东巴伦支海盆地概况及勘探开发历史

一.盆地概况

东巴伦支海盆地(East Barents Basin)位于巴伦支海东部,东临新地岛,南沿俄罗斯北部海岸,北被斯瓦尔巴特群岛和弗朗茨·约瑟夫群岛(Franz Josef Islands)环绕,西临中巴伦支海台地。盆地西缘位于挪威和俄罗斯接壤的海域,总面积约53.5×104km2(图6-1)。

盆地基底主要为前寒武纪变质岩基底,由贝加尔湖和加里东褶皱岩系组成。沉积盖层厚度达20km,主要包括两套岩系:下部为晚泥盆世至早二叠世乌拉尔洋西部被动边缘沉积,主要为碳酸盐岩和页岩沉积;上部为陆源碎屑岩,属晚二叠世-第四纪地层。

盆地主体以裂谷构造为特征,特别是盆地中部,其花岗岩-变质地壳变薄甚至消失。晚二叠世-晚三叠世由于强烈的裂谷作用,是一个快速活动的阶段。裂谷后沉降持续到侏罗纪,来自东乌拉尔山脉的大量碎片沉积下来。渐新世板块运动模式的改变导致整个北极地区的构造反转,进而引起被动边缘和冰川作用的演化。

根据盖层特征,东巴伦支海盆地可分为南巴伦支海凹陷和北巴伦支海凹陷(图6-1),以什托克曼-鲁宁隆起为界。在东巴伦支高原向斜与新地岛隆起的交界处,划分出一个挤压性的新地岛前滨,在南部分布着一系列平行于新地岛延伸的狭窄的局部隆起。通过油气勘探,发现了一系列相当大的油气田,其中最大的有什托克曼霍夫气田、鲁德罗夫气田和阿克蒂克气田。

图6-1东巴伦支海盆地分布及剖面位置

二、油气勘探历程

经过近20年的勘探,东巴伦支海盆地已被证实是一个具有巨大勘探前景的新油气区。根据目前的勘探结果,该盆地以天然气生产为主。

东巴伦支海盆地的勘探始于20世纪60年代,当时苏联进行了一系列区域地球物理调查,包括重力、船载和航空磁测、海底地质调查、海底取样、环境和地球化学研究等。

从1978开始,苏联天然气工业部北方海洋石油地球物理公司承担地震调查,在1990达到地震勘探的高峰,全长38307km。截止1999、1,巴伦支海和博恰拉海2D地震测线累计长度达到333300km,其中地震调查数据81000km,地震调查数据165000km,地震详查数据约87000km。在巴伦支海盆地,39个预测目标和长期目标被圈起来。

20世纪末,在佛兰德斯、约瑟夫地和斯瓦尔巴特群岛的参数钻井取得了重大突破,最大深度达到3526米..俄罗斯蒂曼-博乔拉盆地陆上部分油气的发现,推动了80年代初博乔拉海的勘探,并迅速扩散到南巴伦支海。海上钻井始于1981,1983首次突破,发现摩尔曼斯克气田。然后在1984发现了北基尔丁气田。这两个气田的储层都是下-中三叠统砂岩。

什托克曼气田发现于1988,是世界上最大的海上气田之一。估计其可采储量为87 TCF(2.44×1012m3)。该气田含有中上侏罗统四套砂岩储层中的天然气和凝析油,该气田的发现大大增加了当年苏联的油气储量。

20世纪90年代,在什托克曼诺沃北部发现了Ludlovskoye和Ledovoye两个大型气田,储层均为侏罗系砂岩。截至6月1999,1,在巴伦支海和博恰拉海钻探了22个远景构造(包括巴伦支海的14)。共钻井43口,已钻井33口。总钻井进尺为127300米(其中巴伦支海90600米)。

2007年9月,法国道达尔公司开发的Snohvit气田投产。当时预计2008年产量将达到近57×108m3。

据不完全统计,目前东巴伦支海盆地实际勘探工作量有限,平均2D地震测线密度仅为0.12km/km2。共有探井13口,其他探井17口(表6-1)。可以看出,东巴伦支海盆地的勘探程度仍然很低,这与盆地自然条件恶劣、基础设施非常薄弱有关。

表6-1东巴伦支海盆地勘探程度汇总表