第47卷第1期 方欣欣等:致密油成藏研究进展与待解决的重要科学问题 构给出的定义不尽相同(表1),但其中都提到或者套致密砂岩、灰岩油产层,致密油技术可采资源量 强调了这一区别。页岩油是源内聚集的,属源储一为453×10°t,已探明可采储量46×10°t,揭示了致密 页岩油勘探);而致密油是自烃源岩排出后运移至油主要产自威利斯顿盆地的巴肯(Bak)区多 体(如中国东部沧东凹陷、东营凹陷和泌阳凹陷的油勘探开发的良好前景(EA,2018)。美国致密 邻接的致密储层中,属源储邻接,近源聚集,这也是西哥湾盆地西部的伊格尔福特( Eagle Ford区带, 本文所指的致密油。 二叠系盆地的沃尔夫坎普( Wolfcamp)、博恩斯普林 从北美和中国关于致密油的定义中可以看出,( Bone Spring)和斯普拉贝里( Sparberry)区带,丹佛 北美的广义致密油包括三类,即页岩油、致密油、裙盆地的奈厄布拉勒( Niobrara)区带,以及阿纳达克 边油。中国比较注重致密油和页岩油的区别,狭义盆地的伍德福德( Woodford)区带(图1) 的致密油根据其储层(成因)类型可分为湖相碳酸3.2中国致密油勘探开发现状 盐岩致密油、深湖水下三角洲砂岩致密油和深湖重 鄂尔多斯盆地延长组率先建成了国内第一个 力流砂岩致密油(贾承造等,2012),或者致密砂岩工业化生产的成熟致密油区(2019年陇东致密油示 油、致密碳酸盐岩油和致密混积岩油(邹才能等,范区年产量达到100万t),四川盆地侏罗系的致密 2015;郭迎春等,2018)。 储层已有超过150口累积产量超过万吨的油井,是 3国内外致密油勘探开发现状 国内现实的接替致密油区(邓燕等,2017)。此外, 准噶尔盆地准东平地泉组、渤海湾盆地沙河街组 3.1美国致密油勘探开发现状 松辽盆地青山口组、柴达木盆地古近一新近系、酒 自北美 Bakken地区借鉴页岩气技术成功开辟西坳陷白垩系、三塘湖盆地二叠系以及吐哈盆地侏 致密油新领域之后,致密油已成为北美页岩气之后罗系,均具备形成致密油的潜力,为中国致密油的 的又一战略性突破领域( Aguilera,2013)。美国已后续发展提供了有力支撑。截至2018年底,中国陆 在 Williston、 Gulf Coast、 Fort Worth等近20个盆地,相致密油已建成产能315.5×10·t,2018年年产量约 发现了 Bakken、 Eagle Ford、 Permian及 Barnett等多105×10t(朱如凯等,2019)。 表1国内外关于致密油的定义 Table 1 The definitions of tight oil both in China and abroad 致密油蕴藏在那些埋藏很深、不易开采的渗透率极低的沉积岩层中。有的致密油区,石油直接产 NPC(National Petroleum Council t 页岩层,不过大多数的致密油则是产自与作为烃源岩的页岩具有密切关系的砂岩、粉砂岩和碳 国石油委员会),2011 酸盐岩 致密油的范围要比页岩油大,除页岩油外还包括致密砂岩、粉砂岩、灰岩及白云岩等致密储层中的 NEB( National Energy Board加拿大 国家能源委员会),2011 石油。致密油划分为两个主要类型:存在作为源岩的页岩中的石油资源,从源岩中排出并运移至 附近或远处的致密砂岩、粉砂岩、灰岩或白云岩等地层中的石油资源 将非常规轻质油( Unconventional Light Oil,指的是密度在32°AP(865kg/m)到42°AP(816kg m3)之间)分为3类:(1)裙边油( Halo oil):源储不是一体,基质渗透率相对较大(>0.1md),储层可 Clarkson and Pedersen, 2011 以是碎屑岩和碳酸盐岩,例如 Cardium和king(2)致密油( Tight oil):源储不是一体,基质渗透 率较低(<0.1md),储层可以是碎屑岩和碳酸盐岩,与致密气相对应,例如 Bakken( Viewfield)和 Montney(3)页岩油( Shale oil):源储一体,基质渗透率很低,有机质含量较高,与页岩气相对应 如 Duvernay和 Muskwa ( Energy Information Adminis致密油这个名词不具有特别的技术、科学或者地质涵义。它通常是指产自特低渗透的页岩、砂岩 tration美国能源信息署),2018碳酸盐岩地层中的石油资源 致密油是指以吸附或游离状态赋存于生油岩中或与生油岩互层紧邻的致密砂岩、致密碳酸盐岩等 贾承造等,2012 储集岩中未经过大规模长距离运移的石油聚集(笔者在文中是将页岩油和致密油分开讨论的) 赵政璋和杜金虎2012 致密油是指储集在覆压基质渗透率≤0.』×l03μm'的致密砂岩、致密碳酸盐岩等储集层中的石油;单 邹才能等,2013 井一般无自然产能或者低于工业油流下限,但在一定经济条件和技术措施(通常包括水平井、多级 压裂等)下可获得工业石油产量 中国国家标准GB/3490-2017致储集在覆压基质渗透率小于或等于0.1κl0°μm的致密砂岩、致密碳酸盐岩或混积岩等致密储集层 密油地质评价方法》 中的石油资源 http://geochina.cgs.gov.cn中国地质,2020,47(1)http://geochina.cgs.gov.cn 中国地质, 2020, 47(1) 构给出的定义不尽相同（表1），但其中都提到或者 强调了这一区别。页岩油是源内聚集的，属源储一 体（如中国东部沧东凹陷、东营凹陷和泌阳凹陷的 页岩油勘探）；而致密油是自烃源岩排出后运移至 邻接的致密储层中，属源储邻接，近源聚集，这也是 本文所指的致密油。 从北美和中国关于致密油的定义中可以看出， 北美的广义致密油包括三类，即页岩油、致密油、裙 边油。中国比较注重致密油和页岩油的区别，狭义 的致密油根据其储层（成因）类型可分为湖相碳酸 盐岩致密油、深湖水下三角洲砂岩致密油和深湖重 力流砂岩致密油（贾承造等，2012），或者致密砂岩 油、致密碳酸盐岩油和致密混积岩油（邹才能等， 2015；郭迎春等，2018）。 3 国内外致密油勘探开发现状 3.1 美国致密油勘探开发现状 自北美Bakken地区借鉴页岩气技术成功开辟 致密油新领域之后，致密油已成为北美页岩气之后 的又一战略性突破领域（Aguilera，2013）。美国已 在 Williston、Gulf Coast、Fort Worth 等近 20 个盆地， 发现了 Bakken、Eagle Ford、Permian 及 Barnett 等多 套致密砂岩、灰岩油产层，致密油技术可采资源量 为45.3×108 t，已探明可采储量4.6×108 t，揭示了致密 油勘探开发的良好前景（EIA，2018）。美国致密油 油主要产自威利斯顿盆地的巴肯( Bakken) 区带，墨 西哥湾盆地西部的伊格尔福特( Eagle Ford) 区带， 二叠系盆地的沃尔夫坎普( Wolfcamp) 、博恩斯普林 (Bone Spring) 和斯普拉贝里( Sparberry) 区带，丹佛 盆地的奈厄布拉勒( Niobrara) 区带，以及阿纳达克 盆地的伍德福德( Woodford) 区带（图1）。 3.2 中国致密油勘探开发现状 鄂尔多斯盆地延长组率先建成了国内第一个 工业化生产的成熟致密油区（2019年陇东致密油示 范区年产量达到100万t），四川盆地侏罗系的致密 储层已有超过150口累积产量超过万吨的油井，是 国内现实的接替致密油区（邓燕等，2017）。此外， 准噶尔盆地准东平地泉组、渤海湾盆地沙河街组、 松辽盆地青山口组、柴达木盆地古近—新近系、酒 西坳陷白垩系、三塘湖盆地二叠系以及吐哈盆地侏 罗系，均具备形成致密油的潜力，为中国致密油的 后续发展提供了有力支撑。截至2018年底，中国陆 相致密油已建成产能315.5×104 t，2018年年产量约 105×104 （t 朱如凯等，2019）。 机构/作者 NPC（National Petroleum Council美 国石油委员会），2011 NEB（National Energy Board加拿大 国家能源委员会），2011 Clarkson and Pedersen，2011 EIA（Energy Information Adminis￾tration美国能源信息署），2018 贾承造等，2012 赵政璋和杜金虎，2012 邹才能等，2013 中国国家标准GB/T34906-2017《致 密油地质评价方法》 定义 致密油蕴藏在那些埋藏很深、不易开采的渗透率极低的沉积岩层中。有的致密油区，石油直接产 自页岩层，不过大多数的致密油则是产自与作为烃源岩的页岩具有密切关系的砂岩、粉砂岩和碳 酸盐岩 致密油的范围要比页岩油大，除页岩油外还包括致密砂岩、粉砂岩、灰岩及白云岩等致密储层中的 石油。致密油划分为两个主要类型：存在作为源岩的页岩中的石油资源，从源岩中排出并运移至 附近或远处的致密砂岩、粉砂岩、灰岩或白云岩等地层中的石油资源 将非常规轻质油（Unconventional Light Oil，指的是密度在 32°API (865 kg/m3 ) 到 42°API (816 kg/ m3 )之间）分为3类：（1）裙边油（Halo Oil）：源储不是一体，基质渗透率相对较大（＞0.1 md），储层可 以是碎屑岩和碳酸盐岩，例如 Cardium和Viking。（2）致密油（Tight Oil）：源储不是一体，基质渗透 率较低（＜0.1 md），储层可以是碎屑岩和碳酸盐岩，与致密气相对应，例如Bakken (Viewfield)和 Montney。（3）页岩油（Shale Oil）：源储一体，基质渗透率很低，有机质含量较高，与页岩气相对应， 例如 Duvernay和Muskwa 致密油这个名词不具有特别的技术、科学或者地质涵义。它通常是指产自特低渗透的页岩、砂岩、 碳酸盐岩地层中的石油资源 致密油是指以吸附或游离状态赋存于生油岩中或与生油岩互层紧邻的致密砂岩、致密碳酸盐岩等 储集岩中未经过大规模长距离运移的石油聚集（笔者在文中是将页岩油和致密油分开讨论的） 致密油是指储集在覆压基质渗透率≤0.1×10-3 μm3 的致密砂岩、致密碳酸盐岩等储集层中的石油；单 井一般无自然产能或者低于工业油流下限，但在一定经济条件和技术措施（通常包括水平井、多级 压裂等）下可获得工业石油产量 储集在覆压基质渗透率小于或等于0.1×10-3 μm3 的致密砂岩、致密碳酸盐岩或混积岩等致密储集层 中的石油资源 表1 国内外关于致密油的定义 Table 1 The definitions of tight oil both in China and abroad 第47卷 第1期 方欣欣等：致密油成藏研究进展与待解决的重要科学问题 45