地層油氣藏主要勘探進展及未來重點領(lǐng)域

朱如凱 ，崔景偉，毛治國，曹正林，王興志，高長海，劉永福

（1.中國石油勘探開發(fā)研究院，北京 100083；2.中國石油油氣儲層重點實驗室，北京 100083；3.西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，成都 610500；4.中國石油大學(xué)（華東）深層油氣重點實驗室，山東青島 266580；5.中國石油塔里木油田分公司勘探開發(fā)研究院，新疆庫爾勒 841000）

0 引言

自“十五”以來，巖性地層油氣藏就是我國陸上石油天然氣勘探的主體，占探明儲量的80% 左右［1-3］。國外通常將巖性油氣藏和地層油氣藏統(tǒng)歸為地層類油氣藏［4-6］，國內(nèi)學(xué)者認為二者的圈閉成因和成藏機制存在明顯的區(qū)別，屬于不同的類型［7-8］。本文沿用學(xué)者們對地層油氣藏的分類及定義，認為地層油氣藏是構(gòu)造、沉積引起的不整合結(jié)構(gòu)體內(nèi)、由有效地層組合和橫向變化形成的圈閉內(nèi)聚集的油氣藏［2］。盡管地層油氣藏及其巨大勘探潛力在20世紀(jì)30 年代就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)（如美國東德克薩斯油田），但地層油氣藏類型多、分布規(guī)律和控制因素復(fù)雜［9］。國內(nèi)學(xué)者在“十一五”期間提出“構(gòu)造-層序”成藏組合、“六線四面”圈閉成因和“三大界面”控制油氣分布的地質(zhì)理論；“十二五”期間，學(xué)者們提出地層尖滅型油氣藏受“一體一帶”兩大因素控制，風(fēng)化巖溶型地層油氣藏受“有利儲層、斷裂和局部構(gòu)造”三大關(guān)鍵要素控制［1，3］。近年來，國內(nèi)外學(xué)者不僅回顧總結(jié)地層油氣藏領(lǐng)域的勘探經(jīng)驗，也在地球物理探測等技術(shù)領(lǐng)域取得了一些進展［10-13］，持續(xù)在“斷控”巖溶體、深層碳酸鹽巖、中小盆地火成巖等領(lǐng)域取得了勘探發(fā)現(xiàn)［14-17］。部分學(xué)者將地層油氣藏分為地層尖滅型和風(fēng)化巖溶型兩大類，其中地層尖滅型油氣藏分為地層超覆型（不整合面之上）和地層削截型（不整合面之下）2 個亞類；風(fēng)化巖溶型地層油氣藏細分為表生風(fēng)化型、地下巖溶型和基底潛山型3 個亞類［3］?？傊?，地層油氣藏具有巖性復(fù)雜、時間跨度大、類型多樣、儲量規(guī)模差異大等特征。

依托“十三五”國家科技重大專項，筆者依據(jù)地層油氣藏圈閉、儲集體巖石類型、沉積-成巖演化機制等因素將地層油氣藏分為碎屑巖地層尖滅型和非碎屑巖風(fēng)化巖溶型兩大類，碎屑巖地層尖滅型又可分為超覆型和削截型，非碎屑巖風(fēng)化巖溶型按照儲層巖性又可劃分為碳酸鹽巖型、火山巖型和變質(zhì)巖型3 種；從構(gòu)造演化和沉積充填入手，明確區(qū)域不整合分布，并解剖典型地層油氣藏，分析其成藏條件，總結(jié)地層油氣藏的油氣富集規(guī)律，開展地層油氣藏資源潛力評價，提出地層油氣藏勘探的重點領(lǐng)域，以期為地層油氣藏未來重點領(lǐng)域的勘探部署提供借鑒作用。

1 中國地層油氣藏“十三五”勘探進展

“十三五”以來，我國在四川、塔里木、鄂爾多斯、準(zhǔn)噶爾、柴達木、渤海灣、松遼等陸上含油氣盆地及南海和渤海海域盆地均獲得地層油氣藏勘探新發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)層巖性包括碳酸鹽巖、碎屑巖、火山巖-變質(zhì)巖（圖1）。

1.1 碎屑巖地層油氣藏

碎屑巖地層油氣藏勘探進展主要集中在準(zhǔn)噶爾盆地、塔里木盆地和渤海灣盆地，領(lǐng)域主要為大型古隆起斜坡區(qū)的超覆型和削截型、發(fā)育于東部盆地的潛山型。準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖凹陷二疊系和三疊系不整合面附近已經(jīng)發(fā)現(xiàn)10 億t 級特大型礫巖油藏，其多層系含油，斜坡帶為多期水進、水退砂體相互疊置而成，具有縱向疊置、橫向連片分布的特征，水進期湖泛面與扇間泥巖立體封堵，斷層與砂體高效輸導(dǎo)，不整合面之上超覆圈閉、不整合面之下削截圈閉均可有效成藏，推測瑪湖凹陷上烏爾禾組超覆型地層油氣藏和下烏爾禾組超覆和削截型地層油氣藏的三級儲量規(guī)?？蛇_10 億t。因此，準(zhǔn)噶爾盆地二疊系四大凹陷（瑪湖、沙灣、阜康和東道海子）斜坡區(qū)烏爾禾組、風(fēng)城組均有望形成大型地層油氣藏聚集區(qū)，預(yù)測資源潛力約15 億t。塔里木盆地庫車凹陷南斜坡的白堊系頂部、底部均發(fā)育不整合面，在高強度生烴系統(tǒng)的充注下，兩大不整合面附近具備發(fā)育大型地層油氣藏（群）的條件，目前庫車南斜坡累計產(chǎn)油量為5 790 萬t，估算地質(zhì)資源量達6 億t（圖2）。

近年來，渤海灣盆地成熟探區(qū)內(nèi)碎屑巖潛山型地層油氣藏成為一個亮點，如大港探區(qū)針對上古生界潛山型石盒子組天然氣勘探的營古2 井獲得重大突破，其天然氣主要沿烏馬營走滑斷裂帶運移并在斷裂帶兩側(cè)富集，已形成300 億m3規(guī)模的天然氣儲量區(qū)，展現(xiàn)出渤海灣盆地石炭系—二疊系天然氣良好的勘探前景。此外，渤海灣盆地遼河坳陷興隆臺潛山之上的中生界砂礫巖潛山的油氣勘探獲得突破，2018 年1 月，10 口井共獲得原油2 972 t，馬古6 區(qū)塊5 口井單月獲得原油349 t，表明東部潛山型碎屑巖地層油氣藏具有一定的勘探前景［18］。

1.2 碳酸鹽巖風(fēng)化殼地層油氣藏

碳酸鹽巖風(fēng)化殼地層油氣藏主要集中在塔里木、四川和鄂爾多斯三大海相克拉通盆地，這三大克拉通盆地海相碳酸鹽巖風(fēng)化殼地層油氣藏呈現(xiàn)出“三新”特征，即擴展新區(qū)域、突破新層系和發(fā)現(xiàn)新類型。

塔里木盆地西南坳陷（塔西南坳陷）的羅斯2井在奧陶系蓬萊壩組白云巖儲層中獲得高產(chǎn)工業(yè)氣流，成為麥蓋提斜坡近20 年來最重大的油氣發(fā)現(xiàn)［19］；塔中隆起寒武系—奧陶系白云巖潛山勘探中，古58 井獲得高產(chǎn)工業(yè)油氣流，揭示了臺盆區(qū)的白云巖潛山具有一定勘探前景；鄂爾多斯盆地靖邊下古生界白云巖中上組合勘探中，產(chǎn)油區(qū)規(guī)模有所擴大，盆地南部正寧地區(qū)寒武系和前寒武系風(fēng)化殼儲層也是潛在的勘探領(lǐng)域；渤海灣盆地冀中坳陷束鹿西斜坡外帶寒武系—奧陶系風(fēng)化殼型潛山勘探也獲得重大突破，預(yù)測含油面積為2 km2、石油地質(zhì)儲量為372 萬t，勘探前景較好［20］。

塔北隆起的輪探1 井在8 200 m 之下的下寒武統(tǒng)白云巖中獲得輕質(zhì)原油，標(biāo)志著塔里木古老克拉通超深層油氣勘探獲重大突破，震旦系奇格布拉克組風(fēng)化殼也獲得少量天然氣［21］。四川盆地蓬探1井的鉆探揭示了德陽—安岳裂陷內(nèi)燈二段存在多個受風(fēng)化改造的不整合大型丘灘體，燈二段上部含氣層厚度可達119.26 m，顯示燈二段成藏條件較好，擴展了勘探新層系［15］。渤海灣盆地廊固地區(qū)鉆探楊稅務(wù)潛山的安探3 井和安探1 井，在寒武系—奧陶系潛山內(nèi)獲得天然氣預(yù)測儲量346.7 億m3，實現(xiàn)了奧陶系亮甲山組新層系油氣勘探的突破。

塔里木盆地順北地區(qū)特深“斷溶體”油氣藏的發(fā)現(xiàn)是近年來塔里木盆地油氣勘探的重要成果。順托果勒地區(qū)18 條北東向走滑斷裂控制的含油氣面積為3 400 km2，油氣資源量達到17 億t，其中石油12 億t，天然氣5 000 億m3，按每條斷裂帶6 000萬t 的油氣儲量和20 萬t 的產(chǎn)能計算，至2 025 年可獲得5 億t 的石油地質(zhì)儲量，可建成200 萬t 原油和10 億m3天然氣的產(chǎn)能［14］?！皵嗳荏w”型地層油氣藏已經(jīng)成為塔里木盆地“十三五”期間的勘探主戰(zhàn)場。

1.3 火山巖風(fēng)化殼地層油氣藏

火山巖風(fēng)化殼地層油氣藏的勘探進展主要呈現(xiàn)出成熟探區(qū)擴大、中小盆地點突破和海域古潛山重大發(fā)現(xiàn)等3 個特征。成熟探區(qū)如準(zhǔn)噶爾盆地和渤海灣盆地仍貢獻了較大規(guī)模的儲量，準(zhǔn)噶爾盆地在滴南凸起南帶落實火山巖天然氣儲量約（600～800）億m3［22］，準(zhǔn)東地區(qū)阜東斜坡區(qū)的阜26 井在石炭系火山巖也取得突破，風(fēng)城組火山巖也發(fā)現(xiàn)了5 000 萬t 級的油氣當(dāng)量，紅車拐地區(qū)石炭系風(fēng)化殼的儲量達到億噸級的規(guī)模。遼河探區(qū)東部凹陷落實了深層多個火山巖體含油，風(fēng)險探井駕探1 井在沙三中亞段4 300 m 處玄武質(zhì)角礫巖中獲日產(chǎn)氣32.5 萬m3，創(chuàng)遼河油田40 年來勘探氣井產(chǎn)量的新高，實現(xiàn)東部凹陷火山巖和深層天然氣勘探的重大突破，為遼河油田“十四五”天然氣大規(guī)模建產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)［17］。2018 年，四川盆地為勘探二疊系火山巖而部署的永探1 井，首次發(fā)現(xiàn)火山碎屑巖油氣藏，獲日產(chǎn)天然氣22.5 萬m3的高產(chǎn)氣流，可估算該區(qū)天然氣資源量約為3 000 億m3，開辟了四川盆地全新的戰(zhàn)略接替領(lǐng)域［23］。二連盆地南部烏蘭花凹陷40 余口井鉆遇花崗巖儲層，70% 以上可見油氣顯示，多口井花崗巖儲層經(jīng)體積壓裂改造后增產(chǎn)效果較為顯著［24］。

根據(jù)“立足富洼、聚焦古近系古潛山、拓展新領(lǐng)域”的勘探理念，中海石油（中國）有限公司“十三五”針對珠江口盆地惠州凹陷“古近系古潛山”的勘探取得了戰(zhàn)略性突破，首次在南海東部海域古潛山新領(lǐng)域獲得高產(chǎn)油氣流，標(biāo)志著珠江口盆地古近系和古潛山復(fù)式油氣藏勘探取得重大突破，展示出該領(lǐng)域巨大的勘探前景［25］。HZ26-6-1 井在4 276 m處鉆遇油氣層，厚度約422.2 m，日產(chǎn)原油約275.6 t、日產(chǎn)天然氣約43.5 萬m3，該井將古潛山由勘探禁區(qū)變成了勘探熱點，成為珠江口盆地“洼陷找氣”的新方向［25-26］。儲層巖性主要為花崗巖和中基性火成巖，儲層垂向上具有雙層結(jié)構(gòu)，上部風(fēng)化裂縫帶受溶蝕流體改造，以裂縫-孔洞型儲層為主，測井孔隙度為7.1%，以凝析氣藏為主，下部基巖內(nèi)幕裂縫帶以裂縫型儲層為主，測井孔隙度為3.3%。

1.4 變質(zhì)巖風(fēng)化殼地層油氣藏

變質(zhì)巖風(fēng)化殼地層油氣藏的勘探主要集中于松遼盆地和渤海灣盆地。針對松遼盆地中央隆起帶的研究，重點在于巖性、潛山風(fēng)化殼和內(nèi)幕成藏特征，風(fēng)險探井隆探2 井獲得2.43 萬m3/d 的工業(yè)氣流，在此基礎(chǔ)上，為探索水平井的提產(chǎn)效果而實施了隆平1 井的鉆探，獲日產(chǎn)氣11.5 萬m3的高產(chǎn)氣流，實現(xiàn)了古中央隆起帶基巖儲層天然氣勘探的歷史性突破，形成了新的千億方級的增儲區(qū)［27］。中海石油（中國）有限公司在渤海灣盆地太古界變質(zhì)巖潛山中發(fā)現(xiàn)了“渤中19-6”大型凝析氣田，明確了變質(zhì)巖儲層成因機理，提出構(gòu)造-風(fēng)化作用主導(dǎo)下的裂縫型儲層形成機制，運用地球物理多屬性融合技術(shù)實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)裂縫型儲層預(yù)測，從而得出“優(yōu)質(zhì)烴源巖深埋生氣、變質(zhì)巖潛山多期構(gòu)造運動控儲、厚層超壓泥巖控匯聚-運移-保存”的天然氣成藏模式［28-29］（圖3）。

近年來，柴達木盆地北緣地區(qū)天然氣勘探也取得了新進展，在盆地內(nèi)深斷階帶基巖勘探中，昆2井獲得工業(yè)油流，揭示出盆地內(nèi)部基巖具有較大勘探潛力。在巴彥河套盆地鉆探的吉華2 X 井、松5井等8 口井均獲得工業(yè)油流，發(fā)現(xiàn)了太古宙潛山多層系、多類型的油氣藏，2018 年新增石油預(yù)測地質(zhì)儲量超1 億t［30-31］。

2 地層油氣藏形成條件與富集規(guī)律

構(gòu)造旋回、海侵-海退、區(qū)域構(gòu)造事件是地層油氣藏形成及發(fā)育的控制因素。多旋回構(gòu)造控制了大型不整合的發(fā)育，海侵-海退控制了不整合結(jié)構(gòu)體上下儲層、烴源巖等成藏要素的分布和演化。區(qū)域性構(gòu)造事件對小克拉通盆地影響較大，也是小克拉通盆地不整合和地層油氣藏形成的重要機制。海相克拉通盆地可發(fā)育碳酸鹽巖風(fēng)化殼型、碎屑巖超覆或削截型和火山巖-變質(zhì)巖基巖等3 種類型的地層油氣藏。

2.1 碳酸鹽巖風(fēng)化殼地層油氣藏

海相碳酸鹽巖勘探領(lǐng)域中，地層油氣藏占有重要地位。通過對我國的克拉通盆地進行解剖，明確了構(gòu)造旋回、地質(zhì)事件、氣候環(huán)境、冰期-間冰期對地層油氣藏的成藏要素具有一定的控制作用，大面積似層狀分布的礁灘體及受不整合面控制的巖溶儲集體為大油氣田的形成提供了儲集空間［32］。我國小克拉通盆地經(jīng)歷了三大構(gòu)造旋回（Nh—D2，D3—T，J—Q），主要發(fā)生6 類構(gòu)造演化事件，分別為構(gòu)造-沉積分異、強制性海退、盆地疊合、構(gòu)造-熱事件、區(qū)域不整合面和晚期強烈改造。圍繞寒武系底和奧陶系頂2 個大型不整合面發(fā)育著準(zhǔn)層狀集群式巨型—大型地層油氣聚集，如安岳油氣田、塔北油氣田和靖邊油氣田。

三大克拉通大型地層油氣藏存在的共同點為油氣宏觀分布受古隆起、臺緣帶以及區(qū)域不整合控制，差異在于源儲配置和成藏模式。塔里木臺盆區(qū)塔北奧陶系大型風(fēng)化殼石油探明儲量達30 億t，屬于層狀縫洞型源上成藏模式；四川盆地震旦系燈影組風(fēng)化殼發(fā)現(xiàn)了安岳大氣田，探明天然氣儲量超過1 000 億m3，屬于礁灘白云巖巖溶型近源成藏模式；鄂爾多斯盆地奧陶系風(fēng)化殼天然氣探明儲量達4 000 億m3，屬于源下成藏模式（圖4）。

通過對塔里木、鄂爾多斯和四川等三大克拉通盆地的地層對比、不整合“斷代”以及成藏條件分析，提出一些新的不整合面附近具備形成地層油氣藏的潛力。塔里木盆地上奧陶統(tǒng)與下奧陶統(tǒng)之間存在不整合，如塔中—巴楚地區(qū)上奧陶統(tǒng)與下奧陶統(tǒng)之間缺失14～20 Ma 的沉積地層［33］，塔里木盆地蓬萊壩組與鷹山組之間存在不整合，缺失約6～8 Ma 的沉積地層［34］，在局部地區(qū)形成了氣藏。四川盆地中二疊統(tǒng)茅口組頂部存在不整合，缺失約0.5～4.5 Ma 的沉積地層，形成了中—大規(guī)模的氣藏，四川盆地上揚子地區(qū)中奧陶統(tǒng)十字鋪組與下奧陶統(tǒng)寶塔組之間存在不整合，缺失約2～12 Ma 的沉積地層［35］，具有發(fā)育中等規(guī)模氣藏的條件。華北克拉通中奧陶統(tǒng)與下奧陶統(tǒng)之間存在大型區(qū)域不整合，缺失約3～18 Ma 的沉積地層，在渤海灣盆地內(nèi)，該不整合具備“新生古儲”的成藏條件，是一個值得重視的新層系。塔里木盆地寒武系與震旦系之間存在不整合，缺失約10 Ma 的沉積地層，風(fēng)化殼巖溶儲層廣泛發(fā)育，具有與四川盆地震旦系燈影組（缺失約20 Ma 的沉積地層）相似的成藏條件，應(yīng)引起勘探家們的高度關(guān)注。碳酸鹽巖風(fēng)化殼地層油氣藏的總體研究思路為不整合面定層、古地貌單元定區(qū)、不整合結(jié)構(gòu)定段、源-蓋評價定藏，依托生物化石、碳同位素等手段確定不整合層位，通過地震解釋資料恢復(fù)古地貌單元，利用不整合結(jié)構(gòu)體模型預(yù)測碳酸鹽巖優(yōu)質(zhì)儲層段，綜合源巖和蓋層關(guān)系確定該類地層中油氣聚集的有利位置。

2.2 碎屑巖超覆或削截型地層油氣藏

盆緣或盆內(nèi)隆起帶長期繼承性古斜坡是大型超覆或削截型砂礫巖地層油氣藏發(fā)育的有利區(qū)，且油氣藏的形成受超覆線、剝蝕線、儲集體及有效輸導(dǎo)體系控制。碎屑巖不整合面上、下可分別發(fā)育超覆型和削截型地層油氣藏，其他巖性主要發(fā)育風(fēng)化殼型，且碎屑巖儲層不整合結(jié)構(gòu)體受巖性影響較大。通過對準(zhǔn)噶爾盆地等大型地層油氣藏的油氣源供給條件分析，認為在儲層和封閉條件相同的情況下，烴源巖的生排烴量和晚期充注控制了大型地層油氣藏的規(guī)模［36-38］。因不整合為其重要的油氣輸導(dǎo)路徑，所以不整合輸導(dǎo)能力的定量評價顯得尤為重要，根據(jù)源儲配置和輸導(dǎo)體系類型可將碎屑巖地層油氣藏劃分為（圖5）超覆型、削截型、潛山型和內(nèi)幕型4 種，這些油氣藏具有不同的油氣成藏特征。

超覆型油氣藏屬于源儲分離型，油氣主要通過不整合-砂體側(cè)向輸導(dǎo)和斷裂垂向調(diào)整而發(fā)生長距離運移，分布于斜坡外帶和凸起帶。削截型油氣藏和風(fēng)化殼型油氣藏屬于源儲側(cè)接型，油氣主要通過不整合-砂體-斷裂側(cè)向輸導(dǎo)而發(fā)生短距離運移，分布于斜坡內(nèi)帶和洼陷隆起帶。內(nèi)幕型油氣藏屬于源儲疊置型，油氣主要通過儲層孔隙和裂縫發(fā)生近距離運移，分布于洼陷隆起帶。綜上所述，繼承性盆緣或盆內(nèi)隆起周緣古斜坡為多期不整合發(fā)育的有利區(qū)，區(qū)域不整合面上、下分別發(fā)育超覆型、削蝕型地層，為圈閉的形成創(chuàng)造了良好條件，不整合面之上發(fā)育的2 套大型低位超覆沉積為大規(guī)模儲集體的形成奠定了基礎(chǔ)，低位期砂礫巖與初始湖泛期泥巖形成了良好的儲蓋配置。準(zhǔn)噶爾盆地二疊系風(fēng)城組烴源巖通過斷裂-不整合與上覆低位砂礫巖形成了良好配置，不整合、低位砂礫巖、斷裂-不整合配置共同形成了超覆型或削截型地層油氣藏。烏爾禾組Ⅰ類勘探有利區(qū)有5 個，總面積約8 287 km2，百口泉組Ⅰ類勘探有利區(qū)有8 個，總面積約8 240 km2，均具地層油氣藏勘探潛力。準(zhǔn)噶爾盆地二疊系—三疊系發(fā)育大規(guī)模地層油氣藏，各大扇體前緣相帶為有利區(qū)。

2.3 火山巖-變質(zhì)巖地層油氣藏

火山巖-變質(zhì)巖地層油氣藏的形成受古隆起、源儲組合方式、不整合結(jié)構(gòu)體、斷裂-不整合輸導(dǎo)體系控制，風(fēng)化殼和內(nèi)幕2 類地層油氣藏均可形成規(guī)模巨大的油氣藏。通過解剖準(zhǔn)噶爾盆地北疆石炭系火山巖和柴達木盆地北緣花崗巖-變質(zhì)巖，明確了2 類不整合結(jié)構(gòu)體特征和有利儲層發(fā)育段，建立了火山巖-變質(zhì)巖不整合結(jié)構(gòu)體模型。準(zhǔn)噶爾盆地三大陸緣帶發(fā)育繼承性古隆起，且發(fā)育多期火山巖，為風(fēng)化殼儲層發(fā)育、油氣運聚創(chuàng)造了良好條件，石炭系和二疊系烴源巖為火山巖儲層提供了充足的油氣。受火山巖巖相及風(fēng)化淋濾作用控制，準(zhǔn)噶爾盆地石炭系火山巖發(fā)育內(nèi)幕和風(fēng)化殼2 類有利儲層，其中內(nèi)幕火山巖儲層有利區(qū)受巖性、巖相和裂縫控制；風(fēng)化殼火山巖儲層受古隆起、巖相和風(fēng)化淋濾時長控制，分為強風(fēng)化殼儲層和弱風(fēng)化殼儲層。根據(jù)盆地類型可建立2 類火山巖地層油氣藏成藏模式，分別為斷陷盆地自生自儲型和坳陷、前陸盆地新生古儲-自生自儲復(fù)合型（圖6）。近年來，準(zhǔn)噶爾盆地石炭系5 個凹陷共新增天然氣地質(zhì)資源量達1.1 萬億m3，依據(jù)源儲蓋配置可將石炭系劃分為新生古儲和自生自儲2 類火山巖地層油氣藏，優(yōu)選出三大有利勘探區(qū)帶，圈閉資源量達6 420 億m3，具有2 000億m3地質(zhì)儲量的勘探前景。

變質(zhì)巖發(fā)育風(fēng)化殼、內(nèi)幕2 類地層油氣藏，變質(zhì)巖頂部遭受剝蝕、風(fēng)化淋濾形成裂縫型、孔隙型和孔隙-裂縫型風(fēng)化殼儲層。變質(zhì)巖縱向分帶，自上至下可分為上覆地層、土壤帶、破碎帶和裂縫帶，上覆地層以基質(zhì)孔隙為主，基巖儲層受風(fēng)化作用影響；破碎帶以微孔、微縫為主；裂縫帶厚度較大，發(fā)育溶蝕孔、裂縫和微洞等儲集空間。通過解剖柴達木盆地北緣基巖氣藏的成藏主控因素，發(fā)現(xiàn)烴源巖通過深大斷裂-不整合與風(fēng)化殼儲層溝通或直接接觸，形成了“新生古儲”型的源儲配置，輸導(dǎo)體系溝通油源，不整合結(jié)構(gòu)體上部被膏巖封蓋，二者為變質(zhì)巖成藏的主控因素，從而總結(jié)出變質(zhì)巖“兩體控藏”模式，存在盆緣遠源成藏型和坳中隆近源成藏型。

柴達木盆地山前帶發(fā)育大型盆緣古隆起，基巖隆升后長期遭受風(fēng)化剝蝕作用，為風(fēng)化殼儲層的發(fā)育奠定了基礎(chǔ)；三大山前基巖隆起帶緊鄰古近系—新近系和侏羅系生烴凹陷；花崗巖、花崗片麻巖等基底遭受長期風(fēng)化剝蝕、淋濾形成了規(guī)模較大的裂縫-孔隙型儲集體；斷裂-不整合復(fù)合輸導(dǎo)體系使得儲集層與烴源巖組合形成了源上、源外溝通性源儲配置模式；咸化湖盆環(huán)境形成的膏質(zhì)泥巖層對基巖風(fēng)化殼儲層具有良好的封蓋作用，從而形成了基巖風(fēng)化殼地層油氣藏。

3 地層油氣藏資源潛力與未來重點領(lǐng)域

地層油氣藏是陸上油氣勘探的重要領(lǐng)域，剩余油氣資源潛力大，為精細勘探提供了資源基礎(chǔ)。我國陸上石油剩余地質(zhì)資源量約530 億t，其中地層油氣藏約170 億t，占比為32.0%；天然氣剩余地質(zhì)資源量約50 萬億m3，其中地層氣藏約12.4 萬億m3，占比為24.9%（表1），上述數(shù)據(jù)統(tǒng)計的截至日期為2020 年7 月。其中18 個區(qū)帶碳酸鹽巖地層油氣藏的資源量為（187.44～203.44）億t，2 個區(qū)帶碎屑巖地層油氣藏的資源量為39.72 億t，10 個火山巖-變質(zhì)巖地層油氣藏的資源量為67.19 億t。總體而言，碳酸鹽巖地層油氣藏仍是未來地層油氣藏勘探的主體，火山巖-變質(zhì)巖也是重要的勘探領(lǐng)域，而碎屑巖地層油氣藏主要集中于準(zhǔn)噶爾等西部盆地。碎屑巖儲層巖性以砂礫巖為主，發(fā)育多種類型圈閉，不整合面之上的超覆型地層油氣藏，和不整合面之下的巖溶型地層油氣藏規(guī)模均較大；碳酸鹽巖、火山巖-變質(zhì)巖以風(fēng)化殼儲層為主。

表1 中國地層油氣藏不同區(qū)帶的預(yù)測資源量Table 1 Predicted resources of stratigraphic reservoirs in different zones of China

3.1 碎屑巖超覆或削截型地層油氣藏

通過梳理烴源巖與輸導(dǎo)體系的關(guān)系，建立了碎屑巖不整合輸導(dǎo)能力定量評價方法，進一步分析出陸相碎屑巖地層油氣藏的形成條件，從而優(yōu)選出準(zhǔn)噶爾盆地二疊系—三疊系和塔里木盆地庫車南斜坡的陸相碎屑巖地層油氣藏的重點領(lǐng)域。運用地質(zhì)參數(shù)（油氣顯示、地層水、元素組成特征等）、物性參數(shù)（原油密度、黏度、成熟度等）及地球化學(xué)參數(shù)（生標(biāo)化合物、含氮化合物、碳同位素等）示蹤油氣運移路徑，明確了塔里木盆地庫車南斜坡不整合輸導(dǎo)體系在油氣運移中的作用，得出庫車南斜坡在兩大不整合面附近具備發(fā)育大型地層油氣藏（群）的條件。

準(zhǔn)噶爾盆地T 與P3，P3與P2之間均存在區(qū)域性不整合，六大斜坡區(qū)不整合上、下的百口泉組（T1b）和上烏爾禾組（P3w）均是大中型地層油氣藏勘探的有利領(lǐng)域。上烏爾禾組以超覆型為主，探明儲量為4.10 億t，三級儲量為7.04 億t；下烏爾禾組發(fā)育超覆型和削截型，探明儲量為0.39 億t，三級儲量為2.51 億t。準(zhǔn)噶爾盆地二疊系四大凹陷斜坡區(qū)的烏爾禾組、瑪湖凹陷中心的風(fēng)城組均有望形成十億噸級的大型地層油氣藏群（圖7）。

3.2 碳酸鹽巖風(fēng)化殼地層油氣藏

中國克拉通盆地普遍遭受多期構(gòu)造變形，且活動性強，具有多旋回疊加的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，不同旋回之間為長期沉積間斷，這些特征為中國小克拉通地層油氣藏的形成奠定了重要基礎(chǔ)。全球性海侵事件和地區(qū)性古環(huán)境變遷共同控制了優(yōu)質(zhì)烴源巖的形成。通過揭示“三古”（古構(gòu)造、古氣候、古海侵）控制的克拉通盆地?zé)N源巖的發(fā)育規(guī)律、總結(jié)海相碳酸鹽巖地層油氣藏的成藏模式，指出鄂爾多斯盆地慶陽古隆起東側(cè)風(fēng)化殼、四川盆地震旦系燈影組巖溶體、沁水盆地奧陶系風(fēng)化殼、渤海灣盆地亮甲山組頂部風(fēng)化殼、塔里木盆地蓬萊壩組巖溶體等均是勘探有利區(qū)。

基于四川盆地寒武系—奧陶系不整合面的時空展布特征，認為其洗象池組頂部不整合面附近發(fā)育相對優(yōu)質(zhì)的儲層，平面上有利勘探區(qū)位于“磨深1井—女基井—女深5 井”一帶，屬于強溶蝕、弱膠結(jié)成巖相。威遠—磨溪地區(qū)、盤1 井區(qū)、安平1 井—寶龍1 井、陽深2 井區(qū)、林1 井—丁山1 井等地區(qū)為洗象池組較有利勘探區(qū)。鄂爾多斯盆地西南部古隆起東側(cè)為巖溶斜坡區(qū)，二疊系煤系烴源巖生成的油氣在源下成藏，具備與靖邊氣田風(fēng)化殼氣藏相近的成藏模式，勘探潛力大。渤海灣盆地冀中坳陷安探3 井在奧陶系亮甲山組試油獲得日產(chǎn)氣50.3萬m3、油35 t。

3.3 火山巖風(fēng)化殼地層油氣藏

火山巖風(fēng)化殼油氣藏受火山巖地層頂部風(fēng)化殼儲層控制，發(fā)育于隆起（凸起）高部位不整合面之下的火山巖風(fēng)化淋濾帶，具有層狀、似層狀分布特征［39］?；鹕綆r內(nèi)幕油氣藏發(fā)育于火山巖地層內(nèi)部或?qū)娱g，儲層主要受火山巖巖性和巖相控制，發(fā)育原生孔隙和次生裂縫。按照火山巖的源儲配置關(guān)系可將其劃分為自生自儲型火山巖油氣藏、新生古儲型火山巖油氣藏和下生上儲型火山巖油氣藏3類。準(zhǔn)噶爾盆地石炭系、東部渤海灣盆地遼河斷陷火山巖以及四川盆地二疊系火山巖均是未來重點勘探領(lǐng)域，尤其是準(zhǔn)噶爾盆地石炭系火山巖潛力最大。準(zhǔn)噶爾盆地石炭系發(fā)育8 個生烴凹陷，地質(zhì)資源量達1.1 萬億m3，通過源儲蓋配置優(yōu)選出三大有利勘探區(qū)帶，其圈閉天然氣資源量達6 420 億m3，具有2 000 億m3的勘探前景。二疊系與石炭系之間的區(qū)域性不整合之下，三大凸起帶火山巖風(fēng)化殼的有利儲蓋配置面積達到1.4 萬km2，是大型火山巖地層油氣藏勘探的有利領(lǐng)域。

3.4 變質(zhì)巖風(fēng)化殼地層油氣藏

通過對基巖油氣藏的解剖，認為變質(zhì)巖儲層主要發(fā)育裂縫和溶孔，且變質(zhì)巖地層油氣藏為“輸蓋”控藏，有利區(qū)主要分布在柴達木盆地北東部、松遼盆地中央古隆起基巖和渤海灣盆地坳陷內(nèi)。河套盆地等中小盆地也有發(fā)現(xiàn)，展現(xiàn)出中小盆地良好的勘探前景，是未來值得關(guān)注的重要領(lǐng)域。柴達木盆地三大山前帶E—Mz 與基巖之間存在區(qū)域性不整合，不整合之下的基巖風(fēng)化殼面積約1.2 萬km2，是變質(zhì)巖風(fēng)化殼地層油氣藏勘探的有利領(lǐng)域（圖8）。

渤海灣盆地坳陷多，潛山發(fā)育，在繼承型沉降的洼陷中常發(fā)生古近系直接披覆在古生界甚至元古界潛山之上，是潛在的有利區(qū)。變質(zhì)巖地層油氣藏多鄰近富油氣洼陷區(qū)，潛山類型多，基巖在坳陷內(nèi)與烴源巖層形成了良好的生儲蓋組合，油氣在潛山風(fēng)化殼內(nèi)聚集成藏，如冀中坳陷中西部中生界、古生界地層基本缺失，新近系—古近系烴源巖直接披覆在元古界潛山之上，如牛東潛山；遼河－渤中坳陷的古生界沉積薄或缺失，中生界分布廣泛，新近系—古近系直接披覆在太古界、元古界或中生界之上，如興隆臺潛山。

4 結(jié)論

（1）中國克拉通盆地普遍遭受多期構(gòu)造變形，活動性強，具有多旋回疊加的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，不同旋回間存在長期沉積間斷，這些特征為中國小克拉通地層油氣藏發(fā)育奠定了堅實基礎(chǔ)。4 類地層油氣藏分別為碎屑巖超覆或削截型地層油氣藏、碳酸鹽巖風(fēng)化殼地層油氣藏、火山巖風(fēng)化殼地層油氣藏和變質(zhì)巖地層油氣藏。

（2）三大克拉通盆地震旦系—奧陶系的多個不整合附近具備發(fā)育大型地層油氣藏潛力；準(zhǔn)噶爾盆地6 個斜坡的二疊系—三疊系具備形成大型碎屑巖超覆或削截型地層油氣藏的條件；四川盆地中西部具備發(fā)育火山巖風(fēng)化殼地層油氣藏的潛力；渤海灣、柴達木、松遼等盆地等展現(xiàn)出變質(zhì)巖地層油氣藏的巨大勘探潛力。碳酸鹽巖、火山巖、變質(zhì)巖均以風(fēng)化殼儲層為主，不整合面之下巖溶型地層油氣藏規(guī)模大；碎屑巖以砂礫巖儲層為主，發(fā)育多種類型圈閉，不整合面之上超覆型地層油氣藏規(guī)模大。（3）建議加大盆地內(nèi)部多級不整合的識別、不整合結(jié)構(gòu)體的儲集性評價、成藏要素分析以及地球物理探測技術(shù)的集成，實現(xiàn)在平面上擴展新區(qū)域、在垂向上發(fā)現(xiàn)新層系，助推中國地層油氣藏的新發(fā)現(xiàn)和大型地層油氣藏地質(zhì)勘探理論的形成?；鹕綆r-變質(zhì)巖風(fēng)化殼地層油氣藏在渤海灣盆地遼河?xùn)|部凹陷、渤海海域、松遼盆地中央古隆起、準(zhǔn)噶爾盆地滴南凸起帶南側(cè)、柴達木盆地北緣、四川盆地二疊系和河套盆地等中小盆地均發(fā)現(xiàn)了大量油氣田，展現(xiàn)出地層油氣藏的巨大勘探前景，火山巖-變質(zhì)巖地層油氣藏將成為未來重點關(guān)注的勘探領(lǐng)域。

致謝：本文研究過程中得到中國石油勘探開發(fā)研究院地質(zhì)所、資源規(guī)劃所、實驗中心的大力支持，塔里木油田、新疆油田、青海油田、長慶油田等提供了大量研究數(shù)據(jù)，項目組成員給與了積極支持和幫助，在此表示感謝。