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    2014年, 第21卷, 第3期
    刊出日期:2014-05-05
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    论文
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    论文
    全球油气资源潜力与分布
    童晓光, 张光亚, 王兆明, 田作基, 牛嘉玉, 温志新
    2014, 21(3): 1-9. 
    DOI: doi:10.13745/j.esf.2014.03.001

    摘要 ( 1633 )   PDF(17251KB) ( 3058 )  

    随着中国国民经济的快速发展,中国油气对外依存度日益增加,这就要求合理有效地利用国外油气资源,为此首次开展了全球油气资源评价的专项研究。油气资源评价以成藏组合为评价单元,针对不同勘探程度采用不同评价方法,高勘探程度盆地采用发现过程法,中等勘探程度采用主观概率法,低勘探程度采用类比法,最后采用蒙特卡罗模拟法进行汇总。针对世界不同储量分类体系,采用4类储量增长函数预测了全球到2030年的已知油气田储量增长量。对非常规油气资源主要采用体积法与类比法,评价了全球重油、油砂、油页岩、页岩气、煤层气、致密气6个矿种的地质资源量与可采资源量。评价结果表明全球常规和非常规油气资源潜力仍然巨大,应该积极参与国际油气合作,分享世界油气资源。这是中国首次对全球开展系统的油气资源评价,获得了自主评价的盆地、大区及全球的油气资源量,分析了资源量的分布与特点,指出了未来的潜力与方向,为中国油气公司“走出去”和国家制定能源战略提供重要的参考与支持。

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    全球常规油气资源评价及潜力分析
    田作基, 吴义平, 王兆明, 侯平, 边海光, 李富恒, 陈明霜, 余功铭
    2014, 21(3): 10-17. 
    DOI: doi:10.13745/j.esf.2014.03.002

    摘要 ( 1026 )   PDF(17714KB) ( 1008 )  

    文中以成藏组合为评价单元,对不同勘探程度的评价单元(盆地),确定不同的资源评价方法和计算参数,采用蒙特卡罗法进行资源量汇总,评价出了全球主要含油气盆地(195个)的石油待发现资源量为8 620亿桶,待发现天然气资源量为4 765万亿立方英尺;研制了全球不同储量管理体系下的四种储量增长模型,计算了全球已发现油气田到2030年的储量值及增长量,预计到2030年全球石油剩余可采储量为2.82万亿桶,天然气剩余可采储量为10 460万亿立方英尺;评价结果表明,目前全球常规石油可采资源量为3.66万亿桶,天然气可采资源量为16 110万亿立方英尺;全球常规待发现油气资源在地域、国家、盆地类型、层系分布上极为不均衡。随着地质理论的不断丰富和勘探技术的进步,深海、超深海、北极海域和陆上难进入的沙漠、高寒等地区将成为未来的油气接替领域。

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    全球被动陆缘盆地构造沉积与油气成藏:以南大西洋周缘盆地为例
    张光亚, 温志新, 梁英波, 汪永华, 王兆明, 刘祚冬
    2014, 21(3): 18-25. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.003

    摘要 ( 1229 )   PDF(21807KB) ( 846 )  

    被动陆缘原型盆地在各个地质历史时期广泛分布,是全球富油气盆地的主要盆地类型。现今被动陆缘盆地在全球主要分布在大西洋周缘、印度洋周缘、北冰洋周缘和地中海东南缘。通过对南大西洋周缘主要含油气盆地分析,将被动陆缘盆地分为伸展型和转换型两大类。根据沉积充填特征,伸展型被动陆缘盆地又可细分为含盐型、不含盐型和三角洲型。不同类型的盆地在区域上具有明显的分段特征,如可将南大西洋边缘分为南段、中段和北段。南段主要为伸展型不含盐被动陆缘盆地、中段为伸展型含盐被动陆缘盆地、北段主要为转换型被动陆缘盆地。中段尼日尔河流域还发育尼日尔三角洲高建设型被动陆缘盆地。基于已发现的被动陆缘盆地大油气田(>5亿桶油当量)分析,发现这几种类型的被动陆缘盆地均具有发现大油气藏的潜力,但油气成藏特征不同。

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    全球板块构造演化过程中五大成盆期原型盆地的形成、改造及叠加过程
    温志新, 童晓光, 张光亚, 王兆明, 杨树锋, 陈汉林, 宋成鹏
    2014, 21(3): 26-37. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.004

    摘要 ( 1332 )   PDF(26718KB) ( 1361 )  

    原型盆地作为沉积盆地演化过程中某一地质时期的阶段表现,其对油气形成与分布的重要性不言而喻。基于威尔逊旋回原理研究发现,板块构造演化经过一个完整的周期,能够形成六大类17小类原型盆地。以全球五大成盆期(前寒武纪、早古生代、晚古生代、中生代及新生代)板块重建为基础,紧密结合古气候、岩相古地理等特征,恢复确定了1 056个原型盆地。前寒武纪残留下来的主要是位于现今各大陆块之上的裂谷等伸展型盆地;早古生代呈漂移状态为主的大小陆块主要形成被动大陆边缘和内克拉通盆地;晚古生代全球除了乌拉尔及阿特拉斯褶皱带发育前陆盆地外,其他地区仍以被动陆缘、内克拉通等伸展盆地为主;中生代潘吉亚超级大陆裂解,形成大量裂谷、被动大陆边缘盆地,西缘收缩形成科迪勒拉山弧后盆地;新生代新特提斯洋及美洲大陆弧后海关闭形成两大前陆盆地群,太平洋西海岸海沟岛弧边缘海盆体系范围明显扩大,印度洋及大西洋持续发育周缘被动大陆边缘盆地群。按原型盆地类型来看,被动大陆边缘盆地分布最广泛,其次是裂谷,弧前盆地最少。时代越新,原型盆地总数量越多,其中被动陆缘、前陆、弧后及弧前新生代最多,但裂谷盆地在中生代最广泛,内克拉通晚古生代最发育。

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    俄罗斯主要含油气盆地油气成藏组合及资源潜力
    梁英波, 赵喆, 张光亚, 贺正军, 汪永华, 申延平
    2014, 21(3): 38-46. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.005

    摘要 ( 951 )   PDF(21617KB) ( 823 )  

    俄罗斯油气纵向分布地层跨度大,总体上可分为前寒武系—下古生界、上古生界、中生界和新生界四大套含油气层系。通过已发现油气藏统计分析,前寒武系—下古生界油气藏主要分布于东西伯利亚克拉通盆地;上古生界油气藏主要分布于伏尔加—乌拉尔和蒂曼—伯朝拉前陆盆地;中生界油气藏分布比较广泛,主要分布于西西伯利亚裂谷盆地和东巴伦支海裂谷盆地,北高加索前陆和东西伯利亚克拉通边缘坳陷也有分布;新生界油气藏主要分布于俄罗斯远东以北萨哈林为代表的弧后盆地群内。文中以含油气系统研究为基础,以成藏组合为评价单元,通过对上述主要含油气盆地油气关键成藏要素分析,应用油气藏发现过程法,对盆地的待发现资源量进行了估算。估算结果显示在现有经济技术条件下,俄罗斯地区待发现油气资源依旧丰富,待发现石油资源量主要赋存于西西伯利亚盆地,待发现天然气资源量主要在西西伯利亚盆地、东西伯利亚盆地和东巴伦支海盆地。

     

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    北极地区含油气潜力及勘探开发趋势分析
    赵喆, 梁英波, 胡菁菁, 李晨成, 张平
    2014, 21(3): 47-55. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.006

    摘要 ( 1463 )   PDF(17987KB) ( 769 )  

    北极地区面积辽阔、自然条件恶劣,但富含油气。北极含油气盆地以被动陆缘盆地为主。侏罗系烃源岩发育最广,侏罗系砂岩是普遍发育的区域优质储层,白垩系泥页岩是区域性盖层。以成藏组合为单元评价了环北极11个盆地,其他13个盆地参考USGS评价结果。评价结果显示,环北极24个盆地待发现原油资源量149亿t(包括凝析油40亿t),待发现天然气资源量46万亿m3。其中,叶尼赛—哈坦加次盆(东西伯利亚盆地)待发现油气资源量最大,其次为东巴伦支海盆地、喀拉海次盆(西西伯利亚盆地)、麦肯齐盆地和东格陵兰盆地;待发现原油资源主要分布在俄罗斯、美国等国家,待发现天然气资源则主要分布在俄罗斯。近年来,挪威东巴伦支海台地是北极油气勘探最为活跃的地区。

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    蒙古国Khukh Del侏罗系沉积锂、钾赋存状态研究
    张雪飞, 郑绵平
    2014, 21(3): 55-55. 
    摘要 ( 857 )   PDF(1383KB) ( 536 )  

    蒙古碱金属公司(LLC)对该国Khukh Del区块侏罗系含锂、钾砂泥岩系评估其资源量锂约43万t、钾1 000余万t,并积极在国外寻求投资。文中主要研究其锂、钾赋存状态,以期为评估该沉积矿产资源开发利用可行性提供科学依据。

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    中亚沉积盆地常规油气资源评价
    侯平, 田作基, 郑俊章, 王兆明, 吴义平
    2014, 21(3): 56-62. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.007

    摘要 ( 1415 )   PDF(14779KB) ( 1040 )  

    在对中亚区域地质及含油气盆地基本石油地质条件分析基础上,选取滨里海、北乌斯丘尔特、北高加索、曼格什拉克、南里海、阿姆河、阿富汗—塔吉克、费尔干纳、南图尔盖、楚河—萨雷苏和斋桑11个已有油气发现的盆地为资源评价对象。根据各盆地纵向上储盖组合结合平面上构造单元划分及储盖分布情况,将11个含油气盆地共划分为33个成藏组合。基于各盆地勘探程度、资料掌握程度及评价方法适用条件,优选出适合各成藏组合评价方法。运用发现过程法或类比法对各成藏组合待发现可采资源量进行了系统评价,并和USGS(2000)评价结果进行对比和分析。结果表明,中亚大区待发现油气资源量大,但分布极不均衡,主要分布于阿姆河、滨里海和南里海三盆地。

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    北非石油地质特征与勘探方向
    陈忠民, 万仑坤, 毛凤军, 刘计国, 王玉华, 郑凤云
    2014, 21(3): 63-71. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.008

    摘要 ( 894 )   PDF(20360KB) ( 672 )  

    通过对北非地区不同沉积盆地石油地质特征的系统分析,证实该地区的海西运动控制了北非古生界盆地的构造格局、变形样式及油气运聚;北非地区划分为6大构造分区和3大油气富集区;北非地区沉积盖层分为古生代碎屑岩沉积冈瓦纳超旋回、中新生代碎屑岩、蒸发岩和碳酸盐沉积特提斯超旋回;有效烃源岩的分布和差异是北非油气富集程度的主控因素,并形成北非古生代及蒸发岩下含油气系统及中新生代含油气系统两大油气聚集系统。在此认识和非洲资源评价的基础上,提出北非油气潜力及勘探方向为古生界克拉通坳陷盆地的岩性油气藏、低幅度构造,中新生界裂谷盆地的锡尔特盆地、佩拉杰盆地的岩性油气藏及断块、新生界三角洲的深海扇沉积体。

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    西非中南段盐盆成藏组合及油气勘探方向
    徐志诚, 吕福亮, 范国章, 毛超林, 王红平
    2014, 21(3): 72-81. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.009

    摘要 ( 1150 )   PDF(23317KB) ( 873 )  

    以板块构造理论和石油地质学理论为基础,分析西非中南段盐盆形成演化、成藏组合特征,提出中南段盐盆油气勘探方向。西非中南段盐盆的形成演化可以分为前裂谷、同裂谷、过渡和后裂谷4个阶段。受盆地形成演化的控制,中南段盐盆总体发育盐下下白垩统、盐上下白垩统、上白垩统和第三系共4套储盖组合。以储盖组合为核心,根据成藏组合划分原则,在中南段盐盆5个盆地共划分出16套成藏组合。综合分析各盆地勘探现状、油气地质条件和勘探潜力后,提出中南段盐盆未来勘探以深水区勘探为主,其中下刚果盆地和杜阿拉盆地应重点关注第三系成藏组合,加蓬盆地应重点关注盐上上白垩统成藏组合和盐下下白垩统成藏组合,宽扎盆地应重点关注盐下下白垩统成藏组合,里奥穆尼盆地应重点关注上白垩统成藏组合。

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    欧洲地区主要含油气盆地资源潜力评价
    赵喆, 胡菁菁, 孙作兴, 李晨成, 汪永华
    2014, 21(3): 82-90. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.010

    摘要 ( 1344 )   PDF(18511KB) ( 868 )  

    欧洲作为20世纪70年代世界重要油气产区之一和世界重要油气消费区,近20年地区油气年度新增探明储量逐年下降,评价其油气待发现资源潜力,对判断未来地区油气发展前景和世界油气供需格局意义重大。据评价结果,欧洲14个盆地、38个成藏组合累计原油待发现可采资源量4845亿t、天然气541万亿m3、凝析油78亿t,分别占全球待发现油气资源总量的48%和40%,未来油气资源前景不乐观。挪威是该地区未来最大常规油气潜力国。

     

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    北美常规油气富集特征与待发现资源评价
    马锋, 张光亚, 田作基, 杨柳燕, 刘祚冬, 李飞
    2014, 21(3): 91-100. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.011

    摘要 ( 1447 )   PDF(24055KB) ( 781 )  

    北美大陆由古老加拿大地盾周缘拼贴古生代和中新生代褶皱带演化形成,经历奥陶纪洋壳扩张、志留纪—三叠纪古洋闭合、中新生代板块碰撞和古陆解体4个演化阶段,形成了3种板块边界、5个构造单元和7种类型盆地。石油地质特征研究表明,北美整体发育古生界海相碳酸盐岩和中新生界碎屑岩两大套地层,发育多套烃源岩和储集层,形成稳定克拉通、中新生代褶皱带和被动陆缘三大油气富集带。研究以成藏组合为评价单位,利用发现过程法计算北美9个重点盆地30个成藏组合的地质资源量为3 08365亿桶,待发现资源量为1 55792亿桶;综合美国本土陆上含油气盆地USGS(2000)评价结果,整个北美地区待发现资源量为2 08284亿桶。其中,墨西哥湾深水第三系成藏组合、阿尔伯达盆地泥盆系成藏组合、阿拉斯加密西西比系侏罗系和斯科舍盆地侏罗系白垩系成藏组合待发现资源量大,是下一步勘探的有利方向。

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    南美洲常规油气资源评价及勘探方向
    谢寅符, 马中振, 刘亚明, 刘剑波, 阳孝法, 孙作兴
    2014, 21(3): 101-111. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.012

    摘要 ( 1012 )   PDF(23985KB) ( 734 )  

    文中讨论了以成藏组合为基础评价单元的资源评价方法,对计算方法和参数进行了详细论述。通过南美洲28个盆地共计89个成藏组合的资源评价,综合预测南美洲剩余石油可采资源量约348 7688 MMB,剩余天然气可采资源量528 6855 Bcf。南美洲剩余油气资源在平面上呈“两带”展布、“两中心”富集;纵向上已发现剩余可采储量主要集中在白垩系和第三系中;待发现可采资源量主要集中分布在盆地的主力成藏组合中。南美洲常规油气的勘探方向应重点关注陆上的前陆盆地和海上的被动边缘盆地2个领域,重点选择一类和二类盆地开展勘探活动。单个盆地中,可以通过成藏组合的叠合来确定有利区带。

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    东南亚地区成藏组合特征及勘探潜力
    杨福忠, 洪国良, 祝厚勤, 杨敏
    2014, 21(3): 112-117. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.013

    摘要 ( 976 )   PDF(24969KB) ( 715 )  

    东南亚地区是世界上重要的产油气区之一,构造演化极其复杂,盆地类型多样,主要发育主动陆缘型盆地、克拉通盆地、被动陆缘型盆地和前陆盆地等4种类型。在综合研究区域地质资料基础上,运用成藏组合的概念及划分原则,对东南亚14个重要的含油气盆地进行成藏组合划分及特征描述,以成藏组合为评价单元,运用发现过程法对各盆地待发现资源量进行预测。研究成果认为:(1)东南亚盆地大致可以划分为中生界成藏组合、前第三系基底成藏组合、古近系成藏组合和新近系成藏组合等4个成藏组合;(2)待发现资源量最大的4个盆地为库特盆地、文莱—沙巴盆地、东爪哇盆地和泰国湾盆地,待发现资源量最大的成藏组合为新近系成藏组合;(3)东南亚地区陆上盆地勘探程度高,近海勘探为近期重点勘探领域,深海勘探和成熟探区新层系及岩性地层油气藏为未来的勘探方向。

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    中东油气富集区成藏组合特征及其勘探领域
    段海岗, 周长迁, 张庆春, 张凡芹
    2014, 21(3): 118-126. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.014

    摘要 ( 942 )   PDF(21227KB) ( 716 )  

    著名的中东油气富集区主要包括扎格罗斯前陆盆地和阿拉伯大陆边缘盆地。油气富集区内油气系统、油气藏、储盖组合、成藏组合众多,垂向叠置,分布广泛。论文去繁从简,总结了中东油气区两大主要盆地、3类圈闭类型、四大构造单元、4套主要储盖组合、五套总油气系统的基本特征。据此,划分了中东油气富集区多套成藏组合,主要成藏组合有古生界、侏罗系、白垩系和第三系成藏组合。进而以成藏组合为单元,分析了中东油气富集区各成藏组合特征、分布范围、勘探潜力和方向等。中东未来勘探领域和方向包括扎格罗斯前陆盆地低勘探程度区和深层侏罗系、古生界、阿拉伯大陆边缘盆地中沙特南部和伊拉克西部深层古生界以及低孔渗碳酸岩成藏带等。

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    南大西洋深水盐下碳酸盐岩沉积特征、模式及油气成藏
    秦雁群, 温志新, 王兆明, 冯栋, 客伟利, 张新顺
    2014, 21(3): 127-133. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.015

    摘要 ( 995 )   PDF(16136KB) ( 849 )  

    近年来,南大西洋深水盐下碳酸盐岩陆续取得重大发现。根据已发现的深水油气田特征,结合该地区地质、地球物理资料,研究认为:南大西洋深水盐下碳酸盐岩形成背景是南美与非洲板块白垩纪差异裂解,沉积环境为障壁条件局限湖泊沉积,岩性主要为灰岩、藻灰岩,多位于构造高部位和斜坡地带。其沉积过程主要是板间差异裂解,受南部瓦尔维斯火山脊阻挡作用,水体逐渐变浅,局部高地及斜坡地区形成碳酸盐岩,当周期性灌入的海水不足以抵消古盐盆蒸发量时,盐岩开始析出,持续欠补偿发育的古盐盆形成巨厚的盐岩沉积。该套碳酸盐岩储层受盐岩控制作用明显,其油源来自下部裂谷期湖相泥岩,油气主要是经断裂、不整合短距离运移,在构造高部位且连续性盐岩发育区形成有效储层,盖层为上覆盐岩,以构造和地层圈闭为主。

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    南美北部前陆盆地重油成藏特征及勘探前景
    刘亚明,谢寅符,马中振,王丹丹,阳孝法,孙作兴
    2014, 21(3): 134-144. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.016

    摘要 ( 1543 )  

    在分析南美北部前陆盆地重油成藏特征的基础上,总结各盆地重油成藏的主控因素,探讨其勘探前景。南美北部前陆盆地重油的烃源岩为上白垩统浅海相泥岩,储层为白垩系和第三系浅海三角洲相砂岩。重油成藏具有平面上呈带状分布、生烃条件优越、主要储层单一、埋藏较浅、运移距离长、以非构造油藏为主和稠变作用强的特征。重油成藏在宏观上受烃源岩、构造背景和稠变作用的控制。各盆地的主控因素又稍有不同:EV盆地的成藏主控因素为运移通道和中新统砂岩的分布;LB盆地为渐新统砂岩和局部盖层的分布;POM盆地为上白垩统砂岩和区域性盖层的分布。研究认为,南美北部前陆盆地的重油成藏条件有利、资源丰富、勘探潜力巨大。对于未来的重油勘探,以LB盆地的勘探潜力最大,EV和POM盆地次之;以第三系为主要勘探层系;以前陆斜坡带深度范围为61~2 667 m的构造地层圈闭为主要勘探目标。

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    东巴伦支海盆地沉积充填特征及油气勘探潜力
    吴义平,计智锋,张艳敏,胡广成,李春雷,袁圣强,薛宗安,高霞
    2014, 21(3): 145-154. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.017

    摘要 ( 990 )  

    东巴伦支海盆地的形成演化与乌拉尔洋的闭合有关,由3种原型盆地叠加在一起所形成,具有多套生储盖组合、多期生排油气作用和多旋回油气成藏作用的中晚叠合型盆地特征。两次重要的地质事件I1(P2)和B (TJ,K1),将盆地划分为3套地层层序:与乌拉尔洋闭合有关的下部被动陆缘碳酸盐地层层序(LCSS),与乌拉尔运动有关的中部裂谷陆源碎屑地层层序(MRSS)和与新地岛运动有关的上部陆相坳陷地层层序(UDSS)。叠合盆地多功能要素组合控制着油气藏的形成和分布, 后期盆地对前期盆地的破坏作用明显。晚二叠世—三叠纪裂谷期快速伸展和高速沉降(最大速度为150 mm/a)决定了烃源岩的高成熟度,拗陷期储盖配置形成了两套有利的成藏组合,中新生代的两次构造反转决定了油气圈闭的主要类型和分布范围,不同油源和不同期次生成的油气与圈闭的相互配置,形成了强弱叠加的油气改造模式。盆地的油气成藏具有5种模式,有利勘探领域是与古近纪走滑断层有关的大型转换背斜、盆地边缘斜坡三角洲、与反转运动有关的凹陷中部继承性突起、盆内隆起和地堑地垒以及下部层序(LCSS)的礁体中。

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    红海盆地石油地质特征及其油气勘探潜力
    徐宁, 张杰, 史卜庆, 鲁银涛, 王林
    2014, 21(3): 155-165. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.018

    摘要 ( 1164 )   PDF(27244KB) ( 720 )  

    红海盆地是Afar三联点裂谷的一支,属于陆内原洋裂谷盆地,另两支分别是亚丁湾裂谷和埃塞俄比亚的东非大裂谷。通过对红海盆地不同国家地层的对比,建立了红海盆地统一的地层格架。在中新世中期,红海盆地处于封闭洋盆环境,沉积了一套区域性盐层,主要发育盐下和盐上两套成藏组合。红海盆地南北成藏存在明显差异,北部与苏伊士湾类似,主要是盐下的基底断块、地垒和旋转掀斜断块等构造圈闭,同时半地堑边界断层控制的点源砂体是重要的勘探目标。而南部热流较高,有利目标集中在盐上,主要包括盐底辟构造、盐流动以及沿断层重力滑动在盐上地层形成的构造圈闭及地层尖灭圈闭。

    相关文章 | 计量指标
    南土尔盖盆地成藏组合划分及资源潜力分析
    盛晓峰, 张明军, 郭建军, 林雅平, 尹微, 李奇艳
    2014, 21(3): 166-171. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.019

    摘要 ( 1712 )   PDF(11725KB) ( 882 )  

    南土尔盖盆地是哈萨克斯坦国家的主要含油气盆地之一,在哈萨克斯坦所有的沉积盆地中面积位居第四。该盆地勘探始于20世纪60年代,至今已有近50年的勘探开发历史,在此期间一系列油田相继被发现,盆地整体处于勘探程度较高的阶段。其探明石油地质储量和可采储量分别占哈萨克斯坦全国储量的47%和56%。目前盆地已发现油气主要集中在盆地南部的Aryskum坳陷,纵向上已发现含油层系主要集中在Pz、J和K,经过研究,把纵向上已发现的5套含油层系,根据成藏条件划分出3套成藏组合,并且以K1—J3含油层系最为重要,是油气储量集中带。USGS评估的待发现可采资源极为可观,本次计算待发现资源量为1 530百万桶,因此仍具有较大勘探潜力。

     

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    中非裂谷系Bongor盆地强反转裂谷构造特征及其对油气成藏的影响
    肖坤叶, 赵健, 余朝华, 盛艳敏, 胡瑛, 袁志云, 侯福斗, 张桂林
    2014, 21(3): 172-180. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.020

    摘要 ( 971 )   PDF(25680KB) ( 737 )  

    近年来,强反转裂谷盆地在油气勘探中引起越来越多的关注,中非裂谷系是强反转裂谷盆地的重要发育区。文中以Bongor盆地为例,分析了盆地的构造特征及其对油气成藏的影响,在此基础上指出勘探方向。研究表明,反转是Bongor盆地最显著的构造特征,受区域挤压应力场作用,Bongor盆地在晚白垩世和中新世发生了两期反转,特别是发生在晚白垩世桑托期(Santonian)的反转造成盆地整体大幅度抬升,地层遭受强烈剥蚀,剥蚀量达600~1 600 m,盆地剥蚀呈现出西强东弱、北强南弱的特点。反转导致残余地层发生明显的褶皱变形,并最终控制了盆地构造圈闭的成型;同时造成上成藏组合油藏的改造、破坏,使得Bongor盆地成藏模式以源内成藏为主。因此,围绕初陷期凹陷、立足下成藏组合是下步勘探的主要方向。

     

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    发现过程法估算油气资源量参数敏感性分析及取值优化
    王兆明, 童晓光, 张光亚, 温志新, 米石云, 耿长波
    2014, 21(3): 181-186. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.021

    摘要 ( 1372 )   PDF(12979KB) ( 846 )  

    发现过程法是一种常用的油气资源评价方法,适用于高勘探程度的评价单元。由于其在评价过程中充分考虑了已发现油藏的规模及发现过程,并考虑了工程及技术原因对勘探发现过程的影响因素,因此该方法较合理可靠。文中使用PETRIMES软件,结合实例对该方法评价过程中的均值μ、方差σ2、油藏个数N及勘探效率系数β 4个参数之间的影响以及对油气资源量计算结果的影响进行了分析,β对μ和σ2的影响以05为临界点;最终资源量大小随N值增加而线性增加,随μ、σ2的增加而呈e指数增加。参数的选择对于结果的影响很大,在选择参数时,应根据实际情况合理选择,并提出了合理优化计算参数的方法。

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    低勘探程度被动陆缘深水油气聚集研究方法: 以赤道大西洋波蒂瓜尔盆地深水油气远景勘探为例
    秦雁群, 张光亚, 梁英波, 张磊, 汪永华
    2014, 21(3): 187-194. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.022

    摘要 ( 1051 )   PDF(18530KB) ( 800 )  

    被动陆缘盆地演化通常包括裂谷期、过渡期和漂移期3套巨层序。分离的陆缘具有早期发育相关和后期发育稳定的特征。低勘探程度被动陆缘深水区研究方法包括使用共轭性分析拟定成盆规律特征和深水油气聚集条件、区带类比分析揭示不同级次构造带深水勘探潜力、成藏组合评价确定深水优质储层层系和平面分布位置,进而确定深水远景区圈闭类型及可能的成藏模式。以巴西北东部波蒂瓜尔盆地为例,研究表明:该盆地与西非尼日尔三角洲盆地共轭,其深水油气主要烃源岩是裂谷期湖相泥岩和过渡期浅海泥页岩,储层以漂移期斜坡扇体和浊积水道复合体砂体为主。盖层为层间或区域性海相泥页岩。区带分析显示,盆地南东部海域断阶带下降盘湖相砂岩或漂移期深海浊积岩、北西部漂移期深水扇体、水道复合体和前端朵叶体为主要勘探目标。纵向上最有利深水成藏组合是晚白垩世坎潘阶中新统阿启坦阶Ubarana组砂岩成藏组合,平面上北西部紧邻烃源岩分布区以及南东部紧邻断阶处的砂体是最有利勘探区域。研究认为,盆地深水远景区以地层或与构造相关的地层圈闭为主,油气藏分布主要受疏导体系和成熟烃源岩分布控制。

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    全球已知油气田储量增长研究
    余功铭, 徐建山, 童晓光, 陈明霜
    2014, 21(3): 195-200. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.023

    摘要 ( 984 )   PDF(13423KB) ( 885 )  

    已知油气田的储量增长是指已发现油气田在评价、开发和开采的整个生命周期中可采储量的增加。近年来,已知油气田的储量增长在全球储量增长中的份额远大于新发现带来的储量增长
    ,因此为了更准确地对全球已知油气田的储量增长进行分析预测,全面分析研究了全球主要油气区储量增长研究成果。研究表明,全球或区域已知油气田的储量增长预测均采用统计方法,用现有数据建立模型,使用模型对未来储量增长进行预测。研究发现,使用单一模型对全球所有地区已发现油气储量进行预测,某些地区的预测结果与其实际增长数据差异较大,而使用足够多的模型来预测又不现实。因此,提出根据不同储量的分类体系,应用改进的阿林顿方法建立储量增长模型,并使用模型对相应区域的储量增长进行预测,从而提高预测精度。以全球所有已知油气田为研究对象,研究其储量增长。研究结果表明,未来中东地区油气储量增长最多,其次是南美和非洲,欧洲增长量最少。

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    深部探测揭示中国地壳结构、深部过程与成矿作用背景
    董树文, 李廷栋, 陈宣华, 高锐, 吕庆田, 石耀霖, 黄大年, 杨经绥
    2014, 21(3): 201-225. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.024

    摘要 ( 1604 )   PDF(72319KB) ( 1787 )  

    深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe;以下简称“专项”)是目前中国实施的规模最大的地球科学研究计划之一,涉及从地表到深部的地质、地球物理和地球化学多学科多领域探测实验。专项自2008年实施以来,完成了全国4°×4°、华北和青藏高原1°×1°的大地电磁阵列观测,建立了全国地球化学基准网(单元大小为160 km × 160 km,含78种元素);完成了青藏高原、华南—中央造山带、华北和东北等多条超长深地震反射与折射剖面联合探测、宽频带地震与大地电磁剖面观测,其中深地震反射剖面约6 160 km,成功研究、实验了地壳与地幔深部探测的一系列技术方法,积累了丰富经验,极大地加快了中国深部探测的进度,使中国进入国际深部探测大国的行列。专项在中国东部长江中下游和南岭成矿带开展的矿集区立体探测卓有成效,矿集区三维“透明化”技术不断成熟与完善;揭示了中国东部长江中下游和南岭成矿带深部成矿的动力学背景。专项部署了罗布莎、金川、南岭、庐枞和铜陵矿集区和腾冲火山地热构造带等12口大陆科学钻探实验与异常验证钻孔,在西藏罗布莎等地发现一系列深部地幔物质,在南岭于都赣县和安徽庐枞矿集区发现深部厚大矿体、矿化异常和重要矿化线索。专项开展了青藏高原东南缘和华北地区的地应力监测网建设,有效提高了地应力测量与监测技术水平,深化了地震与地质灾害链成因研究;岩石圈三维结构与地球动力学数值模拟的能力得到不断提高。专项开展的大陆地壳结构与演化综合研究,加深了对中国中生代以来一系列重要地质问题及其深部动力学机制的认识。专项成功研制的中国首台“地壳一号”万米超深科学钻探钻机,在深部探测仪器装备自主研发方面具有里程碑式意义;同时,成功研制了地面电磁探测(SEP)系统、固定翼无人机航磁探测系统、无缆自定位地震勘探系统、移动平台综合地球物理数据处理与集成系统等深部探测关键仪器装备与软硬件系统。专项实现了技术创新与重大科学发现的并举,适应中国地质地貌条件和岩石圈结构特征,初步形成了针对不同层次、不同尺度、不同精度深部探测问题的技术方法体系,建立了一系列探测试验基地,为组织实施中国地壳探测工程奠定了坚实基础。深部探测已经成为我国地学发展的一个重要趋势。

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    中国大陆主要变形系统
    李锦轶, 张进, 刘建峰, 曲军峰, 李亚萍, 孙桂华, 朱志新, 冯乾文, 王励嘉, 张晓卫
    2014, 21(3): 226-245. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.025

    摘要 ( 2817 )   PDF(60781KB) ( 5893 )  

    地壳中的构造变形是已有岩石在地质应力作用下发生结构构造和空间位置变化的产物,因而是资源勘查开发和地质灾害防治不可忽视的重要地质现象。然而,地壳中的构造变形能否像岩石及岩石组合一样,也可以为一个地区的地质历史重建提供约束,在已有文献中没有系统的论述。文中针对这一问题,在系统研究了全球不同地球动力学环境构造变形特征的基础上,提出了变形系统的概念,将其定义为在一定区域范围内、同一地球动力学背景下同时形成的、具有不同几何学和运动学特征的各种构造变形的集合,并根据其产出的地球动力学环境,将其划分为11种类型。基于这一认识,在系统收集研究了中国大陆已有构造变形资料的基础上,简要介绍了中国大陆古生代以来的14个变形系统,探讨了中国大陆构造分区和构造演化的几个问题。根据与全球典型变形系统的对比,基于中国大陆古生代以来主要变形系统的时空分布,
    笔者提出:(1)中国东部新生代伸展变形系统的成因主要与澳大利亚板块向北运动有关;(2)中国东部海域可能隐伏有中生代晚期弧陆碰撞带;(3)中国东部白垩纪地球动力学环境可能类似于现今北美西部科迪勒拉型大陆边缘;(4)秦岭山脉南北两侧晚侏罗世至早白垩世挤压构造变形可能是蒙古—鄂霍茨克造山带陆缘碰撞的远程响应;(5)敦煌—阿拉善地块在早古生代期间是中国大陆独立的第四大古陆块体;(6)西准噶尔和西天山北部属于哈萨克斯坦古板块北部增生边缘,准噶尔—吐哈盆地基底及其以北的东准噶尔和阿尔泰山属于西伯利亚古板块古生代增生边缘;(7)小兴安岭和张广才岭东侧的原黑龙江群是大兴安岭地区西伯利亚古陆古生代增生边缘的向东延伸,不是侏罗纪增生杂岩或早古生代碰撞带的残片;(8)中国北方及邻区古生代至中生代期间经历了多次碰撞造山。中国大陆古生代以来变形系统的初步研究,表明变形系统的研究可以为大陆构造单元划分、构造演化和古地球动力学环境的重建提供重要的约束。

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    变质岩同位素年代学:Rb-Sr和Sm-Nd体系
    李曙光, 安诗超
    2014, 21(3): 246-255. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.026

    摘要 ( 1121 )   PDF(23066KB) ( 1136 )  

    对变质岩经历的进变质和退变质作用定年并构建其pTt轨迹是观测地壳运动过程的重要途径。全岩等时线和矿物等时线是变质岩RbSr和SmNd定年的两个基本方法。在变质过程中同位素均一化尺度是影响全岩等时线定年的主要因素。在一般情况下,变质过程中RbSr同位素体系的均一化尺度远大于SmNd体系,从而RbSr全岩等时线可以给出有意义的变质年龄,而SmNd数据不能。然而,对于低级变质作用,因其较高级变质作用有更丰富的流体,其Nd同位素均一化尺度可能变,从而使得一些全岩SmNd等时线给出和RbSr年龄一致的有意义变质年龄。对于矿物等时线定年,在变质作用时矿物之间能否达到同位素平衡则是关键。已经证明,超高压变质(UHPM)岩的退变质作用是开放体系,然而UHPM矿物的SrNd同位素体系仍保持封闭。已观测到UHPM矿物和退变质矿物之间的SrNd同位素不平衡,因此,高压矿物(如石榴石、多硅白云母)和退变质矿物或全岩的连线将会给出没有意义的偏老的SmNd年龄和偏年轻的RbSr年龄。由3个以上很好分开的矿物确定的等时线的良好线性、不同定年方法获得的年龄的一致性以及确定等时线矿物之间的氧同位素平衡可用于判定矿物间Nd同位素达到平衡。由于石榴石具有高Sm/Nd和Lu/Hf比,因此石榴石是榴辉岩或石榴辉石岩SmNd或LuHf定年最重要的矿物。然而由于石榴石非常宽的pT稳定范围,石榴石可以在高级变质岩的前进变质和退变质作用中生长,从而具有复杂的环带结构。因此,如何从具有复杂结构的石榴石不同部位取样和分析并判断其成因就成为榴辉岩或石榴辉石岩SmNd或LuHf矿物等时线定年的一个挑战。这需要今后做更进一步的研究。

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    关键带中天然半导体矿物光电子的产生与作用
    鲁安怀, 李艳, 王鑫, 丁竑瑞, 刘熠, 王长秋
    2014, 21(3): 256-264. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.027

    摘要 ( 969 )   PDF(25276KB) ( 762 )  

    在地球上最不均匀和最复杂的区域——关键带这一极为复杂的开放系统中,矿物与微生物无时无刻不在发生着人们尚未充分认识到的自然作用。文中总结了作者十余年来在矿物与微生物交互作用研究领域,侧重在半导体矿物与微生物协同作用研究方向上所取得的研究成果,重点简述了自然界中半导体矿物特征、半导体矿物光电子特性、矿物光电子促进生命起源与演化、微生物利用矿物光电子——光电能微生物的发现以及土壤矿物光电子与微生物协同固碳作用等研究工作。矿物与微生物之间电子转移和能量流动是关键带中最为重要的动力机制之一,探讨关键带中大量存在的天然半导体矿物如何转化太阳能为化学能或者生物质能的微观作用,可为揭示关键带中多个圈层之间交互作用如何影响地球物质演化、生物进化与环境演变的宏观过程提供理论依据,充满着科学发现与理论突破的机遇。

     

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    中国城市土壤化学元素的背景值与基准值
    成杭新, 李括, 李敏, 杨柯, 刘飞, 成晓梦
    2014, 21(3): 265-306. 
    DOI: 10.13745/j.esf.2014.03.028

    摘要 ( 1518 )   PDF(15932KB) ( 1229 )  

    通过对中国31个省会城市3 799件表层土壤样品(0~20 cm)和1 011件深层土壤样品(150~180 cm)中52种化学元素(Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、SiO2、Al2O3、TFe2O3、MgO、CaO、Na2O和K2O)及pH和有机碳(Corg)数据分布结构的研究,采用中位数绝对中位差法、正态和对数正态法计算出中国及31个省会城市土壤52种化学元素的地球化学背景值、基准值及它们的变化区间。数据显示,城市土壤中Corg、N、Ca、Hg、Ag、Au、Bi、Cd、Cu、Mo、Pb、S、Sb、Se、Sn、Zn元素的自然背景发生了显著变化,清晰显示出中国大规模的城镇化和工业化对这些元素在城市土壤中累积的重要贡献。这对全面认识中国城市土壤环境质量现状具有重要的现实意义,也是土壤环境质量保护立法及执法标准制定的重要依据。

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    澳大利亚能源资源评估的要点和特点
    李廷栋, 游国庆, 郑宁, 史志刚, 何苗, 张恒
    2014, 21(3): 307-311. 
    摘要 ( 925 )   PDF(11699KB) ( 751 )  

    矿产资源评估是查明矿产资源家底和供需形势的一项综合调查研究工作,其成果可以为矿产资源勘查、研究规划和国家经济建设规划提供科学依据。因此,各国政府都十分重视这项工作,以不同形式进行全国及洲际、全球矿产资源现状及潜力的评估。澳大利亚是一个矿产资源大国,其2011年矿业产值占GDP的20%左右。澳大利亚2010年进行了能源资源的评估,其评估内容包括了所有的能源资源,除煤、石油、铀等能源矿产外,还包括了水能、风能、太阳能、海洋能、生物能等资源,同时尚论及到2030年能源资源供需及市场状况、技术水平、环境补偿及资源综合利用等的分析预测,出版了《澳大利亚能源资源评价》(Australian Energy Resource Assessment)一书。我国也进行过三次矿产资源评估工作,取得丰硕成果,今后还要进行这方面的工作,澳大利亚的一些作法和经验值得借鉴。现把澳大利亚这次能源资源评价要点作以报道,供有关部门参考。

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