現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)
——幔源油氣理論

崔永強(qiáng)

（中國(guó)石油 大慶油田有限責(zé)任公司 勘探開發(fā)研究院，黑龍江 大慶 163712）

自然科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)、宇宙探測(cè)、石油勘探開發(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)石油生成的不同認(rèn)識(shí)，人們提出石油有機(jī)成因和無機(jī)成因兩種假說。有機(jī)成因假說即石油來自沉積有機(jī)質(zhì)，富含沉積有機(jī)質(zhì)的細(xì)粒沉積層即生油層。根據(jù)生油層成因的不同，以有機(jī)成因?yàn)楹诵牡膫鹘y(tǒng)石油地質(zhì)學(xué)，又派生出陸相生油理論和海相生油理論。

基巖油氣藏[1]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，基巖不具備有機(jī)成因所要求的沉積有機(jī)質(zhì)。全球已超過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2 681×108m3.因此，基巖油氣藏存在本身否定了石油有機(jī)成因假說，包括陸相生油理論和海相生油理論。

前人已經(jīng)在通往石油無機(jī)成因的道路上取得了豐碩的研究成果，石油來自地幔的認(rèn)識(shí)獲得越來越多的支持。

1 幔源油氣概念

俄羅斯學(xué)者Д.И.門捷列夫1876年提出“碳化鐵生烴說”[2]，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，一部分是游離的，在氧化過程中，原來與鐵結(jié)合在一起的碳也分離出來，與氫結(jié)合起來，生成碳?xì)浠衔铮@就是石油。石油一邊上升一邊冷卻，在接受它們的地層中冷凝成液并聚集成礦”。用化學(xué)反應(yīng)式表示就是：3FemCn+4mH2O→mFe3O4+C3nH8m.這個(gè)反應(yīng)發(fā)生的地質(zhì)環(huán)境就是熔融的巖漿。

В.Д.索柯洛夫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”[2]，其依據(jù)是太陽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無機(jī)物通過費(fèi)-托合成反應(yīng)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，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。

Н.А.庫(kù)德梁采夫繼承了門捷列夫和索柯洛夫的思想，提出“巖漿說”[3]，認(rèn)為碳?xì)浠衔锊恢辉谛行呛吞柹嫌?，而且在地球的巖漿中也有。在巖漿上升過程中，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–H2）、甲基（CH3）、甲烷（CH4），最后形成較重的烴類物質(zhì)；一氧化碳也能直接合成烴類物質(zhì)，在高溫高壓下形成氫和其他元素參與的烴類化合物。

П.Н.克魯泡特金認(rèn)為，石油天然氣與烴類巖漿起源，其實(shí)并無關(guān)系，提出固態(tài)地球是由冷的宇宙塵埃和氣體組成的[3]，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?。由?Н.克魯泡特金主持的1976年、1985年和1991年前蘇聯(lián)《地球排氣作用與大地構(gòu)造》學(xué)術(shù)會(huì)議，以及由А.Н.德米特里耶夫斯基主持的2002年、2006年、2008年和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穼W(xué)術(shù)會(huì)議，都強(qiáng)調(diào)了地球是冷球的思想。

Д.И.門捷列夫、В.Д.索柯洛夫、Н.А.庫(kù)德梁采夫和П.Н.克魯泡特金關(guān)于烴類是否來源于巖漿的分歧，在杜樂天提出的“烴堿流體地球化學(xué)”中得到統(tǒng)一[4]。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，形成中酸性火山巖。超臨界態(tài)地幔烴堿流體在上升過程中，不斷與圍巖發(fā)生交代作用，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、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、泥火山和巖漿噴發(fā)通道上來的石油，都是源于烴堿流體。烴堿流體地球化學(xué)理論既支持了П.Н.克魯泡特金地球是冷球的思想，又解釋了Д.И.門捷列夫、В.Д.索柯洛夫和Н.А.庫(kù)德梁采夫的石油與巖漿的關(guān)系問題。從這個(gè)意義上，烴堿流體地球化學(xué)原理[4]就是中國(guó)版的石油無機(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”來概括現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)。必須指出，來自鈾礦地質(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)[5-6]。

2 幔源油氣的生成和演化

天然石油作為C—H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)問題是：在熱力學(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)定性問題，這個(gè)問題與石油可能存在的巖石特征無關(guān)，也與在石油中發(fā)現(xiàn)的微生物的特性無關(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)上述問題給予了回答[7]。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（圖1）。熱力學(xué)第二定律表明低化學(xué)勢(shì)分子不會(huì)向高化學(xué)勢(shì)分子自然演化。

圖1 自然生成碳?xì)浠衔锬柤妓棺杂赡躘7]

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?。只有在壓力大? 000 MPa，溫度大于700℃時(shí)（相當(dāng)于地下深度約100 km），從甲烷形成正常烷屬烴才有可能。因此，由氧化的有機(jī)分子，如碳水化合物（C6H12O6），形成較重的碳?xì)浠衔铮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Д.И.門捷列夫的設(shè)想[8]。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（H2O），其化學(xué)反應(yīng)方程式是：nCaCO3+（9n+3）FeO+（2n+1）H2O=nCa（OH）2+（3n+1）Fe3O4+CnH2n+2.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)[7]，當(dāng)壓力低于1 000 MPa時(shí)，沒有重于CH4的烴類分子存在；當(dāng)壓力大于3 000 MPa時(shí)，烴類分子開始演化；當(dāng)壓力達(dá)到5 000 MPa，同時(shí)溫度達(dá)到1 500℃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、2-甲基丙烷、2，2-二甲基丙烷、正丁烷、2-甲基丁烷、正戊烷、2-甲基戊烷、正己烷、2-甲基己烷、正戊烷、2-甲基戊烷和正己烷，直到正癸烷、乙烯、正丙烯、正丁烯和正戊烯（圖2）。

化學(xué)熱力學(xué)和高壓實(shí)驗(yàn)研究是石油無機(jī)成因從假說邁向科學(xué)理論的重要轉(zhuǎn)折。熱力學(xué)第二定律指出了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）生成天然氣石油的可能性。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，并不存在這樣的過程。

圖2 烷烴累計(jì)豐度與溫度的關(guān)系[7]

3 幔源油氣的運(yùn)移和聚集

П.Н.克魯泡特金指出：“有機(jī)成因說除了說明應(yīng)該在沉積巖中尋找石油以外，就別無所有了”，“它不能給出適用于任何油區(qū)的找油原則”[3]。由此可見，以往石油勘探成果歸功于有機(jī)成因說，并以此證明有機(jī)成因的正確性，這種說法并沒有遵循實(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[9]，有機(jī)成因理論無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%[10]，是通過試錯(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[11]?，F(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高[12]。

因?yàn)槌练e盆地的形成不是孤立的沉積現(xiàn)象，而是地殼構(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)沉積空間只能通過中地殼塑性層的側(cè)向流動(dòng)來提供。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)。因此，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。上地幔軟流層的隆起，必然導(dǎo)致地幔烴堿流體向軟流層隆起頂部富集，同時(shí)，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)通過這些張性破裂進(jìn)入地殼，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，或逸散到大氣中（圖3）。

圖3 天然氣（石油）-鹽層-軟流層-幔汁間關(guān)系示意[4]

幔汁（地幔烴堿流體，HACONS）中的鉀、鈉為盆地鹽層沉積以及蒙脫石、高嶺石的伊利石化和水云母化提供堿源。許多油氣田中總發(fā)育鹽層，在此得到根本解釋：石油的形成由幔汁中的氫、烷合成而來，石膏被氫、烷還原則生成硫磺。

Д.И.門捷列夫指出：石油礦床的分布均與山脈的山脊走向平行[13-14]。現(xiàn)代盆地勘探中，也總結(jié)出“一條裂縫一個(gè)礦”的結(jié)論，并識(shí)別出“油源斷裂”[15]和“氣源斷裂”[16]。遺憾的是，由于以往缺乏構(gòu)造理論的支持，無法進(jìn)一步把斷裂控制油氣的現(xiàn)象作為油氣來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)問題，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。針對(duì)中國(guó)大陸東部、中部和西部的不同構(gòu)造特點(diǎn)，大陸層控構(gòu)造理論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（圖4），以松遼盆地和渤海灣盆地為例，油氣藏定位于壓剪性正斷層附近；中部壓陷盆地仰沖型沖疊造山帶控油模式（圖5），以鄂爾多斯盆地為例，油氣藏定位于逆沖斷層附近；西部壓陷盆地厚皮縱彎隆起帶控油模式（圖6），以準(zhǔn)噶爾盆地、塔里木盆地和四川盆地為例，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)，深部油氣資源將源源不斷地向沉積盆地和已開發(fā)油氣藏供給。

大陸層控構(gòu)造理論比較完整地闡述了地幔構(gòu)造、地殼構(gòu)造與沉積層構(gòu)造形成和演化關(guān)系[19]。在把構(gòu)造地質(zhì)學(xué)由幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)層次提升到流變學(xué)和動(dòng)力學(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А.И.齊穆爾基耶夫和他領(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[20]，于2005年至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700 t，日產(chǎn)氣49×104m3的最高產(chǎn)量。

圖4 盆-山系及其深部構(gòu)造成因機(jī)制剖面示意[17]

圖5 仰沖型沖疊造山帶成因機(jī)制剖面示意[18]

圖6 青藏高原上地殼縱彎隆起及其產(chǎn)生的地質(zhì)現(xiàn)象剖面示意[18]

А.И.齊穆爾基耶夫團(tuán)隊(duì)開發(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 km以內(nèi)、儲(chǔ)集層應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)不同決定其油氣產(chǎn)量不同[21]，為石油勘探開發(fā)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。如果說實(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。

4 幔源油氣上升的動(dòng)力

地球排氣作用是當(dāng)代地球化學(xué)最重要的研究前沿。20世紀(jì)30年代，В.И.維爾納茨基首先提出了地球排氣作用觀點(diǎn)。А.П.維諾格拉多夫建立了地球排氣作用現(xiàn)代概念的基礎(chǔ)，指出地球排氣和熔融乃是地球化學(xué)演化的兩大基本作用[22]。杜樂天結(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[23-25]，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。地幔烴堿流體又稱幔汁，指產(chǎn)生于地幔的氫、鹵素、堿、碳、氧、氮、硫間的化合物熱流體，主要成分是H-A-C-O-N-S，H代表氫、鹵素和熱流，A代表堿金屬，C代表碳，O代表氧，N為氮，S為硫族。幔汁不包括硅鋁酸鹽，硅鋁酸鹽巖漿乃是幔汁與固相巖石反應(yīng)的派生物。

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[26]；外核液態(tài)Fe中又可以溶解大量H和H2，這在冶金上早已熟知[27]。內(nèi)外地核的強(qiáng)大氫流是地幔流體的發(fā)源地及后盾?！皻淞飨蛏陷椛涞尿?qū)動(dòng)力是壓力差、溫度差、黏度差、質(zhì)量差、密度差、濃度差”[24]。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)氫型幔汁繼續(xù)上穿到上地幔時(shí)，由于沿途萃取了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、金伯利巖等的成因皆取決于堿型幔汁的滲入、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氧型幔汁造成的。

如果氧型幔汁或堿型幔汁沿深斷裂帶快速上升到上地殼淺處，由于壓力和溫度降低，冷卻凝結(jié)為熱液，出現(xiàn)熱液作用。如果有過剩的氣體或氣相化合物與熱液分離，繼續(xù)向上，和地下水或海水混合后，則會(huì)形成陸上或海底噴氣熱泉以及水合天然氣。地幔流體穿透地殼到達(dá)地表后，最后形成大氣圈、水圈。

幔汁理論較為完整地解釋了地球排氣的物質(zhì)來源、動(dòng)力來源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，大洋沒有一塊侏羅紀(jì)前的洋殼，地球正在經(jīng)歷大規(guī)模不對(duì)稱膨脹[28]。對(duì)大洋開裂和地球膨脹過程中物質(zhì)和能量來源的深入探索，將有助于對(duì)地球排氣和地球形成與演化的理解。

5 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程，在這個(gè)過程中，幔源油氣源源不斷地補(bǔ)充沉積盆地和已發(fā)現(xiàn)油氣藏的儲(chǔ)量[29]。

在Д.И.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。Д.И.門捷列夫根據(jù)自己的研究提出[15]：“至今在巴庫(kù)周邊的地下深處，仍在持續(xù)生成石油，這些產(chǎn)生的石油起源于滲入地球內(nèi)部深處的水，或者以氣態(tài)的形式通過地球深部所具有的裂縫到達(dá)上部地層，蓄積入石油儲(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200俄里（約合200 km）；而和賓夕法尼亞產(chǎn)量相當(dāng)?shù)陌蛶?kù)油田（年產(chǎn)量約合8 190 t），則表現(xiàn)為油井的深度不斷加深，1880年時(shí)巴庫(kù)油田油井深80俄丈（約合171 m），到1902年已經(jīng)達(dá)到150俄丈（約合320 m）。

Н.А.庫(kù)德梁采夫指出[3]，因?yàn)閹r漿中形成石油的過程在不斷進(jìn)行著，古老的油氣通過擴(kuò)散作用早已逸散消失，所以，所有的油藏，包括寒武系中的油藏，都是年青的油藏。并且，依靠石油，在地球上才產(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，石油不是來自有機(jī)物質(zhì)，恰好相反，有機(jī)物質(zhì)卻是來源于石油。

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4 692 a，證明石油正在生成[30]。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，表明自成藏以來一直有深部油氣補(bǔ)給[31]。老油田產(chǎn)量超過儲(chǔ)量的例子如美國(guó)墨西哥灣尤金島330區(qū)塊油田，該油田于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)H4 880×104m3，表明原油一直有新的補(bǔ)給，油氣組分也有變化[32]；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[33].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)采油量早已超過了可采儲(chǔ)量[34]。

6 煤和天然氣水合物

烴類的高壓起源研究否定了煤和天然氣水合物的生物成因。從煤和石油的化學(xué)成分來看，二者并無本質(zhì)的區(qū)別。由此可以得到煤來自石油的基本結(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)[35]。

天然氣水合物的形成嚴(yán)格受控于溫度和壓力條件，廣泛分布于大洋和大陸凍土帶的低溫和高壓環(huán)境中[36]。天然氣水合物中穩(wěn)定存在的重于甲烷的組分，這些組分只能在地球深部100 km以下的溫壓條件下生成的結(jié)論，天然氣水合物的唯一來源是地球排氣成因。

7 結(jié)論

石油地質(zhì)學(xué)已經(jīng)發(fā)生了深刻的變革，已經(jīng)從傳統(tǒng)的現(xiàn)象對(duì)比和自圓其說，上升到應(yīng)用自然科學(xué)工具進(jìn)行觀察和描述的階段，其觀察對(duì)象已經(jīng)從傳統(tǒng)的上地殼沉積層內(nèi)部構(gòu)造、巖石和流體拓展到整個(gè)地球的地殼、地幔和地核?，F(xiàn)代科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)、航天探測(cè)和勘探開發(fā)實(shí)踐證明：幔源油氣是工業(yè)油氣藏的唯一來源。支撐傳統(tǒng)石油地質(zhì)學(xué)的石油地球化學(xué)理論、傳統(tǒng)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)理論已經(jīng)被烴堿流體地球化學(xué)理論、大陸層控構(gòu)造理論所取代。烴類起源的化學(xué)熱力學(xué)計(jì)算和高溫高壓實(shí)驗(yàn)成果，是傳統(tǒng)石油地質(zhì)學(xué)和現(xiàn)代石油地質(zhì)學(xué)的分水嶺。

幔源油氣的可再生性，為世界石油工業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)大的物質(zhì)保障。基于幔源油氣概念總結(jié)出的斷陷盆地和壓陷盆地不同構(gòu)造體系中油氣成藏模式是油氣勘探開發(fā)部署的有效工具。在傳統(tǒng)石油地質(zhì)理論指導(dǎo)下，世界石油勘探成功率為10%～30%；基于幔源油氣的認(rèn)識(shí)，斷陷盆地小斷距基底走滑斷層控制油氣藏的研究已經(jīng)獲得了100%的探井成功率。因此，任何試圖忽視和回避石油地質(zhì)學(xué)創(chuàng)新理論的做法，都將在實(shí)踐上造成難以估量的巨大損失。在幔源油氣理論指導(dǎo)下，世界油氣勘探開發(fā)將迎來嶄新的局面。

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