石油勘探中地質類型及其特征分析

高 翔

（中國石油集團西南管道有限公司貴陽輸油氣分公司，貴州 貴陽 550081）

中國的地質條件極為復雜，這也給石油的出現提供了必要的條件，據調查研究顯示，中國的石油蘊藏量位于世界第八，石油資源較為豐富。作為動植物沉積在地層中而形成的物質，石油通常集中在沿海地區和湖泊沼澤地帶，它們由有機體沉積而成，需要長時間并且外界作用力強的情況下才能出現。在這些動植物沉積后，隨著時間的推移，一些原有的地表會出現下沉的現象，在外界作用力和沉積物自身的重力下會深入地層，進而會讓有機物處在一個高溫高壓的環境之中。在這種環境下，石油經化學變化產生。由此可知，石油的產生需要經過多方面的變化，勘探工作也應根據勘探地的地質類型及其特征順勢而變，只有這樣才能保障石油勘探能夠合理有效地進行。

1 石油勘探中的地質類型

對于勘探工作而言，每一個勘探區域的情況是不盡相同的，加上地殼的周期性運動，進而導致了勘探地區的實際情況較為復雜，勘探工作也較為復雜，沉積的石油也大多具有旋回性的特征。在旋回性特征的影響下，相關的地質類型會出現生油層、儲油層和蓋層。在實際的勘探過程中，要想準確了解該地區的石油儲量，必須對地質類型進行研究，具體來說就是從生油層、儲油層和蓋層等地質類型入手展開研究。在此基礎上，了解相關地質類型之間的聯系和規律，進而明確適宜開采的地帶，為石油的開采工作提供準備條件。

1.1 生油層

圖1 生油層

生油層指能夠生成具有使用價值的石油或者天然氣的地層，如圖1所示。生油層通常由生油巖（又稱烴源巖和生油氣巖）結構組成，這種地層不僅能夠提供人們所需的油氣資源，還是進行石油勘探過程中不可或缺的關鍵環節。從巖石和地質環境來看，生油層又可以具體分成兩種不同的地質類型，即碳酸鹽巖和泥質巖。泥質巖主要由頁巖、泥巖組成，整體顏色為暗色，并且泥質巖的有機物質極為豐富。碳酸鹽巖主要由生物灰巖、瀝青灰巖和泥灰巖組成，整體顏色為灰色或深灰色。值得注意的是，勘探工作的根本目的是尋找能夠產生石油的地質和地層，無論是碳酸鹽巖還是泥質巖都符合石油產生的條件，即具有生物繁殖發育的環境，并且有利于烴源巖的形成。生油層分布如圖1所示，生油巖層評判標準如表1所示。

表1 生油巖層評判標準

1.2 儲集層

儲集層指能夠容納和過濾滲透流動物質的巖層，它通常具備兩個要素，即孔隙和孔隙之間的連通性合格以及過濾能力和滲透能力強。在具備孔隙以及孔隙之間的連通性合格的情況下，相關的巖層才能作為儲集層，儲集層才具有可以容納流動物質的內部空間，在此基礎上，保障流動物質能夠順利地在儲集層內流動。儲集層主要可以分成碳酸鹽巖和碎屑巖兩種類型，具體地質類型如下：

（1）碳酸鹽巖儲集層。碳酸鹽巖儲集層主要由碳酸鹽類物質組成，如生物碎屑巖和石灰巖就是極為重要的儲集層結構。這種儲集層主要有三種形式，即裂縫、溶洞和孔隙。裂縫指延長過后的儲集層孔隙，其主要功能為承載流動物質，儲存一定程度的油氣資源。溶洞指在溶解的作用下，儲集層的孔隙擴大，主要功能是給流體提供通道。而孔隙和溶洞的功能相近，且定位相同，兩者不同的是孔隙偏指巖石中的顆粒物組成，顆粒物之間的縫隙就是孔隙。

（2）碎屑巖儲集層。碎屑巖儲集層是重要的儲集層結構類型，在世界范圍內已經勘探完成的石油中，有超過一半的石油存儲在該儲集層中。在中國的范圍內，大多數勘探完成的石油儲存于碎屑巖儲集層中，大港、大慶、克拉瑪依、勝利等油田的主要儲集層均屬于此類。

1.3 蓋層

蓋層能夠有效規避油氣上溢現象的發生，是封蓋儲集層的一種巖層，它與儲集層有著千絲萬縷的聯系。對于蓋層和儲集層而言，兩者之間是存在矛盾的，為了規避油氣上溢現象的發生，蓋層在一定程度能夠阻礙儲集層的發展。而從油氣的儲集效率來說，兩者之間又相互依存，一個性能好的蓋層能夠切實提高油氣的儲集效率，并且油氣集中儲存地的位置受到蓋層發育的情況所影響。為此，在石油的勘探過程中，蓋層與儲集層和生油層都是非常重要的地質類型。形成油氣藏的基礎如圖2所示。

圖2 形成油氣藏的基礎

2 石油勘探中的特征

2.1 特提斯油氣田

這種油氣田主要依托海洋生物而存在，豐富的海洋生物能夠在適應的條件下進行繁殖發育，在這些海洋生物死亡之后，會逐漸演化為性能好的泥質巖。地球的海洋面積占比為71%，在特提斯海洋的作用下，頻繁的海洋活動形成了具有大量石油和天然氣的海底盆地。與此同時，在這種特征下的區域已經發現了諸多此類型的油田，如沙特阿拉伯東部，全球儲量最大的油田加瓦爾油田；波斯灣沿岸，世界上儲量最大的氣田北方—南帕斯氣田。對此，在實際的石油勘探過程中，一定要結合特提斯體系，對相關的結構進行重點勘驗。

2.2 大陸邊緣油氣田

此類油氣田主要分布在大陸的邊緣，通過地殼的周期運動使得大陸邊緣地帶能夠進行位移，并形成相關的沉積區，由此產生油氣田。地殼的運動下，頻繁的周期性變化使得膏巖層出現，進而衍生出儲集層和蓋層。從南方古陸（岡瓦納古大陸）形成的情況來看，南方大陸歷經了數百年才分裂，進而導致大西洋的兩岸都變成了大陸的邊緣，這些邊緣也順勢成為石油儲量最高的地區。

2.3 克拉通正向油氣田

這種油氣田是烴類經長時間的積累而成的，不但形成的時間較早，并且形成的區域較為集中，在烴類的加持下，形成一種生烴集中聚集且相對密閉的底層結構。這種地層結構有著極為特殊的性質，在形成的過程中，能夠生成尖滅帶，在重力的影響下，會使得地層物質不斷下沉積累，進而形成克拉通正向油氣田，全球克拉通盆地及其大油氣田分布如圖3所示。

圖3 全球克拉通盆地及其大油氣田分布圖

3 結束語

綜上所述，對于石油的勘探工作而言，分析和研究相關的地質類型及其特征是非常重要的。為此，在實際的勘探過程中，一定要基于現實、立足實際，采用科學合理并且切實有效的方式進行石油勘探，進而保障勘探工作的效率，節省勘探的時間。并通過此種方式，為國家的石油勘探提供必要的理論基礎，借此實現緩解資源壓力，實現現代化建設的最終目標。