1.1   从大地构造观点出发指出我国具有丰富的石油资源前景

解放初期，新中国的石油工业十分薄弱，加上勘探技术、地质理论落后，一些同志产生了悲观情绪，认为我国的地质条件既不像美国的北美地台，也不像苏联的俄罗斯地台，发展天然石油的前景不大，出现了中国贫油的看法^[2]。早在1928年，李四光针对外国人在中国散布的贫油说态度鲜明地指出，国外石油公司在中国勘探的失利并不能说明中国没有油气，在中国四川盆地及其类似地质条件的地区值得进一步开展工作^[2]。1935年，他基于中国新华夏构造体系沉降带分布特征指出，新华夏系的内陆沉降带是白垩纪内陆盆地的发展，在华北平原结合地震进行钻探，有可能发现石油^[2]。1953年，李四光向党中央提出，中国有油，而且中国的油气还是丰富的，并建议先开展全国性石油大普查。1954年，燃料工业部石油管理总局在北京召开了有特拉菲姆克、莫西也夫等8位专家参加的座谈会，李四光应邀到会作了“从大地构造看我国石油资源勘察远景”的长篇演讲，他运用地质力学理论，从沉积条件和地质构造条件开始，系统地论述了我国油气资源前景^[2]。1956年，在国务院干部会议上，周恩来总理基于李四光的论断指出，中国石油地下储藏量很大，但是需要及时开展工作^[2]。经过多年的石油普查勘探取得的丰硕成果，雄辩地证明我国具有丰富的石油资源前景，打破了旧中国贫油论思想，为我国石油工业的发展开辟了崭新的道路。

1.2   部署我国油气勘查战略东移，实现大庆油田发现

李四光曾多次强调新华夏系是我国东部控制油气区的主导构造体系，新华夏系的三个沉降带是非常具有远景的，其中，松辽—华北—江汉—北部湾带，即第二沉降带，需要尽快研究查明油气地质条件^{[1-3, 8-10]}。1957年，地质部根据油气勘查进展和李四光的建议，作出我国油气勘查战略东移的部署^{[2, 3]}。1958年，在松辽盆地广泛发现井下油气显示，1959年9月突破松辽出油关^[8]，发现大庆油田和扶余油田。从此开创了我国石油勘查的新局面。1964年12月，在第三届人大政府工作报告中，周恩来总理指出：“大庆油田是根据我国地质专家独创的石油地质理论进行勘探发现的。”^[1-2]1999年张文昭在回忆大庆油田、辽河油田的发现中也写道：“大庆油田的发现，归功于中国地质学家冲破陆相贫油论和科学的预见，归功于中国石油勘探战略东移的英明决策，归功于正确的盆地区域勘探的战略战术。”^[3]

基于大庆油田的成功，李四光再次强调构造体系控油作用，并指出新华夏构造体系控制着中国东部的几个大油区。1959年10月，他及时要求石油普查队伍根据大庆的经验，去找类似的地区，以发现新油田；1960年初，地质部党组决定华北盆地为石油普查勘探的重点^{[2, 8]}。经过多年的勘探，华北盆地也发现胜利、大港、辽河、冀中以及中原等一大批油气田。

继华北突破之后，江汉盆地已于1958年开始了石油地质普查工作。正如《江汉盆地油气勘探四十年》中说的“江汉盆地40年的历史是一部可歌可泣的创业史，是一部勇于实践，善于实践的普查勘探史……这部历史，将永远载入我国地质勘察和石油工业发展的史册，江汉盆地是一个应用地质力学理论找油的成功实例。从理论上，或战略上指出江汉盆地为油区，在选择油区之后，通过地震面积普查和部分构造详查的成果，面对潜江凹陷这样一幅重新描绘的应变图像，李四光进一步指出，周矶及其周围这个扭动构造体系是潜江凹陷找油最有利的构造带。从1961—1966年，“五普”三上王场，实现了王1井(发现含油砂岩)、王2井(突破工业油流关)和潜深4井(高产工业油气流)的大突破。喷油之后，李部长再次指出车档断层可能是个压性结构面，应靠近这个断层面施工，布潜深5井之后，获稳产777方/日(敞喷千吨/日，这在当时国内尚属罕见)，从而永远载入江汉盆地油气勘探史册。”^[11]

李四光曾多次强调中国北部湾油气前景。1977年9月，南海北部湾盆地第一口油气发现井—湾一井在古近系试获日产原油28.8 m³，天然气9490 m³，也说明了北部湾地区有良好的油气资源前景。

东海是我国大陆边缘的浅海区，沉积物是从大陆来的，地质力学理论认为北北东向外带浅海海域的远景，不亚于大陆内带。

3.1   地质力学理论在塔里木盆地油气勘查中的作用

1978年初，地质地矿部对下属石油地质综合研究大队(荆州)下达了在塔里木盆地开展二轮石油普查任务。在古生代，塔里木地区的大地构造格局，北有天山地槽，本部有塔里木地台，再往南又有昆仑地槽，它们都是东西走向。地台为平缓的隆起区，地槽为带状沉降带。地槽边缘为良好的生油地带，生成的油气会源源不断地向地台上及其边缘汇集。中新生代，随着东亚大陆地史的进步、演化，塔里木地区进入盆山构造体制阶段。盆地的发生首先从周边的山前坳陷开始，即北边的南天山、东北边的库鲁克塔格、东南边的阿尔金山、西南边的西昆仑山、西北边的柯坪塔格。盆地成生主要是从侏罗纪开始的，经历了K—E的发展。此间，塔里木盆地西南边缘还经历了海侵，至新近纪，塔里木从周边到中央整体快速沉降，统一成盆。从生油条件来看，J_1-2的煤成油气和塔西南K₂—E的海相烃源岩，是成油的主要因素。油气是向前陆斜坡及前陆隆起上汇集的(图 1)。

图 1.  塔里木盆地构造体系图

Figure 1.  Tectonic system map in the Tarim Basin

下载: 全尺寸图片 幻灯片

从构造条件分析，塔里木主体夹持在天山、昆仑山两条巨型纬向系之间。须注意，地台本部也发育区域东西向构造带-塔中隆起带及地台南北边缘的台缘隆起，这些都是初序次一级构造，从而奠定了塔里木东西走向的构造格局^[12]。中新生代，由于盆地东北部被新西域系复合，西南部被帕米尔歹字型复合，东南部被阿尔金系复合，西北部被欧亚山字型前弧东翼复合。此外，盆地北部还发育南天山弧、南部发育昆仑弧，从而迫使塔里木最终成菱形盆地。根据对塔里木区域构造作分析，目的是要探索盆地自中、新生代以来，在区域南北向水平挤压的构造背景中，东北部和西南部兼具右旋扭动，西北部和东南部兼具左旋扭动，地应力的活动与油气的运移有密切的关系。下面对塔里木盆地油气勘探区块，按轻重缓急顺序分别列述。

(1) 沙雅隆起：为塔北台缘隆起，属区域东西构造带控制的一个古隆起(图 1、图 2)，自古生代以来就是油气富集的有利地带^[13]，新生代南、北为陆内坳陷及前陆坳陷，天然气的次生富集带。该区已被探明为重要的油气聚集带，已发现18个油气田，其中塔河油田是古生代海相特大型油气田，油气储量达14×10⁸ m³。

图 2.  塔里木盆地沙雅隆起台缘隆起形成的演化过程^[14]

a—现今剖面; b—新近系沉积前; c—三叠系沉积前; d—东河砂岩-石炭系沉积前; e—志留系沉积前

Figure 2.  Formation and evolution of platform margin of the Shaya uplift in the Tarim Basin^[14]

下载: 全尺寸图片 幻灯片

(2) 库车-乌什前陆坳陷：J_1-2为主要烃源岩，K—N粗碎屑岩系为主要储集体，现已在北部第二断褶带发现克拉2大气田、迪那2大气田、大北3大气田，是西气东输的重要基地，但仍须向乌什坳陷方向扩展。

(3) 卡塔克隆起：为塔中古隆起的中段，以古生代早期油气富集为主体，需关注C—P的油气资源。该区已有重大突破，已发现数个亿吨级油气田，但仍须进一步深化扩展。

(4) 麦盖提斜坡：该区为塔西南坳陷的上倾斜坡，C—P系油气富集区，同时也包括玛扎塔格反“S”形构造带晚期次生天然气富集。该区是塔里木与昆仑地槽相关的油气富集带，具有良好勘探前景。

(5) 塔东中央低隆起带：这是一条被压制的古老低隆起带。古隆起具有长期的控油作用(古生代)，而满加尔坳陷又是重要的油源区(—O)，加强勘探，定会有重大发现。

(6) 顺托果勒低隆起：是介于满加尔坳陷与阿瓦提坳陷之间的一个低隆起，坳中隆具有近水楼台先得月的条件，已发现哈德逊等大型油气田，但仍有良好的发展空间。

(7) 孔雀河斜坡：构造属性为库鲁克塔格隆起的前陆盆地(J)，古生代时是满加尔坳陷的东北斜坡区，具有优先捕获坳陷油气的条件，侏罗纪前陆坳陷也须关注。

(8) 塔西南前陆坳陷：K₂—E残留海相油气也须选择有利构造带重点突破，要注意这些构造带都是帕米尔歹字型的外围褶皱带，反“S”形扭动特征非常明显。

塔里木盆地面积56×10⁴ km²，具有宽广的勘探领域，回旋余地很大，是西部油气勘探的接替区。

3.2   地质力学理论在鄂尔多斯盆地油气勘查中的作用

鄂尔多斯盆地位于华北地台的最西部，面积约25×10⁴ km²，油气勘查在新中国成立以来经历了复杂曲折的过程，人们曾多次对这一盆地找油气的前景产生怀疑^[15-17]。1955—1968年的14年间，勘查虽未发现工业油气流，但积累了大量地质资料和寻找油气的经验教训。自1969年起，遵循李四光“打回老家去”的指示精神，石油普查工作从渭河和河套外围地堑转向鄂尔多斯盆地本部，1970年发现庆阳油田(T₃)以后才取得重要进展，稳定了军心^[15-17]。目前，由于深层古生界海相天然气的发现，该区出现了全新的勘探局面，已发现苏里格、榆林、子洲、乌审旗、大牛地、米脂、靖边等一批特大型气田，同时盆地南部也发现华庆、姬塬、安塞、西峰等多个三叠系油田，呈现出满盆含气，南半盆出油的可喜局面，也进一步证明该盆地油气资源十分丰富，油气勘探潜力巨大。

从古生代至三叠纪，鄂尔多斯是华北地台的一部分，属纬向构造体系，以区域性的升降运动为主，沉积格局主要表现为南北分异(图 3)。盆地的成生主体是从侏罗纪开始的，晚三叠世为残留地台阶段，晚白垩世以来，在断陷机制控制下，盆地周边发生不均衡的断陷沉降。从生油气条件来看，中奥陶统顶部的平凉组烃源岩、C—P的煤系烃源岩和T₃优质泥岩烃源岩，是三套主要烃源岩，它们成烃及运聚的特点主要受纬向体系制约形成的沉积体系控制。此外，还须注意贺兰地槽和秦岭地槽生成的烃源岩，对鄂尔多斯盆地西部和南部油气富集的增援。从构造条件看，从古生代至三叠纪，鄂尔多斯地台的控制因素主要是纬向系，地台本部北纬38°线为区域东西构造带，属初次一级构造形迹，须引起重视。鄂尔多斯成盆主体受祈吕贺兰山字型控制，华夏系参与配合。所以，盆地形态呈南北向展布的矩形，西深东浅的倾斜度不超过1°，极为稳定。自晚白垩世以来，受断陷机制的改造，需要注意研究在区域上的影响。

图 3.  鄂尔多斯盆地纬向系控制C—P沉积相图

Figure 3.  Carboniferous-Permian sedimentary facies distribution under the control of latitudinal structural system in the Ordos Basin

下载: 全尺寸图片 幻灯片

下面对古生界(含上三叠统)油气系统勘探领域择重点作分析：

(1) 盆地北部苏里格—杭锦旗地区：广泛发育C-P的煤系烃源岩，具有广覆式生气特点，已发现苏里格大气田，储量达5378×10⁸ m³。下一步勘探目标主要向苏里格—杭锦旗的西部、南部地区发展。西部地区在构造低部位甩开勘探已见到良好的含气显示；南部属苏里格沉积体系向南的延伸，C—P水下分流河道发育。

(2) 盆地中部靖边—延安地区：是下古生界和C—P复合含气区，已发现靖边气田，具有厚度大、横向连片及分布稳定的C—P水下分流河道砂体储层和奥陶系顶部的风化壳岩溶储层，进一步勘探，可形成大气田规模。

(3) 盆地东部子洲—米脂地区：具有多层系复合含气特征，埋深相对较浅，已发现子洲气田。此外还具有下古生界盐下白云岩储层和C—P不同成因类型的砂体发育。

(4) 盆地北部乌兰格尔隆起勘探区：乌兰格尔作为继承性古隆起，属纬向系台缘隆起带，它控制了古生界及中新生界沉积，是油气长期运移的指向区，尤其是东北部地区，目前已发现塔巴庙C—P气田。

(5) 盆地西北部—天环坳陷北部地区：C—P发育北西向物源控制的储集砂体，另外，奥陶系发育礁滩相储层，可形成一定储量规模和重要的勘探接替区。

(6) 盆地西南部华亭地区和东南部富县—宜川地区：西南部华亭地区目的层为C—P储层，勘探程度低，已发现镇探1井山西组1段试气获工业气流，具有较好的勘探前景，是下一步重要的接替区。东南部富县—宜川地区目的层为C—P储层和奥陶系白云岩岩溶型储层。晚古生代，发育优质的砂体储层。

(7) 汾渭盆地氦气勘探区：汾渭地堑是受断陷机制控制的盆地，基底断裂发育，目前已发现氦气品位高，是值得勘探的一个重要领域。

鄂尔多斯晚三叠世是华北地台残余坳陷沉积，主要受纬向系控制，储集相带主体呈北东—北北东向展布，T₃油气系统勘探领域主要包括：

(1) 陕北西峰、华庆、姬塬等地与三叠系延长组五大三角洲砂体有关的油气勘探：延长组含多个油层组，储层非均质性强，仍有很大潜力可挖。

(2) 西缘断褶带油气勘探区：主要包括受六盘山弧形构造体系控制的马家滩段和沙井子段，已发现马家滩油田，延长组中下部和侏罗系延安组目的层保存较全，构造圈闭发育，易形成多层系复合含油圈闭。

(3) 盆地东南部地区：临近渭北隆起附近，地层变化复杂，已发现四郎庙、七里镇延长组小型油田。

(4) 盆地西南部地区：镇泾—彬县地区，位于T₃烃源岩区附近，砂体发育，已发现多个油田，并有天然气，可能发现新油田。

3.3   地质力学理论在四川盆地油气勘查中的作用

四川盆地是我国利用天然气最早的地区，经过长期艰苦曲折的勘探实践和研究探索，获得了丰富的勘探成果。尤其是2001年以来，随着普光、威远、广安、新场、合川、安岳、龙岗、元坝等大型气田的发现，使天然气探明储量快速增长，也证明四川盆地全盆含气，多层系含气，油气资源丰富。但对于沉积盖层近万米，构造变形极强的四川盆地，油气勘探具有极高的难度和复杂性，其特殊性主要表现：①存在受滑脱层分割的多套形变系统，造成不同构造层的构造形态多变，隐伏背斜和断裂多而复杂；②储集层岩性普遍致密，大多为超低孔渗状态，非均质性很强；③多层系含气，油气富集在一定程度上受裂缝发育的控制，形成的油气藏也是千姿百态^[1]。

四川盆地是在上扬子准地台基础上演化而来的，实际上它是华夏系第三沉降带南部的一个巨型沉降盆地，其原型包括云南东部，面积达25×10⁴ km², 北东走向，T₃—J为主成盆期，现今盆地面积为18×10⁴ km²，主要受华夏系控制，与其伴生的龙门山为华夏系第四隆褶带。印支运动以前，在纬向系和华夏系的联合控制下，台地内部形成北东向大隆大坳的构造格局，台内坳陷和台地边缘发育良好的烃源岩，下寒武统、下志留统以及中生界上三叠统和下侏罗统泥岩是主要的烃源岩。盆地内在加里东期、海西期(东吴期)、印支期甚至早燕山期形成了不同规模不同控气作用的古隆起。四川盆地勘探层系、勘探领域极其广泛，现择其主要作初步分析。

(1) 加强四个古隆起及周围的勘探：①加里东期乐山—龙女寺古隆起是下古生界天然气勘探有利领域，已发现威远、磨溪—高石梯气田，未来在健为还有潜力可挖；②海西期开江古隆起，在东吴期呈东西向展布，印支期因受华夏系改造而呈北东向，控制了石炭系优质储层分布，已发现十多个气田；③印支期泸州古隆起，虽然地层被剥蚀严重，但同时也改造了储层，仍处于区域隆起的高部位，有利于油气富集；④早燕山期江油—绵竹、大兴古隆起，呈北东向展布，已发现一批小气田，如中坝、平落坝、白马庙等气田，勘探程度低，仍有勘探前景。

(2) 山前带具有一定的勘探潜力:龙门山、米苍山—大巴山山前烃源岩广泛发育，前陆坳陷具有厚层砂岩沉积，构造圈闭发育，构造形迹受伴生造山带控制，是下一步大发现的重要领域，尤其涪阳坝地区是华夏系和纬向系复合交会地区，值得进一步勘查。

(3) 川中、川西浅层勘探领域:包括须家河组大面积分布的岩性油气藏和围绕下侏罗统烃源岩分布的地区。

(4) 威远地区为旋卷构造体系与深层帚状构造体系复合地区，其撒开端及砥柱是油气富集区(图 4)，已在震旦系发现富氦油气。另外，围绕威远、巴中和观音场旋卷构造体系的弧形褶皱，如自贡、达县地区等，值得进一步勘探。

图 4.  威远地区构造体系与油气关系图^[18]

Figure 4.  The relationship between tectonic system and oil and gas accumulation in Weiyuan area^[18]

下载: 全尺寸图片 幻灯片

3.4   地质力学对现今阿拉善地块深层油气勘查的设想和预测

阿拉善地块是我国唯一的一个古地台，位于甘肃、内蒙、宁夏邻接区，面积约4×10⁴ km²，目前该区油气勘探还是一个未被开垦的处女地。地质力学从系统论和构造体系控油的基本观点出发，提出阿拉善地块与鄂尔多斯地块同属祁吕贺兰山字型内弧马蹄型盾地东西两侧的两个稳定地块。鄂尔多斯盆地已经被证实为特大型油气区，从构造条件分析，阿拉善地块与鄂尔多斯盆地具有相似的构造环境，勘探领域如下。

(1) 古隆起油气富集区：阿拉善地块与东边的贺兰地槽、西南边的北祁连地槽区为槽台体制的伴侣，贺兰地槽边缘海和北祁连地槽边缘海沉积的烃源岩，生成的油气会源源不断的向地台上及古隆起区汇聚。

(2) 侏罗纪前陆盆地：阿拉善地块东部的贺兰山和西南部的北祁连山发育侏罗纪前陆盆地，前陆坳陷油气向前陆隆起上汇聚，也是重要的油气资源条件。