幔源油气理论
石油天然气藏幔汁加氢和碱交代成因的再认识
ｗａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｏｒ ｄ ｏ ｓ ｏ ｉ ｌ ｉｅ ｆ ｌ ｄ ａ ｎ ｄ Ｌｉ ａ ｏ ｈ ｅ
Ｏ ｉ ｌ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ （ Ｏｕ Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ ， ２ ０ ０ ７ ）
元 素 鄂 尔 多斯 辽 河 油 田 元 素 鄂 尔 多 斯 辽 河 油 田
河两 个 油井 同一原 油样 品对 其 中的水 和油 分别 分析
（ 欧光 习 ， ２ ０ １ ３～２ ０ １ ４ ｏ） 。此 等 热 液 铀 矿 经详 细研
究 证 明是碱 交 代 作 用 成 因 （ 强烈钠长石化 、 绢 英 岩
化、 碳 酸盐 化 ） 。另 外 气 液 包 裹 中 Ｈ 浓 度 相 当 高 ，
油 田
Ｃｕ Ｂｅ Ｃ ｒ Ｖ Ｚ ｎ ３ ８ ２ ３ １ Ｏ ５ ９ １ ２ ３ １ ２ ６ ５ １ １ ４ ８ Ｔ ｉ Ａｇ Ｎｉ Ｕ Ｔｈ
油田
３ １ ２ ９ ２ ４ｌ ７ ６ １ ７ ５ ２ ７ ３ ６ ０ ０ ６ ８ ６ ６ ７ １ ２ １ ３ ３
１ ） 核工 业北 京地 质研 究 院 ， 北京 ， １ ０ ０ ０ ２ ９； ２ ） 中 国石 油勘 探开 发研 究 院西 北 分 院 ， 兰州 ， ７ ３ ０ ０ ２ ０
内容提要 ： 油气成 因问题争论 已有多年 。本文 在过去的无 机成 因论的基 础上 ， 现在再增加一 些 自己工作和 国内 外新进展进一 步论证 石油天然气藏的热液作用成 因。此热液是地幔流体 （ ＨＡ Ｃ Ｏ Ｎ Ｓ 简 称幔汁 ） 在玄武 岩事件 中沿 盆 地底部深 断裂 上涌减压降温的相变产物 ， 通过加氢 和碱 交代 作用形成油气矿藏。
注： 本 文 为核 工 业 地 质 项 目的 成 果 。
论油气壳_幔非生物成因的物质基础及运移动力_张恺
论油气壳-幔非生物成因的物质基础及运移动力张恺(教授级高工石油地质中国石油天然气总公司石油勘探开发科学研究院北京100083)摘要油气生成的物质基础和运移动力是油气壳-幔非生物成因说必须回答的二个基本问题。
作者从宇宙天体演化角度出发,论证了地球内部是富含氢元素及其化合物的,氢在地球内部的不同深度呈气态、凝固态、结晶体、半金属或金属等相态存在;在各类板块边界由岩石圈板块之间相互作用而产生的挤压力、拉张力,由地球固体潮所造成的地壳脉动式运动以及盆地沉积盖层中的运移动力(静压力、重力、水动力)是造成壳-幔系统油气运移的三个基本动力。
主题词无机成因油气生成油气运移板块边界地壳运动脉冲静压水动力条件收稿日期1997-07-10板块构造理论的诞生与发展给油气成因二元论带来了新的活力。
作者所以主张油气成因二元论,是因为板块构造理论能令人信服地阐明两种成因的油气都是自然界的客观产物,能把两者的成因机理在板块构造理论的基础上统一起来。
油气的两大起源及其演化模式也和地球其他层圈一样,随着地球演化的四个阶段的发生、发展而变化[1,2]。
笔者把油气生物成因的各种模式与板块构造各种类型的活动带联系起来[1,2];也把油气非生物成因的各种模式与板块构造各种类型活动带联系起来[3,4],这样,油气两大起源的各种模式很自然的被看作是各种类型板块构造活动带的自然产物。
据此,笔者探讨了全球油气分布,富集规律的五种地质模式,提出了三度空间多套油气源叠合、富集的理论[4],以及油气成因二元论与油气勘探新准则[5],并提出了板块构造旋回与中国含油气盆地分类、评价的新方案[6],以及板块构造旋回与全球含油气区类型划分,油气资源展布[7]。
本文拟从宇宙、天文学角度探讨地球内部富含氢问题,以及壳-幔深部非生物成因油气运移的动力问题。
前者涉及到油气非生物成因的物质基础问题,后者涉及到油气在壳-幔深部运移的动力和方式问题。
期望引起同行们的关注与讨论。
松辽盆地南部幔源C02与油气充注时序——来自含片钠铝石砂岩的证据
第３ ２卷 第５ ４期
Ｏ Ｌ＆ Ｇ Ｓ Ｇ Ｏ Ｏ Ｙ Ｉ Ａ Ｅ Ｌ Ｇ ２１ ０ １年 １ ２月
文 章 编 号 ：２ ３—９ ８ （０ １０ ０ ７ —０ ０５ ９ ５ ２ １ ）６— ８ ３ ９
松 辽 盆 地 南部 幔源 Ｃ Ｏ２与 油 气 充 注 时 序
来 自含 片 钠 铝石 砂 岩 的证 据
ＬｕＬ Ｈｏ ｉ ｎ ，ｉ Ｎ Ｙ ｎ ｕｄｎ Ｌ ｕａ ｎ ｕＺ ｉ ａ ｉ ｉ， ｕＱｊ Ｌｕ ａ ， ａｇＨ ｉｏ ｇ ，ｉ ｌ ａ ｄＹ ｈｃ ｏ ｕ Ｆ ｉ ｈ
（ ．Ｃ ｌｇ ａｔ Ｓｉ ｃ ，ｉｎＵ ｉ ｒ ｔ，ｈ ｎｅｕ ，ｉｎ１０ ６ ，ｈｎ ； １ ｏｌ ｅｏ ｒ ｃ ｎｅ Ｊｌ ｎ ｅ ｉ Ｃ ａ ｇｈｎ Ｊｌ ３ ０ １ Ｃ ｉ ｅ ｆＥ ｈ ｅ ｓ ｉ ｖ ｓｙ ｉ ａ
２ ｅ ｏ ｈｎ ｉｎＯｌｅ ｏ ｐ ｎ ，ｏｇ ｕｎ Ｊｌ ０ １ Ｃ ｉａ ．Ｐ ｔ Ｃ ｉａＪｌ ｉ ｌ Ｃ ｍ ａ ｙ Ｓｎｙ ａ ，ｉｎ１８ ０ ，ｈｎ ； ｒ ｉ ｆ ｄ ｉ ｉ ３
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摘 要 ： 积 盆地 中 慢 源 Ｃ 的充 注 时 间是 进 行 Ｃ ：一 岩 相 互 作 用 以及 Ｃ 一原 油 相 互 作 用 研 究 的基 础 。 一般 将 Ｃ 气 沉 Ｏ Ｏ 砂 Ｏ Ｏ
藏附近火 山岩 的喷发年龄视 为幔源 Ｃ ，的充注 时间， Ｏ 但是 ， 一思路 明显不适合 于具有 多期火 山活动 的含 油气盆 地。通 这 过成岩共生序列和流体包 裹体 的系统研 究 ， 在松辽 盆地 南部 含片钠铝 石砂岩 中解读 出两期油 气和一期 Ｃ 充注 记录 ， Ｏ 其 中， 第一期和第二期油气充注记 录主要 以液 烃包 裹体和 气 液烃包 裹体 形 式赋存 于 自生矿 物和 碎屑 矿 物的裂 隙中， 幔源 Ｃ ， Ｏ 充注 的记 录为片钠铝石 自生矿物和赋存于碎屑矿物裂 隙中的含 Ｃ 包裹体 ， Ｏ 慢源 Ｃ 的充注略晚于第二期 油气充注 Ｏ
第二章 油气成因理论概述
第二章
油气成因理论及其发展
第二节 早期有机成因说
早期有机成因说的主要证据
99％ （1）99％以上的石油产自于与有机质密切有关的沉积 岩 ， 产油的储层岩系与富含有机质的细粒岩石有密切 的关系。 的关系。 许多生物标记化合物 如卟啉、异戊二烯型烷烃、 生物标记化合物， （2）许多生物标记化合物，如卟啉、异戊二烯型烷烃、 甾烷、萜烷， 甾烷 、 萜烷 ， 在原油中的普遍存在及石油的旋光性强 烈支持其有机成因。 烈支持其有机成因。 上述具有特征、 上述具有特征、复杂结构的生物标记化合物只可 能由生命过程合成。 能由生命过程合成。无机过程虽然也能合成具有旋光 性的手性碳原子结构，但它所合成的左旋、 性的手性碳原子结构，但它所合成的左旋、右旋结构 一般相当，从而表现不出旋光性， 一般相当，从而表现不出旋光性，只有生命体中才能 选择性的合成单一的结构，而体现出旋光性。 选择性的合成单一的结构，而体现出旋光性。
第二章
油气成因理论及其发展
油气从哪里来？或者说什么是油气的先质？ 油气从哪里来？或者说什么是油气的先质？ 这些先质是如何转化为油气的？ 这些先质是如何转化为油气的？这些问题是从油 气被发现以来， 气被发现以来，就摆在油气勘探开发工作者面前 的重大课题。是油气地球化学必需面对、 的重大课题。是油气地球化学必需面对、油气成 因理论必需回答的问题。对这些问题的回答， 因理论必需回答的问题。对这些问题的回答，不 仅具有阐明油气成因的理论意义， 仅具有阐明油气成因的理论意义，而且对指导油 气勘探具有不言而喻的现实意义。 气勘探具有不言而喻的现实意义。
第二章
油气成因理论及其发展
第二节 早期有机成因说
尽管也有人直到上世纪九十年代还 坚持认为（Willson，1990） 坚持认为（Willson，1990）,石油主要 是有机质在浅埋的早期阶段生成并运移、 是有机质在浅埋的早期阶段生成并运移、 聚集、成藏的， 聚集、成藏的，现今多数油藏显示成熟 的特征是它们在储层中进一步熟化的结 果，但绝大多数的证据并不支持大量石 油的早期生成。 油的早期生成。
幔源油气：喷薄欲出的非化石能源——将给人类带来光明和美好远景的朝阳产业
并 也 从 地 质 学 理 论 ， 地 质 科 学 和 国 民 经 济 的 运 动 是 多元 的 ， 是 有 序 的 和 谐 的 ， 中 脊 板 块 构 造 。 认 为 该 塑 性 层 是 许 多 为 、 于 发 展 作 出 了不 朽 的 贡 献 。 中 近 代 构 造 而 得 到 了 美 的 享 受 。 是 他 提 出 了多元 动 内外 生矿 藏 的 矿 源 层 ” 地 热 的重 要供 其 震 力成 因观 、多层 次 构 造 观 和 多阶 段 演 化 给 层 、 源 的 集 中 层 对 大 陆 构 造 演 化 过 以 创 张 文 佑 先 生 的 断 块 构 造 理 论 陈 国 达 先 观 ， 东 方 人 的 整 体 思 维 ， 立 了大 陆 层 程 和 大 陆 地 壳 的 稳 定 性 起 着 关 键 性 的 重
论 谁 解 大 陆构 造 之 迷
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已有百年历史
与烃碱流体 地球化学理 论
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因 理 论 相结 合而 形 成 的幔 源 油 气 理 论
人 们 常 把 地 球 比作 鸡 蛋
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理论 与实践相结
价 不 久 前 已 拉 开 惟 幕 油 气 资源 蕴 藏丰 富
，
因为这 样
，
她 或许 可 以 源 源 不 断 地 再 生
油气地质勘探将从烃源岩时代进入幔源油气新时代
油气地质勘探将从烃源岩时代进入幔源油气新时代
林隆栋;袁学诚;李玉琪
【期刊名称】《西安石油大学学报（社会科学版）》
【年(卷),期】2024(33)2
【摘要】简要梳理了人类石油勘探发展历程,分析并研究了国内外25个油田(或盆地、油区)的勘探资料,得出结论:石油地质勘探经历过的第一个阶段是背斜(构造)勘探阶段(19世纪60年代~20世纪60年代),第二个阶段是烃源岩勘探阶段(20世纪30年代至今),现在已经进入一个全新的阶段——幔源油气勘探时代。
依据幔源油气理论,提出了创新的“盆-壳-幔镜像叠置成藏模式”。
【总页数】8页(P70-77)
【作者】林隆栋;袁学诚;李玉琪
【作者单位】中国石油新疆油田分公司;中国地质调查局发展研究中心;西安石油大学石油史研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TE-09
【相关文献】
1.烃源岩矿物组成特征及油气地质意义——以中上扬子古生界海相优质烃源岩为例
2.烃源岩生烃期次与油气成藏——以鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区长7烃源岩为例
3.世界深水含油气盆地烃源岩的发育特征及对中国南海北部深水区烃源岩的启示
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5.准噶尔盆地南缘下组合煤系烃源岩生烃模拟及高探1井油气源研究
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关于石油无机成因说的结论
关于石油无机成因说的结论关于石油无机成因说的结论文/李寻据我们的观察，可以对百年以来的石油有机成因说和无机成因说的争论做个结论了，简单地说：石油有机成因说基本上已被证伪，而无机成因说已获得基本的证实；一切基于有机成因学的石油地质科学知识需要重写；未来的勘探开发实践应该以石油无机成因理论作为重要的指导原则。
当然，有机成因论所积累下的合理的成分应得到科学的继承，而无机成因说尚不完善的地方需要进一步深化、完善。
下面对上述结论进行详细的解释。
1 石油有机成因说基本上已被证伪总结起来，石油有机成因说主要有以下五方面的证据作为支柱：1、石油馏分具有旋光性。
2、石油中发现有生物成因标志的有机化合物，如卟啉、姥鲛烷、植烷和甾烷等。
含生物有机质的沉积坳陷地区，如盆地等。
4、干酪根热降解模型的实验室证明，地下的干酪根可以生成油气。
5、油气有机成因说成功地指导了油气勘探开发实践，没有有机论的指导，怎么能找出这么多的油气田呢？上述这五条证据均不能成立。
1、关于石油馏分的旋光性。
曾几何时，人们把旋光性当作生物有机物质的特有属性，但近几十年的研究证明，人工合成的很多物质也有这种特性，故旋光性不能作为石油由生物降解演化而来的证据。
2、关于卟啉、姥鲛烷、植烷及甾烷等生物成因标志物。
这也是过去认识水平上的陈旧结论。
卟啉曾一度被视为只有动植物才有的东西，近十几年来，在陨石中和地幔捕虏体中也发现了卟啉等，说明无机物中一样也可以带有卟啉。
（关于上述两条，崔永强博士的采访记录中有更专业、更准确的描述。
）物化石和有机物的沉积坳陷环境中。
不错，这是一个事实，但是，这种分布并不一定能推导出石油来自于生物化石的沉积与演变的结论。
李扬鉴先生从地质构造的角度证明，沉积坳陷的原因是上地幔的隆起，杜乐天先生的研究指出随着地幔隆起和“幔汁”的喷射，来自地幔的无机物可以进入盆地等坳陷中，形成油气藏。
（关于这方面详细、准确的解释可参照李扬鉴、杜乐天等人的学术专著，本人在这里的表达只求简明、通俗，可能失之准确。
石油和天然气是怎样形成的
石油和天然气是怎样形成的？对油气形成原因，学术界有三种不同观点：油气无机成因说、油气有机成因说和油气成因多元论。
不同的观点在不同的时期占有不同的地位和起了不同的作用。
一、油气是由无机物变来的－－油气无机成因说无机物就是与生命活动无关的东西。
无机成因说出现于18世纪后期至20世纪中叶，这一类假说认为石油的生成是由宇宙天体中简单的碳氢化合物或地下深处岩浆中所含的碳和氢以无机方式合成的。
地球形成初期，这些简单的碳氢化合物被岩浆或岩石吸收，然后转入地壳深处，经高温高压和复杂的化学作用，逐渐使分散的、少量的碳氢化合物集合起来，当岩浆上升冷凝时，分离出石油，这些石油沿裂缝、断裂运移到地下各处形成油藏。
油气无机成因说可以大致被归纳为两类：一是地球深处无机合成说。
这类成因说认为油气是在地球深处，在高温、高压和催化剂的作用下，由水、二氧化碳、氢等简单无机物反应形成的。
该学说由俄国科学家门捷列夫1876年提出。
他认为在地球内部水与重金属碳化物相互作用，可以产生碳氢化合物。
由于无法证实地球的深部存在金属碳化物，所以，这种学说没有得到人们的认同，但这是最早提出的有关油气形成的无机假说。
二是泛宇宙说。
该派学说认为包含烃类在内的有机化合物是在宇宙天体的无机演化过程中形成的，地球也不例外，在其形成时就包含有有机物。
陨石和行星中普遍发现了有机化合物，地球火山喷发和幔源岩浆岩中存在有机包裹体等，是这一类成因说的主要证据。
该学说由俄国化学家索可洛夫于1889年首次提出。
他认为碳氢化合物在地球形成的早期阶段就已形成了，后来被岩浆所吸收，当岩浆进一步冷却和体积收缩时，包含在其中的碳氢化合物就沿裂缝分离出来，即人们见到的石油、天然气。
地球深处合成说和泛宇宙说的共同点是：石油、天然气都是由无机物形成的，从地球深处而来的。
所不同的在于，地球深处合成说认为，地幔深处并没有现成的有机烃，而是由无机物在一定温度和压力条件下，合成为有机烃的。
而泛宇宙论认为早在地球形成的宇宙年代中，有机烃已经形成，缩入在地幔深处。
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幔源油气理论
幔源油气理论认为，石油和天然气主要来自地球深部的无机合成。
从上地核上升的H流（包括一部分C），进入中、下地幔，和地幔岩发生能量交换和物质反应后逐渐变成氢型幔汁，氢型幔汁进入上地幔软流层演变为碱型幔汁（深部的C、H体系在地幔的高温、超高压下，聚合成超临界态烃碱流体，这是油气最主要来源），碱型幔汁进入上地壳进一步演化为氧型幔汁。
深部上来的H、CO在铁族元素催化作用下（温度300-400℃，压力200Mpa），在中下地壳的低速高导层（幔源底辟）进行费-托反应，合成烃形成幔源油气。
烃碱流体不仅直接生成幔源油气，还可以通过加温提高沉积盆地的有机物生烃的转化率。