四川盆地川中古隆起是加里东运动定型的大型古隆起，以志留系剥蚀区计算古隆起面积超过6x104km2，主要目的层为震旦系一下古生界。古隆起的油气勘探活动始于20世纪50―60年代，并于1964年在威远构造发现了中国*古老的震旦系气田，其后40余年虽坚持勘探，但始终未获重大发现。2006年以来，中国石油天然气股份有限公司（以下简称"中国石油“加强了对川中古隆起东部磨溪一高石梯地区的研究与风险勘探，2011年7月，高石梯构造的高石1井在寒武系龙王庙组发现气层、震旦系灯影组获日产百万立方米高产气流，取得了重大勘探突破。此后，中国石油按照"整体研究、整体部署、整体勘探"的原则，加大了对磨溪高石梯地区的勘探力度，发现了震旦系一寒武系天然气富集区块，储量规模超万亿立方米。
杜金虎等：川中古隆起龙王庙组特大型气田战略发现与理论技术创新川中古隆起油气成藏条件研究始于20世纪70年代，利用少量钻井、地震资料发现了川中古隆起。
80―90年代，先后展开了多轮攻关研究，重点探讨了古隆起构造演化、油气地质条件及资源潜力，提出了震旦系灯影组发育岩溶储集层、下寒武统筇竹寺组发育烃源岩、古隆起控制油气聚集等宏观地质认识。近年来针对震旦系一寒武系基础地质研究开展了大量工作，如地层划分对比，寒武系页岩气资源评价，碳酸盐岩储集层大型化发育条件研究等，所得认识对坚持古隆起勘探起到了重要作用。2011年开始的新纪一寒武纪古构造及岩相古地理、优质烃源岩分布、规模储集层形成机理及发育层系、大气区形成的主控因素与有利区预测等方面开展深入研究，并提出了有利勘探区带及钻探目标。同时，针对深层碳酸盐岩的储集层预测、流体识别及快速钻进、储集层改造等制约勘探效率的工程技术进行攻关，形成了先进、实用的技术系列，有效支撑了川中古隆起大气区的勘探。
须特别指出：本文所指川中古隆起不完全等同于前人的"乐山龙女寺古隆起"，后者只强调加里东运动后定型的古隆起。笔者认为，川中古隆起早在震旦纪就具雏形，主要发育在磨溪一高石梯地区，表现为控制藻丘滩体发育的古地貌高地，其西侧发育裂陷槽。
这一古地理格局持续演化至早寒武世筇竹寺组沉积期。早寒武世沧浪铺组沉积晚期，受加里东旋回的区域挤压构造作用影响，逐渐形成了统一的古隆起。因而从勘探目的层震旦系一寒武系的油气地质条件及主控因素等方面考虑，命名并突出"川中古隆起"很有必要。川中古隆起特大型气田的战略发现在中国乃至世界油气勘探史上均创造了科学、快速、高效勘探的实例。本文按照"油气勘探成功实例分析"的思路，介绍战略发现的勘探历程、特大型气田的地质认识新进展及工程技术创新。
1特大型气田的战略发现1.1发现历程1.1.1艰难探索阶段（1964―2005年）自1964年威远气田发现至2005年底，川中古隆起（见）震旦系寒武系勘探潜力直被地质家所看好，并进行了持续的探索。先后共钻探井21口，获气井4口，发现了资阳含气构造，但由于受地质认识、资料程度、勘探技术、装备能力等多种因素的制约，直未获得大突破。
前期持续钻探和地质研究认为，古隆起震旦系灯影组具有良好的成藏条件：下寒武统筇竹寺组发育了全盆地*优质的烃源岩，且广覆式分布；钻井揭示从川西一川中广大古隆起范围内，震旦系灯影组均见到白云岩孔洞型储集层，非均质性较强；从威远气田到龙女寺构造，海拔落差超过2000m、横跨近200km的广大区域内，均不同程度见到气层，资阳古圈闭获气流，高科1井、安平1井、女基井油气显示良好。研究和勘探实践表明大型古隆起普遍含气，具有良好的勘探潜力。
1.1.2风险勘探阶段（2006―2011年）2006年，川中古隆起震旦系寒武系被列为中国石油重点风险勘探领域，公司组织多家单位进行系统研究并开展地震老资料处理解释攻关，开展了多轮次风险勘探目标评价。2007年开始先后部署实施了风险探井磨溪1井、宝龙1井和汉深1井。磨溪1井由于二叠系长兴组获气提前完钻；宝龙1井以长兴组台内生物礁为主要目的层，加深钻至下古生界，寒武系龙王庙组储集层欠发育，洗象池组获低产气流；汉深1井灯影组储集层发育，由于保存条件差，测试产水。新轮风险勘探再次证实震旦系灯影组、寒武系普遍含气，但储集层非均质性强，寻找有利储集层发育区和保存条件较好的继承性构造是该领域获得突破的关键。
2009年，中国石油开展了新轮震旦系寒武系地层统层对比、构造演化分析、沉积储集层解剖、老井复查等基础研究工作，进步落实构造圈闭，锁定了高石梯、磨溪、螺观山3个勘探有利目标。特别针对高石梯磨溪构造主要目的储集层非均质性强的瓶颈，组织多家单位进行了磨溪构造三维地震（面积为215km2）及高石梯构造二维地震资料（累计测线长度1100km）的平行处理解释攻关。通过这一轮系统研究和攻关，总体认为处于古隆起东部的高石梯一磨溪地石油勘探与开发油气勘探区埋藏深度较大，保存条件好；震旦系灯影组、寒武系龙王庙组分布面积较大，烃类检测含气性好，地震预测储集层发育（见）。
高石梯一磨溪地区龙王庙组储集层预测009年12月，中国石油组织开展了高石1井、磨溪8井、螺观1井风险探井的论证，并决定先实施螺观1井、局石1井钻抹，磨溪8井则视局石1井钻抹情况择机进行。螺观1井钻探主要目的层为寒武系龙王庙组，但龙王庙组在该地区沉积相带发生变化，导致储集层不发育而未获工业发现，仅在二叠系茅口组测试获曰产气45xl04m3；高石1井在震旦系灯影组获高产气流，取得重大突破。
高石1井位于高石梯构造，设计井深5 2010年8月20曰开钻，2011年6月17曰钻至5841m（震旦系陡山沱组）完钻。完井综合解释灯影组49565390m井段气层13层150.4m，差气层12层41.9m，寒武系龙王庙组发现气层（未试油）；2011年7月，震旦系灯影组灯二段射孔酸化联作测试，获曰产天然气102.14xl04m3，硫化氢含量14.7g/m3.高石1井获高产气流，使历经半个世纪持续探索、47a来久攻不克的川中古隆起天然气勘探取得重大突破。
1.1.3整体评价阶段（2011年至今）高石1井获得重大发现后，中国石油基于对川中地区古隆起成藏条件的宏观把握，首先确定了川中大型古隆起"整体研究、整体部署、整体勘探、分批实施，择优探明"的工作部署原则。
其次，针对地质认识难题及关键技术瓶颈，设立了重大勘探生产研究专项《四川盆地乐山龙女寺古隆起震旦系含油气评价及勘探配套技术研究》。地质研究上，着力解决制约勘探的油气成藏主控因素、分布与富集规律、有利区评价与井位优选等关键地质问题，指导勘探部署；工程技术上，开展地震储集层与流体预测、复杂岩性测井解释、安全快速钻完井、储集层改造等4个技术瓶颈的技术攻关，为高效勘探提供技术支撑。
*后，及时把握钻探及研究成果，加强过程科学决策，制定部署方案，确保勘探成效。2011年8月2013年4月，先后4次集中研究和部署高石梯一磨溪地区勘探工作。①2011年8月，基于"大型古隆起东部地区具备寻找规模气田、具备集中力量加快工作节奏潜力"的宏观判断，制定了第1轮勘探部署方案：整体部署三维地震790km2，探井7口。②2012年5月，基于"高石梯磨溪构造震旦系寒武系整体含气"的宏观判断，按照"立足构造背景、多层系立体勘探、整体控制含气规模"原则，部署二维地震900km，三维地震650km2，探井16口。③2012年9月，磨溪8井在寒武系龙王庙组获高产气流。基于"龙王庙组储集层厚度大、分布稳定"的认识，为加快磨溪龙王庙组探明步伐，部署龙王庙组专层探井5口。④2013年4月，基于龙王庙组及灯影组气藏类型及富集规律的基本认识（即，寒武系龙王庙组气藏具"古隆起控相、控储、控藏"特征，气藏类型为构造-岩性型；震旦系灯影组灯四段"丘滩相和风化岩溶作用共同控储、控藏、控富集高产"，气藏类型为大型岩性地层复合气藏），确立了2013年"整体控制区域含气规模，加快探明磨溪龙王庙组气藏"的总体目标，并在磨溪以东龙女寺地区部署三维地震1100km2，在磨溪一高石梯及其外围整体部署探井16口。
通过4轮的整体部署，加快了高石梯磨溪地区震旦系一寒武系的勘探节奏，推动了磨溪区块龙王庙组气藏的高效探明。截至2013年12月底，在高石梯一磨溪地区共实施三维地震2口，完试井27口，获工业气井23口，探井综合成功率85%，整体控制古隆起东段震旦系含气面积7500km2，初步控制天然气储量近5OOOxlO8m3. 1.2磨溪地区龙王庙组特大型气藏勘探成果截至目前，在高石梯磨溪构造共发现磨溪、龙女寺、高石6井区3个富集区块，预计地质储量规模将超过6OOOxlO8m3.2013年在磨溪区块龙王庙组探明含气面积779.86km2（见），获探明地质储量磨溪地区龙王庙组特大型气藏具有如下特征：①气藏类型为构造背景上的岩性气藏。磨溪构造位于川中古隆起东段缓坡带高部位，龙王庙组顶构造总体平缓，轴向北东东，被磨溪1号断层切割，分成杜金虎等：川中古隆起龙王庙组特大型气田战略发现与理论技术创新磨溪圈闭和磨溪南圈闭。其中，磨溪圈闭面积为520.15总体含气，比*低构造圈闭线要低近lOOrn.含气区内（见）。龙王庙组顶界构造图圈定*低圈闭线仅有磨溪203井、磨溪204井产水，研究证实为单个为-4360m，目前探井证实磨溪构造在-4 459m以上岩性气藏底部的局部滞留水（见）。
②发育层状孔隙型白云岩储集层，储集条件良好，产量高。磨溪龙王庙组储集层主要发育在龙王庙组中上部，纵向发育35层储集层，平面上叠置连片，分布稳定。储集层厚度多为12.064.5m，平均40.1m.储集层评价显示，龙王庙组储集层以I+11类储集层为主，I类储集层平均厚度6.1m；类储集层平均厚度19.7m.储集层岩石类型为砂屑白云岩、残余砂屑白云岩和细中晶白云岩；储集空间以粒间溶孔、晶间溶孔为主，局部发育溶洞和缝。全直径岩样平均孔隙度为4.81%，其中，孔隙度大于4.0%的样品占62.2%.渗透率平均为4.75xl（T3pm2，其中渗透率大于O.lxlO 3叫12的样品占76.1%.磨溪区块龙王庙组气藏已测试获16口工业气井，其中11口井为曰产百万立方米的高产气井（见）。
石油勘探与开发油气勘探2特大型气田形成的主控因素2.1大型古隆起背景川中古隆起为一继承性发育的大型古隆起。①上震旦统灯影组沉积期已具雏型，主要发育在磨溪高石梯及威远地区，属于裂陷槽两翼的古地貌高部位，以高能环境丘滩相发育为特征。②早寒武世早期受区域拉张活动控制，裂陷槽继承性发育（见），沉积厚度较大的麦地坪组和筇竹寺组。③早寒武世沧浪铺通过对其中8口井试采，发现不同生产制度下的试生产气量稳定，生产油压稳定，具有良好的开发前景。
含量为0.17%0.78%；C02含量为1.74%3.48%；微含乙烷、丙烷、氦、氮。
④气藏高温、高压。据实测温度压力资料显示，磨溪8井区块各井龙王庙组气藏中部（海拔-4342.3m）压力基本一致，达76.0MPa左右，压力梯度为0.271MPa/100m，压力系数1.653，气藏中部温度为141.4综上，磨溪龙王庙组气藏为规模、整装、高效的特大型气藏，具有"两大、两高、三好"的特点："两大"即储量规模大，含气面积大；"两高"即气井产量高，气藏压力高；"三好"即天然气组分好，勘探效益好，试采效果好。
组沉积期，古隆起特征更为明显，表现为水下古隆起，核部在成都以西的龙门山区，对沧浪铺组、龙王庙组地层分布有明显的控制作用。④志留纪末的加里东运动导致古隆起定型，志留系剥蚀殆尽的面积超过6xl04km2.⑤海西一燕山早期，古隆起继承性演化并被不断深埋。⑥燕山晚期喜马拉雅期，受威远构造快速隆升影响，古隆起西段发生强烈构造变形，但东段的构造变形微弱。
麦地坪组+筇竹寺组+沧浪铺组6早寒武世裂陷槽展布图（名U―寒武系龙王庙组；Z2dn―震旦系灯影组）杜金虎等：川中古隆起龙王庙组特大型气田战略发现与理论技术创新（c）筇竹寺组沉积期末高石1（b）麦地坪组沉积期末古隆起形成演化对龙王庙组成藏条件有明显的控制作用，为大气区的形成提供了良好的构造背景。①早寒武世早期为裂陷槽发育强盛期，形成下寒武统优质烃源岩沉积中心（见）。高石17井揭示筇竹寺组烃源岩厚度达160m，麦地坪组烃源岩厚度可达30m，奠定了丰富的烃源基础。②龙王庙组沉积期，古隆起周缘发育颗粒滩沉积，预测分布面积8700km2.③龙王庙组颗粒滩白云岩经历准同生岩溶及加里东运动之后的表生岩溶叠加改造，形成了大面积分布的孔隙型优质储集层，为特大型气田形成奠定了基础。④古隆起继承性发育大大延缓了生烃时机，有利于天然气的晚期成藏与保存。相对于周缘深坳陷而言，古隆起区寒武系烃源岩生烃期明显偏晚，主要生油期为三叠纪，主要生气期为侏罗纪。⑤晚期构造运动只影响到古隆起的西段，古隆起东段构造稳定，有利于油气藏的保存。
篼石7高石i（d）沧浪铺组沉积期末固国EZ3□□口白云岩藻丘滩页岩泥岩砂岩断层裂陷槽川中古隆起构造演化剖面（Z2dn―震旦系灯影组；名imd―寒武系麦地坪组；4iq―寒武系筇竹寺组；4lC一寒武系沧浪铺组）2.2大型网状供烃系统磨溪一高石梯地区龙王庙组气藏的天然气主要来自下寒武统，包括筇竹寺组和麦地坪组。这套烃源岩具广覆式分布特点，但厚度高值区在裂陷槽区（见）。烃源岩生气强度多为（20160）xl08m3/km2，裂陷槽区的生气强度高达（100160）xl08m3/km2，为裂陷槽侧翼的灯影组和龙王庙组提供了充足的烃源。
从油气运移输导条件看，不整合面及断层组成的网状输导体系在古隆起区广泛发育，为大面积油气运移成藏提供了良好通道。一方面，灯影组发育灯二段顶面、灯四段顶面两套区域性不整合面，有利于裂陷槽区烃源沿不整合面向侧翼高部位运移并聚集成藏。
这一运聚成藏特点已被磨溪高石梯、威远等地区发育古油藏所证实。另一方面，磨溪一高石梯地区高角度断层发育且以张性断层为主，断层向下切割烃源岩层，是龙王庙组油气运移的有效通道（见）。由此可见，网状输导体系不仅使得油气沿不整合面发生侧向运移，而且使得油气沿断层发生纵向运移，导致古隆起区多层系油气富集。据初步估算，川中古隆起龙王庙组的资源量达1.16xl012m3，灯影组资源量达（0.661.37）xlO12m3，古隆起天然气资源丰富，勘探潜力巨大。
古油藏气藏白云岩灰岩粉砂质泥岩泥岩1川中古隆起震旦系一寒武系气藏演化剖面图石油勘探与开发油气勘探为构造气藏，高石梯一磨溪地区为构造-岩性复合气藏。
总之，古隆起构造演化与生排烃史耦合关系好，保存条件良好，成藏条件优越。现今气藏呈现规律性分布：古今构造叠合区天然气富集；古隆起高部位、现今斜坡带发育岩性型气藏；古隆起斜坡带、现今构造圈闭发育晚期成藏聚集的构造型气藏。
从成藏演化过程看，广覆式分布的烃源岩、大面积优质储集层和古今大型构造叠加区是大气区分布的*有利地区。综合考虑储集层、烃源岩、构造、保存条件等要素，认为川东蜀南高陡构造带深层的震旦系一寒武系发育大构造，邻近下寒武统烃源岩的生烃中心，灯影组岩溶储集层和龙王庙组颗粒滩储集层发育，虽然喜马拉雅期构造变形较强烈，但由于寒武系膏岩层系发育，对震旦系一寒武系改造作用不强，有利于圈闭定型和油气保存，因而油气勘探潜力较大。
3寒武系龙王庙组特大型气田勘探关键技术磨溪一高石梯地区龙王庙组埋深在4 5004800m，地层温度高、压力大。面对超深、高温、高压等复杂地层条件，积极开展超深高温高压气藏测井、地震与工程技术攻关及集成配套应用，形成了多项技术创新，为高效快速推动龙王庙组勘探进程提供了重要保障。
3.1地震勘探技术针对地层埋藏深、地震反射波能量弱的特点，开展地震资料采集、处理、解释体化技术攻关，在超深层低幅度构造的精细解释、缝洞型储集层刻画等方面取得以下技术创新：①形成了超深层低幅度碳酸盐岩"两宽小"（宽方位、宽频、小面元）数字地震采集技术。采用"两宽小"技术，实施高精度三维地震采集。新获取地震资料频带为6125Hz，目的层优势频带为1070Hz，地震反射波波形特征活跃，信比高。②形成超深层保真保幅地震资料处理和二维、三维连片精细处理解释技术。通过连片静校正、多域叠前组合去、高分辨率成像处理等，形成以保幅保真为核心的超深层碳酸盐岩地震处理技术系列，在此基础上完成了古隆起三维连片以及二维地震的叠前时间偏移处理和精细构造解释，地震构造成图精度高，经35口井地震预测和验证，误差绝对值在0.01%0.95%.③深层碳酸盐岩高分辨率地震储集层定量预测技术。通过二维模型正演结合井震精细标定，建立深层白云岩储集层的地震响应模式。利用岩石物理实验明确储集层敏感地震弹性参数，利用叠前叠后波阻抗反演及弹性参数反演技术，从储集层厚度、孔隙度及含气性方面开展储集层预测，储集层预测总体符合率3.2测井评价技术创新发展了碳酸盐岩缝洞型储集层精细解释技术，储集层解释符合率大幅提高。技术创新主要体现在如下方面：在测井资料采集方面，针对储集层特点采用不同测井新技术，优化测井项目，针对龙王庙组孔隙型储集层，采用核磁共振测井及MDT（模块式地层动态测试器）测井；针对裂缝-溶洞型储集层，采用声波扫描测井及成像测井；针对复杂岩性的识别，采（元素俘获谱）测井、ADT（介电扫描）测井等新技术试验。形成了测井评价新技术系列，包括岩性岩相识别技术、非均质碳酸盐岩储集层参数标定及评价技术、裂缝/溶洞识别及评价技术、复杂碳酸盐岩储集层孔隙结构评价及产能预测技术等。通过测井评价技术创新，有效地提高了测井解释符合率，2013年新钻井龙王庙组测井解释符合率为100%，测井解释结果及产能预测成果指导了试油选层。
3.3钻井技术针对超沫层、多压力系统、局含硫、局地温等特点，开展钻井技术攻关，形成了"优、快"钻井技术模式，实现了高石梯一磨溪地区钻井的"提速、提效"（见2）。通过高效个性化钻头攻关试验，初步形成了以"优化井身结构+高效PDC钻头+长寿命螺杆+优质钻井液"为主体的钻井提速模式，减少了井下污染，抑制了垮塌，有效降低了事故率，钻井速度大幅提高。
2013年完钻13口龙王庙组专层直井，平均机械钻速3.4m/h；平均钻井周期97.32d（不含取心）。磨溪101井完钻周期69.46d，创造了龙王庙组探井同井深完钻周期*低记录。
2高石梯一磨溪地区超深井钻速、钻井周期对比。4储集层改造技术针对龙王庙组气藏储集层厚度大、纵向非均质性强、地温高、压力高、埋藏深等特点，形成了深穿透酸压、分层酸压、转向酸压复合改造技术。研制了180°C高温胶凝酸、转向酸、低伤害自生酸等酸液体系，降杜金虎等：川中古隆起龙王庙组特大型气田战略发现与理论技术创新解纤维、降解暂堵球以及配套180°C分层改造封隔器工具和试油封堵一体化完井管柱。经现场应用，储集层改造有效率达80%，层试油平均周期仅12d.从酸化前后的压力恢复双对数对比图上可以看出：酸化前的双对数图压力曲线和压力导数曲线之间的开度较大，说明近井地带的储集层污染较为严重；酸化后的双对数曲线上两曲线之间的开度明显减小，酸化措施起到了有效的解堵作用（见3）。
一酸化前拟压力酸化后拟压力酸化前压力导数酸化后压力导数广时间3磨溪8井龙王庙组下段酸化前后关井压力恢复双对数图对比储集层改造技术系列的配套应用，解决了有效压开储集层、钻井完井液污染堵塞解除、纵向上均匀布酸等实际生产难题，同时优化了用酸强度，降低了用酸规模，提高了气藏开发质量和效益，为探井提产提供了有效保障。
4结语自2011年高石1井勘探成功以来，通过整体研究、整体部署、整体勘探，在两年多时间里先后发现了震旦系灯影组灯二段及灯四段、寒武系龙王庙组3套工业气层，高效探明了磨溪龙王庙组特大型气田，整体控制古隆起东段震旦系含气范围，发现磨溪、龙女寺和高石梯3个寒武系龙王庙组含气区，展示了川中古隆起万亿立方米大气区的勘探潜力。基于对川中古隆起震旦系一寒武系特大型气田的解剖研究，进步明确了这两套主力层系的成藏条件与天然气富集规律，指出川东一蜀南地区高陡构造的深层震旦系一寒武系具良好的勘探潜力，是未来天然气勘探的重点领域，应引起高度重视。
