鄂尔多斯盆地深部地壳构造特征与油气成藏（为庆祝塔里木油田石油会战20周年而作）

根据鄂尔多斯盆地基底性质、基底断裂带分布、盆地巨厚白云岩分布,以及膏盐(特别是钾盐)和大量金属热液矿物,认为盆地曾有地幔流体的强烈活动.对鄂尔多斯盆地及西缘盆地(银川盆地、六盘山盆地)的深部地壳结构的研究表明,尽管鄂尔多斯盆地深部没有中地壳低速层,但银川盆地、六盘山盆地中地壳广泛发育低速高导层.地幔流体在银川盆地的中地壳低速高导层发生费托合成生成天然气;而在六盘山盆地的中地壳低速高导层发生费托合成生成石油.中生代晚期发生了强大的构造挤压推覆作用,中生界石油沥青的稀土元素分配模式、古生界天然气的碳、氢同位素特征均表明有地幔流体的参与.根据这一模式推测,鄂尔多斯盆地下古生界生物礁(白云岩为储集层,膏盐为盖层)是未来寻找大气田的主要靶区;盆地北部伊盟隆起的东胜地区深部中地壳有低速高导层,因此东胜砂岩铀矿下部可能有大油气田.     

海拉尔和塔木察格盆地深部地壳构造与油气勘探方向

海拉尔和塔木察格盆地的油气勘探近来倍受关注,但盆地的“非典型沉积岩”的成因、布达特群原油的来源及成因仍不清楚。从地幔热液流体、同位素地球化学省、盆地中地壳低速高导层分布的研究表明,作为特殊储集层的非典型沉积岩是地幔富碱、碱土金属流体的Na、K、Mg 交代作用的产物;而作为太平洋型块体的中蒙块体有着巨大的油气资源潜力,盆地中地壳的低速高导层制约了油气田的分布。因此,海拉尔和塔木察格盆地的油气可能为深部无机成因,根据这一思路,布达特群潜山带可望找到更多大型油气田。     

酒西盆地深部热液活动与油气成因

酒西盆地的玉门油田开采几十年而不枯竭, 近年又有柳沟庄-窟窿山油田的发现, 其油气成因引起关注。研究表明, 酒西盆地青西凹陷下白垩统下沟组广泛发育白云岩、钠长石、伊利石及大量热液金属矿物, 这是一种深部热液——富碱、富烃地幔流体的活动。地学断面的综合研究揭示了酒西盆地深部中地壳有一低速高导层。铅同位素地球化学填图显示了酒西盆地位于铅同位素地球化学急变带。上述地质、地球物理、地球化学特征表明, 酒西盆地为壳-幔强相互作用的地区, 其油气可能是无机成因。根据这一思路, 酒西盆地的油气勘探前景将更好!     

柴达木盆地地壳深部构造特征及油气勘探新领域

柴达木盆地从20 世纪50 年代以来, 已探明三大油气区: 西南尕斯库勒一带的第三系油气区, 北部冷湖、鱼卡、南八仙一带的侏罗系油气区以及东部三湖地区的第四系天然气区。但未来的油气勘探领域在哪里, 这是人们十分关注的问题。盆地榴辉岩、镁铁-超镁铁岩的发现和盆地边缘大量金矿的分布, 以及盆地中膏盐、白云岩、伊利石、锶矿床等的存在则表明了盆地广泛存在地幔流体活动。地震测深结果显示: 柴达木盆地中地壳广泛发育低速- 高导层, 这是无机油气的发生器。分析中地壳低速- 高导层与深大断裂分布关系, 大断裂与不整合面、浅层断裂及储集层的配套关系, 对寻找大油气田具有重要指导意义。研究表明, 柴西地区深部花岗岩及其风化壳是未来石油勘探的重 点, 而盆地东部三湖地区深部则是寻找大气田的有利靶区。     

松辽盆地天然气成因探讨(为庆祝《新疆石油地质》创刊30周年而作)

松辽盆地徐家围子断陷的天然气成因备受争议,焦点是有机成因气还是无机成因气.费托合成烃的反应可以发生如光合作用那样的碳同位素分馏作用,但未必显示碳同位素的反序分布.热液条件下费托反应在自然界更普遍,但其碳氢同位素的动力学分馏特征尚不十分清楚,碳同位素组成用于油气物源示踪识别仍有很大的不确定性.松辽盆地深部地壳特征表明,中地壳有一低速高导层,地幔流体CO2、H2可在此进行费托合成烃的反应,这种超临界的流体的反应可形成烃和烃类化合物.根据这一思路,松辽盆地深部(不仅仅是火山岩,还有花岗岩等基底岩石)有更多的天然气尚待勘探与发现,也可在其他盆地寻找大油气田.     

中国西部大气田形成与深部地壳构造的关系

近年来, 中国西部大气田与塔里木板块、扬子板块、中朝板块之间的关系引起高度关注。随着板块构造理论在世界大陆的失败, 对于与俯冲带相关的弧后引张、大陆增生、地壳物质返回地幔、成矿作用和油气藏等均存在较大问题。以一些大气田为例说明天然气的生成与深部地壳构造有关, 尤其是与中地壳的低速高导层有关, 在中地壳的低速高导层中, 天然气可通过地幔流体(如CO2、CO、H2等) 进行费-托合成。天然气的生成与分布与这一假说相一致。按照这一假说, 预测了一些未来的大气田的方向。     

关于沉积盆地分类与油气成因的新观点

以一种新的视角对沉积盆地的分类进行了评论, 提出了一些新的分类方法和3 类生成模型: 李德生模型、滕吉文模型和沃里沃夫斯基-萨尔基索夫模型。对沃里沃夫斯基-萨尔基索夫模型的研究表明, 油气的生成与聚集多与盆地中地壳低速高导层有关, 要特别重视与强调中地壳低速高导层对油气生成的影响, 这应是未来油气勘探的一个准则。目前的地震技术为深层油气勘探提供了重要的技术保障, 未来中国的油气前景将会更好。     

汝箕沟煤矿的热液活动与煤炭成因

鄂尔多斯盆地西缘汝箕沟煤矿的热液活动: 石英脉(硅化)、白云石化、绿泥石化、伊利石化、黄铁矿化, 特别是煤矿中广泛分布的玄武岩, 均表明了裂谷的拉张构造环境; 认为盆地中存在着地幔流体活动。地学断面揭示了盆地的深部地壳有一低速高导层, 富含大量的Na+、K+、Mg2+等碱金属、碱土金属离子, 还有大量的烃。这些流体不仅提供了一些金属离子与金属矿物, 而且提供了大量的碳元素, 这些碳元素构成了煤的主要组成并形成了高变质的无烟煤。结论指出, 煤不仅可以由植物而形成, 也可以通过深部流体而生成。     

松辽盆地南部无机成因CO2成藏机制研究

CO2碳同位素等地球化学特征显示，松辽盆地南部多处发现的高含量CO2气藏属于无机成因天然气。通过对盆地深部壳慢结构、深部热异常分布及长岭断陷火山活动等的综合研究，认为：松辽盆地深部热流异常的分布区是幔源气体的源头，而中上地壳的低速高导体是把地幔流体中CO2通过壳内火山岩浆活动输送到盆地地层的中转站；长岭断陷在断陷期形成的大规模火山，为盆地晚期幔源气提供了储存空间；无机气具有晚期成藏特征，长岭地区与乾安-前神字井控陷断裂上盘的大型火山岩体是无机成因CO2聚集的主要区域。     

三论油气与金属（非金属）矿床的关系——油气与膏盐

世界上大多数含盐盆地都是含油气区。传统地质理论认为膏盐是蒸发作用的产物,具有良好的封盖性能,因此其下易形成油气田。但现今勘探成果表明,膏盐并非均由蒸发作用形成,且多与油气田共生。油气之所以与膏盐共生,是因为地幔流体沿深大断裂进入低速高导层后,开始了费托合成反应,从而形成一系列幔源烃,幔源烃之上,热卤水直接沉淀而形成盐。江汉盆地、塔里木盆地、鄂尔多斯盆地等厚盐层之下,极有可能存在大型油气田。     

黄骅坳陷深部地壳构造及流体特征与潜山油气藏勘探远景

由于南堡油田的发现,使黄骅坳陷的石油勘探引起人们的广泛关注。根据坳陷深部地壳构造特征, 中、下地壳有低速层,其深度分别为15 km 和20 km。中地壳低速层富含气体（如CO₂,CO,H₂等）,在合适的温度、压力条件下,这些气体可合成甲烷及其它烃类化合物。坳陷的地幔流体活动（如碱交代,Mg ²⁺ 交代等）以及幔源CO₂,CH₄和He 气体（港151 井）都表明了它们均来自深部热液流体。黄骅坳陷发育多个潜山构造带（沈青庄、孔店、北大港、南大港、羊三木等）,按照油气无机成因的假说,深部潜山带（而不是在第三系砂岩）中可望找到几个大型油气田（如千米桥潜山油气田）。     

花岗岩和火山岩油气藏的形成及其勘探潜力

随着花岗岩油气藏和火山岩油气藏不断被发现，其油气来源和成藏模式也备受关注，近代研 究表明，花岗岩和火山岩中有大量的烃可成为油气藏的物质基础。通过固体力学、流体力学 的研究否定了油气倒灌成藏的模式，认为油和气只能是向上垂直运移或侧向运移。通过研究 花岗岩和火山岩油气藏的形成模式，指出大火成岩省、地幔柱与油气的关系表明盆地中地壳 的低速—高导层可能是油气的主要来源，而花岗岩、火山岩的风化壳是油气成藏的最佳储集 层，断裂则是其最主要的运移通道，花岗岩和火山岩油气藏将是未来勘探的重要目标。     

塔里木盆地东北地区震旦—奥陶系白云岩的储集性

震旦-奥陶系白云岩是塔东北地区的主要储集岩,著名的沙参2井的高产工业油层即是奥陶系白云岩。本文探讨了震旦-奥陶系白云岩的储集特征、控制储集岩发育的主要因素,并对储层作了分层评价,预测了储层发育的有利地区,探讨了储层转化为油气层的可能性。      

川西南宝兴地区二叠系栖霞组一段白云岩储层充填序列及流体指示

川西南中二叠统栖霞组白云岩受多期成岩作用改造明显,优质储层成因复杂。结合野外勘察、宏观—微观岩石学特征、阴极发光及流体包裹体测温等对研究区白云岩储层充填特征展开分析。研究结果表明： ①川西南宝兴地区中二叠统栖霞组一段白云岩由半自形中—粗晶白云石组成,斑马构造及构造角砾白云岩发育,储集空间类型以残余晶间孔、残余晶间溶孔及溶蚀缝为主,其次为扩溶缝及晶洞,孔隙度多为1%～4%。②研究区白云岩储层以中—粗晶鞍状白云石及亮晶方解石充填为主,其次为少量石英充填,局部见中—粗晶白云石呈带状与方解石共同分布于裂缝中,总体上白云岩的分布受断层控制明显,缝洞较发育且表现为粗晶鞍状白云石→石英→方解石的充填序列。③研究区在中—晚三叠纪,深盆富镁热卤水沿断裂进入地层并交代原岩形成热液白云岩,热液冷却效应对早期储层进行溶蚀改造,并伴随压力降低导致粗晶鞍状白云石及少量方解石沉淀;侏罗纪末期受燕山运动影响,深盆富硅热液进入储层,部分交代早期鞍状白云石并见少量石英充填孔洞;燕山期晚期,高温-低盐度富二氧化碳流体因构造抬升过饱和析出晚期方解石,大幅度降低了储集空间。④多期流体对白云岩复合改造后,区内储层致密化明显,部分孔洞缝连通的晶粒白云岩可形成渗透性储层。     

四川盆地中二叠统热水白云岩成因及其分布

四川盆地油气勘探过程中,在钻揭中二叠统时常发现厚度不等的白云岩储层,但过去对该套储层的特征、成因机制、分布规律等认识不一致,制约了其勘探进程。为此,在系统分析川东地区该套白云岩储层的岩性特征和储集空间类型,以及基底断裂对中二叠统沉积影响的基础上,初步落实了该区中二叠统茅口组茅二a亚段白云岩储层的平面分布范围;进而探讨了白云岩储层的成因机制,并提出了热次盆、热次盆沉积微相的概念。结论认为:1茅二a亚段层状白云岩储层厚度可达30m,以细—中晶、硅质白云岩为主,其溶蚀孔洞、裂缝发育,储集性能好;2地球化学特征分析结果表明,茅二a亚段白云岩为热水成因沉积(非正常海水水成沉积),基底断裂控制了该套白云岩储层的平面展布;3过去认为该区W67、W83、W93等3口井因钻遇特大裂缝系统从而造就了石灰岩储层高产,而此次研究则证实,这3口井均属同一压力系统,高产原因在于其储层均为茅二a亚段白云岩储层;4热次盆沉积微相为川东地区茅口组最有利的储集相带,勘探工作应围绕这一沉积微相的分布范围展开。     

济阳坳陷低电阻率油层的微观机理及地质成因

对济阳坳陷陆相储层低电阻率油层的微观形成机理及地质成因的研究表明,引起油层视电阻率降低的微观因素主要有:①储层含高矿化度的地层水;②储层所含粘土的附加导电;③储层微孔隙发育。为了验证导电矿物骨架的导电性,测量了干岩样的电阻率。实验结果表明,导电矿物不能独立形成完整的导电网络,未表现出极强的导电能力,因此对储层的电阻影响极小。低电阻率油层的形成与沉积体系、沉积物源及其演化史、成岩作用、构造断裂等因素密切相关。干旱咸化湖盆沉积环境下的储层、盆地边缘1 000m以上的储层、沙三中下部及沙三上和沙二下的三角洲前缘滑塌扇、深水浊积扇、陡坡扇的扇端、靠近沟通深部大断层能够“俘获”深部高矿化度地层水的沙三、沙二段储层是低电阻率油层的有利发育区带。