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    鲎是地球上最为古老和最奇妙的动物之一,属于节肢动物门螯肢亚门肢口纲剑尾目,其最早的祖先可追溯四亿多年前的奥陶纪,有“活化石”的称谓。其身体主要特征是分为头胸部和腹部,具有粗壮的螯肢,没有触角,具有独特的像书页一样的鳃(“书鳃”),身体末端伸出一个长长的剑尾。现生的鲎只有3个属4个种,我国沿海产有中国鲎及圆尾鲎两种类型。虽然鲎类在地球上生存了四亿多年,但其化石记录却十分稀少。到目前为止全世界已发现和报道的鲎类化石仅30余种。附肢及软体组织的在化石上的保存更是凤毛麟角。由于外壳和躯干的特征具有趋同的现象,附肢和软体组织化石记录的缺乏阻碍了对鲎类演化,尤其是生活方式演化的研究。最近一项由中国地质调查局成都地调中心与厦门大学、美国肯特州立大学、英国布里斯托大学等共同完成的成果报道了鲎类附肢及软组织的演化,这一成果对研究鲎类两亿多年来的演化具有重要价值。

    2007年中国地质调查局成都地质调查中心在云南省罗平县发现了大量保存完好的爬行类、鱼类、节肢动物等化石,时代为三叠纪中期,命名为“罗平生物群”。在罗平生物群中发现了二十余块鲎的化石标本,经初步研究认为是一个新的鲎类化石,研究人员将其命名为“罗平云南鲎”。随着发掘工作的进一步开展,研究人员发现了更多的标本,其中一些标本上保存了完好的附肢、鳃书和刚毛等软体构造,为研究其形态功能和演化提供了独特的材料。罗平云南鲎腹部具有6对附肢,第一对螯肢小而短;第二对至第五对附肢长,称为步足,主要起行走的功能;第六对附肢最长,在倒数第二节上具有一圈花瓣状的突起,用于在海底掘穴和爬行。其中雄性云南鲎的第二对和第三对呈钩状向前弯曲,起到交配时抓住雌鲎的作用。通过对整体形态及书鳃、肌肉等软体等多方面特征详细深入的研究和对比,研究人员证实罗平云南鲎与现生的鲎类十分相似,尤其与圆尾鲎最为接近。这一发现说明现生鲎类的躯体造型及许多独特的生活方式至少在2.4亿年前的三叠纪中期就已经形成,并一直持续到现在,充分显示了该类动物在演化上的保守和停滞。

    该研究由中国地质调查局成都地调中心胡世学研究员等于2017年10月26日在线发表于Nature出版集团综合性、开放性期刊科学报告《Scientific reports》。

    保存附肢和鳃书的罗平云南鲎

    罗平云南鲎复原图

    现生的中国鲎

    罗平生物群鲎类节肢动物研究取得重要进展

    中国地质学会2020年度十大地质科技进展和十大地质找矿成果近日在京揭晓。

    据了解,中国地质学会自2007年开始,每年组织评选年度十大地质科技进展和十大地质找矿成果。十大地质科技进展和十大地质找矿成果的评选促进了社会各界进一步了解地质工作在保障国家能源资源安全、服务生态文明建设、支撑国家重大战略和保障人民生命安全中做出的突出贡献,对提高地勘行业的社会认知度,不断推出地勘行业领军人才起到了积极作用。

    2020年度十大地质科技进展分别是:我国率先利用水平井技术完成天然气水合物试验性试采、大数据重现地球3亿多年生物多样性变化历史、青海共和干热岩试采规模化压裂造储和定向钻探成功实施、澄江动物群“麒麟虾”的发现揭秘节肢动物起源之谜、大陆碰撞成矿理论指导成功实施青藏高原首个3000米固体矿产科学深钻并揭露巨厚铜金矿体、松辽盆地北部古龙页岩油勘探取得重大发现、我国在诸广地区1550米深度发现最深工业铀矿、新发现和厘定鲜水河木格措南全新世活动断层与色拉哈挤压阶区并有效服务重大工程规划论证、塔里木盆地顺北超深断溶体油气藏富集理论与关键技术取得重大进展、煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术实现新突破。

    2020年度十大地质找矿成果分别是:山西省中阳县探明大型铝土矿、山西省繁峙县发现大型斑岩型金矿、青海省都兰县那更康切尔沟探明超大型银多金属矿、四川甲基卡稀有金属找矿获重大突破、新疆若羌县卡尔恰尔探明超大型萤石矿、江西省上饶市许家桥发现世界最大滑石矿、渤海海域勘探老区地质理论创新与亿吨级岩性油田获重大突破、塔里木盆地塔北寒武系奥陶系深层石油勘探获重大突破、渝东南南川招标区探明超千亿方大型常压页岩气田、内蒙古阿拉善右旗塔木素矿区发现超大型天然碱矿。

    (详细内容如下)

    十大地质科技进展(排名不分先后)

    我国率先利用水平井技术完成天然气水合物试验性试采

     

    由中国地质调查局广州海洋地质调查局叶建良牵头组织实施的海域天然气水合物第二轮试采,创造了“产气总量86.14万立方米,日均产气量2.87万立方米”两项新的世界纪录,取得了迈向产业化进程的重大标志性成果;突破了从“垂直井”到“水平井”开采的核心关键技术;实现了从“探索性试采”向“试验性试采”的重大跨越,创新形成了水合物矿体精细刻画、浅软地层高曲率水平井钻井、动力导向套管下入、未固结储层精细改造、泥质粉砂储层高精度防砂、井中举升与温压精准测控等水合物水平井试采的技术工艺体系;创建了独具特色的环境监测体系,进一步验证了天然气水合物绿色开发可行;自主创新形成的六大类32项技术,增强了深海探测与开发能力,总体达到国际领先水平,为产业化提供了有力保障。

    大数据重现地球3亿多年生物多样性变化历史

     

    地球上曾经生活过的生物99%以上已经灭绝,通过化石记录重建地球生物多样性变化历史是认识当今生物多样性现状与未来趋势的重要途径。南京大学、中国科学院南京地质古生物研究所樊隽轩、沈树忠团队联合国内外专家建设国际大型数据库,自主研发人工智能算法,利用“天河二号”超算取得突破,获得了全球第一条高精度古生代3亿多年的海洋生物多样性变化曲线,其时间分辨率较国际同类研究提高400倍。新曲线精准刻画出地球生物多样性演变过程中的多次重大生物灭绝、复苏和辐射事件,揭示了当时生物多样性变化与大气CO2含量以及全球性气候剧变的协同关系。

    青海共和干热岩试采规模化压裂造储和定向钻探成功实施

     

    由中国地质调查局水文地质环境地质部、水文地质环境地质调查中心牵头组织实施的青海共和盆地干热岩勘查试采取得突破性进展和成效。一是成功实现我国首例干热岩规模化储层建造,达到规模化储层改造目标。二是实施两眼多靶点干热岩定向深井,创国内首例。三是系统建立干热岩储层描述与裂隙预测,以及多重改造体积定量界定方法。四是自主探索形成干热岩压裂复杂缝网构建与控制、高效控震、储层成像等规模化储层建造技术。五是探索形成了一套高温硬岩高效定向钻进技术。

    澄江动物群“麒麟虾”的发现揭秘了节肢动物起源之谜

     

    由中国科学院南京地质古生物研究所朱茂炎牵头的“寒武纪大爆发”研究团队在云南约5.18亿前的澄江动物群中,发现了解答“节肢动物起源之谜”的关键过渡型化石——“麒麟虾”,研究成果发表于《自然》杂志。“麒麟虾”这一造型奇异的五眼虾形动物嵌合了奇虾类等多种节肢动物祖先类型和真节肢动物的形态特征,填补了节肢动物起源过程中的核心缺失环节,为节肢动物主要演化创新的起源提供了关键参考点。该研究同时解答了节肢动物第一对附肢的同源性和演化路径问题,并为解析早期节肢动物之间的演化关系提供了重要信息。这一发现给生物进化论增添了一个强有力的过渡型化石证据。

    大陆碰撞成矿理论指导成功实施青藏高原首个3000米固体矿产科学深钻并揭露巨厚铜金矿体

     

    由中国地质调查局矿产资源研究所、西藏华泰龙矿业开发有限公司等单位组成的科研团队,在大陆碰撞成矿作用理论的指导下,在青藏高原甲玛矿区成功实施了固体矿产首个3000米科学深钻,精细揭示了斑岩成矿系统结构,实现地质信息“透明化”,累计揭示584.36米铜钼(金、银)矿体,建立了完备的高原科学深钻施工工艺,也为构建3000米以浅的资源勘查和预测技术方法奠定了坚实基础。创建了斑岩成矿系统“多中心复合”成矿作用模型,丰富和完善了碰撞造山成矿理论,并依此新发现则古朗北矿段的巨厚斑岩和矽卡岩矿体,在矿区深部及外围取得重大找矿突破,对国内外深地资源勘查和探测技术集成具有引领示范作用。

    松辽盆地北部古龙页岩油勘探取得重大发现

     

    大庆油田在松辽盆地北部古龙凹陷青一段地层的纯页岩内实现水平井产量重大战略突破,试油获高产工业油气流,定产试采表现出稳定的高产能力,平面上15口直井试油证实古龙页岩油平面分布范围广,规模立体含油,轻质油带具有较好的产油能力,轻质油带页岩油气资源量达到几十亿吨。通过岩心精细描述及实验分析化验数据,建立了以古沉积环境控制原始优质烃源岩发育、适中的热演化程度控制油气富集、成岩作用控制优质储层分布的“三控”页岩油富集地质理论,形成了四项“颠覆性”突破认识,系统建立了我国陆相淡水湖盆纯页岩型页岩油气富集理论,创新形成了纯页岩型储层大规模体积复合压裂技术体系。

    我国在诸广地区1550米深度发现最深工业铀矿

     

    以核工业北京地质研究院李子颖为首席专家的科研团队,建立了热液型铀矿深部地质结构三维探测技术和预测评价模型,在综合研究和探测的基础上,遴选了广东诸广南长江钻探场址。经设计和实施长江1号(GUSD-1)科学深钻,终孔深度1709米,取得铀矿找矿和技术重大突破,发现铀异常厚度大于230.4米,矿化累计厚度51米,工业铀矿段有8层,在1550米深度发现我国目前最深的工业铀矿,刷新了我国近70年来铀矿找矿深度最深记录,将我国热液铀矿找矿深度向深部推进了500余米;进一步验证了热点深源铀成矿理论,提高了技术探测深度和精度。

    新发现和厘定鲜水河木格措南全新世活动断层与色拉哈挤压阶区并有效服务重大工程规划论证

     

    由以中国地质调查局地质研究所李海兵为首的科研团队,通过组织实施巴颜喀拉地块周缘大型断裂带区域地质调查等项目,确定了鲜水河断裂带折多山地区多条分支断裂的精细几何展布、构造变形特征、晚第四纪以来活动速率及地震危险性。在折多山花岗岩体内部首次发现全新世活动断裂带“木格措南断裂”,精确厘定出具有高地应力潜在超强破坏力的色拉哈断裂挤压阶区。根据上述研究成果为重大工程建设提供建议,有效服务了重大工程建设。

    塔里木盆地顺北超深断溶体油气藏富集理论与关键技术取得重大进展

     

    由以中国石油化工股份有限公司西北油田分公司云露、漆立新为核心骨干的科技攻关团队,通过持续攻关研究,实现了顺北超深断溶体气藏富集理论与关键技术的重大进展,支撑了十亿吨级的顺北油气田勘探开发持续扩大。创新提出了早寒武世缓坡相优质烃源岩发育模式和冷盆、超深、古老海相烃源岩生烃模式,明确了盆地油气资源结构序列;创新建立了超深断溶体油气藏“寒武多期供烃、构造破裂控储、原地垂向输导、晚期成藏为主、走滑断裂控富”成藏新模式;阐明了克拉通盆地走滑断裂控制的“储-圈-运-藏-富”五元一体成藏机理。该成果丰富了中国海相油气成藏理论,实现了我国海相油气勘探类型新突破,总体达到国际领先水平。

    煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术实现新突破

    由以中国煤炭地质总局水文地质局蒋向明、许超、马瑞花、关民全为骨干的研究团队,针对老窑透水事故占煤矿水害事故80%的严峻现状,对我国14个煤炭基地采空区现状进行了系统研究、科学分类,揭示了采空区的宏观规律;确立了老窑采空区精细探测框架体系,揭示了集成应用多种方法综合勘探的思路是探测老窑采空区及积水的有效途径,成功攻克了制约老窑采空区探测技术应用的关键技术瓶颈。煤矿老窑采空区范围及积水情况精细探查关键技术得到了实践检验,成效显著,可以有效预防老窑透水事故的发生,全面推动了煤炭采空区探测领域技术应用的发展。该成果对国内煤矿老窑采空区范围及积水情况探查具有引领示范作用。

    十大地质找矿成果(排名不分先后)

    山西省中阳县探明大型铝土矿

     

    以山西省第三地质工程勘察院马发思、李建业为首的地质找矿队伍,历经3年艰苦施工,在山西省中阳县下枣林矿区发现了一处大型铝土矿基地。基本查明了铝土矿的形态、规模、产状、厚度和矿石质量、成矿控制因素和矿床开采的主要水文地质、工程地质、环境地质等,对矿床开采技术条件的复杂性做出了评价;估算铝土矿矿产资源量2856.2万吨,其中332资源量657.6万吨,333资源量2198.6万吨,估算硬质粘土矿333资源量3625万吨,估算山西式铁矿333资源量829万吨,估算共生矿产煤的资源量719万吨,估算伴生矿产镓333资源量2113.6吨。

    山西省繁峙县发现大型斑岩型金矿

     

    紫金矿业集团股份有限公司地质找矿项目团队通过总结繁峙县义兴寨金矿床的成矿规律,深入研究矿区构造、岩性组合、成矿流体、成矿物质来源、围岩蚀变等要素,建立了找矿预测模型,在山西省内首次发现新类型斑岩型金矿床,且达到大型规模,矿山接替资源找矿取得重大突破。新增金资源储量超过57吨,约占山西省历史上累计查明资源量的一半、现在保有量的2倍,其潜在经济价值近160亿元。此次勘查,改写了区域找矿的历史,突破了该区单一石英脉型金矿成矿的认识,开拓了找矿思路和方向,对该区域乃至更大范围找矿具有重要的指导意义。

    青海省都兰县那更康切尔沟探明超大型银多金属矿

     

    由四川省冶金地质勘查局水文工程大队承担的“青海省都兰县那更康切尔沟银多金属普查”项目取得重大找矿突破,在青海东昆仑地区首次发现了超大型中低温构造热液型银矿床,地质勘查、研究意义重大。团队通过地质、物探、化探、科研等多专业协同合作,产学研联合攻关,在矿区内已发现银矿带18条,圈出银矿体69条,评审认定(333+334?)银资源量5070.56吨,矿床平均品位326.35克/吨,其中(333)资源量2137.2吨,伴生铅锌151987.26吨,深部及外围还具有较大的找矿潜力。那更康切尔沟银矿的发现,填补了青海省无超大型独立银矿床的空白,对青海省的经济建设以及西部大开发都具重要意义。

    四川甲基卡稀有金属找矿获重大突破

     

    由四川省地质调查院承担的“四川省康定县甲基卡海子北锂矿普查”在前期中国地质调查局部署的“四川三稀资源综合研究与重点评价”项目工作的基础上,探获氧化锂(333)+(334)资源量89.49万吨,取得了稀有金属找矿重大突破,伴生铍铌钽规模大,均可综合利用。项目建立的找矿预测方法和三维找矿与勘查模型,指导了甲基卡及外围研究与找矿,相继探获氧化锂资源量达217.45万吨,使甲基卡锂矿田氧化锂资源总量达到280.7万吨,新三(X03)矿脉成为世界最大的花岗伟晶岩型锂辉石单体矿脉。该项目在成矿理论、找矿预测、勘查模型、地质找矿等方面取得了一系列创新性成果,提升了我国新能源资源的保障程度。

    新疆若羌县卡尔恰尔探明超大型萤石矿

     

    以浙江省第十一地质大队、新疆华瓯矿业有限公司吴益平为首席的科研团队通过攻关,首次在新疆阿尔金变质杂岩带发现超大型萤石矿床。探明+控制+推断萤石资源量矿石量6631.23万吨,矿物量(CaF2)2248.91万吨,探明+控制资源量(CaF2矿物量)占53.25%;提出了“中奥陶世二长花岗岩体+新太古-古元古界阿尔金岩群a岩组变质岩+韧性剪切带构造控矿”三位一体找矿模式,建立了伟晶岩型萤石矿床成矿模型,推动了阿尔金地区萤石找矿持续性突破。该矿床的发现,使新疆萤石矿资源量由全国排名第24位上升至第4位,单一型矿床规模位居全国前列。

    江西省上饶市许家桥发现世界最大滑石矿

     

    以江西省地质勘查基金管理中心王先广为首席的科研团队,在江西省上饶市广丰区许家桥矿区探获世界资源储量规模最大的滑石矿,提交(控制+推断)滑石资源量9552.3万吨(相当全国新增滑石32%),其中控制滑石矿资源量4036.7万吨。上饶市广丰区许家桥滑石矿的发现,刷新了世界滑石矿资源储量规模纪录,改变了世界滑石矿分布格局;创建了“同生断层+富硅热液+富镁海水+有机质”黑滑石成矿模型和“许家桥式”滑石矿“层位+钙镁硅质岩石组合+同生断层+向斜构造”找矿模式,深化了区域成矿规律。区内黑滑石矿石品质好,创建的黑滑石晶体结构模型开拓了材料应用新方向,为上饶市打造千亿级滑石矿产业集群提供了资源保障。

    渤海海域勘探老区地质理论创新与亿吨级岩性油田获重大突破

     

    以中海石油(中国)有限公司天津分公司薛永安为首席的科研团队,历经多年攻关,在渤海勘探老区成功发现了渤海湾盆地新近系储量规模最大的高产优质岩性油田-垦利6-1油田,进一步夯实了渤海油田“2025年上产4000万吨”的资源基础。项目团队针对渤海湾盆地新近系油气成藏的特点,创新提出了以“汇聚脊”控制它源型油气成藏与富集理论为核心的新近系大型岩性油藏勘探理论体系,并创建了2项关键技术,有力地指导了渤海新近系油气勘探的重大突破与勘探方向的转变。该油田已上报国家探明储量超过1亿吨,将新建产能近300万立方米/年。垦利6-1油田的成功发现,为渤海湾盆地新近系大型岩性油田勘探厘定了方向。

    塔里木盆地塔北寒武系、奥陶系深层石油勘探获重大突破

     

    由中国石油塔里木油田分公司蔡振忠、杨海军等专家牵头的技术团队,通过创新海相油气地质理论认识,攻克了大沙漠区、超深层碳酸盐岩储层预测方法的技术瓶颈,在新疆塔里木盆地塔北寒武系、奥陶系8000米超深层取得石油勘探重大战略性突破。轮探1井在 8200米之下的下寒武统新层系发现了全球最深的古生界油藏,标志着塔里木盆地沙漠腹部寒武系盐下30亿吨级的油气勘探新领域取得历史性突破。塔北南缘富满油田奥陶系在7500米~8000米埋深范围内持续突破,新发现一个10亿吨级海相碳酸盐岩特大型油田,阶段新增石油三级储量超3亿吨,其中石油探明储量1.02亿吨,生产能力为年产原油160万吨。

    渝东南南川招标区探明超千亿立方米大型常压页岩气田

     

    中国石化华东油气分公司历经十余年攻关,在渝东南南川招标区发现了我国首个超千亿方大型常压页岩气田。针对常压页岩气富集规律复杂、甜点优选难度大、单井产量和EUR(估算最终采收量)低等难点,攻关团队创新提出了“沉积相带、保存条件、地应力场”三因素控产地质理论,构建了高陡背斜、反向逆断层遮挡等四种成藏模式,创建了“岩相-应力-孔隙”一体化储层综合评价、变密度三维地震勘探、基于地质-工程一体化的甜点评价及水平井设计技术等勘探关键技术,实现勘探重大突破,提交探明储量1918亿立方米。南川常压页岩气田的发现是我国页岩气地质理论创新和勘探技术突破的重大成果,有效推动了我国南方9万亿立方米常压页岩气资源的效益开发。

    内蒙古阿拉善右旗塔木素矿区发现超大型天然碱矿

     

    内蒙古矿业开发有限责任公司在阿拉善右旗塔木素矿区取得天然碱矿重大找矿突破,获得固体天然碱(122b+333)矿石量107836万吨,矿物量(Na2CO3+NaHCO3) 70909万吨,其中控制的经济基础储量(122b)天然碱矿石量60884万吨,矿物量40633万吨,是我国目前已查明天然碱储量最大的天然碱矿。其成矿时代为白垩纪,突破了我国天然碱矿仅在新近纪以来成矿的历史,为今后天然碱矿的发现提供了更大的找矿空间。该天然碱矿的发现,或将改变我国以化学合成法制碱为主的现状,减轻化学制碱对自然环境造成的压力,对环境保护起到积极作用,并将带来较大的社会经济效益。

    中国地质学会2020年度十大地质科技进展十大地质找矿...

    近日,由中国地质调查局岩溶地质研究所组织实施的二级项目“滇黔桂岩溶区土地质量地球化学调查”,在广西田东县发现大面积富硒锗土壤。

    项目组在田东县开展了1:25万土地质量地球化学调查,调查面积2816平方千米,共采集表层土壤样品2886件、深层土壤样品728件。测试结果表明,田东县表层土壤硒元素含量区间为0.15-1.88毫克/千克,平均值0.42毫克/千克,锗元素含量区间为0.51-2.42毫克/千克,平均值1.42毫克/千克。根据相关标准,土壤硒元素含量大于0.4毫克/千克为富硒土壤,土壤锗元素含量大于1.4毫克/千克为富锗土壤。参照这一标准,田东县富硒土壤面积达1280平方千米,约占全县总面积的45%;富锗土壤面积达1264平方千米,约占全县总面积的45%;富硒锗土壤面积达765平方千米,约占全县总面积的27.2%。田东县富硒锗土壤主要呈连片分布,其中以碳酸盐岩区分布最广,面积约517平方千米,占总面积的67.6%;碎屑岩区次之,面积约220平方千米,占总面积的28.8%;其他岩性区零星分布。

    田东县地处右江河谷腹部,被誉为“芒果之乡”,是广西百色国家农业科技园区的重要组成部分。富硒锗土壤的发现,为当地土地资源开发、特色农业发展、农业科技园区建设及精准扶贫提供了有力的科学支撑。

    岩溶所在广西田东县发现富硒锗土壤

     

    图2全国石油资源分布图(2013)

    图4全国天然气资源分布图(2013)





      为及时准确掌握我国油气资源潜力,继2003~2007年国土资源部、国家发改委和财政部联合组织开展新一轮全国油气资源评价(以下简称“新一轮”)之后,国土资源部安排部署,分阶段组织对全国主要含油气盆地开展动态评价。2010年完成鄂尔多斯等6个盆地的评价,2011年完成东北地区(包括内蒙古东部)的评价,2012年完成新疆地区的评价,并对2030年前油气储量产量增长趋势进行了预测。2013年,重点对新一轮全国油气资源评价以来尚未开展过动态评价的华北、中原、河南、江苏、江汉、青海、玉门、东海等8个油田探区,以及动态评价后资源量有较大变化的冀东、大港油田探区和渤海海域、南海中南部主要含油气盆地进行了新的动态评价。到2014年底,完成了又一轮全国油气资源潜力系统评价,得到最新全国评价成果。

      一是我国油气资源总量丰富。全国石油地质资源量1085亿吨、可采资源量268亿吨,与2007年评价结果相比,分别增加了320亿吨、56亿吨,增长42%和26%;已累计探明360亿吨,探明程度33%,处于地质勘探中期。天然气地质资源量68万亿立方米,可采资源量40万亿立方米,与2007年评价结果相比,分别增加了33万亿立方米、18万亿立方米,增长了94%和82%;已累计探明12万亿立方米,探明程度18%,处于地质勘探早期。

      二是天然气资源潜力大于石油。截至2014年底,全国石油和天然气分别累计采出62亿吨、1.5万亿立方米,剩余可采资源量分别为206亿吨、38.5万亿立方米。按照1111立方米天然气折算1吨石油,天然气剩余可采资源量约为石油的1.7倍,未来我国将进入天然气储量产量快速增长的发展阶段。

      三是油气资源主要集中在大型含油气盆地。渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口等主要含油气盆地的石油资源量、储量和产量贡献超过80%。鄂尔多斯、四川、塔里木盆地和海域等四大气区的天然气资源量、储量和产量贡献超过80%。

      四是油气资源勘查开采成本增大。剩余的常规油气资源品质较差,低渗透、大埋深、深水的油气和稠油、高含硫天然气等低品质资源比重逐年增高。由于这些资源的勘查开采利用难度大,均需要采用高新技术,增大了成本。

      五是全国油气资源勘探开发潜力较大。趋势预测结果表明,2030年前,全国石油储量仍保持较高水平,年均探明10亿吨以上,产量保持2亿吨以上,稳中有升,天然气储量保持高速增长态势,年均探明6000亿立方米,产量快速增长,预计2030年产量可达3000亿立方米。

      一、基本情况

      (一)总体原则

      以党的十八大和十八届三中全会精神为指导,紧密围绕经济社会发展大局,适应全面深化改革新要求,以提高我国油气资源对经济社会可持续发展的保障能力为目标,以规范的资源评价方法、技术和基础数据为支撑,以国有石油公司勘探开发工作为基础,充分利用已经取得的资源评价成果,采取主管部门组织,专家技术把关,政产学研相结合的工作方式,突出重点,运用比较分析、专家咨询指导的评价模式,全面、准确、客观地评价我国常规石油与天然气资源潜力,预测2015~2030年油气资源储量、产量增长趋势,为更好地调查评价、规划、管理、保护与合理利用油气资源,为国家编制经济社会发展规划和能源中长期发展规划提供科学依据。

      (二)目标任务

      全国油气资源动态评价(2013)工作,以新一轮全国油气资源评价为基础,认真总结近年来评价地区油气勘探开发的新成果、新进展和新认识,丰富完善了资源评价的方法参数体系,主要评价了石油、天然气地质资源量和可采资源量,分析预测了油气储量产量增长趋势,提出了促进油气资源勘探开发的政策建议。

      (三)工作重点

      本次动态评价主要针对近年来在油气勘探领域取得较大进展,以及新一轮全国油气资源评价以来尚未开展过动态评价的盆地和地区。选取渤海湾盆地冀东、大港油田探区和渤海海域、南海中南部主要含油气盆地,以及渤海湾盆地华北油田探区、渤海湾盆地中原油田探区、南襄、江汉、苏北、柴达木、酒泉、东海、二连、雅布赖等盆地和地区开展油气资源动态评价。

      (四)组织实施

      本次动态评价,是按照国土资源部总体部署和要求,由国土资源部油气资源战略研究中心会同中石油大港油田、中石油华北油田、中石油冀东油田、中石化中原油田、中海油天津分公司、中石油青海油田、中石油玉门油田、中石化河南油田、中石化江汉油田、中石化江苏油田、中石化上海分公司、中海油研究总院、中国石油大学(北京)等单位共同实施(图1)。

      (五)评价思路

      石油天然气评价地质资源量和可采资源量两个系列,并根据油气勘探开发进展,确定盆地、坳(凹)陷、领域或重点层系作为评价单元;在总体沿用“新一轮”评价方法的基础上,针对不同评价单元的地质特征和勘探程度,确定各自的评价方法,主要采用统计法、类比法,适当应用成因法,强调多种方法的配套性、实用性和针对性。评价参数依据评价方法和资源类型制定,所用参数具有相对统一性、合理性,本次评价重点通过刻度区的建立与解剖,获取了运聚系数、可采系数等关键参数取值,分析影响关键参数的主要地质因素,建立统一地质模型,掌握关键参数在不同评价地区的特征,明确其在不同地区的应用条件和取值标准,为资源评价奠定了良好的基础。

      (六)主要成果

      总结近年来评价地区油气勘探开发的新成果、新进展和新认识,丰富完善了资源评价的方法参数体系,主要评价了石油、天然气地质资源量和可采资源量,分析预测了油气储量产量增长趋势,提出了促进油气资源勘探开发的政策建议。评价结果表明:全国油气资源潜力较大,渤海海域油气资源大幅增长,东部老油田仍有潜力可挖。

      二、勘探进展

      随着地质认识的深化、勘探技术的进步和勘探开发程度的不断提高,本次评价盆地和地区的油气资源勘探有了新的突破和新的发现。

      渤海海域辽东湾地区勘探取得重大进展,辽西低凸起绥中36-1大油田外围发现第二个亿吨级稠油油田旅大5-2N构造,辽中凹陷南部陡坡带旅大6-2构造带有望成为又一个亿吨级油田群,辽东凸起带北段锦州23-2构造也获重大发现,渤中地区石臼坨凸起秦皇岛33-1南油田浅层获亿吨级资源发现,渤南地区黄河口凹陷南斜坡获得新突破,成熟区探明储量大幅增长。此外,在庙西北洼发现蓬莱15-2亿吨级大油田,边缘洼陷勘探开辟了渤海海域油气资源增长新区,秦南凹陷陡坡带发现秦皇岛29-2亿吨级轻质油气田,科学探索井BZ21-2-1完成渤海第一口超5000米的深井,揭示了渤中凹陷天然气勘探前景。

      柴达木盆地油气勘探在昆北断阶带实现重大突破,昆北油田累计探明石油地质储量上亿吨;狮子沟—英雄岭构造带开拓油气勘探主战场,西段探明狮子沟、花土沟、游园沟三个油田,东段发现了英东一号油气田;阿尔金山前东段东坪1区块、东坪3区块、牛1区块拉开天然气勘探序幕。

      此外,其他盆地和地区也取得了一定的勘探进展,例如,渤海湾盆地大港油田探区岐口凹陷埕北断坡区勘探取得新突破,形成5亿吨级大型油气富集带;华北油田探区冀中凹陷勘探发现饶阳凹陷蠡县斜坡中北段、马西—肃宁地区和文安斜坡三个亿吨级规模储量区;中原油田探区文明寨油田在中生界试获高产油流,取得了中生界三叠系砂岩裂缝型油气藏勘探的重大突破。二连盆地阿尔凹陷发现了阿尔油田,新增控制加预测石油地质储量上亿吨;江汉盆地江陵凹陷发现万城断裂带、荆州背斜带、南部斜坡带等三个千万吨级增储新区带,潜江凹陷发现钟潭断裂构造带、毛场斜坡带等两个千万吨级增储新区带;苏北盆地高邮深凹带戴南组隐蔽油藏、高邮凹陷戴南组和泰州组原生油藏、成熟探区勘探取得重要的发现和进展;玉门油田在雅布赖盆地的致密油勘探获得一定进展,但是整体已处于开发后期,面对较大的稳产压力。

      三、评价成果

      (一)石油地质资源量增长22.70%

      本次动态评价盆地和地区石油地质资源量257.29亿吨,可采资源量58.49亿吨;与上次资源评价结果相比,石油地质资源量增加了47.60亿吨,可采资源量增加了4.40亿吨,分别增长22.7%和8.13%;其中增加量最大的是渤海海域,地质资源量增加了27.63亿吨,其次为柴达木盆地,增加了16.70亿吨,渤海湾盆地的冀中坳陷增加了9.87亿吨;南堡凹陷地质资源量减少了9.56亿吨,黄骅坳陷减少了4.22亿吨。

      (二)天然气地质资源量增长87.73%

      本次动态评价盆地和地区天然气地质资源量12.77万亿立方米,可采资源量6.79万亿立方米;与最近的资源评价结果相比,天然气地质资源量增加了5.97万亿立方米,可采资源量增加了2.69万亿立方米,分别增长了87.73%和65.40%;其中柴达木盆地地质资源量增加了1.74万亿立方米,南华北盆地增加了0.67万亿立方米。

      (三)全国石油地质资源量1085亿吨,天然气地质资源量68万亿立方米

      通过本次评价,全国石油地质资源量为1084.77亿吨,较全国油气资源动态评价(2012)的1037.17亿吨增加了47.60亿吨,增幅为4.59%;可采资源量为268.38亿吨,较全国油气资源动态评价(2012)的263.98亿吨增加了4.40亿吨,增幅为1.67%(图2、图3)。

      全国天然气地质资源量为68.11万亿立方米,较全国油气资源动态评价(2012)的62.14万亿立方米增加了5.97万亿立方米,增幅9.61%,天然气可采资源量为40.11万亿立方米,较全国油气资源动态评价(2012)的37.42万亿立方米增加了2.69万亿立方米,增幅7.19%(图4、图5)。

      四、增长因素

      (一)勘探投入和工作量持续增长

      “十一五”以来,我国油气勘探投资呈现持续增长态势,2013年全国勘探投资785.56亿元,较2006年的447.02亿元大幅增长了338.54亿元。全国2006~2013年累计钻探井2.76万口,2013年全国钻探井3863口,比2006年的2592口增加1271口。全国2006~2013年累计完成二维地震8.68万km,累计完成三维地震31.09万km2,2013年为4.89万km2,比2006年的2.91万km2增加了1.98万km2。

      本次评价工作中,2006~2013年期间,渤海海域完成钻探井320口、二维地震2711km、三维地震40771km2,2013年为5074km2,比2006年的2488km2增加了104%,共探明石油地质储量12.04亿吨,占累计探明储地质储量的41%,探明天然气地质储量741.7亿立方米,占累计探明地质储量的44.86%。柴达木盆地完成钻探井293口、二维地震9186km、三维地震4747km2,共计探明石油地质储量1.78亿吨,占累计探明地质储量的35%,探明天然气地质储量713亿立方米,占累计探明地质储量的19%。其他盆地或地区的勘探投入和工作量均有不同程度的增长。

      勘探投入大幅增长带来工作量的增加,推动了勘探开发的突破,亿吨级的大型油气田接连发现。

      (二)勘探理论的突破和地质认识逐渐深化

      地层岩性油气藏、隐蔽型潜山油气藏等油气理论的突破,使得勘探领域不断扩展、地质认识不断深化,不同盆地和地区结合区域地质特点,形成具有特色的勘探新理论,带来了油气资源领域的不断拓展,资源量得到增加。

      渤海海域辽东湾地区滚动评价和区域甩开均取得重大进展,辽西凸起区油气分布连片增加,渤中凹陷是海域主力生烃凹陷,凹陷内构造—岩性、中深层等资源潜力大,渤南地区黄河口凹陷围绕浅层构造—岩性领域和复杂断块开展滚动勘探,使黄河口凹陷基本证实“满凹含油”,盆地边缘凹陷的突破和发现,拓展了渤海海域油气勘探空间,小型凹陷也将是资源增长重要领域,此外,渤中凹陷深层天然气显示良好的勘探潜力。

      柴达木盆地开展油气成藏模式研究,源外古隆起、古斜坡油气成藏模式认为油气藏分布与古构造关系密切,此理论突破了以往“源外构造区不利于油气成藏”的认识,指导勘探不但发现了柴北缘马北隆起区油气田,而且分别在昆仑山前、阿尔金山前和祁连山前获得突破。源上晚期构造成藏模式认为受喜山晚期新构造运动强烈影响,研究提出盆地腹部“构造多期推覆叠加,断层纵向接力输导,油藏晚期复式聚集”新模式,指导勘探发现英东中浅层亿吨级油田,打破了以往新构造区“早期成藏、晚期调整、次生为主”难以形成大油气田的传统认识。此外还建立了富烃凹陷周缘斜坡区源内岩性成藏模式和生物气动态成藏模式。

      渤海湾盆大港油田以斜坡区岩性油气成藏理论为指导,按照“评价断阶区、预探高斜坡”的勘探思路,在低断阶及高斜坡实施重点勘探,并取得突破;华北油田以富油凹陷“洼槽聚油”理论新认识为指导,深化地层岩性油藏形成条件和富集规律研究,构建多种地层岩性油藏新模式,通过深化隐蔽型潜山成藏机理研究,发现一系列高产高效潜山及内幕油藏;苏北油田完善了高邮深凹隐蔽油藏勘探理论,建立“多级坡折或缓坡”和“单级坡折或陡坡”两类隐蔽圈闭成藏模式,指出不同模式下岩性油藏勘探领域。

      (三)工程技术进步大大降低了资源的门槛

      最近几年,勘探开发工程技术得到了很大的提高,过去很多不被认为是资源的,现在也得到了有效的利用,使得资源向更低渗透率、更深埋深、更大水深迈进。

      在地震方面,完全自主知识产权的宽方位、宽频带、高密度地震勘探配套技术实现商业化应用;在钻完井方面,工厂化钻完井与储层改造作业技术、深井超深井优快钻完井技术、氮气欠平衡和油钻杆完井技术的进步,促进了在主要盆地的勘探工作;在测井方面,应用测井数字岩心技术实现了油气层测井评价的准确、高效和一体化,非均质碳酸盐岩有效储层测井识别技术在塔里木、长庆等油气田应用效果显著;海上油田超大型平台浮托技术取得突破、在渤海油气田开发和南海深水荔湾3-1气田建设中成功得到应用。

      五、趋势预测

      综合分析,按目前发展态势,预测2015~2030年,我国石油储量产量稳定增长,累计探明地质储量200亿吨,2020年、2030年产量分别达到2.3亿吨、2.5亿吨;天然气储量产量快速增长,累计探明地质储量12万亿立方米,2020年、2030年产量分别达到2000亿立方米、3000亿立方米。综合煤层气、页岩气等非常规油气资源储量产量增长趋势,2020年全国油气当量接近5亿吨,2030年达到7亿吨。

      东部以松辽、渤海湾盆地为重点,主要是挖潜稳产,通过积极发展先进采油技术,努力提高原油采收率,产量保持基本稳定,2030年,东部老油田的油气当量保持在1.5亿~1.8亿吨,占全国近30%。中西部以鄂尔多斯、四川、塔里木、准噶尔等盆地为重点,逐步成为油气增储上产接替区,2020年鄂尔多斯盆地建成亿吨级油气生产基地,2030年新疆地区建成亿吨级油气生产区,西部油气当量可达3.5亿~4亿吨,占全国的50%以上。海域以渤海、东海和南海北部等为重点,通过开拓深水和南海中南部海域油气资源勘查,2030年,油气当量1.2亿~1.5亿吨,占全国的20%。

      (一)石油储量

      2030年之前,我国的年探明石油地质储量仍保持较高的水平,其中2014~2015年年均探明储量12.35亿吨,2016~2020年年均探明储量12.57亿吨;2021~2030年年均探明11.68亿吨。2014~2030年可累计探明储量204亿吨,年均探明储量12.04亿吨。按石油地质资源量1084.77亿吨考虑,2030年的资源探明程度为51.7%,属于勘探的中期(图6)。

      (二)石油产量

      2030年之前,全国石油产量保持平稳,2015年产量可达2.14亿吨,2020年2.24亿吨,2025年2.30亿吨,2030年2.28亿吨,峰值产量将超过2.3亿吨。2016~2030年每五年的年均产量为2.20亿吨、2.28亿吨、2.30亿吨。到2030年,全国累计产油99.42亿吨,按石油可采资源量268.38亿吨考虑,2030年石油开采程度为37.0%,仍然处于开发中期(图6)。

      (三)天然气储量

      2030年之前,我国的天然气年探明地质储量仍保持“十五”以来的高速增长态势,其中2014~2015年年均探明地质储量6421亿立方米,2016~2030年每五年天然气年均探明地质储量为6104亿立方米、6143亿立方米、6059亿立方米。到2030年,全国可累计探明20.63万亿立方米,按天然气地质资源量68.11万亿立方米考虑,2030年的资源探明程度为30.3%,进入勘探中期(图7)。

      (四)天然气产量

      2030年之前,我国的天然气年产量将持续快速增长,2015年产量可达1430亿立方米,2020年1980亿立方米,2025年2360亿立方米,2030年2510亿立方米,预计峰值产量可接近3000亿立方米。2016~2030年每五年的年均产量为1768亿立方米、2230亿立方米、2469亿立方米。到2030年,全国累计产气4.84万亿立方米,按天然气可采资源量40.11万亿立方米考虑,2030年天然气开采程度为12.1%,属于开发的早中期。

      六、勘探重点

      (一)海域有较大增储空间

      从动态评价(2013)结果看,海域是石油、天然气资源量增长最显著的地区。其中渤海海域石油地质资源量较动态评价(2010)增长了33.4%,渤海海域今后仍坚持以富烃凹陷为主要勘探方向,隐蔽油气藏及潜山为重要勘探领域,同时要兼顾天然气勘探;环渤中、辽中、黄河口等富烃凹陷斜坡区、中深层构造—岩性领域、潜在富烃凹陷等是有利勘探方向。

      (二)老油田新增储量重点在挖潜

      渤海湾盆地的大港、华北、冀东、中原等油田,以及河南、江汉、江苏、玉门等油田经历了40年以上,最高到80年的勘探开发历程,油田获得新发现的难度大、储量规模小。但通过本次评价来看,老油田仍然具有较大的潜力,也是我国石油产量稳定发展的重要支撑。大港油田沧东凹陷岩性油气藏、歧口凹陷歧北斜坡、板桥斜坡与古生界天然气等领域是近期勘探重点;华北油田饶阳、霸县、廊固等凹陷的岩性油气藏、深潜山及潜山内幕是勘探重点;冀东油田南堡凹陷高北斜坡、南部缓坡带和北部陡坡带的中深层构造岩性油气藏是重要勘探领域;中原油田的东濮凹陷中央隆起带深层、洼陷带深层、深层潜山、西南洼陷、兰聊断裂带为重要勘探领域;河南油田泌阳凹陷北部斜坡核三下段、南部陡坡带小型砂砾岩油藏有较大增储潜力;对江汉油田应滚动勘探潜江凹陷潜江组砂岩油藏,展开勘探新沟嘴组砂岩油藏、江陵凹陷白垩系次生油气藏,评价江陵凹陷荆沙组次生油气藏,探索陈沱口、小板凹陷勘探潜力;江苏油田的高邮凹陷、金湖凹陷、溱潼凹陷和海安凹陷仍是勘探的主战场,内斜坡、复杂断裂带和隐蔽油藏为重要勘探领域。

      (三)新区新领域有望形成接替

      从评价结果看,老油田的新层系和新类型(如致密油气)、西部盆地的新区和海上的新区、新层系有望形成重要的勘探接替。从老油田看,大港油田沧东孔二段致密油、古生界碎屑岩潜山可作为中长期勘探领域,河南油田泌阳凹陷的页岩油和江苏油田金湖、高邮等凹陷以及江汉油田潜江凹陷潜江组的页岩油也是未来的重要勘探领域;从西部柴达木盆地看,山前古隆起、古斜坡区是勘探的重点,富烃凹陷周缘斜坡区岩性及致密油气是值得重点探索的区域,而富烃凹陷相邻的断阶带深层、盆内大型晚期构造带和基岩勘探领域是需要加强研究的新区、新领域;从海上看,东海盆地的深层致密气和中生界天然气潜力巨大,是未来勘探的重要方向。

      七、政策建议

      (一)加强油气基础地质调查评价

      一是大力加强我国油气基础地质调查评价工作,查明油气资源潜力,优选油气勘查有利区带。二是继续实施全国油气资源动态评价,加快油气资源信息化建设,提升油气资源管理支撑能力与社会化服务水平。三是加强大型含油气盆地综合研究与整体评价,着重解决制约油气勘查的重大地质问题,提出勘查战略方向和新思路。四是针对我国致密油气等非常规油气的地质复杂性和难采性,加强地质理论研究、富集易采区预测技术攻关。五是开展油气资源调查评价新技术和新方法的研究、引进、示范和推广及相关技术规范与标准研制等,加强公益性、基础性资料的社会化服务。

      (二)加大油气勘查开发投入

      一是加大财政投入力度,重点开展工作程度较低区块的地质工作,寻找后备资源区。二是通过油气基础地质调查、战略选区、资源评价等基础性公益性工作,优选出有利目标区,编制油气矿业权设置方案,降低商业性勘探风险,引导和带动石油企业加大勘查开发投入。三是完善法规和经济调节相结合的区块管理机制,适度提高油气探矿权采矿权使用费标准,提高区块持有成本,研究提高最低勘查投入标准,促使勘查投入不足、进展缓慢的矿业权人退出区块;以市场竞争方式配置探矿权,按照企业承诺勘查期内的投入和工作量,作为监督考核的依据,促进石油企业加大勘查开发投入。四是通过油气体制改革,逐步放开油气勘查开采市场,引入更多的市场主体,拓宽油气勘查开发投资渠道。

      (三)加快非常规油气勘查开发

      确立科学的油气资源观,把提升非常规油气资源的战略地位作为保障我国能源可持续供给的重要举措。实施非常规油气开发利用顶层设计,建立完善的制度保障体系,做到有序开发,科学发展。非常规油气资源勘探开发实施“一级发证、两级监管、部省联招、属地注册”的管理方式,以区块竞争性出让为突破口,允许符合条件的非国有资本进入,逐步形成竞争性开发机制。统筹规划、加强勘探、重视开发、深化应用,努力实现勘探开发、技术应用和下游市场的良性互动,促进非常规油气资源的优化配置。

    我国油气资源勘探开发潜力较大