四川盆地首個頁巖層系油田發現紀實：漫漫找油路

歷經漫長的探索攻堅，四川盆地實現了頁巖油“從無到有”的突破。

文/ 陸曉如 夏 梅

四川盆地，中國四大盆地之一。這里得天獨厚，礦產資源豐富，但長期以來油氣勘探開發以天然氣為主，而石油相對匱乏，因此被地質學界烙上了“富氣少油”的印記。

如今，一場顛覆性的能源版圖重構正在這里上演。由中國石化勘探分公司、江漢油田提交的復興油田首期2010.06萬噸石油、123.52億立方米天然氣探明地質儲量，通過了自然資源部的評審。由此宣告，四川盆地誕生了首個頁巖層系油田，打破了縈繞數十年的“貧油”魔咒。

從振奮到落寞

在世界油氣史上，四川盆地曾銘刻下“最早開采利用天然氣”的閃光印記。

遠在宋代，先民便在自貢境內利用天然氣進行鹽鹵生產。1835年，自貢燊海井成為世界上第一口超千米深井，標志著中國古代鉆井工藝成熟。

中華人民共和國成立初期，各行各業迅速發展，石油需求暴增。

國家領導人將目光投向了物產豐富的四川盆地，期待這片土地能為國家帶來大量石油。鄧小平給予厚望：“在四川，哪怕拿到了1噸石油，也算有了石油工業。”

中國歷史上的第一次石油大會戰——川中石油大會戰，便在這樣的背景下拉開了帷幕。

1958年3月10日，南充武勝縣金光鄉石坪2組的山頂上，一聲高呼劃破天際：“女2井出油了！”據初步測算，這口井間歇放噴3天，共噴出原油55.81噸，日產量最高可達58.1噸。

緊接著3月14日，南充3號井成功噴油，每日流量高達300多噸。

短短兩天后的3月16日，《人民日報》在頭版顯著位置刊登了題為《第二個克拉瑪依》的報道，向全國宣告四川發現石油的喜訊。就在同一天，位于遂寧的蓬萊1號井傳出好消息，原油日流量達到100多噸。

四川發現石油的消息令全國人民歡騰振奮。在上海視察工作的朱德喜出望外，揮毫寫了一封熱情洋溢的賀信。一個月后，全國石油工業現場會在南充召開。會議吹響了奪油大會戰的號角，決定在南充、龍女寺、蓬萊3個構造上確定20口關鍵井，力爭拿下3個油田。但是，由于當時地質理念和工藝技術限制，到1959年3月，川中石油大會戰在10個構造共鉆探87口井，完鉆76口，僅獲得南充、龍女、營山、廣安等7個小油田，以遭受挫折而告結束。

“四川很有希望。”1958年毛主席視察隆昌氣礦時留下的題詞，成為激勵一代代川渝石油人矢志不渝“為祖國找油、為民族爭氣”的精神符號。

1960年代，川中威遠氣田成為當時中國最大氣田；1977年四川相國寺氣田發現高產氣井；2002年之后，發現了普光、涪陵等世界級大氣田……四川盆地的天然氣勘探，可謂風光無限好。

與天然氣蓬勃發展形成鮮明對比的是，四川盆地石油勘探開發的成果寥寥無幾。

“四川盆地總體‘富氣少油’，原油勘探集中于侏羅系。在早期碳酸巖裂縫性油藏探索階段，勘探開發以侏羅系裂縫—孔隙主控的介殼石灰巖、致密砂巖儲層為主，數十年勘探僅發現并建成了桂花、金華鎮等7個小型油田。”勘探分公司副總經理、總地質師魏志紅介紹說。

2005年后，由于勘探方向不明朗，四川盆地的石油勘探一度停滯。

找不到油，巧婦也難為無米之炊。1997年，四川盆地原油產量達到歷史最高峰，也只有23萬噸，之后產量逐漸遞減。至2009年，這里的原油產量陷入幾乎可以忽略不計的境地。

不放棄一絲可能

蜀道難，難于上青天。

深陷“富氣少油”的魔咒，在四川盆地找油，就像是在走一條艱難的蜀道。

盡管如此，2009年，中國石化的勘探者們把目光投向四川盆地時，仍不愿放棄任何一絲可能。

江漢油田專家劉喬平至今仍清晰地記得2009年團隊初次進駐川東復興地區時的情景。“那時候，我們的目標是侏羅系大安寨段層位。各種地質資料都顯示，那里應該有豐富的石油和天然氣。我們都憋著一股子勁，想破局。”

轉變勘探思路，引入頁巖油氣地質理論，開展源內找油，利用海相專探井進行侏羅系陸相兼探測試，立足全盆地開展侏羅系選區、選層整體評價……

最初的鉆井結果令人鼓舞，但后來盡管打了10多口井，因粘土含量高、介殼夾層發育、富集規律認識不清、工程工藝技術適應性不強，產出的油氣始終不多，無法形成有經濟效益的工業化開采。

面對攔路虎，勇當震虎人。

“中國石化勘探技術團隊對著復雜的測井曲線和地質模型反復推敲，重點依托重大專項、重大導向等項目，強化老井復查，兼探井取全取準各項資料，立足全盆地進行系統的基礎地質條件和勘探潛力的再認識和再評價。”勘探分公司頁巖氣項目部經理魏祥峰介紹說。

當時間的指針來到2012年，一個巨大的喜訊從川東的重慶涪陵焦石壩傳來。

中國首個大型頁巖氣田——涪陵頁巖氣田橫空出世，開啟了中國的“頁巖氣革命”。劉喬平所在的團隊被緊急抽調，和眾多兄弟單位一起，投入到頁巖氣大會戰中。

涪陵頁巖氣田勘探開發的10年，是中國頁巖氣技術突飛猛進的10年。打贏一場場硬仗，江漢油田技術團隊淬煉成鋼。

“涪陵的經驗太寶貴了。”江漢油田頁巖氣管理部副經理葛蘭說，“它不僅為國家貢獻了清潔能源，而且鍛造了一支能征善戰的隊伍，沉淀下了一整套適用于復雜山區的非常規油氣勘探開發理論和技術體系。”這套凝聚10年心血的體系，為日后重返川東復興，破解頁巖油難題，埋下了重要伏筆。

2018年，中國石化的勘探者們開展“回頭看”，將由“氣”向“油”的目光再次投向了復興地區。

“我們重新審視復興地區侏羅系頁巖油氣資源潛力，聯合高校、科研院所和國家重點實驗室平臺，深入開展基礎地質條件研究工作，系統開展頁巖油氣地質理論研究和關鍵技術攻關，針對多套陸相頁巖層系開展了地質、工程綜合評價。”魏祥峰介紹說。

挑戰難啃的硬骨頭

重返復興，這次中國石化的目標是要用在涪陵頁巖氣田淬煉出的絕技，挑戰頁巖油這塊更難啃的硬骨頭。

挑戰可以說是空前的。

首先，選層要變。

曾經，因為四川盆地多口常規過路井在復興地區侏羅系大安寨段鉆遇了良好的油氣顯示，所以復興地區頁巖油氣勘探初期將大安寨段確定為勘探主要目的層。

但是，歷經多年的勘探實踐，科研人員發現，大安寨段頁巖灰質含量高，灰巖夾層多，工程壓裂改造難度大，難以實現該層系的大突破，無法形成高產、穩產的大場面。

2019年，在對區域鉆井資料充分對比分析的基礎上，勘探分公司科研團隊發現復興地區侏羅系涼高山組同樣具有良好的頁巖油氣地質條件。

“因為沉積環境的差異，涼高山組泥頁巖中的夾層與大安寨段不同，以間夾粉砂巖薄層及條帶為主。這種巖性組合有利于壓裂，能夠形成復雜縫網。因此，我們大膽提出新思路，果斷將勘探主要目的層由大安寨段轉到涼高山組。”勘探分公司涪陵項目部支部書記、副經理楊云龍介紹說。

其次，選區要變。

早期分析認為，復興北部興隆場地區涼高山組泥頁巖發育，是涼高山組生烴中心。但是，經過對老井的詳細解剖，發現興隆場地區雖然泥頁巖厚度大，沉積水體相對較淺，砂質含量高，頁巖品質及油氣顯示一般。復興南部泰來地區，雖然泥頁巖厚度相對較薄，沉積水體相對較深，粘土含量高，但頁巖品質及油氣顯示均優于北部。

針對這一現象，科研人員結合分析化驗資料，建立沉積相帶劃分標準，進一步明確了泰來地區位于半深湖有利相帶，是涼高山組生烴中心。因此，復興地區涼高山組的頁巖油氣勘探主戰場由復興北部轉到了南部。

確定了目的層、目標區，還要確定“甜點”。

相比海相，陸相地層巖性更加復雜，非均質性更強。復興地區陸相頁巖油氣“甜點”在哪里？這成為科研人員面前的攔路虎。

“為了解決這一難題，我們的科研人員重新認識最寶貴的地質實物資料——巖心，發揚石油人‘嚴細實’的光榮傳統，克服時間緊、任務重等困難。”勘探分公司物探研究院總工程師陳超回憶說。

歷時半個多月，他們針對復興地區涼高山組泥頁巖段73.9米巖心，開展精細觀察和描述，共劃分出數百層巖性小層，并針對每一層巖性小層，包括毫米至厘米級厚的薄夾層，都進行了詳細的取樣和描述，共識別出不同巖相11種。結合樣品的分析化驗數據，進一步明確了最有利的巖相，即“甜點”層段。

雖然有了新的地質認識，但四川盆地涼高山組首口頁巖油氣探井放在哪里鉆探，仍是擺在科研人員面前的一個巨大難題。

“涼高山組陸相頁巖相比海相五峰—龍馬溪組頁巖，儲層厚度薄、巖性復雜、薄夾層發育、橫向非均質性強，常規的地球物理技術在陸相頁巖甜點描述中顯得捉襟見肘。”陳超說。

中國石化物探人員走出舒適圈，接受挑戰，迅速組建了“地質+物探+測井”聯合攻關突擊隊，攻關頻譜延拓的高分辨率處理與反演技術，進一步開展目標精細刻畫，落實了優質頁巖展布及保存條件，實現了陸相頁巖油氣“甜點”關鍵參數高精度預測。

多方準備，水到渠成，終于到了“亮劍”時刻。

2019年，中國石化勘探分公司針對涼高山組頁巖，優選在復興南部泰來地區拔山寺南向斜南部部署了四川盆地首口頁巖油風險探井——泰頁1井。

2021年底，承載著無數人希望的泰頁1井放噴測試，獲得了日產油58.9立方米、日產氣7.35萬立方米的高產油氣流。這一刻，四川盆地陸相頁巖“無油”這一長期以來如魔咒般的論斷，被徹底打破。

首個頁巖層系油田誕生

乘勝而進！

中國石化按照“整體部署、立體評價、分步實施、滾動建產”的思路，加強涪陵北部湖相頁巖油氣整體評價和部署，加強湖相頁巖油氣關鍵技術總結分析，持續攻關，進一步提高勘探能力，擴大勘探成果。

江漢油田成立復興區塊工作組，秉承“整體部署、試驗先行、滾動評價、加快推進”的工作思路，積極推進復興區塊勘探開發工作，進一步擴大勘探發現，夯實資源基礎。

“針對該區塊地層復雜、施工風險高、工藝難度大等情況，我們聯合施工單位，不斷升級改造設備，改善泥漿性能，不斷迭代優化開發技術，實現機械鉆速不斷提升，鉆井周期有效縮短，測試產量不斷提高，為探明儲量提交提供支撐。”江漢油田頁巖氣管理部油田專家劉宇琦說。

勘探開發團隊將復興油田視作共同的戰場，緊密配合、一體化推進，相繼在復興地區部署了多口評價井和試驗井組，新的突破不斷涌現。

江漢油田在拔山寺南向斜中部部署實施的4口勘探評價井均取得較好效果，實現了拔山寺南向斜的整體控制；進一步甩開評價拔山寺向斜北部，部署實施的4口探井均獲高產工業油氣流……

其中尤為值得一提的是，興頁L1005HF井試獲超百立方米工業油氣流，證實了復興油田拔山寺北向斜同樣具備規模增儲潛力。興頁9井獲得日產油108.15立方米、氣1.58萬立方米高產頁巖油氣流，實現了從“高TOC（總有機碳含量）、高有機孔”到“TOC有利、可壓性好”的認知躍遷，為我國陸相頁巖油氣開發提供了一種嶄新的范式，大幅擴寬了四川盆地陸相頁巖油氣勘探戰場。

勘探形成突破，開發撲上去部署先導試驗井組。

為進一步落實資源規模，明確開發技術政策，為效益開發做好準備，部署了泰頁1井試驗井組，探索涼二下亞段頁巖層系油藏合理的開發技術政策和壓裂改造工藝。試驗井組全部獲工業油流，為復興地區拔山寺南向斜探明儲量提交打下堅實基礎。后經整體評價，中國石化復興地區涼高山組頁巖油資源量為油7.12億噸、氣0.57萬億立方米。這是中國石化在四川盆地發現的第一個億噸級原油資源陣地。

2025年7月31日，一個被載入中國石油工業史冊的日子。復興油田首期2010.06萬噸石油、123.52億立方米天然氣探明地質儲量，順利通過自然資源部評審，正式宣告四川盆地第一個頁巖油田、重慶第一個油田誕生。

“目前復興油田所包含的拔山寺南向斜、拔山寺北向斜、梁平向斜三個大型目標均取得了勘探突破，針對涼高山組的勘探工作接近尾聲。下一步將加快統籌運行，積極落實億噸級增儲陣地。”魏志紅說。預計明年，中國石化將繼續提交復興油田二期儲量，進一步壯大復興油田規模。