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书书书 含 油 气 盆 地 地 质 学 赵重远 靳久强 著 石 油 工 业 出 版 社 内 容 提 要 本书通过总结油气勘探历史和凝练油气盆地研究成果， 提出了含油气盆地地质学的概念， 并将之定义为研究沉积盆地在板块构造演化中如何转化为含油气盆地以及油气如何聚集为矿 藏的地质学原理并用之进行油气资源预测、 评价和勘探的一门新学科。全书共分十章， 通过沉 积盆地形成和演化动力系统研究、 国外沉积盆地类型划分和地质特征分析， 以及中国沉积盆地 的地质构造特征特别是中国含油气盆地的世代划分和成盆期后构造研究， 提出了含油气盆地 地质学研究的基本原则和研究系统， 并提出了用于油气预测和评价的含油气盆地流体流域系 统概念和油气成藏动态预测方法。 本书可供从事油气地质研究和勘探工作的科研人员参考使用， 也可作为高等院校相关专 业师生的阅读书目。 图书在版编目（ Ｃ Ｉ Ｐ ） 数据 含油气盆地地质学／ 赵重远， 靳久强著 北京 石油工业出版社， ２ ０ １ １ ５ Ｉ Ｓ Ｂ Ｎ９ ７ ８－ ７－ ５ ０ ２ １－ ８ ３ ９ ８－ １ Ⅰ含 Ⅱ①赵②靳 Ⅲ含油气盆地 － 地质学 ⅣＰ ６ １ ８ ． １ ３ ０ ． ２ 中国版本图书馆 Ｃ Ｉ Ｐ数据核字（ ２ ０ １ １ ） 第 ０ ９ １ １ ４ １号 出版发行 石油工业出版社 （ 北京安定门外安华里 ２区 １号 １ ０ ０ ０ １ １ ） 网 址 ｗ ｗ ｗ ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｐ ｕ ｂ ｃ ｏ ｍ ｃ ｎ 编辑部 （ ０ １ ０ ） ６ ４ ５ ２ ３ ５ ４ ３ 发行部 （ ０ １ ０ ） ６ ４ ５ ２ ３ ６ ２ ０ 经 销 全国新华书店 印 刷 石油工业出版社印刷厂 ２ ０ １ １年 ５月第 １版 ２ ０ １ １年 ５月第 １次印刷 ７ ８ ７ １ ０ ９ ２毫米 开本 １ ／ １ ６ 印张 １ ３ ． ２ ５ 字数 ３ １ ８千字 定价 ５ ０ ０ ０元 （ 如出现印装质量问题， 我社发行部负责调换） 版权所有， 翻印必究 前 言 含油气盆地地质学是以板块构造为基础， 以沉积盆地为对象， 研究在板块构造演化中它们 是如何转化为含油气盆地和所生之油气如何聚集为矿藏的地质学原理以及运用这些原理进行 油气资源预测、 评价和勘探的一门新学科。它和传统石油地质学的区别在于传统石油地质学 是直接以油气为对象， 研究其成因、 性质和其在地层中生成、 运移和聚集为矿藏所必须具备的 条件、 作用和形成机理的一门学科。含油气盆地地质学的形成可被看作是对传统石油地质学 概念的深化和研究方向的向前延伸和发展。所谓深化是指含油气盆地地质学将传统石油地质 学的直接以油气为研究对象转换成了以沉积盆地为对象， 研究油气在统称为盆地作用的地质 和地球化学等作用控制下的生成、 运移和聚集为矿藏的原理。所谓向前延伸和发展是指含油 气盆地地质学除对油气在沉积盆地中的生成、 运移和聚集原理的研究外， 更重要的是强调如何 将其理论运用于油气资源的预测、 评价和勘探之中。传统石油地质学之所以没有及时完成这 种深化和延伸， 其中有一个重要原因就是背斜说找油的出现， 使油气勘探途中发现了一条捷 径 直接钻探形成油气聚集的唯一场所， 以背斜构造为代表的一切形式的圈闭， 从而将石油地 质学放到了一边， 充当起了学院课堂教科书的角色。 无论在什么条件下， 包括背斜圈闭在内的一切形式圈闭始终是油气聚集的唯一场所。今 日背斜说之所以日益走向绝境， 主要是因为并非所有圈闭都有机会捕集到油气。目前， 容易发 现的含油气圈闭已基本钻探。另外， 除有构造形体的圈闭外， 还有更多无构造形体的圈闭难以 被目前的勘探技术所发现。 含油气盆地概念的确立， 从此结束了遍地找油的历史， 将视野收缩进了范围有限的沉积盆 地之中。由此也创造了以盆地为单位进行油气成藏原理研究和资源评价的条件， 并适时进入 了以盆地为对象的石油地质学研究新时期 含油气盆地地质学时期。这个时期的主要任务 是最大限度地利用含油气盆地油气聚集原理， 寻找目前尚存留未被发现的任何有条件形成油 气的沉积盆地之中的油气。这也是本书写作的主旨。 本书共分十章。 第一章即开宗明义说明含油气盆地地质学是油气勘探新时期以沉积盆地为对象进行研究 的石油地质学。 第二章陈述含油气盆地形成和演化的动力系统。其中包含两个层次 地球动力系统和盆 地动力系统。前者又分为内、 外两部分 外动力系统指风霜雨露对地球表面的剥蚀和溶蚀以及 对原始地壳洼陷的形成和沉积物的填充。内动力系统则指地球内部运动引发的地壳和岩石圈 变形和对沉积盆地形成和演化所起的作用。盆地动力系统虽然可拆分为成盆、 成烃和成藏三 个子系统， 但实际上它却是由盆地沉降作用引发的一种复合行为， 或统称盆地作用。其中包含 与沉积作用有关的成藏要素的形成、 烃源岩随着埋深增温而使其所含有机质向油气转化以及 油气通过运移而聚集为矿藏等作用。 第三章以国外沉积盆地类型划分为题介绍了 ２ ０世纪 ７ ０ ９ ０年代国外部分著名地质学家 关于沉积盆地类型划分和研究的状况。在这里之所以强调国外盆地， 是因为国外绝大多数盆 地的形成和发育都是和洲级规模的大型岩石圈板块运动相连在一起。而中国绝大多数沉积盆 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 地则与规模大大小于洲级板块的微板块或微陆块运动相关。它们在形成和发育过程中位居洲 级板块之间， 既受洲级板块运动的影响， 具体又受所依托的微型板块的控制。因此， 这是同一 事物表现的两个方面， 了解其内涵也有助于对中国含油气盆地类型划分研究提供参考。 第四章着重讨论中国地质构造的特殊性和多解性特征， 以期达到对中国含油气盆地的研 究既要以全球构造为背景， 又要符合中国的具体实情。 第五章以较大篇幅讨论了中国沉积盆地的世代划分和地质特征。相应于中国及其周围板 块运动的发展， 中国有三个世代盆地形成。它们先后形成了第一世代海相和海陆交互相盆地， 第二世代陆相盆地以及第三世代中国东部大陆边缘的古近新近纪裂谷盆地、 西部复活造山 带山前盆地、 中国北方以残余海西地台复杂基底为依托的陆相和个别海相盆地。 第六章以中国含油气盆地的类型划分和成盆期后改造为题， 接着对各世代盆地的构造类 型进行了讨论。后期改造是中国含油气盆地的一大特色， 这主要是因为中国含油气盆地的形 成多以微小的破碎陆块为依托。在全球构造演化中， 古生代它们被夹持于周围巨大的大洋板 块之间， 中生代以来则夹持于同样巨大的西伯利亚、 印度大陆板块和太平洋诸大洋板块之间。 它们的多次分离和聚合以及由此导致的盆地形成和演化始终处于周围板块动力系统应力积聚 和消散的制约之中。由此造就了中国含油气盆地形成的多期性和不同期次盆地的多次叠加、 多沉积旋回演化和多次成盆期后改造。 第七章讨论世界沉积盆地的世代划分、 地质特征和构造类型。就全球而论， 古生代以来， 形成了两个世代含油气盆地， 即 分别与潘吉亚形成相伴随的古生代克拉通盆地和与潘吉亚解 体及特提斯构造带形成相伴随的中新生代多类型盆地。前者主要分布于北美地台、 俄罗斯 地台、 中欧地台和阿拉伯地台之上， 其共同特征是地台内部隆坳分异明显， 盆地与隆起相间分 布， 沉积条件和构造、 气候环境利于含油气盆地的形成和发育。后者形成于两种构造背景 古特提斯和新特提斯的形成和关闭时期。 第八章含油气盆地流体流域系统及油气成藏原理主要讨论在含油气盆地形成和演化过程 中先后有两个孕育和养护油气生成、 运移和聚集为矿藏的流体流域系统， 即 水流域系统和油 气流域系统。前者的形成和发育建造了各成藏要素在内的沉积体系， 是为母体系统。烃源岩 在母体系统中形成， 经由埋藏生成油气， 然后又返回母体， 以其中的成藏要素格架为载体逆倾 向上而形成自己的流域系统。最后在所遇圈闭体中聚集成藏， 是为子体系统。母体系统建造 的沉积体系为子体系统创建提供了一切必要的成烃、 成藏条件和环境。子体系统以母体系统 为依托， 在其体内完成了成烃成藏转化。二者先后有序地发展， 是自然界造就的一个油气成藏 过程的天然程序。从而完全有可能根据此程序建立一个与之相适应的含油气盆地油气聚集原 理， 将之用于油气勘探之中。 第九章油气成藏过程分析和动态预测， 分别探讨了原生和次生油气藏的预测问题。本预 测和以往传统石油地质学使用方法的不同之处在于， 前者以成藏要素本身和相互匹配关系的 优劣为标准； 后者则以从原生到次生油气成藏条件的时空变化为基础。遵从含油气盆地油气 成藏原理， 先编制出主成烃期烃源岩的古构造图， 分析可形成的油气流域系统和原生油气藏。 然后， 如若该盆地发生过严重后期改造， 则再编制烃源岩的今构造图， 以分析和确定原生油气 藏被破坏的程度以及次生油气藏形成的处所。 本书最后一章， 第十章作为对全书的总结， 提出了含油气盆地地质学研究的三项基本原则 和所包含的五个研究系统。三项基本原则即 整体原则、 动态原则和综合原则。五个研究系统 则为 成盆作用和过程系统、 成烃作用和过程系统、 成藏作用和过程系统、 成藏组合和分布系统 以及成藏期后改造与油气再分布系统。 本书所讨论的内容， 特别是一些原理、 方法和采用的具体地质事实不一定都是恰当和完善 的。本书的编写只是一种探索， 目的是希望引起更多同行的关注， 把目前在具体盆地研究中取 得的各方面认识提升为理论， 即具有普遍意义的规律， 纳入于“ 含油气盆地地质学” 之中， 使其 作为一门完整的学科建立起来。 本书设定的主要读者对象为即将从事石油地质调查、 研究和勘探工作的在读大学生和研 究生。希望他们在还未进入实际工作岗位之前， 能够对当前石油地质研究和勘探所面临的局 势和应对方略有一粗浅了解， 加强他们对运用含油气盆地地质学的基本原理进行油气勘探的 观念和认识。除此之外， 当然更希望得到长年从事含油气盆地地质研究和油气勘探实际工作 的专家和学者的支持和厚爱， 不吝提出批评和指导意见。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 目 录 第一章 含油气盆地地质学 油气勘探新阶段的石油地质学（ １ ） 第一节 油气勘探历史发展的新阶段（ １ ） 第二节 盆地研究遇到的新机遇（ ４ ） 第三节 后盆地时期含油气盆地地质学（ ５ ） 第四节 “ 含油气盆地地质学” 概念的形成（ ６ ） 参考文献（ ９ ） 第二章 含油气盆地形成和演化的动力系统（ １ １ ） 第一节 地球动力系统（ １ １ ） 第二节 盆地动力系统（ １ ５ ） 第三节 沉积盆地的沉降机制（ １ ９ ） 参考文献（ ２ ２ ） 第三章 国外沉积盆地类型划分（ ２ ３ ） 第一节 沉积盆地构造类型划分及其意义（ ２ ３ ） 第二节 国外沉积盆地主要划分方案（ ２ ３ ） 第三节 国外沉积盆地类型特征（ ３ ２ ） 参考文献（ ３ ３ ） 第四章 中国地质构造的个性特征和演化历史（ ３ ４ ） 第一节 中国地质构造的特殊性和多解性（ ３ ４ ） 第二节 中国古大陆的形成解体和演化特征（ ４ １ ） 第三节 中国新大陆 海西地台的形成和演化特征（ ４ ４ ） 第四节 中国海西地台的扩展和后期破坏与改造（ ４ ９ ） 第五节 中国现代地壳的均衡状态（ ５ ２ ） 第六节 中国陆内构造变形和地球动力学特征（ ５ ４ ） 参考文献（ ６ １ ） 第五章 中国含油气盆地的世代划分和地质特征（ ６ ４ ） 第一节 中国古大陆解体至新大陆形成阶段 第一世代盆地的地质特征（ ６ ４ ） 第二节 中国新大陆形成至西太平洋古陆解体阶段 第二世代盆地的地质特征（ ７ ８ ） 第三节 西太平洋古陆解体阶段 第三世代盆地的地质特征（ １ １ ４ ） 参考文献（ １ ３ ０ ） 第六章 中国含油气盆地的类型划分和成盆期后改造（ １ ３ ４ ） 第一节 中国含油气盆地的构造类型（ １ ３ ４ ） 第二节 中国含油气盆地的成盆期后改造（ １ ３ ８ ） 参考文献（ １ ４ １ ） 第七章 世界沉积盆地的世代划分和石油地质特征（ １ ４ ２ ） 第一节 第一世代古生代克拉通盆地（ １ ４ ２ ） 第二节 第二世代中新生代盆地（ 以特提斯构造带盆地为代表）（ １ ４ ８ ） 参考文献（ １ ７ ５ ） 第八章 含油气盆地流体流域系统及其成藏原理（ １ ７ ６ ） 第一节 含油气盆地水流域系统（ １ ７ ６ ） 第二节 含油气盆地油气流域系统（ １ ７ ８ ） 第三节 含油气盆地油气成藏动力系统和成藏原理（ １ ８ ２ ） 参考文献（ １ ８ ３ ） 第九章 油气成藏过程分析和动态预测（ １ ８ ５ ） 第一节 油气藏形成的地质作用（ １ ８ ５ ） 第二节 油气成藏过程分析（ １ ８ ９ ） 第三节 油气成藏动态预测（ １ ９ ０ ） 参考文献（ １ ９ ３ ） 第十章 含油气盆地地质学研究的整体动态综合分析（ １ ９ ４ ） 第一节 含油气盆地地质学研究总则（ １ ９ ４ ） 第二节 含油气盆地地质学的内涵和研究系统（ １ ９ ５ ） 参考文献（ ２ ０ ２ ） 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 书书书 第一章 含油气盆地地质学 油气勘探新阶段的石油地质学 石油地质学是人类研究石油（ 包括天然气和其他衍生物） 的形成、 演化和富集为矿藏以及 勘探和开发原理的总结。反过来说， 也是指导油气勘探的理论基础。二者的发展是相辅相成 的。美国石油地质学家 Ｐ ｒ ａ ｔ ｔ 有一句名言 “ 石油首先发现于人的脑海中（ Ｏ ｉ ｌ ｉ ｓ Ｆ ｉ ｒ ｓ ｔ Ｆ ｏ ｕ ｎ ｄｉ ｎ ｔ ｈ ｅＭ ｉ ｎ ｄ ） ” 。这也就是说， 寻找油气的人， 大脑中首先就必须装有石油， 即石油地质学。在石 油勘探早期， 虽然成文的石油地质学还未形成， 但不成文的石油地质学却已在勘探石油的人们 中间流传 跟踪冒出地表的油气苗寻找油气， 就有可能获得最大的成功。也许这就是写在人们 心中的石油地质学的第一条定律。 第一节 油气勘探历史发展的新阶段 在石油勘探历史中， 除早期的跟踪油气苗凿井找油外， 有两个里程碑值得我们谨记 一个 是背斜说的建立； 另一个是含油气盆地概念的形成。 背斜说形成于 １ ９世纪 ４ ０年代。在此之前， 人们曾走过了一段漫长道路 跟踪油气苗直接 寻找油气。据历史记载（ 申力生， １ ９ ８ ０ ） ， １ ８ ４ ０ １ ８ ５ ０年中国在四川自流井建成的气田井位就 是沿背斜构造的轴线布置的。那时， 在中国还没有背斜构造这个名词， 有的只是堪舆家描述山 川河流走势的龙脉（ 山脉） 和水脉。背斜构造的那条“ 褶曲脊” 是否就是所谓的龙脉， 也未可 知。不过， 紧接着到 １ ８ ４ ２年， 加拿大的 Ｌ ｏ ｇ ａ ｎ就明确指出了在加斯佩半岛发现的油苗是位于 背斜脊之上的。１ ８ ６ １年， 加拿大的另一位地质学家 Ｈ ｕ ｎ ｔ ， 则明确提出了背斜学说。１ ８ ９ ２年， 美国地质学家 Ｗｈ ｉ ｔ ｅ ， 根据他１ ８ ８ ４ １ ８ ８ ９年间在华盛顿、 宾夕法尼亚和西弗吉尼亚州按背斜钻 井发现的许多油气田的经验， 进一步总结了石油聚集的背斜构造原理。这就是说， 在跟踪油气 苗直接找油之后， 石油地质学又记下了第二条找油定律 背斜学说。 从此， 背斜构造， 包括 ２ ０世纪 ３ ０年代被人们发现的比背斜构造含义更广的“ 圈闭” （ Ｗｉ ｌ ｓ ｏ ｎ ， １ ９ ３ ４ ） ， 不仅成了石油和天然气聚集的唯一场所， 而且也是寻找油气的唯一途径。由此， 引 发了世界各地竞相运用背斜说原理勘探石油的热潮。如 ２ ０世纪初， 美国在全国开展了各种背 斜隆起的地质普查； 俄罗斯对高加索、 中亚和滨里海等褶曲比较发育地区可能存在油气田的研 究； 罗马尼亚对喀尔巴阡山前褶皱区构造与含油地层组合关系的研究等。从而发现了以北美 为主、 世界范围的一大批油气田。值得一再强调的是 这一找油原理一直沿用至今， 还无可 替代。 沉积盆地与油气的密切关系在 ２ ０世纪中叶开始出现。据 Ｋ Ｋ Ｌ ａ ｎ ｄ ｅ ｓ １ ９ ５ １年出版的 石 油地质学 （ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍＧ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ） 前言所说可知， 在该书出版的前 ３ ５年， 即 １ ９ １ ６年， 石油地质学 的概念已经形成， 或已有成文的书问世。那时石油地质学的具体内容是什么不曾提及， 但对其 １ 在“ 地质学” 中的地位或身份却遭到了强烈质疑。Ｌ ａ ｎ ｄ ｅ ｓ 写道 “ 石油地质学从其是否是地质 学的直系后代之争到它发展成为地质学的无比强大和茂盛的后裔， 已有 ３ ５年历史了” 。他认 为 “ 在这 ３ ５年成长中， 石油地质学共取得了三方面成就， 即 天然烃类生成和聚集的地质状 态、 油气的地理分布和寻找油气的方法和技术。 ” Ｌ ａ ｎ ｄ ｅ ｓ 所著 石油地质学 ， 大体也就是按这 三部分写出的。具体内容分别是 石油地质学家的专业技术， 石油的地质组成和现今及未来的 石油供给。其中作为石油地质学地质组成和原理的主要内容， 即第二部分共有五章， 它们是 油气的物理化学性质、 油气的成因和演化、 油气运移、 油气聚集 储集岩和油气聚集 圈闭。另 外， 在第三部分还分别介绍了美国和美国以外主要产油国的油气田分布。当在第九章讲到美 国油气田分布和大地构造对其赋存的控制作用时， 提出了油气与沉积盆地的关系。他写道， 如 果将一张世界油气田分布图叠加到世界地质图、 大地构造图和地势图之上时， 有些相关关系便 立刻变得明朗起来。如油气田都远离地面的高起地区， 而集中分布在地壳的低凹地带。有些 油气田最为集中的地带则多处于大陆边缘。大部分油气田都沿低地势区成带分布。由此他得 出结论， 世界大部分油气田都赋存在构造上的沉积盆地（ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｓ ｅ ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｒ ｙｂ ａ ｓ ｉ ｎ ｓ ） 之中。 接着， 他又写道， 这种关系也明显出现在 Ｗｅ ｅ ｋ ｓ 于１ ９ ４ ７和１ ９ ４ ８年先后出版的表示世界各国油 气田分布与沉积盆地的关系图之中。Ｗｅ ｅ ｋ ｓ 在后来的著作中认为， “ 石油的赋存乃受沉积盆地 的控制” （ １ ９ ５ ２ ） ， 并进一步说 “ 盆地分类是估测未发现油气资源量的基础” （ １ ９ ５ ８ ） 。 莱复生（ Ｌ ｅ ｖ ｏ ｒ ｓ ｅ ｎ ）１ ９ ５ ６年也有一本 石油地质学 问世。该书分五部分， 即 绪论、 油藏 － １ 、 油藏 － ２ 、 石油地质史和石油地质学的应用。他将有开采价值的油气聚集分为三个层次 具 有同一压力系统的单一油气聚集， 称为油藏； 同一个地质单元， 无论是与构造还是与地层有关， 同时有几个油藏者， 则为油田； 同处于一个或互有联系的几个地质环境中的多个油气藏或油气 田称为石油省。油藏 － １主要阐述形成油气藏的空间地质组成和结构， 共分储油层的性质和 类型、 储油层的孔隙性和渗透性、 构造圈闭、 地层圈闭和混合圈闭等五章。油藏 － ２主要阐述 油藏的形成作用， 包括油藏内的流体、 压力和温度， 以及油藏力学等三章。第四部分分两章讲 了石油的生成以及油气的运移及聚集。最后一部分则分三章讲述石油地质学作为一门学科在 地下地质、 石油省和储油构造方面的应用。该书的显著特点是突出了油藏， 或者说是以圈闭为 中心的聚油原理的内容。仅在最后部分讲述石油地质学在含油省中的应用时， 才将其作为一 个沉积岩分布区而提了出来。因此， 只是说明沉积盆地和其他沉积岩分布区一样， 因具有较厚 的沉积岩分布， 才有可能赋存石油。 “ 含油气盆地” 一词， 在前苏联最早由哈因（ １ ９ ５ １ ） 提出。他认为含油气盆地是区域性油气 形成和聚集区域的基本单位。后来， 布罗德和耶列明科（ １ ９ ５ ３ ） 在其所著 石油与天然气地质 学原理 （ 第二版） 一书中对其含义进行了较确切的界定， 称 “ 一个封闭或半封闭沉积盆地， 不 论其范围大小、 构造和地质历史发展如何， 凡在沉积和剖面中含有油气层的， 均可称其为含油 气盆地” 。在此前后， 还有不少学者也注意到了油气和沉积盆地之间的密切关系， 如 Ｃ ｈ ａ ｐ ｍ ａ ｎ （ １ ９ ７ ３ ） 在其所著 石油地质学 一书中首次将沉积盆地专列一章， 并指出， “ 石油地质学大部分 是沉积盆地地质学， 因为重要的石油聚集都存在于沉积盆地之中。 ” Ｐ ｅ ｒ ｒ ｏ ｄ ｏ ｎ （ １ ９ ８ ０ ） 更直截了 当地说 “ 没有盆地便没有石油” 。此后， 布罗德和耶列明科及其他合作者则作了比较完善和 系统的论述， 特别是后来相继出版的专著 含油气盆地学说原理 （ 布罗德， １ ９ ６ ４ ） 和 世界含油 气盆地 （ 布罗德和维索茨基， １ ９ ６ ５ ） 确定了“ 含油气盆地” 是一种学说， 并对其类型划分和各类 ２ 含油气盆地地质学 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 盆地在世界上的分布作了系统论述。 在中国， 沉积盆地或“ 含油气盆地” 这一称谓自近代油气勘探以来已习以为常。这是因 为， 中国中新生代盆地多为海西期后在中国北方后海西地台上形成的沉积边界或构造边界 比较明显的陆相沉积盆地。即使残留下的以微型地块为依托的古生代海相沉积盆地， 也因周 边原被海槽所环绕， 后经褶皱回返而为早先地块上的沉积加了一个镶边， 也就成了一个自然地 理盆地。更有喜马拉雅运动使中国原有造山带再发生复活造山， 便几乎给所有以微型地块为 依托的盆地增强了盆地的外貌形态， 如塔里木、 准噶尔、 鄂尔多斯和四川等盆地， 所以中国石油 地质工作者从一开始就是在形态清晰的沉积盆地中工作的， 并不对这一认识产生异议。甚至 还把这种自然地理盆地误认为就是控制其中沉积作用的原形态沉积盆地的。而在国外， 多数 情况下沉积盆地则被覆盖在广阔的沉积岩分布区之下， 那里习惯于用地理区划表示发现石油 的地区， 或者称石油分布地区为含油气区或含油气省。当发现油气分布与沉积盆地的密切关 系之后， 他们则习惯通称其为沉积盆地。有时， 在特定情况下也使用“ ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｉ ｆ ｅ ｒ ｏ ｕ ｓ ｂ ａ ｓ ｉ ｎ ” ， “ ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍｂ ａ ｓ ｉ ｎ ” ， “ ｏ ｉ ｌ ａ ｎ ｄｇ ａ ｓ ｂ ａ ｓ ｉ ｎ ” 或“ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎｂ ａ ｓ ｉ ｎ ” 等词。不论称谓如何， 但凡指含有油 气层的沉积盆地时， 都不言而喻地包含了沉积盆地与油气之间存在的内在联系。如今， 沉积盆 地已成为寻找油气的唯一场所。并且与其概念形成的同时， 不少学者即开始探索和研究其中 油气赋存的状态和聚集为矿藏的原理， 以及如何运用这一原理进行石油勘探。这是在新形势 下石油地质学研究向纵深方向的发展， 同时也是一门新的学科 “ 含油气盆地地质学” 的萌 生。因此， 本书开始首先阐明这一概念形成的过程和发展的历史背景是十分必要的。 从背斜说到含油气盆地说， 虽然看起来只有一步之遥， 但却足足走了 １ ０ ０年或者还更长的 时间。 背斜说的形成， 开始之时只是一种经验。后来屡试而不爽， 才将其提升为油气聚集的一种 方式和原理。背斜说的形成只是说明石油可以在背斜构造中形成聚集， 在未发现和确立其他 形式圈闭也可聚集油气之前， 甚或认为背斜是油气聚集的唯一场所， 或进行油气勘探的唯一目 标， 但并未能说明它们所聚集的石油是从何而来。而含油气盆地的发现则找到了石油形成的 源地 石油从生成经运移到聚集为矿藏的整个过程都是在沉积盆地之中完成的。它不再是无 源之水或无本之木。 但从背斜说到含油气盆地说， 其间也并非没有联系。背斜说找油是以一种可捕捉油气的 地质构造为基础。因此， 人们在研究这种被称为背斜构造的分布规律时， 很自然地便将它和一 个地区的构造地质研究联系到了一起。这样， 当把一个地区的含油气背斜从构造上连接起来 时， 往往会发现它们常呈一种构造带或构造区分布， 并由此还提出了“ 油气聚集带” 或“ 油气聚 集区” 或“ 油气聚集省” 的概念。布罗德和耶列明科发现， 在一构造区或带中， 并非到处都有油 气分布， 而且有时一个区或省也不受单一构造区或带的制约， 而可跨区越带分布。因此， 又从 构造区或带中区分出了另外一种地质构造， 即叠加和跨越在不同构造带上的沉积盆地。在他 们给这样的含油气省所作的界定中有这样一段话， 可以看出他们是如何从含油气省概念中跳 出而上升到沉积盆地或含油气盆地这个更高境界的 “ 含油气省是地壳上的这样一个地段， 在 长久地质时期保持为一个统一沉积盆地， 并具有沥青（ 烃） 形成条件和区域油气聚集过程的 统一性” 。这个界定一下子把过去一个地区发现的分散的含油气背斜纳入了一种独立的地 壳构造的范围， 并完整地表述了那个范围是发生石油生成、 运移和聚集之作用和过程的 ３ 第一章 含油气盆地地质学 油气勘探新阶段的石油地质学 场所。 含油气盆地提出的深远意义在于从此结束了漫长和漫无边际地在全世界单纯寻找背斜或 圈闭构造勘探油气的历史， 将找油范围缩小到了一个有限的盆地之中。更为重要的是确定了 沉积盆地是石油生成、 运移和聚集为矿藏的源地， 为按照石油赋存原理在盆地中找油提供了可 能， 并从此进入了石油地质学研究和油气勘探的新时期 后盆地阶段。 第二节 盆地研究遇到的新机遇 ２ ０世纪后半叶， 当石油地质学界正在探讨沉积盆地与油气形成和聚集之间的联系时， 遇 到了一个新机遇 随着板块构造研究的发展， 兴起了以板块构造为背景的关于沉积盆地成因机 制和类型划分的探究和讨论（ Ｐ ｅ ｒ ｒ ｏ ｄ ｏ ｎ ， １ ９ ７ ２ ； Ｄ ｉ ｃ ｋ ｉ ｎ ｓ ｏ ｎ ， １ ９ ７ ４ ； １ ９ ７ ６ ； Ｆ ｉ ｓ ｃ ｈ ｅ ｒ ， １ ９ ７ ５ ； Ｋ ｌ ｅ ｍ ｍ ｅ ， １ ９ ７ ５ ， １ ９ ８ ０ ； Ｂ ａ ｌ ｌ ｙ ， １ ９ ７ ５ ； Ｂ ａ ｌ ｌ ｙ 和 Ｓ ｎ ｅ ｌ ｓ ｏ ｎ ， １ ９ ８ ０ ； Ｋ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ｏ ｎ 等， １ ９ ８ ３ ； Ｍ ａ ｉ ｌ ， １ ９ ８ ４ ） 。 这一研究的特点是以全球构造为基础。在此之前， 研究对象多限于分散的盆地个体或与 一定构造区带有关联的盆地群体。在此之后则发展到了以板块构造为基础的全球一体化研 究。这一研究的成就是 将沉积盆地的形成和演化与板块构造的运动联系了起来， 从而揭示了 沉积盆地在全球范围形成的一般原理和分布规律。在相当大程度上揭示和加深了对沉积盆地 成因机制、 演化历史和油气赋存条件的认识， 实现了在全球构造框架中对沉积盆地类型的划 分、 各类型盆地之间含油气条件的类比， 从而提高和加深了对全球盆地和油气资源分布的 认识。 除此之外， 盆地研究还碰到了另一些新机遇。首先是以沉积盆地为基础的沉积学研究。 ２ ０世纪 ４ ０年代， Ｐ ｅ ｔ ｔ ｉ ｊ ｏ ｈ ｎ 提出“ 沉积盆地分析” 概念， 旨在将沉积盆地作为一个整体， 对其中 的沉积物进行统一分析和研究（ Ｋ ｅ ｉ ｎ ｓ ｐ ｅ ｈ ｎ 和 Ｐ ａ ｏ ｌ ａ ， １ ９ ８ ８ ； Ｐ ｏ ｔ ｔ ｅ ｒ 和 Ｐ ｅ ｔ ｔ ｉ ｊ ｏ ｈ ｎ ， １ ９ ７ ７ ） ； ５ ０年代末， 沉积学由原先对沉积物组构、 颗粒形状等岩石学和矿物学方面的外观描述转向了对沉积作用 和沉积相等沉积地质学和古地理学的研究（ Ｃ ｌ ｉ ｆ ｔ ｏ ｎ ， １ ９ ８ ８ ； Ｂ ｏ ｕ ｍ ａ ， １ ９ ６ ２ ） ； ６ ０年代以后， 逐步建 立了沉积体系， 形成了层序地层学（ Ａ ｌ ｌ ｅ ｎ ， Ｊ Ｒ ， １ ９ ６ ３ ； Ｍ ｉ ａ ｌ ｌ ， １ ９ ８ ４ ； Ｖ ａ ｉ ｌ ， Ｍ ｉ ｔ ｃ ｈ ｕ ｎ和 Ｔ ｈ ｏ ｍ ｐ ｓ ｏ ｎ ， １ ９ ７ ７ ） 。１ ９ ８ ４年， Ｍ ｉ ａ ｌ ｌ 出版的 沉积盆地分析原理 一书， 除系统描述和总结了盆地的沉积学 研究外， 还由于板块构造为沉积盆地研究提供的大量资料和信息， 增加了沉积作用与板块构 造、 区域性与全球性地层旋回以及埋藏史等内容， 使沉积盆地分析包容了对其沉积物形成起控 制作用的构造因素。１ ９ ９ ０年， Ａ ｌ ｌ ｅ ｎ ， Ｐ Ａ 和 Ａ ｌ ｌ ｅ ｎ ， Ｊ Ｒ 推出 沉积盆地分析 原理与应 用 一书时， 即从概念上产生了一个飞跃， 一改过去从沉积学和地层学角度观察问题变成了从 岩石圈构造作用角度观察问题， 并且以其为基础， 转向了其在石油地质学中的应用。他们认 为 “ 盆地分析是将沉积盆地作为一种地球动力学实体进行的综合研究” ； 并说 “ 沉积盆地， 过 去和现在几乎是全世界所有工业性烃类矿产赋存的场所” 。 与此同时， 另外一些学者还开展了对与油气形成密切相关的盆地沉降机制、 沉积体埋藏史 和热史等的专门定量研究（ Ａ ｎ ｇ ｅ ｖ ｉ ｎ ｅ ， Ｈ ｅ ｌ ｌ ｅ ｒ 和 Ｐ ａ ｏ ｌ ａ ， １ ９ ９ ０ ； Ｌ ｅ ｒ ｃ ｈ ｅ ， １ ９ ９ ０ ） 。 这些研究都为以盆地为对象的油气勘探新思维、 新途径的形成和提出以及后继发展奠立 了基础和创造了条件。 ４ 含油气盆地地质学 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 第三节 后盆地时期含油气盆地地质学 ２ ０世纪 ４ ０年代末到 ５ ０年代初， 当沉积盆地与石油的成因和油气矿藏的形成联系起来 后， 特别是布罗德和耶列明科“ 含油气盆地说” 的提出和系统论述， 雄辩地说明， 将沉积盆地视 为油气生成、 运移和聚集的基本单位， 从盆地的成烃、 成藏原理上去寻找油气要比之前传统石 油地质学孤立地研究、 分析和描述各个成藏要素的性质、 作用和机理， 而最后主要落实到圈闭 评价上要科学的多。因而在进入油气勘探新阶段后， 将会有一门新学科 含油气盆地地质 学问世似已是顺理成章的事。 早在 １ ９ ７ ８年， Ｔ ｉ ｓ ｓ ｏ ｔ 和 Ｗｅ ｌ ｔ ｅ 在一部专著 石油的形成和赋存 （ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍＦ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎａ ｎ ｄ Ｏ ｃ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ） 中即已提出油气勘探的新途径问题。他们在该书的前言中说 “ 通过本书我们将 说明在石油生成和运移原理的总结和运用中， 石油勘探将会获得很大益处。多年来， 一口井的 钻探， 在很大程度上是根据构造的有效性来认定（ 指背斜或其他圈闭构造） ， 而构造的选择则 是根据人的直觉和经验。至于圈闭内是否含有石油， 资料却很少。若如本书所说， 系统地运用 石油生成和运移的综合知识去预测构造， 就将会提高钻探构造的成功率” 。 稍后， Ｐ ｅ ｒ ｒ ｏ ｄ ｏ ｎ （ １ ９ ８ ３ ） 在 油气聚集动力学 （ Ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ Ｏ ｉ ｌ ａ ｎ ｄＧ ａ ｓ Ａ ｃ ｃ ｕ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ） 一书 中， 在强调油气形成和保存的基本动力学机制研究的重要性时， 曾指出油气形成和保存的历史 是贯穿盆地自沉降开始的整个演化过程的始终的。这说明了以盆地为对象研究油气聚集动力 学的重要意义。为此， 在 Ｒ Ｇ Ｌ ｅ ｖ ｙ 为该书写的序言中说 “ 实际上， 有一束亮光在射向石油勘 探， 使我们勘探的主导思想朝更广的方面发展， 如研究沉积盆地， 以至烃类形成、 运移和聚 集成矿的动力学等。 ” 再后， Ｄ ｅ ｍ ａ ｉ ｓ ｏ ｎ （ １ ９ ８ ４ ） 提出了一个生烃盆地（ Ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｖ ｅｂ ａ ｓ ｉ ｎ ） ， 或称烃灶（ Ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｋ ｉ ｔ ｃ ｈ ｅ ｎ ｓ ） 的概念， 认为生烃盆地就是含有一个或多个生烃洼陷的沉积盆地。同时， Ｍ ｅ ｉ ｓ ｓ ｎ ｅ ｒ （ １ ９ ８ ４ ） 从油气藏形成的地层层序结构出发， 提出了一个称为生烃机（ Ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎＭ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ） 的 概念， 即 “ 含有包括烃从源岩中生成， 以至运移和聚集过程中所有要素的地层层序， 就是一架 天然地质生烃机” 。他认为 “ 这一概念性格架可用于预测在某一部分地层剖面中运行的生 成、 运移和聚集细胞， 亦即生烃机。当与区域烃源岩分布图结合时， 则可解释已发现工业聚集 的分布， 以及进一步扩展远景地区” 。后来， Ｄ ｅ ｍ ａ ｉ ｓ ｏ ｎ 和 Ｈ ｕ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ａ （ １ ９ ９ １ ） 认为， 一个盆地的地质 格架为形成石油的各种物理化学作用的运行以及石油富集或散失提供了一个天然场所。他 们引用 Ｐ ｅ ｒ ｒ ｏ ｄ ｏ ｎ 的比喻， 一个盆地的地质历史好似一个“ 程序” ， 在地质历史进程中它相继启 动
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