幔源油氣理論和技術(shù)支撐大慶油田產(chǎn)量重上5000萬(wàn)噸

崔永強(qiáng) 1965年2月生，博士，高級(jí)工程師。工作單位：大慶油田勘探開(kāi)發(fā)研究院。2001年于中國(guó)石油大學(xué)(北京)完成博士學(xué)位論文《松遼盆地?zé)o機(jī)成因氣成藏機(jī)理與模式研究》，2004年于北京大學(xué)完成博士后出站報(bào)告《松遼盆地深源油氣地質(zhì)背景研究》，2018年發(fā)表《現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)——幔源油氣理論》。

該尖晶石二輝橄欖巖來(lái)自《松遼盆地幔源油氣理論評(píng)價(jià)研究》課題組，為大慶油田產(chǎn)量重上5000萬(wàn)噸提供了理論與技術(shù)依據(jù)。

□ 崔永強(qiáng) 文/圖

自然科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)、宇宙探測(cè)、石油勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐的進(jìn)步及其取得的成就，使傳統(tǒng)石油地質(zhì)學(xué)由科學(xué)假說(shuō)提升為現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)科學(xué)理論成為可能。

由于對(duì)石油生成問(wèn)題的不同認(rèn)識(shí)，人們提出石油有機(jī)成因和無(wú)機(jī)成因兩種假說(shuō)。有機(jī)成因假說(shuō)即石油來(lái)自沉積有機(jī)質(zhì)，該富含沉積有機(jī)質(zhì)的細(xì)粒沉積層即生油層。根據(jù)生油層的差別，以有機(jī)成因?yàn)楹诵牡膫鹘y(tǒng)石油地質(zhì)學(xué)又派生出陸相成油理論和海相成油理論。

基巖油氣藏的發(fā)現(xiàn)既挑戰(zhàn)了陸相生油理論，又挑戰(zhàn)了海相生油理論。基巖即發(fā)育于盆地基底的變質(zhì)巖和火山巖，它們不具備有機(jī)成因所要求的沉積有機(jī)質(zhì)。全球已超過(guò)30個(gè)盆地中發(fā)現(xiàn)了基巖油氣。全球基巖油氣藏石油儲(chǔ)量為248×108t，天然氣儲(chǔ)量為2681×108m3。因此，基巖油氣藏存在本身否定了石油有機(jī)成因假說(shuō)，包括陸相生油理論和海相生油理論。

前人已經(jīng)在通往石油無(wú)機(jī)成因的道路上取得了豐碩的研究成果，石油來(lái)自地幔的概念已經(jīng)取得越來(lái)越多的共識(shí)。

認(rèn)識(shí)幔源油氣

門捷列夫在1876年最早提出“碳化鐵生烴說(shuō)”。他認(rèn)為地球深部的碳鐵化合物遇到水之后，“鐵或者其它金屬與水中的氧反應(yīng)生成氧化物，水中的氫分離出來(lái)，一部分是游離的，在氧化過(guò)程中，原來(lái)與鐵結(jié)合在一起的碳也分離出來(lái)，與氫結(jié)合起來(lái)，生成碳?xì)浠衔铮@就是石油，它們一邊上升一邊冷卻，在接受它們的地層中冷凝成液并聚集成礦”。

索柯洛夫在1889年也注意到石油和巖漿的成因聯(lián)系并提出石油生成的“宇宙說(shuō)”，其依據(jù)是太陽(yáng)系中行星天體光譜分析發(fā)現(xiàn)有甲烷，以及烴類化合物可由費(fèi)-托合反應(yīng)無(wú)機(jī)合成。他認(rèn)為碳?xì)浠衔锸窃诘厍蛏刑幱谌廴跔顟B(tài)時(shí)就已存在于大氣圈中，后隨著地球冷卻收縮凝結(jié)于地殼上部，并沿裂隙分離出來(lái)，當(dāng)有孔隙性地層和其上被非滲透層覆蓋時(shí)則可聚集成油氣藏。

庫(kù)德梁采夫在1951年繼承了門捷列夫和索柯洛夫的思想，提出“巖漿說(shuō)”，認(rèn)為碳?xì)浠衔锏氖悄切┎恢辉谛行呛吞?yáng)上有，而且在地球的巖漿中也有的碳和氫形成的。在巖漿上升過(guò)程中,溫度逐漸降低,活性很強(qiáng)的甲炔基基團(tuán)發(fā)生聚合作用,依次變?yōu)閬喖谆?CH2)、甲基(CH3)、甲烷(CH4),最后形成烴類物質(zhì);一氧化碳也能直接合成烴類物質(zhì),且在高溫高壓下形成氫和其他元素參與的烴類化合物。

克魯泡特金在1955年認(rèn)為石油天然氣與烴類巖漿起源，其實(shí)并無(wú)關(guān)系，提出固態(tài)地球是由行星冷的宇宙塵和氣體組成的，這些氣體是指參加到組成地球和其他行星的原始物質(zhì)中的氦、氮、碳?xì)浠衔铩Ｓ煽唆斉萏亟鸨救酥鞒值?976年、1985年、1991年全蘇《地球排氣作用與大地構(gòu)造》學(xué)術(shù)會(huì)議，以及由德米特里耶夫斯基主持的2002年、2006年、2008年、2010年全俄和獨(dú)聯(lián)體國(guó)家《地球排氣作用：地球動(dòng)力學(xué)、地球流體、石油與天然氣(碳?xì)浠衔锛吧?》學(xué)術(shù)會(huì)議，都強(qiáng)調(diào)了地球是冷球的思想。

上述關(guān)于烴類是否來(lái)源于巖漿的分歧，在杜樂(lè)天1996年提出的“烴堿流體地球化學(xué)”中得到統(tǒng)一。地幔流體是烴堿流體，烴類和堿類是烴堿流體的兩大組成部分。烴堿流體既可以交代地幔巖形成玄武巖巖漿，又可以交代地殼巖石和沉積巖形成中酸性火山巖。以超臨界態(tài)存在的地幔烴堿流體在上升過(guò)程中，不斷與圍巖發(fā)生交代作用，不斷從圍巖獲得金屬和硅質(zhì)組分。在臨界溫度(水的臨界溫度是374.2℃)烴堿流體將轉(zhuǎn)化為含烴、含金屬、非金屬、稀土元素的熱液，這些熱液組分將在合適的溫壓和地層條件下分異形成金屬、非金屬、油氣礦藏。所以，金屬、非金屬礦床中伴生烴類，而石油中則富含大量的金屬、非金屬、稀土等不相容元素。

石油和巖漿是地幔流體作用的不同產(chǎn)物，從深部斷裂上來(lái)的石油、從泥火山上來(lái)的石油和巖漿噴發(fā)通道上來(lái)的石油，它們都是源于烴堿流體。烴堿流體地球化學(xué)理論既支持了克魯泡特金地球是冷球的思想，又解釋了門捷列夫、索柯洛夫和庫(kù)德梁采夫觀察到的石油與巖漿的關(guān)系問(wèn)題。從這個(gè)意義上說(shuō)，烴堿流體地球化學(xué)原理就是中國(guó)版的石油無(wú)機(jī)成因理論。烴堿流體中的烴類組分就是幔源油氣的源頭。

幔源油氣概念是現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)的核心。為了明確現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)與陸相生油理論、海相生油理論和以往無(wú)機(jī)成因理論的區(qū)別，本文提議用“幔源油氣理論”或“幔源油氣地質(zhì)理論”來(lái)概括現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)。

必須指出，來(lái)自鈾礦地質(zhì)的地幔烴堿流體的概念已經(jīng)為上地幔與軟流層地球化學(xué)研究、鈾礦地質(zhì)研究和其他金屬非金屬礦產(chǎn)地質(zhì)研究所證實(shí)。

幔源油氣的生成和演化

天然石油作為H-C體系的成員，由具有高還原性的烴類分子混合物組成，并且這些烴類分子具有高的化學(xué)勢(shì)，大部分呈液態(tài)，因而天然石油處在明顯的非平衡狀態(tài)。關(guān)于組成石油的烴類分子存在和起源的首要科學(xué)問(wèn)題是：在什么樣的熱力學(xué)條件下，具有高化學(xué)勢(shì)和高還原性的分子是如何演化的?

這是一個(gè)化學(xué)熱力學(xué)穩(wěn)定性問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題與石油可能存在的巖石特征無(wú)關(guān)，也與在石油中發(fā)現(xiàn)的微生物的特性無(wú)關(guān)。

建立在近代原子和分子理論、量子統(tǒng)計(jì)力學(xué)和眾數(shù)理論基礎(chǔ)之上的化學(xué)熱力學(xué)研究對(duì)上述問(wèn)題給予回答。石油分子是C-H體系分子，而生物分子是C-H-O體系分子。所有C-H-O體系生物分子(以葡萄糖為代表，其分子式是C6H12O6)的化學(xué)勢(shì)(化學(xué)位、吉布斯自由能)都小于CH4的化學(xué)勢(shì)。C-H-O體系生物分子的質(zhì)量越大其化學(xué)勢(shì)越低，而C-H體系烴類分子與之相反，質(zhì)量越大其化學(xué)勢(shì)越高。熱力學(xué)第二定律禁止低化學(xué)勢(shì)分子向高化學(xué)勢(shì)分子發(fā)生自然演化。

甲烷是唯一一種在標(biāo)準(zhǔn)溫壓條件下穩(wěn)定的碳?xì)浠衔铩募淄樾纬烧Ｍ閷贌N只有在壓力大于3萬(wàn)個(gè)大氣壓、溫度大于700℃時(shí)(相當(dāng)于地下深度約100km)才有可能。因此，從氧化的有機(jī)分子，如碳水化合物(C6H12O6)形成較重的碳?xì)浠衔镌谌魏螚l件下都是不可能的。

現(xiàn)代烴類起源的高壓實(shí)驗(yàn)證明了門捷列夫的設(shè)想。所用的材料也是地球上最普通的大理石CaCO3、氧化亞鐵FeO和蒸餾水。與地幔條件相比，實(shí)驗(yàn)中采用碳化合物CaCO3是氧化的、低化學(xué)勢(shì)的，所有這些使得系統(tǒng)更不容易將碳演化成重烷烴。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)壓力低于1萬(wàn)個(gè)大氣壓時(shí)，沒(méi)有重于CH4的烴類分子存在。當(dāng)壓力大于3萬(wàn)個(gè)大氣壓時(shí)，烴類分子開(kāi)始演化。當(dāng)壓力達(dá)到5萬(wàn)個(gè)大氣壓同時(shí)溫度達(dá)到1500℃時(shí)，系統(tǒng)自發(fā)地產(chǎn)生具有天然石油分布特征的甲烷，乙烷，正丙烷等，直到正癸烷，乙烯，正丙烯，正丁烯，正戊烯。

化學(xué)熱力學(xué)和高壓實(shí)驗(yàn)研究是石油無(wú)機(jī)成因從假說(shuō)邁向科學(xué)理論的重要轉(zhuǎn)折。熱力學(xué)第二定律指出C-H體系分子向C-H-O分子進(jìn)化的不可逆性，從而徹底否定了石油來(lái)自生命的假設(shè)。同時(shí)也否定了費(fèi)-托合成反應(yīng)(包括在低壓下生命物質(zhì)加氫)生成天然石油的可能性。因?yàn)榈蛪合峦瓿傻馁M(fèi)-托合成高度受控，有用中間產(chǎn)物需要不斷移除，而在地層條件下，并不存在這樣的過(guò)程。

幔源油氣的運(yùn)移和聚集

克魯泡特金在1958年指出，“有機(jī)成因說(shuō)除了說(shuō)明應(yīng)該在沉積巖中尋找石油以外，就別無(wú)所有了”。“它不能給出適用于任何油區(qū)的找油原則”。由此可見(jiàn)，有機(jī)成因說(shuō)把以往石油勘探成果歸功于自己，并以此證明有機(jī)成因的正確性，這種說(shuō)法并沒(méi)有遵循實(shí)事求是的原則。傳統(tǒng)石油地質(zhì)學(xué)的核心工作就是優(yōu)選圈閉。有機(jī)成因理論無(wú)法回答圈閉中是否有油。從而把科學(xué)勘探降級(jí)為簡(jiǎn)單的試錯(cuò)行為。世界石油勘探成功率為10%～30%，是通過(guò)試錯(cuò)獲得的。

“世界上99%以上的油氣田都分布在沉積巖區(qū)，這些沉積巖中都存在富含有機(jī)質(zhì)的細(xì)粒沉積物”,這一地質(zhì)事實(shí)曾經(jīng)是石油有機(jī)成因的三個(gè)立論依據(jù)之一。現(xiàn)已查明，沉積盆地對(duì)應(yīng)上地幔軟流層隆起，上地幔軟流層隆起越高，沉積盆地含油氣豐度越大。

因?yàn)槌练e盆地的形成不是孤立的沉積現(xiàn)象，它是地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。盆地中所發(fā)育巨厚的沉積體需要由下伏地層提供相應(yīng)的沉積空間。由于上地殼的剛硬性質(zhì)，相應(yīng)沉積空間只能通過(guò)中地殼塑性層的側(cè)向流動(dòng)來(lái)提供。而中地殼和沉積層之間的密度差又必然導(dǎo)致重力失衡，這一重力虧空須由上地幔軟流層隆起加以彌補(bǔ)。所以，上地幔軟流層隆起與沉積盆地的形成是相輔相成的事件，是重力均衡作用的必然結(jié)果。上地幔軟流層隆起必然導(dǎo)致地幔烴堿流體向軟流層隆起頂部富集，同時(shí)上地幔軟流層隆起又會(huì)造成上地幔剛性巖石圈的張性破裂，軟流層中的地幔烴堿流體將會(huì)通過(guò)這些張性破裂進(jìn)入地殼和沉積層，其中烴類組分或被地層捕獲形成油氣藏，或上升到盆地地表，進(jìn)入盆地水體或者逸散到大氣中。

門捷列夫于140年前正確指出：石油礦床的分布均與山脈的山脊走向相平行。現(xiàn)代盆地勘探中，人們也總結(jié)出“一條裂縫一個(gè)礦”的正確結(jié)論，并識(shí)別出“油源斷裂”和“氣源斷裂”。遺憾的是，由于以往缺乏構(gòu)造理論的支持，人們無(wú)法進(jìn)一步把斷裂控制油氣的現(xiàn)象作為油氣來(lái)源于深部的直接地質(zhì)證據(jù)。大陸層控構(gòu)造理論的創(chuàng)立解決了這個(gè)問(wèn)題，它證明與深部缺乏溝通的盆地缺乏油氣。例如，南秦嶺前陸盆地，由于南秦嶺上地殼底部剛硬的結(jié)晶基底向北秦嶺中地殼塑性層快速順層俯沖,造成盆地底部形成雙層剛性上地殼，阻礙了深部流體上升到沉積盆地，導(dǎo)致沉積盆地油氣缺乏。大陸層控構(gòu)造理論針對(duì)中國(guó)大陸東部、中部、西部的不同構(gòu)造特點(diǎn)，提出控制幔源油氣的構(gòu)造地質(zhì)模式，即中國(guó)大陸東部斷陷盆地盆-山系控油模式，以松遼盆地、渤海灣盆地為例，油氣藏定位于壓剪性正斷層附近;中國(guó)大陸中部壓陷盆地仰沖型沖疊造山帶控油模式，以鄂爾多斯盆地為例，油氣藏定位于逆沖斷層附近;中國(guó)大陸西部壓陷盆地厚皮縱彎隆起帶控油模式，以準(zhǔn)噶爾盆地、塔里木盆地、四川盆地為例，油氣定位于逆沖斷層附近。厚皮縱彎隆起的真空抽吸作用是壓陷盆地富集油氣的動(dòng)力源泉。隨著盆地構(gòu)造活動(dòng)的不斷發(fā)生，深部油氣資源將源源不斷地向沉積盆地和已開(kāi)發(fā)油氣藏供給。

大陸層控構(gòu)造理論(李揚(yáng)鑒等，1996)比較完整地闡述了地幔構(gòu)造、地殼構(gòu)造與沉積層構(gòu)造的形成和演化關(guān)系。在把構(gòu)造地質(zhì)學(xué)由幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)層次提升到動(dòng)力學(xué)和流變學(xué)層次的同時(shí)，對(duì)推動(dòng)石油地質(zhì)學(xué)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

完成油氣藏在斷陷盆地沉積層花狀斷裂體系內(nèi)精確定位研究的是俄羅斯中央地球物理研究院齊穆?tīng)柣蚝退I(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)。他們利用三維地震技術(shù)在西西伯利亞盆地葉特-普羅夫油田侏羅系勘探中獲得了探井成功率100%的實(shí)踐成果。他們于2005年~2008年間相繼部署37口探井并全部獲得工業(yè)油流，其中239號(hào)井獲得日產(chǎn)油700t、日產(chǎn)氣49×104m3的最高產(chǎn)量。

齊穆?tīng)柣虻热碎_(kāi)發(fā)的小斷距基底走滑斷層控制油氣模型，明確油氣分布在走滑斷裂帶1.5公里以內(nèi)、儲(chǔ)層應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)不同決定其油氣產(chǎn)量不同。為石油勘探開(kāi)發(fā)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。如果說(shuō)實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，那么，100%的探井成功率則證明了幔源油氣理論的真理性。

幔源油氣上升的動(dòng)力

杜樂(lè)天(1987)結(jié)合鈾礦地質(zhì)實(shí)際，把地球排氣理論進(jìn)一步深化提高，終于發(fā)展成為幔汁(HACONS)理論。把地球排氣作用定義為超臨界態(tài)地幔烴堿流體自地球深部自發(fā)向上、向外的輻射排放。

幔汁在地球內(nèi)部是垂直分帶的，自深向淺順次如下：地核中儲(chǔ)存有巨量的氫;內(nèi)核中有固態(tài)FeH存在;外核液態(tài)Fe中又可以溶解大量H、H2，這在冶金上早已熟知。內(nèi)外地核的強(qiáng)大氫流是地幔流體的發(fā)源地及后盾。氫流向上輻射的驅(qū)動(dòng)力是壓力差、溫度差、黏度差、質(zhì)量差、密度差、濃度差。當(dāng)氫流向上穿透下、中地幔時(shí)，會(huì)把大量分散的活性很大的陽(yáng)離子(在高壓下它們從鎂氧化物及硅酸鹽晶格中被擠出并處于活化態(tài))萃取并攜帶向上，其中最重要的萃取組分是Li，Na，K，Rb，Cs(呈氫化物形式)，故稱此時(shí)的幔汁為氫型幔汁(H—HACONS);當(dāng)H—HACONS繼續(xù)上穿到上地幔時(shí)，由于一路上萃取大量堿金屬而演化成堿型幔汁(A—HACONS)。上地幔軟流層(體)、異常地幔及玄武巖漿、金伯利巖等的成因皆取決于A—HACONS的滲入、富化和交代。當(dāng)此地幔流體繼續(xù)向上進(jìn)入地殼后則進(jìn)一步演化為氧型幔汁(O—HACONS)。地殼中的低速體和酸性巖漿就是由它造成的。

幔汁理論較為完整地解釋了地球排氣的物質(zhì)來(lái)源、動(dòng)力來(lái)源和及其所引起的各種地質(zhì)作用。這個(gè)理論所涉及的各個(gè)細(xì)節(jié)將對(duì)地球形成和演化研究產(chǎn)生重大推動(dòng)作用。眾所周知，大洋沒(méi)有一塊前侏羅紀(jì)洋殼，地球正在經(jīng)歷大規(guī)模不對(duì)稱膨脹。對(duì)大洋開(kāi)裂和地球膨脹過(guò)程中物質(zhì)和能量來(lái)源的深入探索，將有助于對(duì)地球排氣和地球形成與演化的理解。

已發(fā)現(xiàn)油氣藏的儲(chǔ)量供給

地球排氣或幔汁輻射是地球演化的必然過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中幔源油氣對(duì)將沉積盆地和已發(fā)現(xiàn)油氣藏儲(chǔ)量進(jìn)行源源不斷地補(bǔ)充。

在門捷列夫時(shí)代，人們已經(jīng)注意到了各油田產(chǎn)量遞減的事實(shí)，有人提出所有油田最終都會(huì)枯竭的看法。門捷列夫根據(jù)自己的研究提出：“至今在巴庫(kù)周邊的地下深處，仍在持續(xù)生成石油，這些石油起源于滲入地球內(nèi)部深處的水，以氣態(tài)的形式通過(guò)地球深部所具有的裂縫到達(dá)上部地層，蓄積在石油儲(chǔ)層中”。“在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，巴庫(kù)油田存在著找到新的巨大的石油礦床的可能性”。他敏銳地觀察到，賓夕法尼亞的油田是向平面擴(kuò)展的，從1859年起，擴(kuò)展長(zhǎng)度超過(guò)200俄里(約合200km);而和賓夕法尼亞產(chǎn)量相當(dāng)?shù)陌蛶?kù)油田(年產(chǎn)量約50萬(wàn)普特，約合8190t)，則表現(xiàn)為油井的深度不斷加深，1880年時(shí)該油井深80俄丈(約合171m)，到1902年已經(jīng)達(dá)到150俄丈(約合320m)。

庫(kù)德梁采夫在1951年指出，因?yàn)閹r漿中形成石油的過(guò)程在不斷進(jìn)行著，古老的油氣通過(guò)擴(kuò)散作用早已逸散消失，所以，所有的油藏，包括寒武紀(jì)地層中的油藏，都是年輕的油藏。并且，依靠石油才在地球上產(chǎn)生了生物，石油中含有生物所需要的一切化學(xué)元素，因此，石油不是來(lái)自有機(jī)物質(zhì)，恰好相反，有機(jī)物質(zhì)卻是來(lái)源于石油。

加利福尼亞海灣中部的Guaymas盆地?zé)嵋簢娍谑?4C年齡平均僅為4692a，證明石油正在生成。中國(guó)近海的PL19-3油田的天然氣沿垂直斷裂在不斷地逸散，而PL19-3油田卻仍有巨大儲(chǔ)量，表明自成藏以來(lái)一直有深部油氣補(bǔ)給。老油田產(chǎn)量超過(guò)儲(chǔ)量的例子如美國(guó)墨西哥灣尤金島330區(qū)塊油田于1971年發(fā)現(xiàn)，到1997年底已采出原油1.59×108m3，而當(dāng)時(shí)計(jì)算的可采儲(chǔ)量?jī)H4880×104m3，表明原油一直有新的補(bǔ)給，油氣組分也有變化;俄羅斯伏爾加—烏拉爾盆地的羅馬什金油田可采儲(chǔ)量20×108t，到2002年已累計(jì)產(chǎn)油30×108t。另外，格羅茲尼油區(qū)的一些油田(如老格羅茲尼、十月、馬爾戈別克等油田)累計(jì)采油量早已超過(guò)了可采儲(chǔ)量。

烴類的高壓起源研究否定了煤和天然氣水合物生物成因。從煤和石油的化學(xué)成分來(lái)看，二者并無(wú)本質(zhì)的區(qū)別。由此可以得到煤來(lái)自石油的基本結(jié)論。該結(jié)論基于大家公認(rèn)的石油瀝青化和瀝青煤化的基本事實(shí)。詳細(xì)論證請(qǐng)參見(jiàn)本文作者《論煤的無(wú)機(jī)成因》。

為大慶油田產(chǎn)量重上5000萬(wàn)噸提供支撐

現(xiàn)代科學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)、航天探測(cè)和勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐已經(jīng)證明石油的大規(guī)模存在不以生命物質(zhì)的存在為前提;石油于地球100km以下的深部由先存的碳?xì)湓睾铣?熱力學(xué)第二定律禁止C-H-O體系的生物分子在任何條件下向C-H體系烴類分子發(fā)生自然演化;烴類在地幔條件下是地幔烴堿流體的組成部分;在地幔烴堿流體上升的過(guò)程中，由于流體與圍巖發(fā)生堿交代作用，并在臨界溫度轉(zhuǎn)化成富含金屬、非金屬和稀土元素的石油熱液;石油熱液在上升通道中將發(fā)生分異，形成金屬、非金屬、稀土和油氣礦藏;斷陷盆地油氣上升通道是小斷距基底走滑斷層，成藏于該斷層控制的花狀斷裂體系內(nèi)部;油氣分布距離花狀斷裂不超過(guò)2km;壓陷盆地油氣上升通道是仰沖型沖疊造山帶內(nèi)部的逆沖斷層，并成藏于逆沖斷層附近;進(jìn)入斷陷盆地水體的剩余石油熱液將經(jīng)歷分異作用形成化學(xué)沉積層和油層，油層將由于水化和氧化作用進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為石油瀝青;石油瀝青經(jīng)歷埋藏和熱解將轉(zhuǎn)化為煤層。進(jìn)入大洋水體和陸地凍土帶的天然氣將在合適的溫壓條件下形成天然氣水合物。大洋熱液噴口、大洋和陸地泥火山是地球現(xiàn)代排氣的窗口，其強(qiáng)大的供給能力證明盆地和油氣藏正在接受深部油氣的供給。

傳統(tǒng)石油地質(zhì)學(xué)基本要素——生、儲(chǔ)、蓋、運(yùn)、圈、保已經(jīng)發(fā)生了變化。沉積盆地中的“生油層”已經(jīng)不存在了，這里的“生”應(yīng)定義為“石油生成”或“生油”，討論石油如何在地幔條件下生成的問(wèn)題。儲(chǔ)量可再生性應(yīng)列為生油研究的重要內(nèi)容。沉積盆地中的“儲(chǔ)集層”也已發(fā)生變化，不是沉積盆地所有的孔滲發(fā)育層位都能富集油氣，而是局限于“氣源斷裂”和“油源斷裂”附近且不超過(guò)2km的地方。這里的儲(chǔ)集空間無(wú)論發(fā)育程度如何都要經(jīng)歷深部烴堿流體的改造，并且油氣富集的程度受控于儲(chǔ)層本身的應(yīng)力應(yīng)變條件。儲(chǔ)層研究需要增加至少三項(xiàng)內(nèi)容：堿交代作用、應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)、在斷裂體系中的位置。關(guān)于“蓋”，以往特指蓋層，即沉積盆地的致密層，如泥頁(yè)巖、膏巖和鹽巖，現(xiàn)在更應(yīng)注意油氣藏封蓋的相對(duì)性。

構(gòu)造地質(zhì)學(xué)在石油地質(zhì)學(xué)各要素研究中占有特殊重要的地位。垂向斷層對(duì)油氣藏的控制作用，要求石油運(yùn)移問(wèn)題研究必須由以往的側(cè)向運(yùn)移問(wèn)題轉(zhuǎn)向垂向運(yùn)移問(wèn)題。而優(yōu)選圈閉的工作需由靜態(tài)的圈閉研究轉(zhuǎn)向特殊構(gòu)造位置與圈閉關(guān)系研究。

總之，俄國(guó)、蘇聯(lián)、俄羅斯和烏克蘭的無(wú)機(jī)成因研究、我國(guó)烴堿流體地球化學(xué)研究、我國(guó)大陸層控構(gòu)造研究、美俄化學(xué)熱力學(xué)理論和高壓實(shí)驗(yàn)研究、俄羅斯小斷距基底走滑斷層控制油氣的研究、美歐航天探測(cè)和國(guó)內(nèi)外大量石油勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐所取得的成就已經(jīng)為建立現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)理論——幔源油氣地質(zhì)理論做好了理論、技術(shù)、實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐準(zhǔn)備。

綜上可見(jiàn)，幔源油氣理論和技術(shù)為大慶油田產(chǎn)量重上5000萬(wàn)噸提供了支撐。理論基礎(chǔ)：所有工業(yè)油氣均來(lái)自地幔，且源源不斷向上供給，大慶油田仍然具有巨大的生產(chǎn)潛力。2015年大慶長(zhǎng)垣中部北2-丁5-斜25井獲日產(chǎn)油70方的自噴井，2021年大慶長(zhǎng)垣南部葡斜4347井獲日產(chǎn)油102方的自噴井。技術(shù)路線：斷陷盆地油氣藏控制因素已經(jīng)研究清楚，即小斷距基底走滑斷裂控制油氣藏。走滑斷層本身即供油通道，工業(yè)油氣藏主要分布在距走滑斷裂1.5公里的范圍內(nèi)。具體措施：在油田綜合含水97%大慶長(zhǎng)垣上，部署2000口、深度2000米~3000米、日產(chǎn)100噸的高產(chǎn)井。

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