近年来我国海相油气勘探不断获得重大突破，不仅向世界展示了中国海相层系油气勘探的巨大潜力，还显示了我国海相油气地质理论不断发展和完善的辉煌成就。其中海相成烃理论的研究，揭示了海相层系烃源类型及其转化的多样性，表明我国海相层系存在多种形式烃源共存且相互转化、连续或叠置生烃过程，普遍存在生烃母质的物质状态转换和生烃过程与贡献的接替，呈现出“多源复合、多阶连续”的天然气形成演化特点；初步建立了多种烃源及其转化过程的示踪与评价指标体系，快速发展了实验地质学及测试技术，现代有机质生烃控制试验、高演化有机质的催化加氢热解研究以及稀有气体组分和同位素定量研究等正在为成烃理论研究和成烃示踪指标体系的完善提供良好的平台和技术。但现有气源示踪指标，不足以解决存在的主要问题，理论基础仍有待完善。针对南方高演化多烃源的客观地质条件，多指标的综合应用和新指标的开发是解决多烃源成烃过程和示踪问题的重要途径，完善和建立海相气源示踪体系，必将为海相油气勘探研究提供理论依据及科学手段。
在鄂尔多斯盆地东部龙探1井盐下马五7储层获得了低产天然气。测试资料显示，其甲烷含量为96.871％，C2+重烃组分含量仅为2.396％，具高演化干气特征；非烃组分含量很低，应属储层中的正常天然气；甲烷的碳同位素组成偏轻，δ13C1值为-39.26‰，代表了奥陶系原生过成熟油型气的特征；C2+重烃组分的单体烃碳同位素显著偏重，分布于-19.27‰～-23.78‰之间，与高演化的煤成气相似。仅从空间配置关系判断，上古生界煤成气混入的可能性很小，因而，次生因素——TSR反应等是造成重烃组分碳同位素偏重的主要原因。以龙探1井马五7天然气为油型气端元，甲烷碳同位素组成作为主要指标，进行靖边气田奥陶系天然气主要气源的判识，得出了靖边气田奥陶系风化壳天然气的主要气源应是上古生界煤系的认识。
珠江口盆地淡水中深湖相烃源岩所生成原油的轻烃中三环优势（3PR）大于五环优势（5PR）和六环优势（6PR）,而其煤系烃源岩所生成原油的轻烃中三环优势（3PR）较小,五环和六环优势（5PR+6RP）较大;淡水中深湖相烃源岩中过渡金属及其配位体结构有利于速率常数k3,Ⅰ型和Ⅱ1型干酪根有利于形成三环优势（3PR）,生成的原油C7轻烃中链烷烃含量较高,而煤系烃源岩中过渡金属及其配位体结构有利于速率常数k5+k6,Ⅱ2型和Ⅲ型干酪根有利于形成五环和六环优势（5PR+6RP）,生成的原油C7轻烃中环烷烃和芳烃含量较高。
依据构成煤岩端元组分（壳质组、镜质组和惰质组）热模拟实验的生烃潜力和甲烷同位素组成数据，结合已建立的煤成油有效排出门限(30 mg/gTOC)，建立了煤成烃模式，该模式表明：只有富氢的显微组分才有利于煤岩生油，且壳质组含量最低为5.0%，而镜质组最高含量为95.0%；当壳质组含量高于22.9%时，煤成油不受镜质组和惰质组二端元组成的影响。同时，按照煤成烃模式计算了不同端元组分在不同热演化阶段甲烷碳同位素组成的变化，结果表明：构成煤岩的显微组分含量能够引起烷烃气碳同位素组成的变化；在同一热演化阶段，甲烷碳同位素组成最大差异可达2.3‰。认为煤成气甲烷碳同位素组成不仅受热成熟度控制，而且也受煤岩显微组分相对含量的影响。
东营凹陷民丰地区沙四段是典型的盐湖相沉积，也是重要烃源灶和天然气产层。为了查明民丰地区深层天然气成因，采用高压釜封闭体系实验模拟了高成熟盐湖相烃源岩的天然气生成过程。实验结果表明：碳酸盐、硫酸盐、氯化盐对烃源岩热解生成天然气有强烈的催化作用，550℃时气态烃产率分别增加了35％、77％和46％。热模拟气与民丰天然气的C6轻烃组分比较发现，膏盐等盐类物质改变了气态烃产物中各单组分化合物的生成路径，影响了气态烃产物的组成。上述盐类物质参与的烃源岩热解过程所生气态烃的组成与民丰天然气最接近。这一结论对认识高成熟盐湖相天然气的生成过程及民丰地区天然气成因有重要意义。
对东营凹陷沙四段成熟阶段早期的原油样品(按比例与水、砂混合封入金管) ,采用高压釜封闭连续加热方式进行热压模拟实验。根据11个模拟温度点的烃类裂解气产率分析,原油裂解气累计产率为650～660 m3/tTOC。原油裂解气RO值在1.3%～1.5%和2.3%～2.7%区间存在2个明显的高峰。原油裂解气中甲烷含量和C2/C3值随模拟温度升高而明显增加,但C1/C2值变化较小。原油裂解气碳同位素在成熟阶段相对较轻,高—过成熟阶段不断变重,并且甲烷与乙烷、乙烷与丙烷的碳同位素差值具有逐渐增加的趋势。
苏北盆地溱潼凹陷划分为断阶带、深凹带和斜坡带3排构造带,受溱潼凹陷构造带的控制,油田呈条形分布特征,北汉庄油田分布在外斜坡带。通过对北汉庄油田的原油和烃源岩的分子生物标志化合物相关参数与浓度的分析,结合常规的地质—地球化学的方法,系统研究了溱潼凹陷的北汉庄油田的油气成藏过程。研究结果表明,北汉庄油田的原油可以划分为2类：第一类原油分布于垛一段与阜三段,主要来源于深凹带阜二段烃源岩；第二类原油分布在阜一段,主要来源于深凹带阜一段烃源岩。含氮化合物浓度及其相关参数分析表明,油气沿砂体自深凹带向北汉庄油田运移,运移趋势明显,再根据深凹带烃源岩生排烃史、断层封闭史以及油气成藏期次分析,阜二段烃源岩在戴南组末期开始生烃,新近纪达到生烃高峰,与油气成藏期有较好的匹配关系,三垛组运动以后,断层垂向封闭性较强,阜二段烃源岩生成的油气通过阜三段的砂体自深凹带横向运移至北汉庄地区聚集成藏,形成了以岩性构造油气藏为主的圈闭。
通过对柴达木盆地北缘古近系下干柴沟组储层岩石学、孔隙类型、物性特征和成岩作用等的研究，指出下干柴沟组储层主要由长石砂岩、岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩组成，胶结物为碳酸盐；储层砂岩的成分成熟度普遍较低，结构成熟度中等—较差；不同构造带上孔隙的发育程度和储集性能存在着明显的差异，马海—南八仙地区孔隙最发育、储集性能最好，孔隙类型以原生粒间孔为主，发育中高孔—中高渗储层，冷湖构造带孔隙发育—较发育、储集性能较好，孔隙类型以原生粒间孔为主，发育中低孔—中低渗储层，鄂博梁构造带储层孔隙相对最不发育、储集性能很差，仅发育少许残余粒间孔和次生溶孔，发育特低孔特低渗储层。认为控制研究区储层性能的主要因素为储层的岩石成分和成岩作用，成岩作用主要有压实作用和胶结作用，而碳酸盐胶结和绿泥石粘土膜对储集性能的改造具有建设性和破坏性双重作用。
吐哈盆地是我国西北主要的侏罗系含煤盆地，近年来不仅在天然气勘探上迟迟未能取得重大突破，而且发现的天然气田数量及储量规模均远小于油田的数量及储量规模，明显有悖于“含煤盆地贫油富气”的地质规律。为此通过对吐哈盆地天然气成藏地质特征及油气分布规律的解剖分析和探讨，认为煤系源岩成熟度相对较低，天然气转化率较小且明显滞后于液态烃的生成，是造成吐哈盆地“油气共生、油多气少”的主要原因；煤系源岩的热演化程度及油气藏后期的保存条件是盆地大、中型气田形成、富集的关键因素;台北凹陷中部的胜北、丘东和小草湖等地区，煤系源岩发育、热演化程度较高、且后期构造活动相对较弱，应是盆地下一步天然气勘探的最有利地区。
三塘湖盆地上石炭系卡拉岗组火山岩风化壳储层是吐哈油田近年来油气勘探的重要目标。根据该区钻井、测井和分析化验资料所揭示的火山岩风化壳剖面及其岩石学特征、物性特点,认为该风化壳在纵向上可划分为风化粘土层(沉积盖层）、强风化碎石层(风化壳上带）、弱风化块石层(风化壳下带）及未风化岩石层(致密火山岩带）；有效的储集空间发育在强风化碎石层和弱风化块石层。根据火山岩储集层的孔隙成因及火山岩与烃源岩、盖层的匹配关系,认为该区火山岩风化壳模式是：火山岩之下上石炭统哈尔加乌组为烃源岩,之上为非烃源岩,风化壳内的溶蚀孔隙与洞缝为储层并与上覆的碎屑岩盖层,构成了良好的生储盖组合。指出对该区块火山岩风化壳的识别方法对下一步在三塘湖盆地寻找火山岩风化壳储层具有重要意义。
盘龙洞生物礁是目前所发现的川东北地区最具特色的长兴组二叠系生物礁，其生物礁古油藏是此类型古油气藏的典型代表。通过对其岩相特征、储集空间、沥青含硫特征及成岩作用分析认为：该生物礁古油藏储集空间良好，充填有大量演化程度较高的沥青，以炭质沥青和沥青质沥青为主；沥青具高含硫特征，这可能与热化学硫酸盐还原作用（TSR）反应有关，TSR反应可使沥青具高含硫特征，同时为晚期溶蚀作用提供了酸性物质H2S等；白云石化作用过程是等体积交代，使盘龙洞生物礁储层中分散的微小孔隙整合变大或连通，增强了岩石的渗透能力，同时为后期岩石大规模的溶蚀作用奠定了物质基础；溶蚀作用的2个阶段对生物礁储层具有不同的作用效果，准同生阶段的溶蚀作用易于形成选择性溶蚀孔隙，晚期溶蚀作用主要对白云质储层进行大量溶蚀改造，晶形发育不完整的白云石被优先溶蚀。
以实测基干剖面所取得的第一手定量资料为立足点,以单因素分析、多因素综合作图法为方法论,结合钻井地层剖面,定量研究了赤水地区嘉陵江组嘉五1亚段的岩相古地理。结合沉积相研究,探讨了嘉五1亚段有利储集相带的发育及分布情况，其发育2种较有利的储集相带,以局限台地云坪微相沉积为主,开阔台地台内滩微相沉积为辅。
塔里木盆地塔中12构造位于塔中低凸起塔中10号构造带中段，是一长期继承性古隆起。该构造志留系、奥陶系多个层段均见到良好的油气显示并获得了工业油流。根据对油气显示的分析，认为石炭系东河砂岩的油迹、荧光显示是断层垂向渗漏所致。通过断层封闭性、含氮化合物、油源生标对比等分析，并结合其他学者对包裹体成分、均一温度的测定资料，分析了塔中12构造志留系及上奥陶统的油气成藏过程。另外，通过分析塔中12构造下奥陶统的油气成藏条件，认为该层系有望获得工业气流。
迪那2气田是塔里木盆地库车前陆区2006年探明的储量为1 000亿 m3以上的大型气田，含气层位为古近系苏维依组与库姆格列木群。综合各种研究认为，迪那2气田主要位于受南北2条逆冲推覆断层所夹持的一个东西向展布的长轴背斜带；储集岩以粉砂岩、细砂岩为主，孔隙类型以原生粒间孔为主，次为粒间和颗粒溶孔、微裂缝、微孔隙，总体上属于低孔低渗和低孔特低渗储层，且非均质性强；储层主要受沉积相带控制，储层成岩阶段总体达中成岩A亚期，对储集性能有影响的主要是压实作用、胶结作用和溶蚀作用，其中溶蚀作用较强，使次生孔隙发育，这是储层物性变好的一个重要原因。
针对鄂尔多斯盆地苏里格气田“低渗、低压、低产”特征和亟待开发的现状，从地质、地震以及地质建模等不同的角度，对苏里格气田主力储层段盒8气藏进行了开发有利区块的优选及评价，最后根据综合研究结果，优选出该气田6个产建有利区块，认为该项研究对该区域成为10亿m3方案和30亿m3规划的编制基础，和对该气田的规模有效开发大有裨益。
济阳坳陷垦东凸起紧邻郯庐断裂带西支断裂，走滑活动强烈，垦东断层南段及其NE向的延伸和发育于潜山主体带与东部斜坡带交界处的浅层走滑构造带是研究区内主要的2条走滑构造带。通过对贯穿2条走滑构造带的地震剖面和时间切片的精细解释，以及对走滑构造平面和剖面上不同的几何学特征的分析,将研究区内的走滑构造分为成熟型和隐伏型2种。在对走滑构造特征分析的基础上，结合研究区内的油气分布和成藏特征，进一步探讨了不同时期的走滑活动对研究区内的油源、油气运移和输导、油气藏的形成和保存等方面的影响。
渤海湾盆地南堡凹陷为第三纪形成的箕状凹陷，是黄骅坳陷的二级构造单元之一。对南堡凹陷外围地区古生界油气成藏进行了研究，结果表明外围地区古生界碳酸盐岩不具备油气生成能力，油源则来自于南堡凹陷下第三系，通过断层和不整合面进行长距离运移，并在构造高点进行富集，形成新生古储型油气藏；碳酸盐岩基质孔隙度差，原生孔隙基本不具备油气储集性能，晚期未充填构造裂缝是油气运移与聚集的主要场所；岩溶发育垂向分带不明显，溶蚀孔洞孤立且连通性差；发育有不整合油藏以及构造块状油藏2种油气藏类型。
南堡凹陷5号构造沙河街组地层埋藏深度较大，由火山岩与沉积岩构成地层骨架。火山岩的岩性、成份、构造复杂，取心资料、薄片坚定资料及元素测井资料较少，很难满足对全区火山岩分布的认识。首先利用取心井段、薄片鉴定及可靠的录井资料研究层段的火山岩岩性类型，运用交会图将沉积岩与火山岩区分开；再利用M-N交会图对具有不同结构和构造的同类岩性进行识别；然后借助于岩心、薄片、交会图及M-N交会的识别成果作为训练样本，依据单井测井资料的丰富程度，分别建立了10参数、9参数、8参数和6参数识别方程。这一识别方法总体符合率达80%以上，反应了该方法在该地区是适合的。
生物礁及碳酸盐岩储层是一种典型的油气储层，具有巨大的油气勘探潜力。我国南海是西太平洋最大的边缘海，其在形成演化过程中出现了有利于生物礁及碳酸盐岩发育的环境。琼东南盆地南部深水凹陷远离物源，在构造演化过程中产生了较多的构造高点，在这些构造高点的周缘适合生物礁及碳酸盐岩台地的发育。通过地震资料的解释及海平面变化曲线与层序的对比发现，琼东南盆地南部深水凹陷发育有规模大小不等的生物礁和碳酸盐岩台地，而且这些生物礁和碳酸盐岩台地的发育与海平面变化曲线和构造演化的阶段可以对应起来，应具有较好的油气勘探潜力。
白云凹陷是南海北部珠江口盆地最大的沉积凹陷，新生代最大沉积厚度超过12 km，处在珠江口盆地新生代沉降和沉积中心，具备了油气运聚成藏的巨大沉积充填体系和基本地质条件。根据邻近深水区部分探井和深水区LW3-1-1井已获天然气组分、轻烃组成、碳同位素特征，对该区天然气成因类型及气源构成进行深入分析，并结合其油气成藏地质条件，初步分析了其资源潜力及勘探前景。
塔中地区下奥陶统风化壳储层成因的多样性和地震资料的差异性造成储层地震响应特征差异大。利用地质—地震一体化数据平台直观地标定和识别了岩溶储层的地震响应特征,在储层主控因素分析基础上,建立了储层地质模型,利用分频振幅、瞬时频率、相关长度、多属性约束井—震联合反演和地质—地震多信息融合储层综合预测与评价等技术,分层次刻画了不同级别岩溶储层的分布规律,提高了储层预测的精度,有效地指导了该区的勘探生产。
上奥陶统良里塔格组是塔里木盆地塔中地区重要的储集层。根据已钻井资料,对塔中地区上奥陶统良里塔格组岩石地球物理特征进行了研究,结果表明:物性、储层类型对波阻抗影响最大，岩性、流体对波阻抗影响较小；奥陶系碳酸盐岩致密层和小裂缝型储层具有密度大、速度高、波阻抗值大的特点,利用地震常规预测手段较难预测出小裂缝型储层，而塔中地区奥陶系碳酸盐岩大裂缝型、裂缝—孔洞型、孔洞型、洞穴型储层具有密度小、速度低、波阻抗值小的特点,与围岩具有较为明显的差异,在地震上可以产生明显的响应,可利用常规地震资料来预测这种类型储层。该认识对提高有效预测塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层的水平,规避勘探风险,具有一定裨益。
在复杂断块油田,断层封闭性的研究对于确定油气藏的分布和注采井网综合调整都有着极为重要的意义。以大港油田X断块为例，提出了应用断层附近地层压力的连续性和模拟油井含水率曲线方法研究复杂断块油田断层封闭性。首先利用地震资料，基于模型反演提取地层速度来计算地层压力，如果断层两侧地层压力是连续的，则认为该断层是不封闭的，断层两侧压力不连续，则判断断层是封闭性的。其次是应用数值模拟对断层的封闭性进行识别，给定控制条件（断层封闭性）模拟油井的含水率变化曲线，进行模拟曲线与实际曲线拟合，根据2条曲线的拟合程度判别断层的封堵性。
将分形理论应用于沉积物源方向的分析，即利用自然伽马测井曲线的分形维数进行物源方向分析。该方法在柴达木盆地七个泉—狮北地区下干柴沟组下段沉积物源分析的应用中取得良好效果，与重矿物分析法得出的结论一致，表明此方法可以作为分析沉积物源方向的一种新手段。
煤层气作为一种非常规的特殊油气资源类型，在项目选区、效益评价以及开发等各个方面的理论及基本方法的研究方面，与常规天然气相比还处于相对不成熟的阶段。针对煤层气项目选区，提出了应重点考虑的3项关键技术指标（即煤层的含气量、含气煤层的渗透率和煤储层压力），并结合国内外煤层气勘探开发实际情况，总结出了煤层气项目评价常用的10项具体指标。针对煤层气项目经济效益评价的复杂性，重点介绍了求取煤层气经济可采储量的2种有效方法（即现金流量法和经济极限法），并结合实例对影响煤层气效益的主要因素进行了系统的分析，为煤层气经济效益分析与评价指出了有效途径。
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