有待于开发,但技术上的难度之大和花费之高均提出了挑战。这就清楚地表明,将世界上环境最严酷的一个地带中的未来发现投入生产,还需要一段很长的时间。这样一来,就会出现目前产量与边远地区尚待发现油田所提供的未来新的高峰产量之间的差距。

在新世纪北极地区开发之前,为应对可持续开发石油的若干难点所得出的结论说明,在到2020年期间还需要补充一些新储量和生产中心。由于与衰竭油田相关的现存储量底数的枯竭,所确定的基本产油量就是递降的。这一基本产量的递降可能会通过实施EOR技术来提高储量采收率而得到部分弥补。到2020年以至更远的将来,由于采用新技术和新的基础设施对新区进行勘探开发,所以产油量的可持续增长通过储量接替是可能实现的。

在对俄罗斯石油潜在储量评估的基础上,确定了未来10年内可发展成为新的生产中心的若干个地区。倘若某个新的生产中心所拥有的石油储量潜在量不少于10×108bbl,那么到2020年就可提供不少于10×104bbl/d的产油量。对这些地区的开发,被认为是把“新石油”投放到市场的一条最现实的途径。

未来的生产中心可分为两种类型:第一种类型是涉及到陆封远景区的基础设施带动型,若石油出口设施到位,则可得到开发;第二种类型是技术带动型,它所包括的地区,若在地球物理勘测和钻探中采用新技术,则有可能获得重要的发现,而最终达到投产。这些生产中心或许是位于海上,或许是位于地质复杂地带。

2 基础设施带动型的生产中心

基础设施带动型的生产中心都位于西伯利亚的一些边远地区。由于那些地区都难以进入,因此所获得的任何油气发现还都被闲置着。而其油气发现的潜在储量,在还没有建成出口基础设施的情况下是无法动用的。东西伯利亚—太平洋管道全长2 575 km,目前正在铺设中,计划2009年末开始投入使用。该工程第一阶段的输油能力将达到60× 104bbl/d,最大设计能力为160×104bbl/d。该管道将启用东西伯利亚和西西伯利亚盆地东侧的大量储量。这样一来,大万科尔 (Greater vankor)、西叶尼塞、尤鲁伯琴 (Yurubchen)和塔拉坎-上乔纳等4个高丰度的含油气区,将成为新的生产中心。除了西叶尼塞之外,几乎全都含有陆封的大量探明储量。

大万科尔和东叶尼塞地区,与东西伯利亚地台和西西伯利亚盆地之间的广大过渡带相类似。西伯利亚地台的以里菲阶-古生界碳酸盐岩为主的巨厚褶皱层段,为西西伯利亚盆地东侧的中生界-新生界碎屑岩覆盖层所覆盖。

包括大万科尔大油田在内的若干个油气田,都在该过渡带北部的大万科尔地区被发现,其主要储集层都夹在叠加的纽康姆阶砂层之中,大量的潜在储量则被认为是蕴藏在深层的侏罗系层段之中。一些油气田都是寄宿在与年代晚的倒转和转换挤压构造相关的四倾向圈闭之中。古生界层段还尚未勘探。在该地区中的许多未被探测的构造和地层线索,却为评估该地区的丰富储量创造了条件。

西叶尼塞地区位于过渡带欠研究的南部,幅员辽阔,面积为30×104km2。相对薄的中生界层段,主要是缺失成熟的源岩,而含油气的潜在储量又寥寥无几。仅有4口深井穿透了巨厚的里菲阶-古生界层段。到目前为止,虽然还未曾获得有商业开采价值的发现,但含油气显示却有所报道。地震数据反应了各种类型大的复合圈闭 (线索)的存在。在西伯利亚地台这个层段中,所形成的大型油气藏却暗示着西叶尼塞地区的南部可能成为一个新的勘探热点。

在西伯利亚地台南部的尤鲁伯琴地区就寄宿了与该地区同名的大油气田和若干小油藏。石油就是由组成世界上时代可能最早的而又丰富的里菲阶源岩生成的。尤鲁伯琴油田就是受控于由褶皱的里菲沉积所形成的大型四倾向圈闭构造。石油就是储集在岩溶的和裂缝性的里菲阶碳酸盐岩之中,而气则是在上覆文德阶砂岩层中被发现的。其最终封盖层却是由寒武系蒸发岩组成的。应用目前技术对里菲阶储层的不连续性和复杂性进行评估和开发都是很困难的。地震和钻探的高新技术对石油开采都是必不可少的。由于该地区的强烈构造作用,所以那里的许多未经探测的线索 (构造和地层圈闭)和远景圈闭,就可为勘探提供非常有利的条件。塔拉坎-上乔纳或博奥巴 (Botuoba)地区,是一个在文德阶发育起来的大型低起伏的正向构造——可看作是本区东南部帕托姆 (Patom)褶皱带的一个大型隆起 (forbulge)。有若干个大型和12个中、小型油气藏,都是在寒武岩所封盖起来的文德阶砂岩层和下寒武统盐岩中发现的。圈闭通常都是复合构造-地层型的。巨大的储量都被确认存在受控于区域性倾斜的晚期变化所影响的古隆起的低孔隙寒武系碳酸盐岩之中。最大的塔拉坎和上乔纳油田就将成为向ESPO管道供应石油的首批油田。

3 技术带动型的生产中心

技术带动型的生产中心,位于由于技术和地质上的复杂性而在过去还未得到成功勘探和开发的地区。这些地区包括了陆上的褶皱-逆冲断层带和海上的远景区。未来最重要的技术带动型的生产中心,是蒂曼-伯朝拉盆地中乌拉尔地区的褶皱-逆冲断层带、俄罗斯里海和黑海部分,以及萨哈林和西勘察加沿鄂霍次克海的滨海地区。在今后10年,主要是把在地震采集、钻井和海上工程等方面所采用的现代技术应用推广到新兴生产中心去。

北乌拉尔褶皱-逆冲断层带,位于俄罗斯第三重要的生产盆地——蒂曼-伯朝拉盆地的东部。蒂曼-伯朝拉盆地西部地台部分,在过去曾经历过成功的勘探。其所发现的绝大部分油田,都具有相当单一的四倾向圈闭几何形态的特征,使得它们成为易于发现的目标。在该盆地的东部褶皱部分勘探,除为大型武科特尔 (Vuktyl)凝析气田所提供的唯一的一个特例外,并未取得什么显著的成效。由于沉积层段的构造劈裂和不谐和褶皱作用,在深部层段所钻的许多井都未获得油气发现。另一个障碍是,在具有封盖层局部发育,而又以碳酸盐岩为主的层段中的储层的复杂性和不连续性特征。新构造模型的采用和地下图像显示的臻于完善,都有助于探明该地区的石油潜在储量。在沃尔加穆苏尔(Vorgamusur)地区所获得的一个新的石油发现,很可能会避免在北乌拉尔褶皱带中的某个重要的勘探远景区所出现的风险。众多未经验证的高起伏构造,将会对未来的开发提供潜在储量。

俄罗斯的里海部分,由于鲁克石油公司开展的卓有成效的勘探活动而获得的包括含有巨大石油储量的菲拉诺夫斯基 (Filanovsky)油田在内的6个油气发现,引起了人们的极大关注。对地震数据的解释表明,该地区在含有已发现油气藏的侏罗系-白垩系层段中和在未探明的古生界-三叠系褶皱层段中还有若干个远景圈闭及其线索。海上钻井设备的短缺和环保问题,都是使该地区受到限制的主要障碍。

俄罗斯的黑海部分还处于勘探的初级阶段。地震数据显示,许许多多的勘探线索都与南高加索的褶皱-逆冲断层带经过漫长岁月抬升的沙特斯基(Shatskiy)隆起有关,后者包括被视为勘探目标的上侏罗统碳酸盐岩隆起。高分辨率地震数据就已反映出与某些远景构造伴生在一起的众多气烟道之特征。由乌克兰Chernomor石油天然气公司在迈科普 (Maykop)组所获得的对苏博季诺 (Subbotina)油田的最新的石油发现,证实了该地区有活跃的石油系统存在。

在鄂霍次克海,今后10年,有2个地区可能发展成新的生产中心。一个位于北萨哈林沿海,另一个位于西堪察加沿海。北萨哈林地区是包括大规模开发项目萨哈林-1和萨哈林-2在内的大油气田的延伸部分。三角洲和浊积储层以及地层和构造圈闭的复杂特征,构成了该地区许多有待探测的圈闭。

最近由BP-俄罗斯石油公司集团所获得的佩拉 - 拉切 (Pela - lache)和乌达奇内(Udachnaya)发现表明,在查明油田的北部完全有可能找到石油。西堪察加沿海地区,是一个完全未勘探的边远地区。有4个小的发现,都是在陆上发现的,但在海上还未钻井。地震数据显示,只要有良好的储层条件,就不难找到具备圈闭大量油气能力的大型四倾向圈闭。海上所形成的优质储层显然是至关重要的。据认为,这种优质储层可能是通过远源浊积岩提供的。

根据上述可靠的地质数据,这些地区到2020年将有可能发展成新的生产中心。新信息有可能改变今后石油生产的布局。然而,为了保障目前的生产水平,最终使俄罗斯的石油产量提高,在不久的将来还须加大勘探力度。

资料来源于美国《First Break》2008年6月

2009-04-16)

10.3969/j.issn.1002-641X.2010.9.019