中国海相油气资源丰富,但复杂的构造演化历史以及热体制变化,使得海相油气成藏具复杂性。地温场演变决定了海相烃源岩成烃具多期性;多期构造运动导致了多期成藏与调整、改造与破坏;晚期强烈构造变形,使得现今海相油气藏成藏期晚。海相古隆起、有利储集带以及古断裂带利于海相油气富集,是勘探的主要有利区带。

我国叠合盆地深层碎屑岩的层系多、分布广,是重要的油气赋存单元和勘探目标,而寻找较大规模的优质碎屑岩储层是提高叠合盆地深层勘探效果的重要前提。低热成熟度型、溶蚀孔隙型、裂缝—孔隙型、高抗压—抗热型和高流体压力型等5种类型是深层优质碎屑岩储层,也是我国叠合盆地深层的有利勘探领域。低热成熟度型储层是由晚期快速埋藏和晚期构造推覆引起的,具体受控于盆地的地温梯度、储层热演化轨迹以及构造变形史等;溶蚀孔隙型储层受控于不整合面的发育规模和酸溶条件,可分为大气水淋滤溶蚀以及地层有机酸溶蚀两种类型;裂缝—孔隙型储层往往形成于成岩演化的中—晚期,有构造缝—孔隙型和压裂缝—孔隙型两类;高抗压—抗热型储层主要受控于储层的结构以及刚性组分含量,如石英砂岩和硅质岩屑砂岩等;高流体压力型储层指的是异常地层高压流体的存在对储层成岩演化(包括孔隙演化)的遏制作用,受控于地层流体压力系数的大小及流体异常高压的成因和形成时间。

鄂尔多斯盆地是在早元古代结晶基底的基础上发育起来的大型叠合盆地,其演化过程主要经历了中晚元古代拗拉谷盆地发育期、古生代稳定克拉通盆地发育期、中生代类前陆盆地发育期及新生代周边断陷盆地发育期。盆地构造演化的多阶段性,从而造就了上下古生界两套烃源岩和多套储盖组合。叠合盆地由于其形成演化、沉积建造的多旋回性,因而油气勘探具有勘探难度大、勘探时间长、勘探潜力大的特点。鄂尔多斯盆地的天然气勘探从区域上来看,目前主要集中于盆地中东部地区;从层系上来看,主要集中于奥陶系顶部风化壳岩溶储集体系和上古生界河流、三角洲储集体系。随着勘探的进一步深入,在“甩出去,打下去”思想的指导下,从区域上来看,盆地西部、南部地区;从层系上来看,寒武系鲕粒灰岩、奥陶系马四段白云岩以及蒸发盐岩下伏白云岩将是今后勘探的新领域。

鄂尔多斯西部奥陶系平凉组烃源岩有机质丰度较高,类型主要为Ⅰ型,成熟度处于高—过成熟阶段,生气潜力大,总生气量约为151×1012m3,天然气资源量丰富,约为9362×108m3。西缘逆冲带下部奥陶系烃源岩具有快速生气的特征,有利于天然气成藏。该区奥陶系发育马四白云岩体和克里摩里组风化壳两套优质的碳酸盐岩储层,直接盖层和上倾方向的石炭系下部泥质岩盖层封闭能力强,表明该区天然气成藏条件优越,具备形成大中型气田的地质条件。根据生储盖组合关系等,认为鄂托克旗—定边地区和天池—布里克地区是下步天然气勘探的有利地区。

塔中地区志留系由下至上发育有柯坪塔格组上段、塔塔埃尔塔格组和依木干他乌组,主要岩石类型为灰色、灰白色中细粒砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩与绿灰色、浅灰色、灰色粉砂质泥岩、泥岩,总体上为滨岸(海滩、潮坪)—浅海陆棚沉积体系,发育有滨岸海滩、潮坪、浅海砂坝、陆棚砂等砂体类型,其中滨岸海滩、浅海砂坝、陆棚砂等砂体主要发育于柯坪塔格组上段下部,潮坪砂体主要发育于柯坪塔格组上段上部及塔塔埃尔塔格组和依木干他乌组。发育退积型、加积型和进积型三种准层序组类型,不同准层序组叠加构成了志留系三个三级层序,从层序对比分析可看出塔中志留纪海侵是由西北向东南方向逐步上超的过程。砂体主要发育于海侵体系域(TST),最好的储层位于最大海泛面附近,即海侵体系域上部和高水位体系域的下部是海相砂体的最佳发育场所。志留系油气显示及沥青砂岩分布的层段主要分布在三级层序的最大海泛面附近,油气藏类型为由多个层状砂岩透镜体在垂向和平面上叠置的岩性油气藏和受构造控制的断背斜油气藏。

准噶尔盆地是在拼合增生的微陆块和古生代岛弧带基底上发展起来的大型复合叠合盆地,受控于古亚洲洋和周边造山带的演化,显生宙以来盆地经历了五大构造演化旋回,即寒武纪—中志留世的北准噶尔洋伸展—消减旋回、晚志留世—早石炭世的克拉美丽有限洋盆拉张聚敛旋回、晚石炭世—三叠纪的古亚洲洋全面消亡、早侏罗世—古近纪的陆内断坳旋回和新近纪—第四纪的压扭强挤压聚敛造山旋回。伸展期原盆的稳定地层层序往往发育良好的烃源岩,聚敛期原盆受到改造,成为构造圈闭发育或油气聚集的时期;此外,通过恢复盆地的演化过程指出泥盆—石炭系是未来准噶尔盆地寻找油气勘探大场面的新领域。

准噶尔盆地是我国油气资源增长的热点地区之一,具有典型的叠合盆地“多源多期多类型次生成藏”的油气聚集特征。通过应用叠合盆地研究中的关键技术,首次系统解剖了盆地的油气富集规律,提出盆地历史上发育了三期前陆盆地,其演化具有不同的油气地质意义。盆地叠合样式控制了油气的富集:①油气沿继承延变型的古隆起构造凸起部位聚集;②断裂对油气聚集的穿越式改造扩大了油气分布范围,增加了含油层系分布,造成了不同油气的混生成藏,同时也使油气分布特征复杂化;③不整合的间断变革使得其上的底砾岩和下面的风化壳是油气运移的良好通道;④早白垩世早期最大湖泛面控制下的储盖组合是中浅层岩性地层油气藏发育的重要层系。

准噶尔盆地车莫古隆起为南西—北东走向的燕山期古隆起,分布范围大于2×104km2。现今车莫古隆起的深层仍存在低幅度的背斜构造和鼻状构造,浅层构造简单、断裂不发育。其形成演化可划分为5个阶段,即:凸起形成阶段、缓慢发育阶段、强烈发育阶段、隐伏埋藏阶段和改造调整阶段。车莫古隆起提供了形成各种地层、岩性等隐蔽型圈闭的条件和良好的油气运聚背景,有利于盆地腹部大范围、区域性的油气成藏。

准噶尔盆地莫索湾凸起深层石炭系存在特大型背斜圈闭,石炭系上部是否存在火山岩是莫索湾凸起深层油气勘探成功的关键。莫索湾凸起与相邻地区石炭系油气藏特征的对比研究发现,火山岩与沉积岩在磁力异常、地震相特征方面具有较大的差别,位于莫索湾凸起高部位的莫深1井区磁力异常特征与相邻的石西凸起火山岩油气田具有相似性,处于强—弱磁力异常之间的过渡带,接近中酸性火山岩磁力异常特征。地震相分析表明,莫索湾凸起大部分地区以强振幅反射为主,弱振幅反射主要分布在莫索湾凸起东南凹陷区。综合磁力异常与地震相特征,推测莫索湾凸起石炭系上部岩相特征为:凸起中部为中酸性火山岩夹沉积岩相分布区,凸起西南翼和东北翼为中基性火山岩分布区,凸起东南翼(芳2井区)和东道海子凹陷中南部及陆南1井区为沉积岩分布区。莫索湾凸起石炭系火山岩储层后期改造具有4个有利条件,推测莫索湾凸起石炭系火山岩储层发育。

通过地震剖面的重新对比解释,对盆地构造格架、形成演化有了新的认识。认为第四纪与第三纪柴达木盆地为不同构造背景下发育的叠合盆地。第三纪柴达木盆地主要位于乌图美仁—大柴旦断裂带以西,第四纪盆地主要位于该断裂带以东,一里坪坳陷是两期盆地的主要叠合区域。第三纪盆地形成于早喜马拉雅运动,发展于中喜马拉雅运动,消亡于晚喜马拉雅运动,经历了由断陷到坳陷至反转隆升的过程。下第三系具有多个沉积沉降中心,中新统与上新统具有相对统一的坳陷中心,后期构造变形强烈,断裂、褶皱发育。而第四纪盆地形成于晚喜马拉雅运动,为走滑盆地,沉积中心在纵向上向东有所迁移,构造变形弱,多为同沉积构造,幅度较小。柴达木盆地独特的油气地质条件,决定了在油气勘探上必须采取非常规思路和方法,向斜部位、构造裂缝可能有大发现。