原標(biāo)題：塔里木油田水中發(fā)現(xiàn)豐富的溴、鉀資源
來(lái)源于《中國(guó)地質(zhì)調(diào)查成果快訊》

摘要：通過(guò)面上及重點(diǎn)區(qū)域詳細(xì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，塔里木盆地多套地層均發(fā)育富溴、鉀油田水，且油田水多富含溴、鉀等資源，且水量巨大，極具勘探開(kāi)發(fā)前景。

1.項(xiàng)目概況

塔里木盆地面積約56萬(wàn)km2，是我國(guó)最大的盆地，但對(duì)盆地地層中鹽類資源的調(diào)查卻幾乎空白。“塔里木盆地鉀鹽調(diào)查評(píng)價(jià)”子項(xiàng)目，歸屬于“西部地區(qū)鉀鹽礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查評(píng)價(jià)”項(xiàng)目，由自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局所屬的中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所承擔(dān)。自2016年以來(lái)開(kāi)展對(duì)我國(guó)西部地區(qū)鉀等資源的調(diào)查評(píng)價(jià)。在該子項(xiàng)目實(shí)施期間，對(duì)塔里木油田水的鹽類資源情況進(jìn)行了調(diào)查，并取得良好的效果。

2.成果簡(jiǎn)介

（1）塔里木多套地層均發(fā)育富溴、鉀油田水。初期針對(duì)油田水撒網(wǎng)式調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，塔里木油田水溴、鉀資源豐富。多口井油田水Br、KCl含量達(dá)到工業(yè)品位（Br含量超過(guò)200mg/L，KCl含量超過(guò)0.5%；Br資源工業(yè)品位為200mg/L、KCl工業(yè)品位為1%，實(shí)際生產(chǎn)中Br工業(yè)品位100mg/L、KCl工業(yè)品位為0.5%也認(rèn)為是可以開(kāi)發(fā)的目前）。除了個(gè)別層位樣品較少，其他層位均發(fā)現(xiàn)富溴或富鉀油田水，表明塔里木盆地具有良好的溴、鉀資源潛力。其中奧陶系溴、鉀資源豐富，為今后綜合開(kāi)發(fā)的層系；石炭系溴資源豐富，為今后溴資源開(kāi)發(fā)有利層系。

（2）初步估算輪古地區(qū)KCl資源量為446.4萬(wàn)～672.7萬(wàn)t，Br資源量為38.5萬(wàn)～56萬(wàn)t。通過(guò)對(duì)油田多個(gè)水處理站情況進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)輪南油田第三聯(lián)合處理站水樣品溴、鉀含量相對(duì)較高，其溴含量為232mg/L，達(dá)到工業(yè)品位，KCl含量為0.27%，雖未達(dá)到工業(yè)品位（0.5%），但結(jié)合塔里木干旱少雨的氣候條件及柴達(dá)木鹽田蒸發(fā)經(jīng)驗(yàn)，KCl達(dá)到0.3%左右的鹵水經(jīng)過(guò)蒸發(fā)作用，即有開(kāi)采利用價(jià)值，塔里木同樣是干旱少雨的氣候條件，因此認(rèn)為其具有鉀鹽開(kāi)發(fā)利用前景，確定選取該油田水處理站涵蓋作業(yè)區(qū)——輪古油田作為本次詳細(xì)調(diào)查的重點(diǎn)區(qū)域。

輪古油田位于塔里木盆地北部，構(gòu)造位置處于輪南低凸起西部斜坡帶，面積約320km2（圖1）。奧陶紀(jì)末，區(qū)域上經(jīng)歷了一次大規(guī)模的不整合事件，中—上奧陶統(tǒng)全部被剝蝕掉，并缺失了志留紀(jì)和泥盆紀(jì)地層。在單斜的地貌背景下，石炭系地層超覆沉積，形成蓋層厚度超500m的大型披覆背斜。在此背景下，輪古油田形成了獨(dú)特的古潛山油藏類型。

圖1 塔里木盆地輪古地區(qū)（研究區(qū)）位置圖

輪古油田奧陶系自下而上分為蓬萊壩組和鷹山組，為油田水主要產(chǎn)層。巖石類型為一套淺海開(kāi)闊—局限臺(tái)地沉積的碳酸鹽巖，地層中常見(jiàn)棘皮類、腕足類、三葉蟲(chóng)等生物化石。儲(chǔ)層類型為古喀斯特化形成的巖溶儲(chǔ)層，儲(chǔ)集空間主要為古溶洞和溶蝕縫洞。儲(chǔ)層分布特征表現(xiàn)為“垂向分帶，橫向分區(qū)”特征，平面上按地貌起伏可分為巖溶臺(tái)地、巖溶斜坡和巖溶盆地，縱向上可分為表層巖溶帶、垂向滲濾帶、徑流溶蝕帶和潛流溶蝕帶。其中儲(chǔ)層最為發(fā)育的區(qū)帶為平面上的巖溶斜坡區(qū)和縱向上的表層溶蝕帶及徑流溶蝕帶。

前期塔里木油田利用容積法對(duì)油氣探明儲(chǔ)量進(jìn)行了系統(tǒng)計(jì)算，本次在解剖分析地質(zhì)背景、巖石特征及儲(chǔ)層特征的基礎(chǔ)上，利用含水飽和度進(jìn)行類比，對(duì)輪古地區(qū)油田水資源進(jìn)行了估算。輪古油田分為3個(gè)作業(yè)區(qū)（圖2）：輪古西井區(qū)、輪古15井區(qū)和輪古7井區(qū)。以輪古西井區(qū)為例， 該井區(qū)探明石油儲(chǔ)量為1600萬(wàn)t，平均孔隙度為9%，平均滲透率為0.316×10-3μm2，平均含水飽和度為95.2%～96.8%，計(jì)算得到水資源量為64000萬(wàn)～80000萬(wàn)t，按照平均KCl含量0 . 2 7%計(jì)算，輪古西井區(qū)KCl資源量為86.4萬(wàn)～129.6萬(wàn)t；按平均Br含量232mg/L計(jì)算，Br資源量為7.4萬(wàn)～9.3萬(wàn)t。同樣方法計(jì)算出輪古15井區(qū)KCl資源量為297萬(wàn)～445.5萬(wàn)t，Br資源量為25.5萬(wàn)～38.3萬(wàn)t；輪古7井區(qū)KCl資源量為64.8萬(wàn)～97.2萬(wàn)t，Br資源量為5.6萬(wàn)～8.4萬(wàn)t。最終獲得整個(gè)輪古地區(qū)KCl資源量為446.4萬(wàn)～672.7萬(wàn)t，達(dá)到中小型鉀鹽礦床的規(guī)模；Br資源量為38.5萬(wàn)～56萬(wàn)t，達(dá)到超大型溴資源礦床規(guī)模。

 

圖2 塔里木輪古地區(qū)奧陶系油田水溴、鉀資源調(diào)查圖

3.成果意義

塔里木油田水溴、鉀資源的發(fā)現(xiàn)，將有效填補(bǔ)該區(qū)溴、鉀資源的空白，油田生產(chǎn)過(guò)程中伴隨著油氣采出的油田水屬于完全可以進(jìn)行溴、鉀資源的提取利用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)。油田水的綜合開(kāi)發(fā)利用是一個(gè)新的課題，隨著研究及開(kāi)發(fā)的進(jìn)程，油田水資源標(biāo)準(zhǔn)將逐步確立，并且多種資源綜合開(kāi)發(fā)利用的技術(shù)方法將會(huì)逐漸完善，這個(gè)過(guò)程中必將有效的促進(jìn)人才的培養(yǎng)和團(tuán)隊(duì)的建設(shè)。

（中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所 蘇奎供稿）