赵文津院士谈鄂尔多斯盆地油气勘查的启示
就在这个富含煤炭、石油、天然气、铀、煤层气的地区备受社会瞩目时，中国工程院院士赵文津也对它表现出了特别的兴趣，不过最吸引他的并不是公众颇为关注的基地建设与能源低碳应用等问题，而是鄂尔多斯油气资源勘探获得不断突破背后的理论创新。
“鄂尔多斯盆地找油的探索历程十分曲折复杂，认真回顾与总结这段历史，对借鉴和推动今后盆地找油工作将是非常有价值的。”10月上旬，赵文津院士利用中国地质调查局国土资源大调查矿产资源评价成果报告会的间隙，向记者讲述了他七探鄂尔多斯各大油气产地之后的思索。
从中国“贫油论”发源地
到“第二个大庆”
一个多月前，赵文津院士参加了中国地质科学院组织的“两院院士庆阳老区行”暨加快国家级区域能源中心建设高峰论坛。在那里，长庆油田产油气突破3000万吨油当量大关、将成为我国第二大油气田的消息令他振奋，而来自庆阳政府和人民希望通过开发能源寻求跨越式发展的强烈愿望和迫切行动，更深深地触动着他。作为一位地质地球物理专家，他再次感到了自己身上的责任：从自己的学科特点和优势出发，力争为中国立足国内进行能源和矿产资源勘查提供一些有益的思路和启示。
“目前，庆阳煤炭探明储量2360亿吨，煤层气预测储量13588亿立方米，石油三级储量16.2亿吨，油气资源量近40亿吨，能源资源相当可观。庆阳只是鄂尔多斯盆地西南的一个很小的区域，鄂尔多斯盆地的能源潜力可想而知。我认为，我们除关注鄂尔多斯盆地的资源外，如果能够打开视野和思路，我们找油气、找各种急需的矿产，将会在许多盆地与地区获得突破。
“大家都知道，大庆油田发现前，中国'贫油论'、'无油论'是占上风的。而这种观点的发源地和生长的土壤就是鄂尔多斯盆地。”展开鄂尔多斯盆地地质构造图和油气资源勘查简图，赵文津向记者讲述了这段历史。
早在1907年，清政府就聘请日本技师在陕西北部的延长钻了我国第一口钻井--延1井，日产原油200~1250公斤。1913~1916年，美国公司在陕北打了7口井。他们的结论是"没有一口井能产出足够可以利用的石油"，又云"口口井见油，口口井不流"。随后，公司的专家在国外发表文章大肆鼓吹中国“贫油”，从此中国“贫油论”、“无油论”风行数十年。
1959年大庆的发现粉碎了中国“贫油论”。如今，中国已成为世界油气生产大国之一，2009年产原油1.89亿吨，天然气851.7亿立方米。
赵文津告诉记者，中国石油人经过了50多年的曲折探索和风险勘查，终于发现了多个大型的油、气田，如鄂尔多斯盆地东南部庆阳三叠系延长组大油田，中部靖边下古生代奥陶系风化剥蚀面上大气田、中部上古生界石炭-二叠系苏里格大气田、靖边-安塞三叠系延长组大油田等等。特别是这次重点考察的长庆油田，由于在低渗、低压和低丰度油气田的开发上取得了重大技术突破，去年产油气当量再上新台阶，中国"第二个大庆"已呈现在世人面前。
那么，比大庆更早投入勘查的鄂尔多斯盆地是如何摘下贫油“帽子”的呢？
为什么推崇构造储油的李四光，
认为没有构造的地方会有油？
“当时已经一再肯定盆地中部是一个大斜坡，没有褶皱构造，外国人又早已作出陕北中生界含油层渗透率很低、'贫油'的结论，所以很难认为李四光所说的油气藏是构造型的。可是，盆地中部油气藏如果不是构造油气藏，又是什么样式的呢？”赵文津告诉记者，对此问题李四光没有作进一步说明。
“对大地构造是有些特殊看法”的李四光过去一直强调的是构造动力驱油与构造储油，而为什么针对鄂尔多斯盆地中部没有构造的情况下，他还明确地肯定盆地中部有油，要求具体地研究本区油气储的“构造型式”？是不是李四光当时的设想只能是一个历史之谜？
根据对盆地地质情况和数十年来找油实践的梳理，赵文津讲述了自己的推测。
形成可供开采的工业油气藏必须具备一定的地质条件，简单说就是“生、储、盖、圈、运、保”。
先说"生、储、盖"。李四光认为鄂尔多斯盆地内有机质丰富，经过热演化有机质会生成油气，而不问是陆相还是海相地层。这也是其有机质生成油气的基本思想内容。当时，李四光分析伊陕台地是属于新华夏构造体系内的第三沉降带，它是由三套中生代构造和一套新生代构造组成的复杂构造体系。在中、晚三叠世之间，中、晚侏罗世之间，早、晚白垩世之间和老、新第三纪之间，普遍出现的区域不整合为其定型时期。这种基本条件表明区域上有利于大量有机质的发育，已有煤层的广泛分布，也会形成储层和盖层。
再说"圈、运、保"。既然人们一再地肯定鄂尔多斯盆地内没有构造，在盆地内找构造储集的油气藏显然是没有前提的，因此盆地内的油气藏，就只能从有机质生成和转化时的地质背景情况分析，即从当时的沉积古地理演化的角度探求油气的圈闭，因为这种地质条件下油气可自生自储形成油气藏，特别是致密砂岩的条件下，很不利于大规模的油气运移。"盆地中部虽然没有后期构造条件，仅从四周是高地中间低凹的古地理条件看，油气集聚在盆地中部河道砂体分布地带应是合理的推想！"
"显然，这里的含油气层与构造动力驱油、构造聚油形成的油气藏是不同的。我认为，李四光强调到盆地中部找油气正是从盆地整体的演化史上分析得出的看法，这样的看法，显然已跨出了构造驱油构造聚油的常规思路，所以应当说这一有关找岩性油气藏的新认识是李四光油气勘查理论思想的一次新发展。"赵文津表示。
"寻找构造油气藏"，地质部门
在盆地周边转了14年
故事从1955年讲起。
1955年初，地质部门按照中央决定，进入鄂尔多斯盆地开展找油工作。此前的5年中，燃料工业部石油管理总局陕北地质大队曾在盆地中的多处寻找油气，因找油方向不清、工作始终未能有所建树，只好撤出了盆地。 面对前车之鉴，盆地找油气如何下手？
当时，地质部专家在详细研究了鄂尔多斯盆地的地质构造特点后，认为："鄂尔多斯地台本部虽然沉积相当厚，也毫无变质的现象，但是地层太平缓了，因此没有构造，石油也没有机会集中。而且经过这几年的研究，我们知道，中生代地层的渗透率都很低，它们不是好储油层。除非其他更有希望的地带都已探勘过了，我们不愿首先在地台上投入很大的找油力量。"进而，依据"地台边缘凹地"找油理论，提出了在鄂尔多斯盆地边缘找油的思路："六盘山系属于喜马拉雅运动的羽状系山脉，有较厚的中生代及新生代沉积，有多层生油之可能。中生代与新生代地层中也可能有较好的储油层和盖层。因此，认为六盘山褶皱带为首要之找油对象。"
除"地台边缘凹地"外，"地台边缘隆起带"也获得了关注。有专家认为"伊陕台地的北缘吴四疙瘩（后更名为乌兰格尔）一带是隆起区，见有油砂，有可能找到储油构造，是首要的找油突破点" 。
1955年，地质部石油地质队决定按照专家的意见行事--在盆地边缘找构造型的油气藏。
这一次，地质队伍寻找油气不再是"打乱仗"了，其思路和方向非常清楚--从构造入手，寻找构造油气藏。然而，他们从盆地西部六盘山到北部的乌兰格尔隆起带，从盆地东部到南部的汾渭盆地，再到盆地北部的河套地区，围着盆地转了一个大圈，却始终没有较大进展。
1969年，已在鄂尔多斯盆地周边工作了14年的地质石油队，因找油气工作一直未获重大突破，职工思想发生混乱，一些人极力主张撤离盆地。
1969年李四光明确提出"回到盆地中部"，
1970年发现庆阳油田
李四光--这位对中国石油勘探作出重大贡献的科学家，再次出现在关键时刻。
是继续绕圈子，还是干脆放弃鄂尔多斯盆地？进退两难的地质石油队想起了李四光老部长，委派孙肇才总工程师与两位工人师傅代表大队来北京向李四光部长作汇报和请示。
1969年12月23日李四光接见了他们。十余年前就对"伊陕台地（即鄂尔多斯地区）与阿（阿拉善）宁（宁夏）台地两个地区"颇为关注的李四光，听了地质石油队对这14年的工作经历和成果的汇报后，提出了明确的建议："现在松辽-华北-江汉，有油区是肯定的了，陕甘宁盆地与四川盆地的情况有些类似的地方……总的说，这里存在着生油层是没有问题的，石油，肯定是有的。""要重新回到陕甘宁盆地中去，陕甘宁盆地中间很值得搞，要接近它。"
根据李四光的意见，地质部领导决定地质石油队继续留在盆地内找油气。但是，地质石油队研究后认为，晚三叠统延长群沉积时的坳陷是地台的上叠盆地，其基底是稳定的，其上的叠合盆地内构造不会发育，而认为其西南部由于靠近褶皱区而相对活动性大，即可能形成含油气构造。于是，根据物探异常在陇东的庆阳选择了两个点打钻：华参1井（华池县）和庆参1井（庆阳县）。
"他们这样决定，是因为庆阳、华池正处于构造带与沉积盆地的枢纽部位，有利于油气的聚集。显然，地质队当时设想的仍然是找构造油气藏！"赵文津分析。
幸运的是，这次地质石油队的运气不错：庆参1井在三叠系延长组和侏罗系延安组都见到很好的油气层，1970年8月试油效果很好，分别达到了日产53立方米和623立方米，以后曾自喷高达40米；5月又打了华参2井，井深达1367.6米，在中侏罗统延安组发现了油砂，8月28日试油，日初产30.3立方米。庆阳油田从此诞生！
与此同时，燃料部勘探队也有了重大发现：1970年9月26日，位于马岭的庆1井出了油，日喷出达36.6吨，宣告了长庆马岭油田的发现。1970年底，中央批准由兰州军区主持开展以石油部门为主"庆华吴"（即庆阳、华池、吴起交界地区）油气大会战，以拿到开采储量。会战期燃料部成立了长庆油田公司。
庆阳油田到底是什么类型的油气藏？
当时的研究并没有明确它们的"身份"，多年后进行总结才明确，它们是以平原分流河道、水下分流河道砂体为储集场所的油气富集区，由岩性油藏、地层-岩性油藏、压实构造-岩性油藏等多种成因油储组成。注意，它们都不是构造油气藏！
理论的发展和深化，将对鄂尔多斯
盆地能源勘探具有重要指导意义
"国家设立的科技攻关项目对深化本区油气成藏条件和分布规律的认识至关重要。"赵文津在详细对比了地质 石油部门和中石油数十年来的找油实践后，如此总结。
如何深化认识、进一步求得油气再突破？赵文津认为，主要有这样几个方面：
对盆地深部下奥陶统以下层位的油气进行探索。下奥陶统以下层位为寒武系，再下为元古代及太古代的老基底。"深部油气勘查应以奥陶系与寒武系内油气藏为对象。那么，前寒武系基底内能否存在油气藏？注意，越南白虎油田就是这类油气藏！"
下古生界的油气藏产于古风化壳内，所以，寻找新的下古生界气藏需要将气源层与成藏条件结合起来，大胆地进行探索。"仅仅在靖边鞍部打钻找气工作是远远不够的，沿着庆阳隆起，特别是与凹陷的过渡带，还应当有很大找油气前景。"
再来看中生界与上古生界气藏。它们主要是沿上古生界六大三角洲、三叠系六大三角洲和侏罗系八个三角洲找油气藏，工作程度还是很低的，找油气还是大有潜力的。如上古生界尚有潮坪砂体等亦可能储油，找其他类型油气藏应会有新发现。
"在盆地西侧，包括六盘山地区相当于中新生代的前陆盆地，沉积厚而工作尚不足，这里可能既有构造油气藏，又可能有岩性油气藏；盆地的中南部，三叠系延长组的三角洲（如富县、黄陵、韩城等三角洲）也很发育，煤层气也很丰富，应是新突破的有希望所在。"赵文津告诉记者，最近已在东南部的韩城三角洲及西南部的平凉三角洲、水下扇都有新发现。此外，各层系中的页岩气也非常值得工作和开发。开发页岩气，长庆开采低渗油气田的技术将大有可为。
赵文津还特别提到找深部地幔气的问题。"这是一种日渐受到重视的新气源。"为探索鄂尔多斯盆地内有无地幔来源的无机气？赵文津建议加强对几条大断裂油气线索的收集。"目前汾渭盆地已发现氦气品位高，是否预示了可能存在着幔源气？我们要解放思想去探索新的油气来源与可能的储集体。"
"无论是哪种能源矿产资源的勘探，理论基础都是最重要的。从鄂尔多斯盆地油气勘探的历史中我们不仅看到了正确思路的至关重要，更看到了理论必将随着实践的深入逐渐深化发展，从而继续指导实践。"赵文津说。
靖边大气田的发现，拉开了鄂尔多斯盆地下古生界与上古生界天然气勘探的序幕
庆阳会战开始后，地质石油队随即将找油气工作转移到外围，并提出：威力侦察吴旗（华池县以北），火力侦察走马湾，配合二战区继续突破泾川和镇原（均位于庆阳西南方），研究渭河，调查陕南。
在1974年地质石油队的一份总结报告中，我们可以清楚地了解当时地质石油队对油气赋存规律的认识：鄂尔多斯盆地找油应"让开大道，占领两厢"，勘探侏罗系底部砂岩油气田。这里指的"两厢"是"庆华吴"所代表的地区，而避开的"大道"正是李四光所说的盆地中间。 "此时，地质石油队已经认识到三叠系和侏罗系的油藏主要受河道砂体的控制，是岩相油气藏，但还是一直强调要'注意研究各类型的圈闭'。这样做虽然也实现了找油突破，发现了庆阳地区的庆阳、安塞等一些中生代大油田，摸到了'牛尾巴'，但还是放过了盆地里巨大的'牛身子'。可惜的是，后来他们不仅继续围绕着盆地转圈子，甚至还得出'上古生界为主的勘探油气成果希望不大'的结论。当然，这也是当时的技术条件和认识程度造成的。"
1986年底，地质石油队转变工作目标，提出"以下古生界为主，兼顾上古生界；以天然气为主，兼找油"的思路，工作区仍选在杭锦旗-东胜（今鄂尔多斯市）以北，重点探索古隆起枢纽地带及其东西两侧的含气性。"可以说，这时提出的找油气对象还是对的，但由于各种原因，最终也没能向南发展，实现上古生界或下古生界找天然气的大突破。"赵文津惋惜之余，也透露了对这一地区的关注，"今后能否找到大气田，还有待工作。"
在地质石油队伍奋战在鄂尔多斯盆地的同时，中石油公司1983年~1986年通过在国家重点科技攻关项目"煤层气的开发研究"支持下，估算出了盆地上古生界天然气资源量，并得出了"本区二叠系石盒子组以河流相沉积为主，砂岩发育，储层条件好"的结论，明确提出河流相控油气，认为杭锦旗-东胜地区"邻近乌审旗生气中心"。"这一认识是一次重要的升华，他们提出将找天然气的重点地区'杭锦旗-东胜地区一带'，就是苏里格以北地区。"
1986年，中石油开始注意到奥陶系的气--在天池构造天1井在奥陶系获日产16万立方米的天然气流。从1988年开始，从盆地边缘向盆地腹部转移，加强了中央隆起枢纽地带的探索，打一个探索井--陕参1井，1989年1月，陕参1井在奥陶系风化壳内见气--靖边奥陶系大气田被发现了！就这样，一钻突破，打开了一个新局面，拉开了鄂尔多斯盆地下古生界天然气勘探的序幕。
提出并主持完成陕参1井的中国工程院院士翟光明曾告诉赵文津，当时设计这一钻井时争论很大，最终选择此处的原因是研究认为当地的"鼻状隆起"可能有利于油气的聚集。"靖边陕参一井正是打在靖边鞍部隆起与东部米脂生油凹陷的过渡带上。选这个地段打钻是有很大风险的。我认为，靖边大气田的发现，理论指导作用是一个方面，也有碰运气的成分，这也是找矿工作的特点。"赵文津特别强调，"靖边大气田是严格受古构造、岩相古地理及古岩溶地貌控制的地层-岩性复合圈闭的隐蔽气藏，也不是构造油气藏！"
以靖边气田的发现为起点，中石油经多年探索，从1999年起将勘探重点转向盆地中部的上古生界，部署了一批探井，先后发现了一系列大气田。特别是中国第一大气田苏里格大气田的发现，宣示了盆地上古生界的大突破，探明的天然气储量达到1万亿~2万亿立方米，相当于10亿~20亿吨油当量。"这应当是认识上的深化与转化为有效的指导所取的成就。最终走向盆地的中部油气区，使找岩性圈闭油气藏不断获得了大突破！"此外，长庆油田也对低渗、低压、低丰度油气田的开发技术取得了很好的成果，大大提高了油气的采收率，保证了油气田生产的持续增长。
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