中国叠合含油气盆地具有演化历史长、沉积层系多、构造变动频繁的特点。其中发育的含油气系统常表现出多源多灶多期生烃与运聚成藏以及油气藏多期调整改造的复杂性,形成过程有多个关键时刻、而且系统间存在交叉、叠置与窜通。本文基于中国含油气系统形成与分布的复杂性,提出复合含油气系统的概念,总结其特征并提出相应划分与评价方法。建议从生烃灶确定开始,以顺藤摸瓜的方式,确定不同关键时刻,各成藏地质要素特征与空间组合关系,指出油气运移和聚集的空间范围。流体历史分析与盆地模拟等现代勘探技术的配套使用在复合含油气系统划分与评价中发挥着重要作用。

依据钻井、露头的生物地层研究成果,特别是以冷科1井的生物地层划分为基础,笔者标定了地震剖面,追踪出了中、下侏罗统的分布范围及厚度,并编制了早、中株罗世沉积相平面图。其研究结果表明,早侏罗世,该区发育扇三角洲与半深湖—深湖为主的沉积体系组合,沉积了北缘地区主要的烃源岩层;中侏罗世,该区广泛发育冲积平原沉积,仅在大煤沟组第七段沉积期有钱湖—半深湖沉积,烃源岩厚度及分布范围变小。在地层、沉积及烃源岩的研究基础上,划分了J₁含油气系统和J₂含油气系统,指出了该区的下步勘探方向。

英荷壳牌公司在今后计划将更多的投资集中在石油和天然气勘探业务上。 壳牌公司认为,由于最近原油价格较高,因此投资油气开采业务将会带来丰厚的利润。壳牌公司希望通过增加投资,在今后的几

不同成因类型的盆地、海相盆地与陆相盆地的地层堆叠样式、层序构成和界面特征均不尽相同,进而影响到其中的生储盖层的分布和配置关系,层序地层学的基本思路与方法引入含油气系统的研究中有助于静态要素的研究与分析。层序地层学在含油气系统研究中的作用主要表现为:预测烃源岩和储集层产出层位,圈定其分布范围;预测油气藏组合类型;追踪油气圈闭中的生储盖组合、油气疏导层及进行油气运移途径、方式分析。

油气的形成主要取决于烃源岩经受的温度,因此,含油气系统的形成、演化及其规模很大程度上受控于盆地的地温场。本文论述了含油气系统赋存的地温场及其作用和影响因素,并通过实例分析,确立了地温场在含油气系统中的作用和地位。研究结果表明,高温场有利于含油气系统的形成,且规模较大;低温场对含油气系统的形成相对不利,此时的上覆岩层成为影响烃源岩热演化和含油气系统形成的主要因素。

准噶尔盆地原油物性和生物标志化合物组合特征综合研究表明,玛北、夏盐、玛东等玛湖凹陷斜坡区的原油以二叠系风城组为主要油源,其地化特征可与西北缘原油对比;该类原油中特高含量的三环萜烷和较高的C₂₉甾烷αββ/（αββ+ααα）异构化比值主要受长距离运移作用的影响。石西油田、石南油田及陆南地区的原油以盆1井西凹陷的二叠系乌尔禾组为主要油源;马桥凸起和莫北凸起的原油以盆1井西凹陷的乌尔禾组为主要油源,同时有侏罗系的贡献;盆地东部五彩湾油田为石炭系自生自储的原油,北三台油田的源岩为二叠系芦草沟组。从西北缘、玛北油田、陆南构造西段到东段源岩的沉积环境逐渐偏向氧化,呈现渐变过渡的特征。

本文通过系统研究该区低熟油的物理化学特征,总结了低熟油的标志特征。在此基础上进行了精细的油岩对比,确定了济阳坳陷低熟油主要来自咸水—半咸水的沙四段和沙一段烃源岩。通过模拟实验和自然演化剖面对比研究发现,济阳坳陷的沙四段和沙一段烃源岩之所以在埋藏较浅的情况下形成了大规模的低熟油资源,有以下几方面的重要原因:①沙四段、沙一段烃源岩中存在富含藻类的有机质富集层,它是形成低熟油的物质基础;②富含有机酸、钾离子、铝离子的地层流体特征加速了粘土矿物的成岩演化,促进了低熟油的生成;③可溶有机质是形成低熟油的主要贡献者;④咸化环境有利于可溶有机质的保存。通过对其成油体系的剖析发现,低熟油成藏具有早生、早排、成藏期晚、运移距离短等特点,油藏展布受有效烃源岩体的控制,故低熟油的勘探应紧紧围绕低熟烃源岩体进行。

渤海湾盆地是一个以新生代为主要成盆期的大型板内裂谷盆地,断裂和裂陷活动是新生代构造变形的主导方式,对含油气系统形成及其特征有广泛和深刻的影响。数量众多、走向不同断裂的活动,形成多断块多断陷和凹凸相间的构造格局,奠定了多含油气系统发育的基础。断裂幕式活动,引起沉积空间和湖盆范围周期性扩张与收缩,控制了生储益及其组合特征。裂陷中心从盆地外带向盆地中心迁移,使得盆地不同部分凹陷发育史不同,形成三种类型凹陷。不同类型凹陷的含油气系统特征明显不同,其主要生储盖组合时代、油气生成-运移-聚集作用过程、圈闭形成史和油气分布特点均有差异。

准噶尔盆地侏罗系油气藏可分为两种类型:一种为自源型,另一种为他源型。笔者通过对准噶尔盆地各个储集岩系孔渗特性及实际的地质特征的分析,建立了相应的地质模型,选取了进行流体势模拟研究所需的基本参数,并对不同的储集岩系中流体势在不同时期的流体势进行了模拟恢复。研究表明:他源型油气藏的形成可分为两个阶段:第一阶段是在流体势及流体势梯度的控制下,发生侧向运移并在相应的储集层系中聚集起来形成油气藏,油气的运移主要受流体势的影响和控制;第二阶段则是受断裂带切割作用的影响而使先期形成的油气藏内部的油气发生重新运移而进入侏罗系地层形成他源型油气藏。自源型油气藏则主要受流体势的控制,是由流体势相对较高的昌吉凹陷向陆梁隆起和东部隆起等流体势较低的地区发生侧向运移而形成。

含油气系统作为沉积盆地中油气藏形成和演化的独立地质单元,其中的油气藏分布与盆地类型和生烃洼陷等有着良好的成因联系。这种自然分配过程可以用发现过程模型来描述和分析,进而作出科学预测。利用对数正态模型对辽河盆地某含油气系统中油气藏规模的研究证实了这种方法的有效性。

陆相地层中的等时地层界面(不整合)、旋回沉积作用以及可以预测的空间地层的分布型式是陆相层序地层学的研究基础,同时,陆相地层中多物源、多构造运动、多沉积中心、气候因素对沉积物供应类型的影响大等客观条件都决定了陆相层序的发育特征。目前,对层序格架中生油岩、储集层和油气分布规律的研究,对地震强反射的重新认识以及陆相层序发育模式等方面已成为陆相层序地层学研究的热点。陆相层序要强调多学科综合研究,重视同位素测年等基础性工作,要针对重点剖面、重点井、重点层位进行深入细致的层序地层学解剖工作,总结油气的赋存规律,提高钻探的成功率。

歧口凹陷为第三纪以来继承发育的大凹陷,四周为凸起所限,自成一个相对独立的构造-沉积单元和油气生成-运移-聚集单元,从而形成一个含油气系统。地球化学资料表明,沙三段和沙一段为区域分布的两套主力生油层,有机质以Ⅱ₁型为主,部分为Ⅰ型。沙三段烃源岩有机质热演化程度较高,油源对比证实沙三段是已发现油气藏的主要油气源。各二级构造带发育多种类型圈闭,有利于形成多含油气层系、多油藏类型相互叠置连片的复式油气聚集带。区带资源评价表明,滩海地区的白东、歧东、埕海等构造带油气资源量较大,油和气分别占凹陷区带总资源量的60％和67％,且勘探程度较低,剩余潜力很大,是今后勘探的有利区带。

渤海湾冀中廊固凹陷具复杂的地质结构和多物源的沉积特点,形成了凹陷内两大含油气系统,其中柳泉中央背斜带探明石油地质储量2512×10~4t,东部的河西务构造带探明石油地质储量3907×10~4t。这两个主要的含油气系统受凹陷的形成、发育的地质背景的影响,其含油气系统中也有各自的特点和成藏的规律,成藏的关键时期也不同,有早晚之分。柳泉构造带构成了下生上储的成藏组合,河西务构造带构成了自生自储的成藏组合。这两个重要的含油气系统形成的油气分布规律在油气勘探中具有比较重要的作用,沙三段油气藏的勘探一般集中在凹陷的中部,沙四段油气藏的勘探集中在凹陷的东部。

根据含油气系统的基本方法,鄂尔多斯盆地可以划出4个简单的含油气系统,即:中生界含油气系统和上古生界含气系统是已知的简单含油(气)系统(！);下古生界含气系统和侏罗系假想的简单含油气系统(·)。由于盆地内局部存在油气混源现象,尚存在一个复杂的含油气系统——奥陶系顶古风化壳复杂含气系统(！)。5个含油气系统的关键时刻趋于一致,盆地含油气系统具有多源、多灶单期成藏的特点。油气运聚单元的划分有利于认识盆地内油气的分布聚集规律。研究表明,河流-三角洲(渗)砂体是有利的油气运移通道(疏导体)和聚集带,砂体之间的滨浅湖或河流间湾泥岩构成岩性遮挡。根据油气运移分隔槽、疏导体及隔挡条件,可将上古生界含气系统划分为4个油气运聚单元;中生界含气系统划分为13个油气运聚单元,其中上三叠统延长组分为8个油气运聚单元;侏罗系下部(富县组、延安组延10、延9)划分为5个油气运聚单元。

柴达木盆地西北缘J₁—R（！）为一具有中低油气充满度（SPI<3.9）、混合型排运聚、中等阻抗特征和明显资源散失的含油气系统。该系统具有典型的底生式特征,下侏罗统残余陆相断陷沉积构成主要的烃源岩系,第三系挤压坳陷型沉积为主要运聚体系。其中,中始新统的区域性泥质盖层控制油气的垂向运聚,该盖层的下伏层系中油气以侧向运聚为主,其上仅在局部受断层贯通形成的“运移窗”出现油气集中垂向运移,具有双层运聚模型。系统从渐新世早期开始初步建立,渐新世早期为原生油气藏形成期,上新世早期为次生油气藏及干气气藏形成期,在第四纪的早期进入保存关键时期。系统顶封层的保存程度以及系统边界的有效性是决定这个系统资源散失量的主要因素。

玛湖-盆一井复合含油气系统是准噶尔盆地中最重要的复合含油气系统之一,该复合含油气系统包含了下二叠统佳木河组、风城组、中二叠统下乌尔禾组在内的三套主要烃源岩。上三叠统白碱滩组的大套泥岩是该复合含油气系统中最重要的一个区域性盖层。该复合含油气系统自形成以来,主要经历了三个关键时刻;三叠纪末,是佳木河组的大量生气期和风城组的生油高峰期,也是西北缘油气主要成藏期;白垩纪,为乌尔禾组的主要生油期,也是陆梁隆起中西部石油的主要成藏期;第三纪,是乌尔禾组的生气高峰期,也是陆西南地区天然气的主要成藏期。

高邮凹陷油气资源丰富,成藏条件优越,具有三套烃源岩、九套储集层、三套区域盖层和多套局部盖层、七套有利储盖组合、多种圈闭类型、两种油气运移通道和多种油气成藏模式,可划分出E₁f₂—E₁f、K_2t1+K_2c（！）,E₁f₄—E₂d、E₂s（！）和K₂t₂—K₂t₁+K₂c、E₁f（·）三个含油气系统。研究表明,各含油气系统仍具有较大的勘探潜力和众多的有利勘探目标。