专家论坛 翟光明我国著名的石油地质勘 探专家。1950年毕业于北京大学地质系, 1995年当选为中国工程院院士。历任石 油工业部地质勘探司总地质师、司长、中 国石油天然气总公司石油勘探开发科学 研究院院长、第十五届世界石油大会秘书 长等职。现任中国石油天然气集团公司教 授级高级工程师,兼任《石油学报》主编、 中国石油学会常务理事、中国石油学会石 油地质学会主任、中国地质学会名誉理 事、环太平洋矿产与能源理事会理事、美 囯地质家协会国际联络委员会委员、英国 《海洋与石油地质》杂志编委会委员、世界 石油大会执行局成员。 世纪中国油气资源 远景 利 14(中国石化)202年7期(总第2期 201994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
文/翟光明 针对目前对中国石油工业发展的悲观论调,作者 提出了相反的观点。由于有大量不同类型沉积有巨厚 中生界和新生界沉积地层的盆地,中国大陆应赋存有 大量的石油和天然气。中国盆地最重要的特点是它们 都经历了多期构造运动和不同类型盆地叠加。这一特 点与其他国家不同,所以决定了中国石油勘探历程的 长期性、复杂性和艰巨性。因此,坚持持续勘探就有可 能获得突破。按照最保守的估计,中国的原油剩余可 采储量可以一直开采到2063年,而天然气则可以延 续至22世纪。尽管如此,与全球的石油工业同步,中 国大部分的盆地基本处于勘探的早一中期阶段。与发 达国家相比,中国的石油工业还相当年轻,应从发达 国家的石油工业发展历史中吸取经验和教训。中国未 来主要的勘探领域有前陆盆地、古隆起及大型隆起周 围的地层岩性油气藏,古生界海相油气藏和渤海湾地 区浅层次生油气藏等。科技的发展能够使石油工业快 速发展。目前,高新技术的应用对石油工业发展所起 的作用是革命性的。 《中国石化)202年第7期(总第2期15 201994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
专家论坛m 自上世纪90年代以来,很多科学家和石油工作者都很76%。渤海湾盆地石油的探明程度432%,除济阳坳陷和东 关心21世纪中国的石油工业前景。一种观点认为在2050濮坳陷探明程度稍高外,其他地区都在40%以下;渤海湾地 年之前中国的油气资源将枯竭。现在,各个国家的油气勘探区天然气探明程度为161%。中国中西部地区探明程度为 难度不断加大,中国也不例外。但根据分析,我个人认为,2194%,天然气探明程度只有6.5%。从以上的油气资源情况分 世纪中国的石油工业将持续发展。 析来看,中国大多数盆地勘探处于早、中期阶段。 ·特点 中国油气资源现状及特点 般来说,世界主要含油气盆地是勘探早、中期达到油 气田发现和储量增长高峰后,随着勘探深人,发现越来越 现状 少,储量增长呈持续下降趋势。但是,我国多以多构造层系 中国油气资源丰富,各类沉积盆地超过500个,沉积岩叠合盆地为主,经过多次构造活动,不同类型盆地叠加、改 造和沉积面貌复杂,表现在生烃层系与储集层系多、运移聚 面积达60万平方公里其中中、新生界沉积若厚度超过集期多油气分布复杂加之圈闭构造发育不平衡,陆相岩 1000米的盆地达420多个,总面积约530万平方公里 根据最新油气资源的评价结果,全国石油的总资源量 相岩性变化大等因素,造成一方面油气资源很丰富。一方面 1000亿吨,其中陆上为77502亿吨,占775%,海域为225 油气在平面上和层系上分布相对不够集中,认识过程和勘 亿吨,占225%;天然气的总资源量为5516万亿立方米其探过程是逐步深化,呈阶段发展,一个层系、一个领域、一个 中陆上为3937万亿立方米占714%,海域为15.79万亿立类型勘探 类型勘探到一定程度,将又转人新的层系、领域或类型。这 方米占28.6%。目前来看,陆上油气资源量主要集中在松辽 种特定的石油地质特点,决宠了中国石油勘探工作的长期 盆地、渤海湾盆地、中西部三个地区 性、曲折性、艰巨性。宰高的润气资眼和复杂的石油地质特 在陆上77502亿吨石油总资源量中,至2000年底累计 征决定了谄量增长的阶段性非常明显,并且将随着勘探的 探明212.89亿吨,探明程度占27.5%左右。可见,总资源探 深入量增长高潮逡起。 20年底计明250元忆立方米(不包生气「对中国石油工业前景的基本估计 明程度只有642%。松辶盆地石沖的探明程度50.4%,探明 程度相对较高,但还是有力可挖,特别是松辽南部地区 石油 探明程度只有27.1%,天然气的探明程度就更低了,只有 根据众多的资料分析,我认为中国的最终可采储量可 16中国石化)20年第7期(总第22期) 201994-2007chinaAcademicJournaleLectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
nope 达160亿吨。其中东部约占56亿吨,西部约75亿吨(其程度低,没有认识到中国石油地质和地质构造的特点。下文 中塔里木盆地约占32亿吨,准噶尔盆地约27亿吨,柴达中将以渤海湾油气勘探的历程为例,来探讨中国油气勘探 木盆地约12亿吨,吐哈盆地约4亿吨),中部、南部、西的特征。 藏和大陆架海域约29亿吨。基于中国剩余可采储量,对 渤海湾盆地油气勘探历程 于21世纪的石油年产量有几种估计。若按2001年年产量 在中国东北的松辽盆地发现了大量油气之后,大家把 1.7亿吨,2005年1.9亿吨,随后,达到20亿吨的峰值,注意力集中在华北地区。1963年10月,勘探队伍进入华北 计算,至2001年尚有剩余可采储量约120亿吨。若继续港油田辽河油田,华北油田、中原油田和河南油田。目前 按年产2亿吨计算,可持续生产58年,至2063年。在这这些地区的探明原油储量占总探明储量的68%,产量超过 里,我们是根据20世纪90年代后期的经济技术水准来认了全国总产量的一半。但是,这些成果的获得并非一帆风 识问题的。实际上,随着时间的推移、勘探开发工作的深顺,而是走了一段长期曲折的道路。在华北地区勘探的早期 技术的进步,采收率的提高,认识的深化,最终可采阶段,注意力集中在西部的临清坳陷和开封坳陷。一般认为 储量数必定会大幅度增长。 华北平原的西部位于区域重磁异常的较高部位,是油气聚 ·天然气 集有利地区。1956-1960年,钻探了6口井(华1-6号井), 中国拥有丰富的天然气资源量。据估计,最终资源量达除了开封坳陷的华2井,其他井都钻在古隆起上。这6口井 5516万亿立方米。截至2000年累计采出量仅为3100亿立都没有见到任何油气显示,在中生界和新生界地层内也没 方米。预计2005年天然气年产量为360亿立方米,2010年有见到烃源岩层。此后,勘探工作开始转向西部。西部地区 520亿立方米。另一种预测,2010年为700亿立方米。若按沉积岩较厚,凹陷较深。190年,在济阻坳陷开始钻探第一 天然气年产量700亿立方米计算,开采100年才7万亿立口井一华7井,它位于惠阳凹陷的沙河阶构造上。在这口井 方米。所以,中国丰富的天然气资源,为中国21世纪的天然的沙河阶组闪发现了烃源岩,这是在油源方面的一个突破, 气开采提供了雄厚的物质基础 大大增加了对渤海湾地区油气潜力的评价。1961年4月15 石油工业发展万烟的员界常即陷的华并喷出原前原前广量为天从 时间(1956-1961年)。经过反复实践,我们认识到在断陷盆 ·我国石油工业发展给予的启示 地区勘探,区域勘探中首要的工作是确定油源凹陷。1964 年下半年,经过深入的分析和研究,成功钻探了两口井 现在,全世界都知道中国拥有丰富的油气资源。但是在坨1并和坨9井,均获高产,发现了胜利村含油区。这一事 上世纪初,一些外国专家认为中国陆相地层大量分布,是一件是中国石油工业的里程碑,标志着胜利油田的发现。胜利 个贫油国。在那时,一些外国地质学家在中国开展了调查研油田是我国第一个在断陷区发现的大型高产油气田。经过 究。基于海相成油理论,他们片面地得出中国贫油这一与事越来越深入的实践和认识,1968年在突起上发现了孤岛油 实不相符的论断。 田。从1968-1978年,在济阳坳陷的勘探全面铺开,发现了 1913-1915年期间,一些国外石油公司组织人员在中系列的油田。储量持续上升,年产量达到约 2000万吨 国华北、西北和东北开展了油气地质调查。作为调查成果, 1978~1981年,胜利油田的产量曾经下降,这一事实曾 他们在《 American Association of Petroleum Geologists)杂志 度影响了渤海湾含油气区油气远景的评价。1981年,在 上刊登了一篇名为《中国东北的含油气性》的文章。文中认 为根据岩石类型和年龄,在中国东北是不可能找到石油的。 原石油部的组织下,地质学家们总结了济阳坳陷勘探历程 中的教训和经验以及断陷盆地的石油地质规律。提出济阳 美国地质学家、斯坦福大学教授 Brock. Well对中国的油气坳陷复合油气聚集区的概念,认为济阳坳陷油气分布与沉 前景也做了一些研究。在他1922年发表的文章《中国和西 西伯利亚的油气远景》中,他认为由于当时的油田均为海相积凹陷和烃源岩的分布有紧密联系。这些新认识进一步加 沉积,而中国绝大多数地层为陆相沉积,所以和华北一样 速了济阳坳陷以及渤海湾盆地的油气勘探。在“第六个五年 中国东北不可能发现大量的油气。 计划”期间,通过使用复合油气聚集区概念发现了一系列的 然而,经过半个世纪的勘探,在中国的陆相沉积地层中油气田,在浅海地区的油气勘探也获得了新的突破。1991 发现了大量的油气资源。我们对150个盆地的评价结果表 年底,胜利油田的原油年产量达近3400万吨。目前,渤海湾 明,有59个大型盆地面积大于1万平方公里,含有960亿盆地海上在上第三系获得了重大突破。预计至205年渤海 吨的石油资源,约占中国已知总储量的967%。9个主要盆海上油田产能建设将达2000吨左石。 地储存了约45万亿立方米的天然气(80%的全国总气资源 从渤海湾的例子可以看出,我们应该从过去的勘探历程 量)。石油资源主要分布在华北,而天然气主要分布在华中 中吸取经验。在新的实践过程中持续不断地总结经验和克服 和西北部地区 各种困难,不断探索新的油气分布规律。中国的石油工业已 导致外国专家们认为中国贫油的原因是那时地质调查 经走过了半个世纪,但是我们面临的最大问题仍然是石油勘 《中国石化)202年第7期(总第22期)17 201994-2007chinaAcademicJOurnalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
专家论坛 探问题。只有坚持不懈地勘探,才会不断有新的发现 气资源,将大大缓解对石油需求的压力。因此,世界石油工 世界石油工业发展历史给予的启示 业无论从储量或资源前景分析,还是从环境因素对石油消 上世纪60、70年代,世界上曾流行石油储量短缺,石油费的限制来看,世界石油工业在21世纪将继续持续地发 工业很快将走入穷途的预言。其主要依据为:(1)世界石油展 消费量在1950~1970年的20年间增长了3倍,平均年增长 中国近30年来的石油工业发展历史,同世界石油工业 率达156%;(2)若按75%的历史平均年增长率计算,本世的发展具有类似的特点。老油田新储量、新区勘探、丰富的 纪最后30年(1971-2000年)的石油总需求将达到8286亿天然气资源和非常规石油资源以及技术进步这些因素必将 吨,其中2000年的需求为1157亿吨;(3)从1859年石油使中国的石油工业在21世纪持续发展。 工业时代开始到1970年,全世界共消费了5714亿吨石 油,而1971年的探明储量仅为7429亿吨。为了满足预测 未来勘探领域 的需求增长并维持起码的储采比(15年),在2000年前大 约还需新增5714亿吨储量。很显然,这是不可能的。正是石 中国陆上可采资源量的潜力是较大的,从勘探程度分 油供应很快就将枯竭的悲观论调助长了70年代的油价上《析可知中西部地区勘探程度低,处于勘探早、中早期,是储 涨。 量增长稳定上升期,勘探领域应是较广的。东部地区虽已处 然而,1970年以后世界石油工业的发展史完全否定了于勘探中、中晚期阶段,但仍有一些领域需要进行探索。陆 这种悲观论调。在1971-1996年的26年里,世界石油总产上油气勘探主要领域有前陆盆地,古隆起及大型隆起周围 量仅为8286亿吨,预计到2000年,这一总产量可能仅为的地层岩性油气藏,古生界海相泊气藏和渤海湾地区浅层 857.1亿吨。但在26年里,新增储量达到1642.9亿吨。到次生油气藏等这些领域都是今后需要加强勘探的对象 1997年初,全球石油探明储量已由1971年的7429亿吨上 前陆盆地 升到15714亿吨,储采比由283年提高到43.1年。世界并 近i0年发现了76个储量超过5亿bbl油当量(可采) 未按60、70年代的预测而逐步进入石油短缺时代,而是在的大型油气田,巨型气田主要集中在南美以及沿里海穿过 供需平衡中稳步前进 中东和亚洲到澳大利亚的狭长地带。52%的相关油气储量 虽然石油储量在持续增长、澈开发抆术也在不断进都是在聚敛边缘上发现的,主要是在褶皱带、前陆以及前 步,但目前世界上仍有相当部分人认为石油并未摆脱储量渊。此外,30个超巨型发现中有14个是在褶皱和冲断层以 不足的危机。其原因是对储量的增长忽视动态变化、技术及及与前陆和地台有关的地区发现的。聚敛边缘上巨型发现 经济因素的作用。近30年来,世界石油工业的发展,可以给的相关储量中有78%是气。世界上当前石油勘探的热点之 我们以下启发 是前陆盆地区的勘探。 1.这一时期通过已知油田再评价而增加的储量远超过 前陆盆地是中西部油气勘探的最重要领域,我国有15 了新发现的储量。尤其是许多非欧佩克国家广泛采用了新个前陆盆地。它们具有有利的板块构造环境和优越的油气 的油藏评价方法和先进的生产技术,使可采储量不断增加。地质条件。中国中西部板块构造演化有两个阶段,古生代以 这在北美、北海和其他一些工业化国家表明得最明显 板块离散和会聚为特征,广泛发育板缘与板内盆地;中、新 2世界上还有近100个新区的沉积盆地基本上未经勘生代受远程碰撞影响,形成了造山活动带环绕稳定地块的 探,其原因有地理位置偏远等因素,但最根本原因是缺乏在构造格局,广泛发育板内陆相盆地。中西部盆地山前带均处 这些地区从事风险勘探的动力 于造山活动带与稳定地块的接合部位,多是古生代板缘盆 3天然气的探明储量快速上升,由1971年的40万亿地(被动大陆边缘)和中、新生代山前断陷或坳陷(前陆盆地) 立方米上升到1996年底的近150万亿立方米储采比也由的发育地带。两类盆地的叠加以及多层系生储盖层的发育 30年上升至62年。 为成烃和成藏提供了优越条件 4.除了加拿大的 Athabasca焦油砂和委内瑞拉的 近年来,中西部地区山前冲断带油气勘探取得突破性 Orinoco重油带,估算储量达57万亿吨的世界非常规石油进展。主要有:(1)塔里木盆地库车坳陷天山山前冲断带发 资源基本尚未开发。 现克拉2大气田并继续发现了迪那1、迪那2、大北1号等 技术进步的积极作用不但在北美、西欧等成功地区将大气田和却勒油田;(2)酒西盆地祁连山山前冲断带发现青 继续加强,而且还将扩大到其他地区,特别是欧佩克各国、西大油田,含油面积还在继续扩大;(3)准噶尔盆地南缘、塔 俄罗斯和中亚各产油国。这一因素所推进的储量增长估计里木盆地西南地区昆仑山山前、柴达木盆地北缘祁连山山 至少可维持30年。如果加上新的石油发现,世界常规石油前、四川盆地西北部地区龙门山山前等山前冲断带,都陆续 的最终可采储量有可能达到4300亿吨。扣除已采出的新发现了油气田和高产工业气流井。因此,我国西部前陆盆 1400亿吨,剩余2900亿吨足以使21世纪的世界石油工业地将是近期中国的勘探热点,应展开针对性的研究工作 持续发展。此外,由于对环境保护的日益重视,以天然气替 前陆盆地及其内部构造单元的发生发展与外缘造山带 代石油的趋势正日趋加强。1987~1998年的10年间,全球的演化是一个耦合系统,造山带形成演化对块体内构造单 天然气消费量增长了25%,远快于石油的12%。丰富的天然元,沉积条件与烃源岩分布、区域热作用以及油气藏的形成 18《中国石化)2年第7期(总第22期) 201994-2007ChinaAcademicJournaleLectronicPUblishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net