丰富了海洋生油理论。

中国古生代海相生油理论(康玉柱等)最早建立于1992(图1.1),近年来进一步丰富了古生代海相生油理论及其理论内涵:

图1.1中国古生代大油气田主要构造体系及分布示意图(根据孙殿卿1990修改)。

(1)多期多类型原型盆地叠加成油。

中国大陆的演化经历了新元古代早期的大陆裂谷、晚震旦世至早中奥陶世的洋盆扩张、晚奥陶世至志留纪的俯冲消减、晚志留世至泥盆世的碰撞造山和古中国联合大陆的形成,以及石炭纪和二叠纪的再次拉张挤压,从而完成了中国大陆古生代的演化历史。

上述演化使塔里木、华北、扬子、准噶尔等地块形成了多种类型的原型盆地,如裂谷、大陆边缘、克拉通内坳陷、挤压克拉通等盆地,其中沉积了巨大而广泛的盆地相、陆棚相和台地相碳酸盐岩和页岩。不同时期原型盆地的叠加,为中国古生代大型油气田的形成奠定了基础。

(2)多期烃源岩和多期成藏。

1)震旦系和二叠系均可生油,主要为寒武-奥陶系和石炭-二叠系。

2)主要烃源岩为暗色泥岩、页岩、灰岩和泥灰岩。

3)生烃特征:碳酸盐岩有机质丰度较低,有机碳含量在0.3%以上,但生烃转化率高;它可以在二级和多级生成烃;有机质成熟度高。

4)多期成藏:一般有2-4期成藏。如塔里木盆地有4个成藏期,即晚加里东-早华力西期、晚华力西期、印支-燕山期和喜马拉雅期,但喜马拉雅期是主要成藏期。

(3)多期成油组合

1)多次储集岩:有碎屑岩、碳酸盐岩、岩浆岩,但以碳酸盐岩为主;碳酸盐岩的储集空间主要为缝洞型或孔缝型,具有很强的非均质性。

2)盖层为多期盖层,盖层岩石为泥岩、页岩、膏盐、致密灰岩等。

3)主要有两套垂向成油组合:一套是古生代自生自储组合;二是古生代生油与中、新生界成藏的结合。古生代组合主要为寒武-奥陶系、寒武-奥陶系、志留-泥盆系和石炭-二叠纪。

(4)油气运移距离远

油气具有长距离运移的特点。油气可以纵向穿越几个地质年代,横向穿越几十公里到几百公里。

(5)多重积累模式

古生界为主要烃源岩,生成的油气聚集在多期储层中,形成多种模式:

1)古生界古油藏:古生界生成的油气储存于古生界地层(塔里木盆地和四川盆地);

2)表生古油藏:喜马拉雅期生成的油气储存于古生代地层(塔里木盆地和鄂尔多斯盆地);

3)表生储存:喜马拉雅期生成的油气储存在中生代地层中(塔里木盆地);

4)表生新储层:喜马拉雅期生成的油气储存在新生代地层中(塔里木盆地)。

(6)多种油气相共存

油气共存于不同时代的烃源岩、不同成熟度的油气和不同相态的油气中。

(7)油气分布特征

油气在国家构造上有分布,石油在西部,天然气在东部。油气田主要分布在塔里木、准噶尔、鄂尔多斯、四川、渤海湾等盆地。油气分布的特点是:

1)克拉通盆地的古隆起和古斜坡控制着油气的区域性聚集;

2)区域不整合是油气运聚的重要因素;

3)断层控制油气的分布。

(8)古生代海相生油理论有效地指导了油气勘探。

塔里木盆地1984沙山2井古生界海相油气突破以来,坚持古隆起、古斜坡、断裂带、区域不整合等石油勘探思路。中国石化、中国石油先后在塔北、塔西南发现30多个油气田,探明储量达到7.5×108t油当量。特别是发现了塔河油田和和田河气田。

塔北1984沙山2井实现了我国古生界海相油气的首次重大突破,地质理论的认识对我国古生界油气勘探具有重要的启示、借鉴和指导意义。近年来,我国西北和华南地区油气勘探取得重大进展,发现了许多古生代大中型油气田。