中國需要什么樣的油氣地質理論
——訪中國地質大學（北京）何登發(fā)教授

■ 本刊特約記者 王大銳

中國需要什么樣的油氣地質理論
——訪中國地質大學（北京）何登發(fā)教授

■ 本刊特約記者 王大銳

自1959年李德生先生在北京石油勘探開發(fā)科學研究院編制完成的我國第一張《中國沉積盆地分布圖》算起，我國石油地質工作者對我國境內的沉積盆地屬性與油氣地質特征進行了長期的、卓有成效的探索，逐漸發(fā)現我國的沉積盆地是不同地質時期不同類型盆地的疊合地質體，我國地質學家稱其為“疊合盆地”,認為在21世紀我國將在疊合盆地的油氣地質與勘探理論這一領域取得重大突破。為此，筆者專門采訪了中國地質大學（北京）能源學院的何登發(fā)教授。

問： 21世紀，中國需要什么樣的油氣地質理論？它的研究經歷了哪些歷程？

答：中國大陸長期處于全球動力學體系復合、匯交部位，具有多塊體拼合、長期多階段發(fā)展的特點，形成了一系列具有多旋回疊加地質結構的沉積盆地。我認為，疊合盆地的油氣地質與勘探理論是21世紀指導我國油氣勘探實踐的整體、綜合理論。我國疊合盆地的油氣地質理論研究大致經歷了三個階段：一是1991年之前的概念萌芽階段；二是在大型沉積盆地的應用實踐與理論探索與建立階段，大致持續(xù)至2003年；三是21世紀以來逐漸發(fā)展完善、應用實踐與理論螺旋式上升階段。

首先是朱夏先生1965年在《中國大地構造問題》的開篇性文章《我國陸相中新生界含油氣盆地的大地構造特征及有關問題》中，明確提出了中國境內的沉積盆地具有“兩個世代、兩種體制”的演化特點。我們現在知道運動體制的變化是形成含油氣盆地的重要條件，而制約著運動體制的地球的能量、力、作用、物質分布、溫度及其變化梯度、速度及其他因素，即其地球物理和地球化學環(huán)境，則是隨著時間而作單向性、階段性和旋回性變化的。

其次是李德生先生在同一時期基于全國沉積盆地研究而建立的盆地類型概念，于1982年在石油學報發(fā)表了《中國含油氣盆地的構造類型》的著名論文。在這篇文章中，他指出中國含油氣盆地的基本構造類型有3種：一是中國東部含油氣盆地—拉張型盆地；二是中國中部含油氣盆地—過渡型盆地；三是中國西部含油氣盆地—擠壓型盆地。

20世紀80年代，孫肇才、謝秋元研究鄂爾多斯盆地時也明確指出該盆地的“疊合盆地”屬性，并指出疊合盆地概念的建立，不但對于闡述一個大型油氣盆地的發(fā)展歷史有了合乎邏輯的見解，而且將有助于在這種盆地中開展石油勘探工作。同期，陳煥疆、陳發(fā)景、張文佑、田在藝等著名學者從沉積盆地發(fā)育的構造體制、地質結構或含油氣性等不同角度指出“我國含油氣盆地多屬克拉通內或板內坳陷或斷陷盆地，多數不是單一沉積旋回的盆地， 而是一種疊合盆地，即多旋回盆地；油氣分布主要受盆地類型、構造演化和改造作用形成的構造樣式等多種因素的控制”。這一階段最終可以朱夏、徐旺先生在1990年出版的《中國中新生代沉積盆地》與李德生先生在1991年出版的《Tectonic Types of Oil and Gas Basins in China》著作為標志。我國疊合沉積盆地的概念基本建立起來。

問：疊合盆地油氣地質理論的建立經歷了哪些重要事件？

答：我國疊合盆地的油氣地質理論經歷了三代石油地質學家的共同努力與艱苦實踐，是我國石油地質工作者研究的共同結晶。在這一復雜的實踐過程中，有一些劃時代的事件引導著理論的建立與發(fā)展。

首先，1989年4月開始的“塔里木石油會戰(zhàn)”，開始了對我國最大的沉積盆地進行整體油氣勘探。1983年石油地球物理勘探局與法國地球物理公司合作，完成了橫穿塔克拉瑪干大沙漠的13條地震反射大剖面。1990年塔里木石油勘探開發(fā)指揮部與中國地震局合作，完成了三條南北向橫穿盆地的轉換波測深剖面，這些大剖面系統揭示了盆地的整體地質結構，經“八五”、“九五”國家科技攻關，認識到“塔里木盆地為一大型疊合復合盆地”。1992年，新疆科技衛(wèi)生出版社出版了《塔里木盆地油氣勘探論文集》，該專輯收錄了童曉光、梁狄剛、賈承造等先生關于塔里木盆地的地質結構、板塊構造演化、含油氣性等的系列文章，充分揭示了該盆地的疊合與復合性質，并成為今后該盆地油氣勘探的指導思想，為以后在前陸區(qū)天然氣的大發(fā)現與臺盆區(qū)碳酸鹽巖大油田的發(fā)現奠立了重要基礎。

其次，20世紀80年代末至90年代中期，我國十口科學探索井項目的實施，為探索我國沉積盆地的新區(qū)、新層系與新領域起到了關鍵的促進作用。第一口科探井是位于吐哈盆地的臺參1井，1989年2月獲工業(yè)油流，突破帶動了吐哈盆地及西北地區(qū)侏羅系的石油勘探；第二口科探井是位于鄂爾多斯盆地的陜參1井，1989年6月該井于奧陶系頂部馬家溝組酸化后獲得日產28.3萬方天然氣，揭示了古生界有利成藏組合，從而開辟了陜甘寧盆地找氣的新領域，也開辟了北方古生界找氣新領域。這些新發(fā)現揭示了疊合盆地油氣聚集的新層系，大大拓展了油氣勘探家的思維。

另外，2002年，李德生先生出版《中國含油氣盆地構造學》，趙文智等出版《中國海相石油地質與疊合含油氣盆地》專著，系統論述了疊合盆地的構造類型與含油氣性，可作為這一階段的標志。

問：疊合盆地油氣地質理論的逐漸完善階段有哪些標志性事件？

答：2003年以來，疊合盆地研究進入繁盛期。首先是多期國家973項目的帶動。例如，1999年到2004年間，金之鈞、王清晨負責的《中國典型疊合盆地油氣形成富集與分布預測》；2001到2005年，趙文智負責的《高效天然氣藏形成分布與凝析、低效氣藏經濟開發(fā)》；龐雄奇2006到2011年負責的《中國西部典型疊合盆地油氣成藏機制與分布規(guī)律》，2011到2015年負責的《中國西部疊合盆地深部油氣復合成藏機制與富集規(guī)律》；2012到2016年，劉文匯負責的《中國早古生代碳酸鹽巖層系大型油氣田形成規(guī)律與分布》。

其次，國家自然科學基金、國家油氣專項針對疊合盆地海相、前陸、巖性-地層與盆地深層等開展了重點探索與攻關式研究。近25年來，中國石油、中國石化、中國海油等公司針對疊合盆地實施了一系列重點攻關項目，例如中國石油科技部重點項目《跨重大構造期疊合盆地形成演化與勘探領域》等，系統、整體、動態(tài)、綜合地研究疊合盆地，取得了一批系統性成果。

問：為什么說疊合盆地的油氣地質與勘探理論是我國下一代綜合勘探理論？

答：實踐出真知。朱夏先生在1984年系統論述過多旋回構造運動與含油氣盆地的成因關系。黃汲清先生提出了中國大地構造的“多旋回說”，他的學生任紀舜先生也多次討論我國“多旋回疊合盆地”的大地構造背景，并與世界含油氣盆地進行類比。朱夏先生堅持認為“在更廣大的范圍內，按多旋回運動歷史、全球性的演化來對含油氣條件進行全面評價，以期在新的‘未知’地區(qū)中尋找新的旋回的盆地”。這種觀點已成為我國石油地質工作者的共識。

2005年賈承造院士在《21世紀初中國石油地質理論問題與陸上油氣勘探戰(zhàn)略》專著中談到新一代石油地質理論應具備6個特點：（1）對東部陸相湖盆生烴理論與復式油氣聚集帶理論的繼承與發(fā)展；（2）油氣勘探綜合理論，能夠體現中國油氣盆地的多樣性、復雜性及現階段的勘探針對性，而不僅是單一學科或單一學說的反映；（3）面對回答21世紀初我國油氣勘探提出的地質理論新挑戰(zhàn)、新問題；（4）集中近年我國東、西部在巖性、前陸和深層油氣勘探實踐的新發(fā)現、新認識，特別是中西部盆地天然氣勘探的重大突破和東部盆地巖性-地層油氣藏勘探的新進展；（5）吸取近年石油地質基礎研究的重大進展，包括盆地構造、沉積與儲層、層序地層、有機地球化學等基礎學科的研究進展；（6）我國石油勘探與科研人員智慧的共同結晶。所以說，中國疊合盆地或者說多旋回疊合盆地的油氣地質理論具備上述特點，凝聚了廣大石油地質工作者的心血。

問：關于中國疊合盆地油氣地質理論，下一步研究的方向有哪些？

答：疊合盆地油氣地質理論是中國石油地質工作者近半個世紀尤其是近30年來的勘探實踐與理論探索結晶，正在指導著我國的油氣勘探實踐。

該理論的應用將在立體勘探基礎上增加時間因素，成為一種“四維勘探理論”。在地層油氣藏、非常規(guī)油氣藏、深層、海域、富油氣凹陷等五大領域得以應用。深層勘探將在前陸（如庫車坳陷深層）、碳酸鹽巖（如安岳、塔河、靖邊等油氣田）、富油氣坳陷（如濟陽、岐口、瑪湖等凹陷）等領域獲得規(guī)模性發(fā)現。

疊合盆地的油氣地質理論作為新一代石油地質理論，在今后很長一段時間內，中國石油地質工作者將進行逐步凝練完善、檢驗上升，針對涌現的新領域進一步分析，并對該理論逐漸系統化，使其更加具有整體性、動態(tài)性與層次性。中國石油界對世界石油地質學的重大貢獻，也必將引領更大的發(fā)現。