松辽盆地梨树断陷油气资源潜力及储量增长趋势预测

李忠博，杨秀辉，洪　雪

（中国石油化工股份有限公司东北油气分公司勘探开发研究院，吉林　长春　130062）

松辽盆地梨树断陷油气资源潜力及储量增长趋势预测

李忠博，杨秀辉，洪雪

（中国石油化工股份有限公司东北油气分公司勘探开发研究院，吉林长春130062）

梨树断陷位于松辽盆地东南隆起区，油气勘探工作始于20世纪80年代［，目前已进入隐蔽油气藏勘探阶段。梨树断陷油气资源基础雄厚，勘探程度较低，具有较大勘探潜力，通过对梨树断陷的勘探历程、勘探发现程度以及剩余油气资源的综合研究，分析了该区油气资源潜力，并采用翁氏旋回法科学合理的预测该地区中长期的油气储量增长趋势。在未来五年中，梨树断陷将新增控制石油储量389×104t，新增控制天然气储量145×108m3。

梨树断陷；勘探历程；勘探发现程度；资源潜力；储量增长趋势

梨树断陷位于松辽盆地东南隆起区，断陷面积2300km2，是发育在前中生代变质岩基底之上，受西部桑树台断层控制，于早白垩世形成的西断东超的箕状断陷。断陷期持续时间长，地层发育齐全，沉积厚度、埋藏深度大，最大埋深超过10000m，有机质演化程度高［1，2］，油气勘探潜力大，是中国石化东北油气分公司“十三五”期间主要的增储上产阵地。

1　勘探历程

梨树断陷是中国石化在东北地区的主要探区，共经历了30多年的勘探历程，最早可以追溯到1980年，其勘探历程大致可划分为3个阶段：

1.11980～1992年，早期勘探评价阶段

该阶段以普查勘探为主，主要是利用少量二维地震开展前期的勘探评价工作。1984年在梨树断陷先后实施了SN9井、SN11井、SN12井，钻遇良好油气显示，坚定了在断陷领域的勘探决心。1986年在四五家子构造实施的SN13井首次获工业油气流，发现了四五家子油气田。

1.21993～2005年，以坳陷层构造藏勘探为主阶段

该阶段主要依据二维及少量的三维地震，寻找构造油气藏，先后发现了八屋、孤家子、秦家屯、皮家、太平庄等油气田。探明石油地质储量1634×104t，探明天然气地质储量150×108m3。

1.32006～至今，整体勘探评价阶段

该阶段勘探重点由坳陷层转到了断陷层，在断陷领域先后发现了十屋、七棵树、苏家屯、金山气田等油气田。探明石油地质储量4898×104t，探明天然气地质储量70×108m3（如图1、2所示）。

图1　梨树断陷历年石油探明储量（104t）分布图

图2　梨树断陷历年天然气探明储量（108m3）分布图

2　资源潜力分析

通过全国第三轮资源评价结果，梨树断陷石油资源量为21500×104t，天然气资源量为2120×108m3，截止到2015年底，保有石油三级储量11464×104t，剩余石油资源量为10036×104t；保有天然气三级储量880×108m3，剩余天然气资源量为1240×108m3（如图3所示）。其中石油探明储量6533×104t，探明率为30.39%，处于勘探高峰阶段［3］，天然气探明储量220× 108m3，探明率仅为10.38%，处于勘探早期阶段（如图4所示）。

图3　梨树断陷历年天然气探明储量分布图

图4　油气储量发现阶段划分图［3］

梨树断陷的形成和演化过程与整个松辽盆地相同，断坳叠置，为经历多期构造改造后形成的复杂改造型盆地。勘探领域分断陷层和坳陷层，其中断陷层石油资源量为 17700×104t，探明程度22.57%，天然气资源量为1800×108m3，探明程度7.17%，坳陷层石油资源量为3800×104t，探明程度66.79%，天然气资源量为 320×108m3，探明程度28.44%。

表1　梨树断陷油气资源分布情况统计表

表1表明，在勘探领域方面，梨树断陷断陷层资源量大，但勘探程度低；在油气资源类型方面，梨树断陷天然气勘探程度明显低于石油勘探程度；在剩余资源潜力方面，梨树断陷天然气剩余资源量也大于石油剩余资源量。综合分析认为，梨树断陷断陷层天然气勘探领域勘探程度低，剩余资源量大，具有较大勘探潜力，是该区下一步勘探的重点领域，也是下一步增储上产的重要勘探领域。

3　储量增长趋势预测

3.1预测原理和方法

著名的地球物理学家，已故的中国科学院院士翁文波先生在其《预测论基础》一书中，首次提出了泊松旋回预测模型（即翁氏旋回模型），认为对非再生性矿产资源可以用确定性生命旋回法预测其潜在的储量［4］。在预测技术中，生命旋回常被称为兴衰周期或生命周期等。生命旋回是事物从兴起经过成长、成熟到衰退的全过程。翁氏旋回模型是个收敛模型，适应对生命总量有限体系发展、消亡过程的描述和预测。其数学模型为：

从上式可以看出，体系Q的兴衰正比于一兴一衰（tx和e-t）两个因子，体系Q是时间t的函数。该函数具有单项泊松分布概率函数的性质。

实际应用的翁氏旋回数学模型为：

式中：x为自然数 （通常＜10）；T0为生命起始时刻；T为生命过程中的某时刻；A和C为拟合系数。

具体求解是运用最小二乘法和黄金分割法求取拟合系数，使数学模型和实际年新增储量值之间均方差达到最小。模型确定后，然后进行外推预测。求解过程用相应软件由计算机执行。

由于油气资源是不可再生的一次性能源，在某个含油气盆地内其总量是有限的，一经勘探开发，其新发现储量就构成了一个由兴而盛、由盛而衰的生命旋回。这一特征符合翁氏旋回对生命总量有限体系发展、消亡过程进行描述和预测的要求，因此，可以用翁氏旋回对含油气盆地的勘探前景进行预测。在含油气盆地中，应用翁氏旋回模型可以预测今后若干年内该地区年新增油气储量值［5］。

翁氏旋回模型已在国内外广泛应用，多年的理论研究与实践也已经证明，翁氏旋回模型可以科学的对勘探持续稳定区的储量进行预测［6，7］。

3.2预测结果

用翁氏旋回描述和预测油气资源，这种方法是基于大量的实际生产数据，拟合出数学模型，利用这一模型进行外推和预测。实质就是通过预测储量趋势变化，来预测其可勘探地质储量，进而对含油气盆地的勘探前景做出评价［5］。

梨树断陷勘探历史较长，且处于储量发现高峰阶段，对该断陷用翁氏旋回预测可靠程度相对较高。依托梨树断陷历年实际发现储量数据，通过照翁氏旋回模型对梨树断陷拟合预测，预测结果表明，梨树断陷未来五年年均新增控制石油储量31～142×104t，五年合计389×104t；年均新增控制天然气储量15～45×108m3，五年合计145×108m3（图5、图6）。

图5　梨树断陷控制石油储量趋势预测

图6　梨树断陷控制天然气储量趋势预测

4　结论

油气资源潜力分析及储量增长趋势预测工作对于国家和石油公司油气战略规划具有重要意义，预测结果的合理性可以有效的指导下一步的油气勘探工作。通过立足油气资源，明确了梨树断陷断陷层天然气勘探领域是下一步重点勘探领域，通过翁氏旋回模型科学合理的预测了梨树断陷未来五年新增控制石油储量389×104t；新增控制天然气储量145×108m3。充分展示了梨树断陷良好的勘探前景，在梨树断陷未来五年油气勘探规划中能够起到至关重要的作用，也能够科学合理的制定储量目标和投入工作量，实现最大的勘探效益。

［1］熊海河.松辽盆地南部天然气勘探开发现状及展望［J］.天然气工业，2000，20（S）：1－2.

［2］唐黎明.松辽盆地十屋断陷沉积特征与油气前景［J］.吉林大学学报：地球科学版，2002，32（4）：345-348.

［3］钱基，韩征.渤海湾盆地与苏北盆地勘探潜力对比研究［J］.石油勘探与开发，2001，28（1）：15-18.

［4］翁文波.预测论基础［M］.北京石油工业出版社，1984.67-86.

［5］隋风贵，罗佳强.应用翁氏旋回模型预测济阳坳陷的最终勘探储量［J］.成都理工大学学报，2003，30（2）：174-177.

［6］任宏斌，孔志平，李东旭.应用翁氏旋回理论预测中国天然气探明储量的增长趋势［J］.石油与天然气地质，1996，17（3）：213-216.

［7］李广志，孟庆强，周彩坤.广义伽马旋回模型预测油气田产量与可采储量［J］.油气地质与采收率，2002，9（2）：64-65.

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