于翠群 張丙山 崔永強

1.大慶油田有限責任公司勘探開發(fā)研究院，黑龍江大慶，163712；2.大慶油田有限責任公司鉆探工程公司地質錄井一公司，黑龍江大慶，163411

松遼盆地扶、楊油層隸屬白堊系泉頭組泉三段和泉四段，是大慶油田重要的產油層位。在松遼盆地三肇地區(qū)發(fā)現(xiàn)了榆樹林、肇州-肇源、頭臺-茂興和朝陽溝油田等多個大型巖性油藏和構造－巖性復合油藏，找到10多億t地質儲量。高瑞祺等（1997）認為扶、楊油層90%以上的油氣來自上覆白堊系青一段泥巖【1】，遲元林等（2000）給出了該區(qū)“上生下儲”“注入式”成藏模式，認為青一段泥巖中油氣向下注入的動力是地層超壓【2】。本文通過對地層壓深關系與油氣水重力關系的分析，對以上作者“上生下儲”模式予以否定。

1 地層壓深關系

遲元林等（2000）認為，三肇地區(qū)扶、楊油層油氣藏是“青一段泥巖生成的油氣在地層超壓作用下，沿斷層通道向下‘注入式’運移形成的”，并給出了三肇地區(qū)青一段及鄰層壓力梯度縱向變化圖（圖 1）作為這一成藏模式極具說服力的依據。本文也從地層壓力開始討論。

地層中任何一點的上覆層壓力是由上覆地層總重量引起的，表示為下式【3】：

式中S—上覆地層壓力，psi；

Z—地層深度，ft；

ρ—體積密度，g/cm3.

0.433 —g/cm3與psi/ft的換算常數。

從上式可以看出，地層的上覆壓力梯度是目的層的平均密度，由于壓實作用，上覆層梯度不是常數。但是當地層的體積密度趨于巖石的骨架密度時，由于孔隙度非常低，隨深度增加，壓實極其緩慢，因此，上覆地層壓力梯度漸進于巖石的骨 架密度。文獻【3】指出，在厚鹽層剖面的高孔隙壓力層段中，薄的層段內可能出現(xiàn)上覆層梯度反向。異常壓力通常出現(xiàn)在粘土巖中，由于孔隙度異常高 ，體積密度極低。如果層段足夠厚的話，很低的密度值足以引起總的平均體積密度（確切地說是上覆層壓力梯度曲線）降低。由于這些低密度帶較薄，此上覆梯度反向一般很小并只出現(xiàn)在很小的層段內。盡管梯度降低，但由于整個層段上上覆層壓力仍趨增加，只不過增加的速率比上面層段慢些。

因此，在地層剖面中從上到下，任何一點的壓力都是在上一點壓力的基礎上增加的。從圖1可以看到，給出的三肇地區(qū)青山口組和泉頭組的壓力梯度曲線沒有出現(xiàn)負值，均大于 1，大于靜水柱壓力。也就是說，從給出的曲線上看，從青山口組到泉頭組的壓力應該是逐漸增加的，區(qū)別在于青一段增加的速率較大。不存在下部壓力小于上部壓力的狀態(tài)。我們知道，流體的流動方向是由高勢區(qū)向低勢區(qū)，由高壓帶流向低壓帶的，所以，三肇地區(qū)“上生下儲”成藏模式中的地層超壓作用對模式本身是沒有任何幫助的。

2 關于“上生下儲”

由于松遼盆地三肇地區(qū)扶楊油層下部沒有發(fā)現(xiàn)合適的生油層，人們便建立了上生下儲“注入式”成藏模式【1，2，4】。以 T2層斷層為通道，令黑色泥巖生油并向下運移達300m進入泉頭組四段儲層（圖2）。如“榆樹林地區(qū)在青山口組一段生油高峰期古構造比凹陷中心高200～400m，這一高差比扶楊油層實際含油段長度小 100～300m，所以必須以垂向運移為主才能形成油氣聚集”，而“徐家圍子始終處于凹陷中心部位，但含油段長度達 300m以上，只能是垂向運移成的”。顯然，這是錯誤的。對油田放射性元素運移方向研究表明，在盆地中部流體的運移方向是垂直向上的【5】。在排除了油氣上生下儲，確立向上運移的概念以后，就必須要尋找深部的油氣來源。所以，松遼盆地三肇地區(qū)油氣運移模式恰恰掩蓋了三肇地區(qū)扶楊油層油氣的真正來源，從而也就妨礙了油氣勘探的進一步開展。

油、氣、水在內部按重力分布的規(guī)律是所有油藏中都證實了的，而且它也是我們關于油藏形成概念的基礎和指導油藏調查與勘探的主要原理。這種重力規(guī)律證明：當油水存在時，油、氣總是向上運移而不會向下運移的。因此，承認了石油自上向下的運移，不僅意味著忽視了最基本的物理學規(guī)律，而且會使新油田的調查和勘探工作無所適從。

Н.А.庫德梁采夫【6】曾指出的例子中有堪薩斯中央隆起結晶基巖中的和里根底部砂巖中的油藏，拉帕茨和馬拉油田結晶基底中的油藏，委內瑞拉塔拉西部油田蒂布石灰?guī)r中的油藏，懷俄明州寒武紀地層中的油氣藏，這些石油根本不可能由鄰近生油層運移而來，因為上述油藏的附近并沒有泥質巖石：油藏的蓋層是致密的砂巖或石灰?guī)r，其上風化部分或裂隙中（委內瑞拉）含油次生油藏；而底層是結晶基巖。無疑上述油藏是由于自下向上垂直運移而形成的，此外并沒有其他解釋。

А.Μ.梅德維捷娃【7】研究石油所含孢子—花粉成分時獲得了“烴流超上運移”的證明資料：取自不同地區(qū)大量油樣的分析表明，在上層年輕巖層的石油中存在較古老的孢子－花粉成分，而石油中不存在比其沉積介質更年輕的微化石，這有力地證明了石油只可能自下而上垂直運移。

向斜油氣藏是研究油氣運移的特殊例子。向斜油氣藏之所以能夠在油、氣驅水的作用下形成，僅只是由于深處而來的垂直運移作用的結果。因為，當從分散有機質中形成石油時，石油和天然氣不可能聚集在具有裂隙的向斜中，這是由于油、氣必然會沿著這些裂隙繼續(xù)運移之故。討論油藏形成問題時，無法回避油、氣驅水可以解釋向斜油藏中砂巖無水的事實，這樣的解釋本身是最為簡潔而且自然的。筆者注意到，目前深盆氣研究中給出了向上供氣的實例【8】。

事實上，松遼盆地徐家圍子地區(qū)已經找到了2000億m3幔源烴類氣藏【9】，其重要價值在于為盆地深層勘探和基巖油氣藏勘探提供了事實依據。世界范圍內發(fā)現(xiàn)結晶基巖內的油氣雖然只是勘探中的偶然，但僅就1994年前公布儲量的21個油氣田【10】，其總儲量已經超過 2.5萬億 m3天然氣和230億t石油。由此可以看出，深部來源的油氣具有非常巨大的勘探前景。

3 結論

松遼盆地扶、楊油層“上生下儲”的“注入式”成藏模式，是在有機成因理論束縛下提出的錯誤結論。提出這一模式的背景是，該地區(qū)除了扶、楊儲層300m以上的青一段生油巖，沒有發(fā)現(xiàn)其他的油氣來源。遺憾的是為了遷就有機成因理論，卻違背了物理學的基本原理。

松遼盆地扶、楊油層另一個重要的地質事實是，儲層普遍發(fā)育硅質膠結。以往認為硅質膠結是有機質裂解生油同時釋放酸性地層水，由酸性地層水主導成巖作用造成的。這里需要指出，大規(guī)模硅質沉淀的前提是大規(guī)模硅質遷移，而最有能力搬運硅質的流體恰恰是堿性流體。

松遼盆地深層火山巖烴類氣藏的發(fā)現(xiàn)及工業(yè)性幔源二氧化碳勘探實踐，為我們重新認識松遼盆地扶楊油層的油氣來源提供了嶄新的思路。在尊重科學規(guī)律、尊重客觀事實的前提下，扶、楊油層下部尋找油氣來源的研究工作應積極開展。

1 高瑞祺，蔡希源.松遼盆地油氣田形成條件與分布規(guī)律[M].北京： 石油工業(yè)出版社.1997

2 遲元 林，蕭德銘，殷進垠.松遼盆地三肇地區(qū)上生下儲“注入式”成藏機制[J].地質學報，2000，74（4）：371～377

3 Alun Whittaker，編著.地層壓力理論和評價——壓力計算參考書[M].陳永生，譯，譚廷棟，校.北京：石油工業(yè)出版社，1990.33～46

4 楊喜貴，付廣.松遼盆地北部扶楊油層油氣成藏與分布的主控因素[J].特種油氣藏，2002，9（2）：8～11

5 王平，李舟波，戴麗君.油田放射性異常成因研究[J].地球物理學報.1995，38（4）：521～537

6 Н.А.庫德梁采夫等著.反對石油有機起源假說[M].北京地質勘探學院石油教研室，譯.北京：科學出版社，1968

7 Шахновский.И.М.著.“油氣成因說”的現(xiàn)代概念[J].任俞譯, 李昭仁校.國外油氣勘探，2000，12(3)：266～270

8 錢基，金之鈞，張金川，等.蘇北盆地鹽城凹陷深盆氣藏[J].石油與天然氣地質，2001，22（1）：26～29

9 孫秀鳳，崔永強，鄒勝權.天然氣碳同位素指標評述[J].化工礦產地質，2006（4）：225～233

10 Веселов.К.Е.，Михайлов.И.Н.著.深部結晶基巖內的油氣[J].楊帆，譯.石油物探譯叢，1995（2）：33～36，56