油气成藏研究历史、现状及发展趋势

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油气成藏研究的历史发展阶段
以沿背斜褶皱带分布油气藏的背斜说或重力
!"! 第一阶段（ !# 世纪末$%& 世纪 ’& 年代初）
说为代表， 为油气成藏研究的初始阶段， 主要研究 成果有： 建 &#,在 #48# 年怀特提出的早期背斜学说基础上， 立了比较完善的油气成藏的背斜学说。在“ 背斜圈 闭理论” 基础上， 人们又提出了“ 非背斜圈闭理论” 。 （ 通过烃类运移和聚集的流体动力学研究， 建立 !） 了浮力、 水动力和毛细管力为成藏过程中油气运移 和聚集的主要控制因素，提出了流体势的概念 （ ， 将油气成藏过程作为动力学过程， 9:;;<=>， #.$%） 从而使油气成藏研究建立在科学的基础上。
!"# 地温场与地压场的研究现状及发展趋势
在油气成藏机理的各种因素研究中， 通过研究 古地温、 热史、 地层压力、 地应力与油气形成的关 系， 揭示地温场、 地压场与地应力场与油气分布的 关系。地压场是指一定地质空间范围内地层压力及 其分布特征， 一般由正常压实带、 异常高压带、 异常 低压带组成。地温场对油气分布的控制作用主要体 现在地温场与烃源岩空间匹配关系， 热史与烃源岩 演化之间的关系。由于地温与地压的密切关系， 有 人把地温、 地压系统在垂向上看成是叠合式温压系 统， 这种叠合式温压系统以可分为高压型和低压型 两种。地温场、 地压场与地应力场密切相关， 对油气 藏形成分布有重要的控制作用。目前， 石油地质学 家们都趋向于对“ 三场” 进行综合分析。尽管“ 三场” 相互关联， 对油气藏形成和分布有着重要的控制作 用。但是其中具体的作用机制仍未弄清。
油气成藏研究主要是分析油气藏的特征、 形成 过程及油气分布规律， 是石油地质学理论的重点内 容之一。为了提高勘探目标选择的有效性， 必须分 析油气成藏过程和油气分布规律。油气成藏研究包 括油气藏静态特征描述和油气成藏机理和成藏过 程分析。油气藏静态特征描述主要从油气藏类型、 生储盖层、流体性质和温压等方面描述油气藏特 征。油气成藏机理和成藏过程分析主要用各种分析 方法（ 如流体历史分析法） 研究油气成藏期次与成 藏过程， 包括油气的生成、 运移、 聚集以及保存和破 坏各个环节。
!"!"$ 油气藏地球化学
根据油气藏地球化学描述认识油气藏非均质 性，从油藏非均质性推断储层中烃类流体充注史， 判断烃类注入方向和时间。分析油气水界面位置及 其变迁史， 阐明油气藏演化史。通过油气藏地球化 学来定量评价二次运移和认识油气藏分布规律、 利 用原油中生物标志化合物的组合分析反映油气成 藏史， 是油藏地化研究成藏史的有效方法。
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盖和上覆岩层） 和地质作用（ 油气生运聚作用和圈 闭形成作用）纳入统一的时空范围内综合考虑， 强 调彼此间的配置关系， 从而弄清油气分布规律。 下面分别以“ 三场” 与油气的研究、 成藏史研 究、 含油气系统研究、 成藏动力学系统研究以及盆 地模拟技术等五个方面介绍目前国内外油气成藏 机理研究的新进展和存在的不足以及发展趋势。
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油气成藏研究历史、 现状及发展趋势
刘新月
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赵德力 !
郑 斌!
余培湘
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张仲培
!晏银华Βιβλιοθήκη )河南南阳 *+%#%!, &#’ 石油大学 ( 北京昌平 #"!!"")!’ 河南石油勘探开发研究院， 摘要 - 本文从石油地质学中极为重要的油气成藏研究入手， 分析了油气成藏研究历史， 划分了 % 个历史发展阶段。 第 一阶段（ 以油气藏背斜说或重力说为 代 表 。 第 二 阶 段 （ 为以 #. 世纪末 /!" 世纪 $" 年代初） $" 年 代 中 期 /+" 年 代 末 ） 油气二次运移聚集原理及我国陆相石油地质理论 为 代 表 。 第 三 阶 段 （ 以油藏描 01223 有机生油理论、 4" 年 代 5 现 在 ） 述、 盆地模拟、 储层地球化学、 含油气系统和成藏动力学系统为代表。从地温场与地压场、 成藏史、 含油气系统、 成藏 动力学系统和盆地模拟等 $ 个方面讨论了油气成藏研究的现状及发展趋势。 研究； 历史； 油气； 成藏； 运移； 系统； 发展 关键词 - 油气藏； 中图分类号： 06# 文献标识码 -7
!"!"! 成岩矿物的同位素分析
成岩矿物稳定同位素地球化学分析为判断古 流体的成分、 性质、 来源提供了证据。可利用砂岩储 层中自生伊利石的同位素年龄来判断油气藏的形 成时间， 即烃类充填介质层的时间应晚于自生伊利 石的同位素年龄。根据平面上和剖面上自生伊利石 的同位素的年龄分布可以判断成藏速度以及烃类 运移方向。其中 ! " #$ 同位素法目前应用最多。
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#.+.； H3;<=>2， #.4"； IE@JK@A， #.4!,。 系统地研究了油气成藏的宏观条件。指出 （ %）
在一个能形成油气藏的圈闭中， 充足的油源和有效 的圈闭是油气成藏的两个最重要的方面。其中影响 圈闭有效性的主要因素有圈闭形成期与油气运移 期的相应关系，圈闭所在位置与油源区的相应关 系， 以及水压梯度和流体性质。 （ 松辽盆地、 渤海湾盆地以及世界其它陆相 *） 盆地大、 中型或特大型油气田的发现， 证明了陆相 生油成藏理论。我国石油地质工作者建立了陆相石 油地质理论， 研究了陆相油气成藏机理。
作者简介： 刘新月， 地质工程师， 从事勘探地质综合研究工作。 现为石油大学在职硕 #.84 年生。 #..! 年毕业于成都地质学院石油地质专业， 士研究生。电话： "+,,$+-+’%)’
刘新月等 C 油气成藏研究历史、 现状及发展趋势
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!"# 第三阶段（ !" 年代初#现在）
近十几年来， 国内外很多学者运用先进的油气 勘探技术和方法， 以及计算机技术、 物理模拟技术 系统研究了油气成藏的各项条件、 机制及其相互关 系， 主要表现在： （ 以热力（ 地温场） 为成烃主控因素， 通过物 $） 理和数值模拟研究有机质的丰度、 类型、 成熟度、 成 熟门限、 生油窗及油气生成化学动力学机制。 （ 在对 %& 油气初次运移研究取得了长足的进展， 排烃机理的实验分析以及实验模拟研究基础上， 通 过计算机耦合压实史、 超压形成史、 热史和烃类生 成史， 重建排烃过程（ 王 ’()*+*+， $,,"； -*./*， $,!0； 新洲等， 。 $,,1） 通过 （ 2& 将流体势分析引入到含油气盆地分析， 盆地模拟， 进行含油气盆地范围内的地下流体运动 的物理模拟和数学模拟， 进行成藏过程中油气二次 运移和聚集的定量研究 （ ’()*+*+， $,,"； 石 广 仁 ， 王新洲， 。 $,,3； $,,1） （ 将油气生成、 运移、 聚集统一研究， 提出了 3） “ 流体封存箱理论” （ 。 45(/， $,,"） （ 6） !" 年代以来，模拟实验已成为油气成藏过 程研究的重要手段， 通过模拟实验， 深化了成藏过 程中油气二次运移和聚集的认识（ 78/.8(， $,,%； 。实验结果表明， 当油在水湿的均质 9:;<8=， $,,6） 运载层运移时， 油对圈闭的充满速度并不取决于二 次运移本身，而更大程度上取决于源岩排烃的速 率。在油的垂向运移期间（ 当运载层位于源岩层之 上时） 出现很高的散失量； 但在横向运移期间， 散失 量很小。同时， 许多学者利用微观渗流模型研究油 相运移以及孔隙介质中非混溶驱替过程。 （ 油藏 1& 伴随油藏描述表征及预测技术的发展， 形成和开发过程中流场和流体特征研究得到广泛 重视， 油藏建模应运而生。国外主要模型为定量流 动模型、 储层结构模型、 储层非均质模型及岩石物 性物理模型等。国内先后建立了油田规模、 油藏规 模、 层规模、 砂体规模、 孔隙规模的储层地质模型 （ 张一伟、 熊琦华， $,,3） （ 流体 > 储层相互作用研究即储 0） !" 年代以来， 层地球化学研究已成为地球化学和石油地质学中 令人瞩目的研究领域之一（ 梅博文， 。主要表 $,,%） 现在： 特别是有机酸） 和 7?% 对储 ! 研究了有机质（ 层孔隙度和渗透性的影响， 提出了次生孔隙形成模 型和预测模型； " 研究了流体在固态矿物表面上的 吸附作用及其对油气运移和润湿性的影响； # 应用
（ 随着国内外陆相石油勘探的广泛开展， 促使 %） 地质学家从更广泛的角度考虑陆相石油的生成和 运移聚集成藏问题。
!"% 第二阶段（ ’& 年代中期$(& 年代末）
本阶段是在油气成藏的基本条件和形成过程 的分析的基础上，全面地研究了油气成藏机理， 主 要表现在： （ 有机地球化学在确定了有机质类型、 丰度、 #） 演化， 对成烃和排烃进行了系统的评价（ 01223> 等 ， 。 #.+4； ?:=@AB， #.4"） 研究了成藏过程中油气的二次运移和聚集 （ !） 机理， 在油气二次运移的相态、 动力、 阻力、 运移通 道、 方向、 距离以及运移时间和运聚效率等到方面 进 行 了 大 量 的 研 究 ， 取 得 了 许 多 成 果 &CDE3F@G><= ，
体包裹体广泛应用于石油地质研究领域。测定流体 包裹体的均一温度， 可以估计自生矿物包裹体的形 成时间， 进行油气注入时间和方向的推算； 对包裹 体烃类地球化学测试， 研究储层包裹体中烃类母质 特征及其成熟程度， 进而研究油气充注史和油源问 题。其中的许多方法还有待进一步完善， 尤其是如 何使注入史分析真正定量化， 是努力的方向。