本课题以实现南方油气重大突破为目标,瞄准久攻未克的复杂地质构造区,评价优选了安场向斜有利区,论证实施安页1井工程,获得了二叠系栖霞组油气、志留系石牛栏组致密气、奥陶系五峰组-志留系龙马溪组页岩气和奥陶系宝塔组天然气的重大突破发现;创新建立了 “三位一体”页岩气富集高产理论和逆断向斜油气成藏模式,自主研发了复杂构造区页岩气及油气调查技术体系。以安页1井油气突破为基础,提交的贵州省正安页岩气勘查区块,中标单位以12.9亿元竞得;发表科技论文6篇、专著1部和专利3项;形成了一支结构合理、专业齐全、团结向上、人才涌现的页岩气调查研究团队。
课题来源:中国地质调查局,课题立项名称:黔北安场向斜油气有利目标区优选与参数井钻探,课题立项编号:1211302108020-01,研究起始日期:2015年1月,研究终止日期:2016年12月,以及批准登记单位:中国地质调查局油气资源调查中心。
 
    1.创新建立了 “三位一体”页岩气富集高产理论和逆断向斜油气成藏模式,首次在盆外复杂构造区和负向构造取得油气调查重大突破,实现了实现了由盆地找油气向造山带找油气、由正向构造找油气到负向构造找油气的两个重大转变;
2.自主研发基于二维地震的FPPS地层压力预测系统、地震频谱烃类检测技术、岩石含气量连续测量技术,在安页1井、鄂阳页1井、鄂宜参1井油气页岩气发现过程中发挥了重要作用;
3.研发的岩样热解试验用装样装置等三项装置获得专利,有力支撑南方页岩气调查重要发现;四是发表的论文和专著,为复杂构造区页岩气油气的调查勘查工作提供了参考和借鉴作用。
    1.“三位一体”的页岩气富集高产理论和“逆断层封堵向斜成藏”油气成藏模式,系翟刚毅、包书景带领的页岩气团队在多年的页岩气调查和研究工作中总结提出的,是实践、认识,再实践、再认识的结晶,指导了复杂构造区页岩气油气调查工作取得了重大突破,技术上难以获取或复制,但是具有较大的借鉴和参考价值,并在中扬子地区的页岩气调查突破中发挥了重大指导作用;
2.采取地质-地震一体化思路,自主研发了基于二维地震的FPPS地层压力预测系统、地震频谱烃类检测技术、岩石含气量连续测量技术,在安页1井、鄂阳页1井、鄂宜参1井井位论证和页岩气发现过程中发挥了重要作用,只要将技术特点与地质条件有机结合,具有较好的推广和应用前景。
    1.提出了深水陆棚相页岩、稳定的构造保存、地层超压“三位一体”的页岩气富集高产理论和复杂地质构造区“逆断层封堵向斜成藏”油气成藏模式,指导优选了安场向斜、龚滩向斜等有利区,取得了油气调查重大突破,有效降低了调查成本;
2.自主研发基于二维地震的FPPS地层压力预测系统、地震频谱烃类检测技术、岩石含气量连续测量技术,缩短了页岩气油气战略调查发现周期,在安页1井、鄂阳页1井、鄂宜参1井油气页岩气发现中发挥了重要作用;三是正安区块经国土资源部公开拍卖,中标单位贵州产业投资(集团)有限责任公司规划到2020年建成10亿立方米产能目标,经济价值巨大;四是安页1井取得重大突破和发现,极大提振了在复杂构造区开展油气调查勘查的信心,发挥了引领和带动作用。
    1.提出的“三位一体”的页岩气富集高产理论和“逆断层封堵向斜成藏”油气成藏模式,将继续指导武陵山复杂构造区道真向斜、普子向斜等有利区页岩气的调查勘查工作;
2.自主研发的地层压力预测、地震频谱烃类检测、岩石含气量连续测量等技术,将在页岩气有利目标区优选、井位论证和页岩气发现中发挥重要作用;
3.培养了一批高层次专业技术人才,打造了一支科技创新、能征善战的页岩气调查专业团队,又在中扬子地区取得了寒武系、震旦系页岩气调查重大突破,必将在四新领域取得更大发现。
    1.实现了新区、新层系、新类型、新类型的油气突破发现。(1)志留系石牛栏组获得日产超过10万方高产工业气流,成为我国新发现的含油气层系;(2)在奥陶系五峰组-志留系龙马溪组钻遇高含气量页岩,有望成为四川盆地之外的高产页岩气田;(3)奥陶系宝塔组钻遇高压气层,为南方地区该层系的首次重大发现;(4)二叠系栖霞组油气显示活跃,为四川盆地外首次重要发现。
2.创新建立南方复杂构造区油气成藏理论与模式,(1)创新提出“三位一体”页岩气富集高产理论,指导南方复杂构造区页岩气调查取得重大突破。(2)创新建立逆断向斜油气成藏模式,取得“四层楼”式的油气页岩气重大突破。
3.研发了复杂构造区页岩气及油气调查技术体系,有力支撑南方页岩气调查重要发现,并戏称了技术专利。总体达到国际先进水平。
    11、盈亏级:销售量达到盈亏平衡点
 
    1.贵州省缺油少气,安页1井重大突破有力支撑能源结构优化和供给。贵州省是我国南方重要的能源基地,但是其主要的能源资源为煤炭,全省煤炭储量全国第五位,而煤炭污染较大,油气和清洁能源页岩气在几十年来未获得突破。通过研究发现,贵州省在黔北地区油气地质条件较好,并圈定了安场、道真、龚滩等页岩气有利区,在安场向斜论证钻探了安页1井,一举获得“四层楼”式油气、页岩气重大突破。本项重大突破能够提供页岩气这种清洁高效能源,有力支撑了贵州省能源结构优化和清洁能源供给。
2.安场向斜页岩气调查带动类似约4万平方公里勘探,安页1井“四层楼式”油气重大突破含气地层厚度超过千米。本研究优选了黔北、渝东、湘鄂西等多个地区页岩气有利区,将有效指导南方页岩气中标区块复杂地质构造区油气调查,带动26个页岩气区块约4万平方千米的勘查开发。安页1井一举获得“四层楼”式油气、页岩气重大突破,其中,志留系石牛栏组获得日产超过10万方高产工业气流;奥陶系五峰组-志留系龙马溪组获得页岩气重要发现;奥陶系宝塔组钻遇高压气层;二叠系栖霞组油气显示活跃,整个含气层段厚度超过1000米,具有很大的勘探开发价值。
3.编写正安页岩气勘查区块地质资料包,公开竞标12.9亿元成功出让页岩气探矿权 
基于安页1井重大突破、基础地质调查、地球物理和地质调查井资料,编写完成贵州省正安页岩气勘查区块地质资料包,经国土资源部委托贵州省人民政府进行拍卖,贵州产业投资(集团)有限责任公司以12.9亿元竞得。
    1.公益性基础调查创新建立页岩气形成富集理论。在油气资源调查工作中,坚持理论创新为引领,聚焦久攻未克的南方复杂地质构造区页岩气富集与保存条件,在沉积与构造演化研究的基础上,提出了深水陆棚相页岩、稳定的构造保存、地层超压“三位一体”的页岩气富集高产理论:“深水陆棚相富有机质页岩是页岩气形成的物质基础;适中的热演化程度和稳定的构造保存是页岩气成藏的关键因素;地层超压是页岩气高产的必要条件”。以此理论为指导,优选了安场向斜、龚滩向斜等有利区,取得了油气调查重大突破,实现了由盆地找油气向造山带找油气的重大转变。
2.创新油气调查技术体系获得多项页岩气重大突破。研发了复杂构造区页岩气及油气调查技术体系,有力支撑南方页岩气调查重要发现。一是研发了页岩气“甜点”地球物理预测技术:自主研发基于二维地震的FPPS地层压力预测系统,预测了安场向斜压力异常区;利用地震频谱烃类检测技术预测了二叠系、志留系等地层含油气性。二是自主研发岩石含气量连续测量技术,在安页1井、鄂阳页1井、鄂宜参1井油气页岩气发现过程中发挥了重要作用。
3.企业勘探跟进实现页岩气商业开发。中标企业将在贵州正安页岩气区块三年内实现10亿方产能规划目标,每年将减排二氧化碳约120万吨,有效服务长江经济带绿色廊道建设。促进地方经济发展,服务精准脱贫。按照国土资源部要求,安页1井开发利用扣除成本后,全部收益用于正安县扶贫攻坚工作。经估算,安场向斜天然气资源量达千亿立方米,开发利用后可以满足1000万人口生活和工农业用气需求。
    1.贵州省亟需页岩气清洁能源。贵州省缺油少气,其能源目前以污染较大的煤炭为主,在经济社会发展的过程中,亟需页岩气清洁高效能源,具有广阔的需求市场。
2.页岩气通过简单处理可直接投入市场。页岩气是一种清洁、高效新型能源,其主要成分为甲烷,例如安页1井所获得得页岩气甲烷含量高达97%,经过简单的处理和加工,即可通过管道或者压缩后使用。
3.正安县人民已用上安页1井试采获得的页岩气。安页1井测试完成后,中国地质调查局将该井移交给正安页岩气勘查区块中标单位贵州产业投资(集团)有限责任公司,该施工单位对该井进行了试采工作,通过简单的处理,页岩气被送到正安县天然气管道,供正安县人民生产、生活使用,支撑贵州省能源结构优化和环境保护。 
 
1.何继善、康玉柱等七位院士认为:
(1)在对复杂构造区详细调查和深入研究基础上,优选了安场向斜有利区,部署实施的安页1井首次在志留系石牛栏组获得高产稳定工业气流,实现了南方油气调查的重大突破。在志留系石牛栏组钻遇两段11个高压气层,压裂测试获最大流量16.98万立方米/日、稳产在10万立方米/日以上的工业气流,这是南方志留系石牛栏组首次重大发现,也是六十多年来四川盆地以外南方海相油气的重大突破,开辟了南方油气勘查的新区、新层系和新类型。
(2)在五峰组-龙马溪组获得页岩气重要发现,有望成为工业气田。该井钻遇五峰-龙马溪组高含气碳质页岩厚度20米,岩心浸水试验,气泡剧烈逸出,现场解析含气量高达6.49m3/t,略高于涪陵焦石坝页岩气田,安场向斜有望成为新的页岩气田。
(3)在奥陶系宝塔组钻遇高压气层,为南方地区首次发现的新层系。在宝塔组马蹄状灰岩钻遇13米厚的高压气层,发生井涌,气液分离点火,火焰高达20米,泥浆密度提升1.85g/cm3近平衡气层压力,这是我国南方又一个取得天然气重大发现的新层系。
(4)二叠系栖霞组油气显示活跃,为四川盆地外首次重要发现。在栖霞组灰岩钻遇147m含气层,显示连续,全烃异常值最高达85.93%,岩心见荧光显示,含油气性好,有望成为四川盆地外围新的油气勘查层系。
(5)初步总结了二叠系栖霞组天然气、志留系石牛栏组致密气、上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩气和奥陶系宝塔组天然气的“四层楼”油气成藏模式,提出复杂构造带逆断封堵向斜成藏、常规与非常规油气“同生共存”新理论,丰富了我国非常规油气成藏理论和模式,对我国南方页岩气及油气综合勘查开发具有重要的借鉴和指导意义。
(6)建议加强五峰-龙马溪组页岩气的调查评价和成藏机理研究,力争取得新的突破;加强复杂构造区油气勘查新技术新方法的总结和应用;重视常规天然气、页岩气、致密气及煤层气“四气”的综合调查。
2.戴金星等三位院士认为:安页1井的发现和突破意义重大,是新区、新层系、新类型的天然气重大突破,开拓了南方油气勘探新领域,对我国南方油气勘探有着重要的引领和带动作用。
3.中国石油化工股份有限公司华东油气分公司评价:贵中心安页1井在南方复杂构造区内获得重大发现,推动了盆外构造复杂区新层系油气勘查;提出的“逆断向斜控藏模式”对四川盆地东南缘残留构造内页岩气的评价和认识有新的促进。
4.中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司评价:贵中心提出的“逆断向斜控藏模式”指导安页1井在复杂构造区取得油气页岩气重大突破和发现,这些成果和认识对我公司及南方油气勘探具有重要的指导和借鉴意义。
5.中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院评价:贵中心安页1井油气突破成果对中国石化南方盆外褶皱带油气勘查具有重要的启示和促进意义。我单位加强了黔北-川东南地区复杂构造区内油气和页岩气成藏条件研究,提出相关建议,取得了良好效果。
6.重庆地质矿产研究院评价:贵中心提出了“逆断封堵、四层楼式”成藏模式为复杂山区油气勘探起到了很好的指导作用。我单位按照该成藏模式指导下部署实施龚地1井,发现了宝塔组、五峰-龙马溪组和新滩组3套含气层系,其中五峰-龙马溪组含气量3.782 m3/t。
7.贵州省地质调查院评价:随着贵州正安地区安场向斜安页1井取得重大油气发现,并创新提出了“逆断封堵、四层楼式”含气模式。我单位按照油气中心提出的上述思路在邻区的斑竹向斜开展相关页岩气地质工作,部署实施了斑页1井,在志留系龙马溪组地层取得较好的页岩气显示。
8.中国地质科学院勘探技术研究所评价:贵中心在贵州正安安场向斜部署实施的安页1井取得重大油气突破,并创新建立了“逆断向斜控藏模式”。我单位承担了贵中心论证部署的黔绥地1井钻探工程,在下志留统龙马溪组和上奥陶统五峰组钻遇10米厚优质页岩,气测全烃显示1.6697%-3.993%,在黔北新区取得了页岩气调查新发现。10. 贵州省煤田地质局评价:贵中心安页1井取得重大油气突破和发现,在我单位黔北页岩气和黔西北煤层气调查部署中发挥了重要促进作用,取得了较好的调查成果。