中国克拉通盆地油气勘探

克拉通(内)盆地是重要的含油气领域。中国克拉通破碎性强,经历了多次开合构造旋回并受到晚新生代构造运动的强烈改造。它决定了该类盆地油气藏一般有多期多源生烃、晚期定型或成藏的特点,形成原生、准同生和次生的复杂空间组合。其主要成藏控制因素可归纳为:生烃坳陷、古隆起和     

华北地区古生界海相油气潜力分析

华北地区自早元古代结晶基底形成以后的沉积盖层发育演化可划分为五个阶段:拗拉槽—克拉通边缘(Pt_2—Pt_3);克拉通—被动大陆边缘(∈—T_1);裂谷盆地(T_2—K);拉张断陷盆地(E);坳陷盆地(N—Q)。中、上元古界—古生界海相碳酸盐岩和碎屑岩为该区海相油气勘探提供了多套勘探层系和广阔空间,并以二次生烃(再生烃)为特征,构成再生烃油气系统。海相油气勘探的有利地区,一般古生界保存完好,二次生烃强度大,且为晚期成藏。划分出了13个古生界二次生烃的有利区块,它们一般位于中一新生代沉积凹陷区,海相烃源岩主要为奥陶系碳酸盐岩和石炭系一二叠系煤系地层,二次生烃强度在5×10~8～70×10~8 m~3/km~2范围。作为多种沉积盆地类型并存的叠合盆地,具有多旋回构造运动、多套生储盖组合、多阶段生烃的特征,使同一区域内有多种油气系统的叠合,构成复合油气系统。区内存在古生古储再生烃油气系统、古生新储再生烃油气系统、新生古储油气系统等几种基本类型的油气系统。对华北地区海相油气的勘探应重视印支运动和燕山运动的破坏作用及后期沉降导致的二次生烃作用,尤其是在中—古生界地腹保存较完整、且晚白垩世—早第三纪再次埋藏发生二次生烃作用的地区应该具有良好的勘探前景,是天然气勘探的重要地区。     

改造型盆地油气赋存-成藏理论体系纲要

中国沉积盆地的鲜明个性特征之一是后期改造强烈而普遍。此特征深刻地影响着油气的赋存条件和成藏效应,明显增加了地质研究和油气勘探的难度。改造型盆地和盆地复杂改造地区已成为中国油气勘探和资源接替的重要领域。盆地后期改造的主要形式可分为隆升-剥蚀、沉降-深埋、热力作用、流体活动和构造变形五种类型。在自然界,多种地质作用同时参与的复合式改造更为普遍。改造型盆地特征复杂多样,油气赋存和成藏过程集多类含油气盆地中诸多油气藏之众合。本文将改造型盆地油气赋存-成藏的核心理论纲要式归纳为:原盆控源、过程控储、改造控藏、多源成藏、动态聚散、晚期定位。原盆控源,即改造型盆地的烃源岩是在改造前原盆富烃凹陷中所形成,改造后留存的烃源岩规模及特征决定盆地油气的贫富和分布。各类储层的形成和保存总体受岩石原生物质沉积-埋藏成岩和次生改造重塑两大阶段全过程的控制,称之为过程控储。盆地或地区后期改造过程及结果的个性特征直接控制着该地区油气的赋存、成藏-定位和分布特点,即改造控藏。后期多种形式的改造可引发多源油气富集成藏,既含来自不同深度、不同成熟度烃源岩的油气同储成藏,又有源自不同类型、不同世代烃源岩的油气混聚成藏,还包括烃类与各种非烃类气体同储或同盆共存成藏。盆地经受多期次构造变动和改造必然导致油气发生多次动态聚散和晚期成藏-定位。将晚期成藏与定位连在一起就较全面地概括和体现了不同时代盆地大多油气藏形成的要点和勘探界关注的重点。     

四川盆地天然气成藏条件及其勘探方向

四川盆地系在刚性结晶基底上由克拉通海相原型盆地同造山前陆盆地和后造山前陆盆地先后演化而成的克拉通前陆盆地。整体封存构造保存条件是该盆地天然气成藏的主体地质背景和晚期成藏保存的主要条件。加里东和印支两期的古隆起对油气的早期聚集和破坏具有双重作用,但有利于晚期成藏。盆地的保存条件可划分为整体封存、残留封存和缺乏封存三类构造保存单元,并由此可划分出三个相应的构造保存单元组合区。盆地的天然气成藏条件总体良好,影响因素主要是水动力条件和断层。该盆地有T_3,P_2~1,P_1~(1+2),S_1,∈_1和 Z_2六套主力烃源岩和 Z_2—∈_1,∈_1—S,S—P_1,p—T_2,T_3—J 五套成油气体系。今后深化勘探的方向为:(1)川东石炭系向斜带的低缓构造、潜伏构造、高陡背斜带两翼的高陡潜伏构造,特别是构造复合圈闭;(2)川东北—川北开江—梁平、城口—鄂西等海槽为中心的以陆棚边缘滩、碳酸盐岩深缓坡台地;(3)川西—川中的须家沟组原生气藏和侏罗系次生气藏。评价该盆地可以从反向思维入手,即对油气藏破坏条件进行区域和目标评价。     

中国海相克拉通盆地古隆起的活动性与油气分布

中国海相克拉通盆地具有时代老、规模小、多期活动、稳定性差的特点,因此海相盆地古隆起的规模相对较小,而且活动性较强,本文根据古隆起的地质结构和构造活动性,将其分为稳定型、反转型、迁移型、沉没型和肢解型5种类型,并结合最新的勘探进展对各类古隆起的控油气作用进行了剖析,研究表明:稳定型古隆起的油气主要富集在隆起的核部与斜坡部位,反转型古隆起油气主要富集在斜坡和枢纽带,迁移型古隆起主要富集在斜坡部位,沉没型和肢解型控油气作用较弱;随着油气勘探向深层拓展,油气"近源、优储"的成藏特征更为明显,古隆起斜坡部位邻近烃源岩的短期暴露溶蚀储层和多期断裂发育带是油气新发现的重要地区,古隆起与古老拉张槽叠加部位,具有优越的成藏匹配关系,成为深层油气勘探的新热点;塔里木盆地塔中-塔北古隆起下斜坡部位的阿满过渡带、鄂尔多斯盆地中央古隆起深层元古宙拉张槽两侧、四川盆地川中古隆起深层震旦纪—寒武纪拉张槽两侧等地区是海相深层大型—超大型油气田富集的有利地区。     

中国海相盆地原型-改造分析与油气有序聚集模式

中国三大海相盆地原型及对油气形成原始物质条件的控制,古生代多次构造运动和中新生代差异性迭加改造对海相碳酸盐岩层系油气成藏、富集的控制作用,以及复杂构造区及超深层海相油气动态成藏过程与富集规律,是制约海相油气勘探发现的关键科学问题。研究认为,在不同板块构造旋回背景下,中国三大克拉通不同时期盆地原型及其沉积模式存在明显差别,可分为台内坳陷、被动大陆边缘和裂谷(陷)三大组合类型,其中被动大陆边缘可以分为陡坡、缓坡两种类型,形成了海相地层内多种类型的源-储配置关系;显生宙以来几次全球板块构造重组,特别是晚三叠世以来在多板块俯冲会聚构造格局下,三大海相克拉通盆地分别经历了4次迭加改造并形成了相应的陆相盆地原型,形成了多种类型的迭加改造地质结构,包括:山前带冲断-褶皱、差异沉降-隆升、多重滑脱构造、深断裂的走滑活动、构造-岩浆作用形成的相关构造;塔里木台盆区“大埋深、高压力、低地温”条件下的生烃抑制控制了油气分布,液态烃分布深度可以超过10 000 m,加里东中晚期和海西期古构造高部位控制了早期油气的运聚,燕山晚期—喜马拉雅期活动的走滑断裂带控制了晚期高熟油气的富集;四川盆地古隆起、古斜坡控制了原始油气聚集,形成了特殊的古油藏烃源灶,后期深埋裂解产生的油型裂解气成了大中型气田的主要气源,晚白垩世之后大规模褶皱变形和抬升剥蚀造成了盆地内流体压力系统重组再造,按照改造程度将油气聚集保存模式划分为:(1)弱改造型,常规、非常规气可在原位长期保存;(2)中改造型,常规气调整再成藏,页岩气规模富集;(3)强改造型,常规气藏大多遭破坏,部分非常规气藏得以保存。鄂尔多斯盆地奥陶系天然气具有“两源三向”的特征,天然气成藏与不整合面-地层层序界面、岩性-岩相变化密切相关,气藏普遍经历了一次调整过程。     

叠合盆地成藏流体源类型、演化及控藏意义——以中国南方中、古生界海相地层为例

中国南方经历了多阶段构造演化的历史,具有典型叠合盆地性质,海相地层以次生油气藏为主,成藏流体源成为首要控藏要素。结合中国南方8个典型油气藏的实例,总结了叠合盆地成藏流体源类型,分析了其随时空的演化规律及其对油气分布的控制作用。认为中国南方海相地层的成藏流体源包括烃源岩热解烃、原油裂解气、二次生烃、水溶气、无机气及混合气等多种。在印支期之前以烃源岩热解烃为主,印支-燕山期主要形成原油裂解气和水溶气,燕山-喜马拉雅期主要形成由各种气源构成的混合气。受成藏流体源控制,混源型气藏主要分布干上扬子区（四川盆地）;原生型油（气）藏主要形成干江南等古隆起区,但大多已演化为古油藏;二次生烃型气藏主要分布干下、中扬子白垩系-古近系覆盖区,及楚雄盆地、十万大山、南盘江等地;无机型气藏形成干张性构造区。     

对中国海相盆地油气资源战略选区的思路

中国古大陆的地质构造演化、盆地性质和盆山转换过程以及资源分布，决定了我国油气勘探战略方针应为两个并举：海域区勘探和陆上区勘探同时并举；陆上区应为古生代海相盆地和陆相盆地同时并举。中国陆地上的海相油气盆地主要分布在特提斯构造域中，具克拉通基底的塔里木、鄂尔多斯和四川盆地三大海相盆地是当前我国油气资源重要勘探开发区，具有巨大的资源潜力。中国古大陆发育有两个构造层次的海相盆地，早古生代海相盆地沉积了海侵和海退序列两套烃源岩。晚古生代一早印支期的早期海侵序列以储集层为主、烃源岩次之；海平面下降期的盆地具生储双重性。油气勘探开发的实践证明，三大海相盆地在生烃、储集、成藏上具有三个共性：(1)原型盆地演化和沉积序列相同，具五个层系的烃源岩；(2)加里东构造运动形成夭折前陆盆地，造就了古隆起和构造掀斜，形成浅海深水盆和古暴露面；(3)古岩溶碳酸盐岩与上覆晚古生代海侵地层组成了储集成藏体系。     

塔里木盆地北部奥陶系油气相态及其成因分析

塔里木盆地北部地区奥陶系是最重要的勘探层系,油气资源丰富;同时油气相态复杂多样,既有凝析气藏、正常油藏,也有稠油油藏、沥青等。通过对油气藏形成演化与保存过程的系统分析,结合油气地球化学和流体包裹体等分析数据,发现油气相态的多样性与油气多期次充注与次生蚀变作用有关。提出塔北隆起的东部奥陶系存在三期油气充注过程,分别发生在加里东运动晚期-海西早期、海西运动晚期、喜马拉雅运动晚期,原油主要来源于中、上奥陶统烃源岩,天然气主要来自与寒武系烃源岩有关的液态烃的裂解;塔北隆起的中西部奥陶系的油气充注主要发生在海西运动晚期。塔北奥陶系油藏形成以后,经历了三期明显的调整改造过程:海西早期构造抬升导致志留-泥盆系遭受剥蚀,东部源自寒武系油气的古油藏遭受破坏,形成沥青;三叠系沉积前的晚海西运动,使得奥陶系生源的油藏大范围遭受降解稠化;晚喜山期,来自于满加尔坳陷的天然气自东向西充注,致使隆起东部早期形成的油藏发生强烈的气侵改造,形成次生凝析气藏。而中西部奥陶系油藏在三叠系沉积前遭受降解稠化后,一直处于沉降深埋过程,油藏得到有效保存;由于成藏时间较早,轻质组分散失较多,气油比极低,油质较稠。研究认为,油气相态的多样性主要受晚海西期构造运动的抬升造成的生物降解作用和喜马拉雅晚期构造运动造成的天然气自东向西大规模充注对油藏进行气洗改造两大过程的控制。     

中国大陆构造强烈活动性对海相盆地油气成藏和勘探的影响

中国大陆频繁而又强烈的构造活动,既有对古老海相含油气盆地进行强烈改造导致油气大量散失并使油气藏分布复杂化而增加勘探难度这不利的一面,又有形成多旋回沉积建造和多期含油气盆地发育这有利的一面。在古生代海相盆地发育过程中,挤压抬升作用使古隆起顶部地层遭受侵蚀,造成早期聚集油气的大量散失,而古陆块活动性大,地壳变形强烈,多期沉降的陆缘坳陷和陆内坳陷又有利于优质烃源岩堆积。挤压抬升所形成的古隆起伴生有溶蚀孔洞和构造裂缝,可以改善储层物性,使古隆起成为晚期生成油气的有利聚集场所。中一新生代,中国大陆受到相邻板块的强烈作用,古老的海相盆地受到强烈改造和破坏,缩小了海相地层的有利勘探范围;中—新生代构造和盆地叠加作用,则使古生界变形强烈、埋藏深度加大并且造成复杂的地貌,增加了海相油气藏的勘探难度。但同时,中—新生代地层的覆盖也是海相地层深埋生烃和古油藏保存的必要条件,在海相油气封盖层未受到严重破坏的地区,具有良好的油气勘探前景。     

江苏下扬子区海相中、古生界烃源岩晚期生烃的论证与定量研究

江苏下扬子区海相中、古生界烃源岩“晚期生烃”系指晚白垩世至第三纪时期构造活动相对减弱条件下新盆地叠加引起的增熟生烃。燕山早、中期,本区因遭受强烈挤压对原有油气藏破坏严重,而现今查明的圈闭其多数又是在这一时期形成。从这两点看,晚期生烃、晚期成藏对本区海相地层勘探显得十分重要。本区已发现“晚期生烃、晚期成藏”实例——盐城朱家墩气田。着重利用一些特殊地质、地球化学现象论证了“后期增熟生烃”现象,并通过恢复中、新生代盆地原形来准确再现地史、埋藏史和生烃史;同时指出,复合于中、古生界烃源岩之上的中、新生界圈闭也是海相油气勘探的组成部分。通过盆地模拟定量展示了“二次或晚期生烃”的时空分布,此分布对勘探目标区和目的层选择可起到指引作用。     

对中国海相盆地油气资源战略选区的思路

中国古大陆的地质构造演化、盆地性质和盆山转换过程以及资源分布，决定了我国油气勘探战略方针应为两个并举：海域区勘探和陆上区勘探同时并举；陆上区应为古生代海相盆地和陆相盆地同时并举。中国陆地上的海相油气盆地主要分布在特提斯构造域中，具克拉通基底的塔里木、鄂尔多斯和四川盆地三大海相盆地是当前我国油气资源重要勘探开发区，具有巨大的资源潜力。中国古大陆发育有两个构造层次的海相盆地，早古生代海相盆地沉积了海侵和海退序列两套烃源岩。晚古生代一早印支期的早期海侵序列以储集层为主、烃源岩次之；海平面下降期的盆地具生储双重性。油气勘探开发的实践证明，三大海相盆地在生烃、储集、成藏上具有三个共性：(1)原型盆地演化和沉积序列相同，具五个层系的烃源岩；(2)加里东构造运动形成夭折前陆盆地，造就了古隆起和构造掀斜，形成浅海深水盆和古暴露面；(3)古岩溶碳酸盐岩与上覆晚古生代海侵地层组成了储集成藏体系。     

上扬子地区寒武纪岩相古地理：对中国小陆块海相盆地演化特点及其控藏效应的启示

岩相古地理重建对认识盆地的沉积环境演化、沉积建造时空分布和油气勘探具有重要意义。为揭示上扬子地区寒武纪古地理背景这一先决条件对新发现的安岳巨型气田的控制作用及其对碳酸盐岩油气勘探的启示,本文综合油气勘探的地震、钻井资料及盆地周缘的露头剖面地质调查成果,重建了寒武纪两个构造层序的岩相古地理,分析了寒武系生储盖组合发育的特征。结果表明：早寒武世早期,伸展背景形成了破碎型克拉通盆地,近南北向的深水槽切割了上扬子克拉通,充填了丰富的富有机质沉积物,成为深层巨型生烃灶;早寒武世晚期—晚寒武世,上扬子板块转变为准稳定的构造背景,盆地性质转换为陆表海型克拉通坳陷盆地,沉积建造以发育潮坪楔及伴生的膏盐为特征,陆表海潮汐作用和古隆起控制了储层宏观分布;构造活跃期的裂陷沉积之上叠加以准稳定期的克拉通内坳陷沉积,形成了类似裂陷盆地的由裂谷层序和后裂谷层序组成的剖面形态像牛头的牛头型沉积建造结构;与大板块若即若离的亲缘过程中,构造活跃期和构造准稳定期交替叠合的盆地古地理特点是我国前晚三叠世小陆块离散演化阶段的一大特色,在沉积建造上形成良好的生-储-盖空间配置,是克拉通油气勘探的两大重要领域。     

论渤海湾盆地深层油气勘探

渤海湾盆地近年来在古近系及以下层系发现并探明31个深层油气藏。分析表明,盆地深层以油藏为主,气藏为辅,盆地西部蕴藏较多的石油,向东部则天然气产量增多,这种分布现象与盆地深层烃源岩干酪根类型和高地温作用有关。讨论了古近系原生油气藏、上古生界煤系烃源岩二次生烃的油气藏、下古生界原生油气藏的成藏机制。认为古近系含油气层系仍是近期深层勘探的主要目标,但应加大上古生界煤系烃源岩层和下古生界海相深层油气的勘探。     

松辽盆地东南隆起区油气地质特征

松辽盆地东南隆起区中生代盆地为断坳叠置式结构，坳陷层位于松辽盆地边缘，由于受嫩江末期构造运动影响。东南隆起区整体抬升。广遭剥蚀，坳陷层残留厚度在盆地各部位差异很大，生烃能力有限，难以成藏，断陷层是本区油气勘探的主要目的层系，各断陷之间长期被基底古隆起分割，彼此相对独立，但它们又是在统一区域构造应力作用下形成的，各断陷层又具相似性，油气能否成藏主要受各断陷盆地资源量及生烃强度的制约。     

试论合肥盆地燕山运动古城幕及其石油地质意义

合肥盆地是中国东部目前勘探面积最大、勘探程度最低的复合型残留盆地.本文简要地介绍了合肥盆地的构造演化历史,并利用野外露头资料、沉积学资料和地震资料进行综合研究,论证了晚白垩世内幕存在一次大规模的由南向北的挤压推覆运动,并建议将该期构造运动命名为燕山运动古城幕;通过对下侏罗统防虎山组和下白垩统朱巷组烃源岩主要生烃过程的分析,认为下侏罗统防虎山组烃源岩在晚侏罗-早白垩世时开始生烃,下白垩统朱巷组烃源岩主要在燕山运动古城幕之前开始生烃.燕山运动古城幕对下侏罗统防虎山组烃源岩形成的油气有利也有弊,有利的一面是利于所生成油气的排烃,不利的一面是早期聚集形成的油气藏可能遭到改造和破坏;对下白垩统朱巷组烃源岩形成的油气,主要排烃期与圈闭形成期相匹配,有利于油气的排烃和聚集成藏,据此指出了合肥盆地大桥向斜的勘探思路,即应以寻找古背斜及其上形成的披覆构造以及浅层的盖层条件较好的构造圈闭,这种类型的圈闭受构造运动改造较弱,保存条件较好,是寻找原生油气藏的主要勘探目标区.     

准噶尔盆地天然气成藏体系和成藏过程分析

准噶尔盆地目前已发现的天然气以中—小型的中浅层晚期次生气藏为主。研究表明,以区域盖层上三叠统白碱滩组泥岩为界可划分为下部近源原生天然气成藏体系和上部远源次生天然气成藏体系,前者一般具有异常高压的特征,后者则具有正常的压力系统。通过对盆地东部地区、腹部地区、西北缘地区、莫索湾凸起天然气成藏过程的解剖获得了比较一致的认识,即上部次生天然气是在下部原生天然气的改造和调整的基础上形成的,下部天然气成藏体系的原生大—中型天然气藏是未来准噶尔盆地天然气的勘探方向。值得注意的是南缘冲断带的上部成藏体系既有源自侏罗系煤系烃源岩的原生天然气聚集,又伴随有次生天然气藏的形成。     

新(晚期)构造运动的物质、能量效应与油气成藏

受板块构造背景和深部过程的控制,不同盆地的新(晚期)构造运动具有不同的表现型式,包括伸展和转换-伸展背景下的快速沉降和断裂活化、挤压背景下的强烈隆升和构造掀斜等。新(晚期)构造运动对油气成藏具有强烈的物质效应(对油气成藏要素构成的改造)和能量效应(对成藏动力学环境和过程的影响)。新(晚期)构造运动对油气成藏和分布的影响取决于新(晚期)构造运动期源岩的生排烃状态、新(晚期)构造运动的动力学性质、沉降-抬升的速率、幅度和区域变化及断裂活动程度。建造期(盆地保持沉降、充填状态;源岩处于生、排烃阶段;超压的产生过程仍在进行,超压释放后可得到动态补给)的构造运动可以导致幕式快速成藏,所形成的油气藏属于阶段性充注的原生油气藏,改造期(盆地沉降、充填停止,处于抬升、剥蚀和构造变形状态;源岩生、排烃作用已终止;超压的产生过程已经终止,超压释放后不能得到补给)断裂活化型构造运动可导致已聚集油气的突发性穿层运移和跨层聚集,形成非连续充注的次生油气藏;改造期无断裂活化型构造运动特别是构造掀斜运动可以导致已聚集油气的层内调整,形成有成因联系的调整型油气藏系列。新(晚期)构造运动对油气成藏既可以具有建设性作用、也可以产生调整、改造作用甚至破坏作用。     

松辽盆地北部中央古隆起带基岩风化壳气藏富集规律

为明确松辽盆地北部中央古隆起带基岩风化壳气藏分布规律及主控因素,利用岩心、测井及地震等油气勘探资料,探讨了研究区天然气成藏的烃源岩、储层及盖层条件及气藏形成的地质背景。结果表明：主力烃源岩以徐家围子断陷沙河子组为主,储层以花岗岩类风化壳为主,区域盖层为登娄库组泥岩;早期区域隆升、晚期差异沉降形成近SN向的中央古隆起带。基岩风化壳具有新生古储、侧向运移的成藏模式,富集规律分析结果表明：基岩与泥岩对接、供烃窗口大的地区是天然气藏富集的平面有利区;纵向上,风化淋滤作用控制着天然气藏在基岩风化壳内富集;花岗岩类为优势岩性,是天然气富集高产的重要因素之一。     

库车坳陷南缘油气成藏主控因素及勘探前景

库车坳陷南缘油气资源丰富，发育多套生储盖组合，勘探潜力巨大。圈闭形成、生烃史、有机包裹体研究表明。库车坳陷南缘油气充注为两期，第一期成熟油、气充注为库车末期（5-2Ma）。第二期高熟油充注为第四纪-现今（2-0Ma）。控制油气成藏的最主要因素为油源断层的沟通作用、优质的储盖组合、圈闭的有效性及其与油气成藏期的匹配关系，其次为古隆起的构造演化背景、多期成藏-晚期为主的成藏特征及良好的保存条件等因素．油气成藏模式主要为早期油气藏-晚期聚凝析气藏型。近期的油气勘探应以中新生界构造圈闭为主．构造变形程度相对强烈的东秋里塔格构造、亚肯平缓斜坡构造带的背斜、断背斜以及阳霞凹陷的阳北构造带等是油气勘探的有利区带．