石油勘探与开发

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论老油田实施二次开发工程的必要性与可行性

胡文瑞

, 2008, 35(1): 1555-0.

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基于中国石油天然气股份有限公司所属油田目前所处的开发阶段、资源基础、地面系统现状和原油采收率水平等，分析了中国石油所属油田面临的开发形势，提出老油田二次开发的概念。二次开发的对象必须符合3个条件：①油田服役年限在20年以上（稠油油田服役年限在12年以上）；②标定的油田可采储量采出程度在70%以上；③油田综合含水率达到85%以上。二次开发是项系统工程，“十一五”以来中国石油在油藏研究、钻采工程、地面系统等方面形成了特色技术。按照“整体部署，分步实施，试点先行”的实施原则，中国石油老油田原油采收率可提高10%～20%。中国石油老油田二次开发前景广阔，实施二次开发工程是中国石油老油田开发的必然选择。参19

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辽河外围中生代盆地“下洼找油气”理念

殷敬红;雷安贵;方炳钟;苍瑞波;陈振岩;宫振超

, 2008, 35(1): 1556-0.

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辽河外围盆地小规模、呈狭条带状分布的中生代凹陷分割性强且紧邻隆起区，因而凹陷以近物源、多物源沉积为主。沉积条件决定了各凹陷储集层物性普遍较差，多方向物源交汇，形成砂泥交替沉积。储集层的低渗透性使得油气横向和垂向均以短距离运移为主，平面上油气紧邻生油洼陷分布或位于生油洼陷内，纵向上紧邻生油岩分布。根据该认识，提出“下洼找油气”勘探部署原则，自2004年实施“下洼找油气”勘探部署以来，辽河外围中生代凹陷取得了良好的勘探效果，获得了勘探上的新突破。陆家堡凹陷五十家子庙洼陷、交力格洼陷和三十方地洼陷、钱家店凹陷胡力海洼陷、龙湾筒凹陷额尔吐洼陷、张强凹陷章古台洼陷和七家子洼陷、元宝山凹陷中央洼陷带及奈曼凹陷中央洼陷是该区下一步勘探目标。图4表2参10

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南堡凹陷源上成藏组合油气勘探潜力

汪泽成;郑红菊;徐安娜;董月霞

, 2008, 35(1): 1557-0.

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南堡凹陷源上成藏组合包括E3d1及Ng、Nm，是目前冀东油田公司增储上产的主力层组。通过构造解析、油气藏解剖、成藏期次确定、成藏过程模拟，揭示源上成藏组合油气成藏机制，分析勘探潜力。指出油气成藏具有两期充注，即Nm沉积早期和晚期；油源断层是源上成藏组合油气成藏的关键要素，在强大源-储剩余压力差作用下，油气沿断层向上运移，为油气成藏提供充足油源。源上成藏组合油气富集受控于油源断层及其相关的构造圈闭。在压扭应力作用下，共轭剪切带形成有利的区带，勘探潜力巨大，是油气勘探的重点。图7表2参15

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准噶尔盆地西北缘下盘掩伏构造油气勘探新领域

管树巍;李本亮;侯连华;何登发;石昕;张越迁

, 2008, 35(1): 1558-0.

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准噶尔盆地西北缘冲断构造自西向东由北部单斜带、中部向斜带、克—乌断裂带和前缘斜坡带4个部分组成，在纵向又可划分为上、下两个构造层，上构造层的冲断序列要先于下构造层。现今保存下来的冲断构造应始于三叠纪末期形成，并在侏罗纪继承性活动，白垩纪之后冲断活动基本停止。西北缘冲断带下构造层内的背斜圈闭和“帽檐”式圈闭是油气勘探前景很大的新领域，尤其是大侏罗沟横向断裂与克—乌断裂带夹持的三角区域，“帽檐”圈闭埋藏适中，是一个有利的勘探目标。应在获得必要的深部地质资料和速度资料后，再针对保存完整、面积和幅度均较大的下盘掩伏背斜开展地震处理攻关与解释成图。图9参27

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库车坳陷西段盐构造形成主控因素

余一欣;马宝军;汤良杰;杨文静;雷刚林;马玉杰;王鹏万

, 2008, 35(1): 1559-0.

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库车坳陷西段发育丰富的盐构造，其形成机制较为复杂，在不同发育阶段具有不同的主控因素。结合库车坳陷盐岩及围岩力学参数测量结果，运用薄膜理论建立表征库车坳陷西段盐层与上覆地层相互关系的弹-塑性层模型，并利用该模型对不同阶段影响盐构造发育的主要因素进行了对比分析。在盐构造发育的早期阶段，沉积差异负载是控制盐体运动和盐构造发育的主要因素，但当盐体隆起一定幅度后，浮力的影响程度就会超过沉积差异负载作用，上覆地层受挤压应力作用而形成的褶皱作用对盐体运动的影响也会明显超过浮力作用。因此，目前影响库车坳陷西段盐构造发育的最主要因素是挤压应力，其次为浮力，沉积差异负载作用影响最小。图3参21

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吐鲁番坳陷侏罗系泥岩超压特征及其对油气成藏的控制

李伟;谢俊;高晓辉;张龙海;于芳

, 2008, 35(1): 1560-0.

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吐鲁番坳陷已发现油气藏主要分布于中侏罗统，上侏罗统、白垩系及第三系也有分布，为了查明该坳陷油气藏的分布与超压泥岩地层的关系，对泥岩地层超压特征进行了研究。结果表明，吐鲁番坳陷存在多套超压泥岩盖层，其中最稳定与最有利的区域封盖层是中侏罗统七克台组超压泥岩段。吐鲁番坳陷侏罗系及其以上的油气藏分布主要受超压泥岩盖层的控制，在没有超压泥岩段发育的地区，油气藏由于多期断裂的活动而遭受破坏。此外，油藏与气藏对超压泥岩盖层的依存度存在差别，超压泥岩段对油藏的封盖作用多表现为间接封堵，而对气藏与气顶油藏的封盖作用多表现为直接封堵。分析认为，在中国西部多旋回叠合盆地中，如果没有盐岩、膏岩存在，超压泥岩在油气成藏及油气藏的后期保存过程中具有很重要的作用。图5参13

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黄骅坳陷埕北断阶带油气成藏系统

赵万优;王振升;苏俊青;王昭华

, 2008, 35(1): 1561-0.

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黄骅坳陷埕北断阶带油气成藏条件良好，油气勘探潜力很大。油气藏形成的主要控制因素为：充足的油气源；浅层的有效圈闭；有利的储盖组合；晚期活动、可连通油源和新近系圈闭的断层输导体等。3套成藏子系统中，明化镇组沉积末期的沙三段成藏子系统成藏期晚、保存条件好、展布范围大，其新近系储集条件好，油气富集程度高，其古近系由于埋藏深，储集条件相对较差，但勘探潜力巨大；明化镇组沉积末期沙一段成藏子系统成藏期晚，保存条件好，且多形成自生自储油气藏，但成藏子系统范围较小。综合分析认为，张东东构造带、张东构造带、友谊构造带等为古近系Ⅰ类勘探目标区；庄海12井—庄海9×3井地区、埕海4井地区、刘官庄构造南地区等为新近系Ⅰ类勘探目标区。图5表1参11

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黄骅坳陷中区超压对有机酸生成和溶解作用的抑制

孟元林;李斌;王志国;王粤川;牛嘉玉;殷秀兰;李军;肖丽华

, 2008, 35(1): 1562-0.

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渤海湾盆地黄骅坳陷中区古近系具有超压特征，深层油气主要分布在超压地层的次生孔隙中。为了研究超压与泥岩有机酸生成及储集层溶蚀作用的关系，进行了不同温度、压力条件下泥岩有机酸生成的成岩物理模拟实验。结果表明，当模拟温度相同时，在25MPa压力条件下泥岩的剩余总有机酸含量要比55MPa压力条件下的低，而25MPa压力条件下的有机酸生成量却比55MPa压力条件下的要高，这说明压力对有机酸的生成具有抑制作用。孔隙度的实测数据也支持了这一结论，超压发育的港深48井储集层的主要次生孔隙发育带埋深比超压不发育的歧南2井下移了580m，超压抑制了有机酸的生成，并由此导致了储集层溶蚀作用的延迟。因此，深层油气勘探应集中于超压地层中。图2参23

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绥滨坳陷中生界层序地层特征及油气勘探远景

郭少斌;王红亮

, 2008, 35(1): 1563-0.

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详细分析三江盆地绥滨坳陷的钻井资料，并结合地震解释剖面，将绥滨坳陷中生界划分为4个二级层序、8个三级层序，其中二级层序底部的三级层序发育低位体系域，其余不发育低位体系域。平衡剖面和米兰科维奇旋回分析结果表明，绥滨坳陷中生界三级以上层序主要受构造控制，米兰科维奇旋回只对高频层序（体系域）有控制作用。在上述分析基础上建立了绥滨坳陷中生界二级层序地层模式，该模式具有典型的三分性：早期的盆地充填（低位体系域），中期的盆地扩展（水进体系域）和晚期的盆地萎缩（高位体系域）。并指出，二级层序发育的低位体系域上覆的水进体系域可以作为很好的封盖层，同时又可能是烃源岩，因而低位体系域应成为下一步油气勘探的目标。图9表1参9

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裂缝性碳酸盐岩底水油藏合理打开程度与合理井距

吕爱民;姚军

, 2008, 35(1): 1564-0.

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针对塔河油田S48单元油藏特征，应用油气渗流理论推导出了裂缝性碳酸盐岩底水油藏打开程度与井网密度的匹配关系式。用此关系式可确定该类油藏给定打开程度下的合理井距及给定井网密度下油井的合理打开厚度。研究认为：该类油藏的合理打开程度不宜超过50%，且在打开程度为50%时合理井距最大。开发过程中，随着含水饱和度的增加，合理打开厚度减小；随着垂向渗透率与水平渗透率比值的增加，合理打开厚度增大，合理井距减小。鉴于此，实际生产中应逐段封堵打开井段；实际布井中应根据不同区域的裂缝发育情况，采取不均匀布井方式；在井网的后期加密中应根据已有井的实际参数来确定与之匹配的新井位置和打开厚度。图5表1参15

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测井饱和度解释模型发展及分析

孙建孟;王克文;李伟

, 2008, 35(1): 1565-0.

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为了认识目前测井饱和度解释模型的研究现状，为测井储集层评价时选择合理的饱和度解释模型提供基础性资料，在参阅国内外相关文献的基础上，根据模型提出的理论背景，将饱和度解释模型分为经典Archie公式、考虑泥质影响的饱和度解释模型、考虑骨架及多重孔隙影响的饱和度解释模型和非均质条件下基于网络导电的通用饱和度解释模型。除基本的Archie模型以外，其他各类中均含有多种饱和度解释模型。其中考虑泥质影响的饱和度解释模型又进一步分为基于泥质等效体积的饱和度解释模型、基于泥质阳离子交换能力的饱和度解释模型、基于有效介质理论的饱和度解释模型。建议今后从理论数值模拟、岩石物理实验、饱和度模型的提出、模型参数物理意义的解释等方面进行更深入的研究。参36

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煤储集层解吸特征及其影响因素

李景明;刘飞;王红岩;周文;刘洪林;赵群;李贵中;王勃

, 2008, 35(1): 1566-0.

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中国煤层气储集层的解吸特征受多种因素影响，不同地区差异很大。煤层气解吸率一般在40%左右，多小于70%，主要与煤层原位含气量和储集层压力等因素有关。煤层气解吸时间主要为0.188 3～19.17d，随着煤阶的增高解吸时间有增大的趋势，其中以高煤阶煤岩吸附时间跨度最大，最高可达30d之上。统计大量实验数据发现，煤层形态、温度、煤阶、灰分含量、含气量、割理发育程度、沉积环境与煤岩类型是影响煤岩吸附时间的主要因素。根据数值模拟的结果，煤岩解吸量影响煤层气井的单井产量，解吸量越大单井产量越大。煤岩的吸附时间主要影响煤层气井产量峰值的大小和出现的时间，吸附时间越长，煤层气井产气高峰出现得越晚且峰值越小。图6参16

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生物气源岩中原核生物改性指标与评价新方法

丁安娜;卢双舫;冯子辉;惠荣耀;方伟;王跃文

, 2008, 35(1): 1567-0.

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在调查原核生物化学分配作用对有机质饱和烃中主要生物标志化合物和咔唑类化合物分布产生影响的基础上，借助微生物学领域的研究成果，对柴达木盆地东部和松辽盆地北部两地区泥岩样品进行地球化学分析。确定可利用规则甾烷/17α(H)-藿烷值、C35αβ-升藿烷指数、奥利烷指数、BNH/TNH等参数及（C28—C31）-烷基甾烷丰度的变化对未熟—低熟有机质中细菌和古菌活性进行评价。在淡水—咸水沉积域的强厌氧环境中，生气母质的有机氮含量与产甲烷八叠球菌属的固氮作用有关，来自原生质的含氮杂环化合物在产甲烷条件下，被产甲烷菌伙伴所降解，因此在优质生气母质中，C0—C3咔唑和苯并咔唑化合物的总含量很，比其他类型样品低1～2个数量级左右。图6表3参32

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石油沥青质聚沉的微观机理

卢贵武;李英峰;宋辉;于迎辉;王春雷

, 2008, 35(1): 1568-0.

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应用分子力学和分子动力学方法构建了溶剂-沥青质分子相互作用体系的周期性结构模型，研究硝基苯、喹啉、吡啶、1-甲基萘、二溴甲烷、苯6中不同溶剂对沥青质聚沉过程的影响。通过对沥青质聚合体构型和其分子间相互作用能的分析，确定了沥青质聚沉的主要驱动力，讨论了常温和加热条件下不同溶剂对沥青质聚合体稳定性的影响机制。研究表明，范德华相互作用能在沥青质聚合体内占据主导地位，静电相互作用能相对较小；分子间的π-π相互作用是促使沥青质聚合最主要的驱动力，杂原子的存在可能是促使沥青质分子聚合的主要原因之一；溶剂苯和硝基苯对沥青质聚沉有显著的抑制或解聚作用，可作为沥青质沉积的抑制剂和清除剂。图5表1参16

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游离相天然气成藏动力连续方程

张金川;唐玄;边瑞康;徐波;薛会;聂海宽;姜生玲

, 2008, 35(1): 1569-0.

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游离相天然气主要包括置换式运移并聚集的常规储层气、活塞式运移并聚集的根缘气和兼具上述两种运移模式并具有复杂运聚机理的页岩气等，根据游离相天然气运聚的连续性动力平衡方程可以对不同运聚机理类型的天然气进行成藏描述。结合游离相天然气成藏动力平衡方程，常规储层天然气成藏主要受浮力和盖层毛细管压力所控制，连续气柱高度和盖层物性是成藏动力平衡的主要影响因素；根缘气成藏与烃源岩的生气作用强度、储集层物性以及天然气的聚集深度等因素有关，烃源岩的生气有效性和致密储集层的物性条件是约束成藏动力平衡的关键要素；在页岩气成藏的复杂地质条件下，泥页岩的生供气有效性、储集物性、连续气柱高度以及埋藏深度等均是影响其中游离相天然气聚集的基本因素。图5参32

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井壁稳定性实时预测方法

吴超;陈勉;金衍

, 2008, 35(1): 1570-0.

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为有效解决钻井过程中的井壁失稳问题，根据地震和测井信息之间的密切联系，建立了基于地震属性的实时井壁稳定性预测模型。该模型综合利用地震、测井和地质资料，从待钻目标井和已完钻邻井的井旁地震记录中分别提取最优地震属性组合，运用小波神经网络建立已钻井地震属性与测井数据之间的分层映射关系模型，利用当前待钻地层的地震属性并选取相应的映射模型实时预测钻头以下地层的声波和密度测井曲线。基于预测结果结合井壁稳定力学模型计算待钻层段的孔隙压力、坍塌压力和破裂压力，进而预测安全钻井液密度范围。塔里木油田的实际应用表明，该预测模型具有良好的实时操作性能，测井曲线、地应力、孔隙压力、破裂压力和安全钻井液密度范围的预测精度均较高。图5表1参21

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水平井注采井网合理井距及注入量优化

凌宗发;王丽娟;胡永乐;李保柱

, 2008, 35(1): 1571-0.

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为解决水平井注采井网中合理井距及注入量优化问题，利用渗流力学理论，考虑低渗、薄层油藏渗流特点，并假设注水井为刚性水驱，推导出考虑和不考虑水平井水平段压力损失两种情况下水平井注采井网的合理井距、合理注入量公式。根据公式分析认为，水平井水平段压力损失受管径、注水量或产油量、水平段长度影响。对于特定水平井，压降损失主要受产油量或注水量影响；对于确定的油藏，影响最大井距的主要因素是水平井长度、生产井产量、水井注水量。利用该研究结果设计的塔里木油田哈得4薄砂层油藏水平井注采井网在开发中起到了降低注入压力、增大注入量、有效保持地层压力的作用，应用效果良好。图2表2参29

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压裂水平井不稳定渗流分析

李军诗;侯建锋;胡永乐;李凡华;秦强

, 2008, 35(1): 1572-0.

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对三维油藏中压裂水平井流动进行了合理的假设和简化，建立了压裂水平井物理模型，在此基础上建立了三维油藏有限导流压裂水平井非稳态渗流系统模型，用半解析的方法耦合求解出有限导流压裂水平井井底压力及流量分布，并对井底压力特征曲线进行了流动阶段分析。流体在压裂水平井系统中的流动呈现4个流动段特征：裂缝内的径向流、裂缝-油藏双线性流、油藏内的线性流和油藏球形流。裂缝内流量分布受流动时间和裂缝导流能力的影响，流动时间越长，裂缝导流能力越大，裂缝内的流量分布越均匀。压力特征曲线受油藏上下边界条件的影响，对于上下封闭边界的无限大油藏，拟稳态压力导数为一常数，对于上下定压边界的无限大油藏，拟稳态压力导数曲线较无限大油藏提前下掉。图5参16

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轮南低幅度披覆构造低电阻率油层成因

宋帆;肖承文;边树涛;苏小军;王焕增

, 2008, 35(1): 1573-0.

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近年来轮南油田通过测井和试油相继在古近系、白垩系和侏罗系发现了低电阻率油层。对塔里木盆地22个油气田57个油气层的统计表明，低电阻率油层对储集层的物性条件及原油密度有一定的选择性，物性较差的储集层易表现为低油层电阻率，流体密度中等的凝析气藏或轻质油油藏易于形成低电阻率油层。高不动水饱和度是形成低电阻率油层的主要原因。通过对轮南油田低电阻率油层成因的分析，指出：具有主力油藏（或古油藏）背景的低幅度披覆构造具备形成低电阻率油层的有利条件；储集空间与油气类型的配伍关系可能是导致部分油层呈现低电阻率特征的关键。图7表1参7

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蒸发法处理稠油废水回用于注汽锅炉的新工艺

Bill Heins;谢晓;严登超

, 2008, 35(1): 1574-0.

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蒸汽辅助重力泄油（SAGD）或非SAGD的稠油/油砂开采工艺耗用大量的蒸汽，产生大量的含油废水。传统废水处理、回收和注汽蒸汽生产工艺流程复杂、回用水质差、劳动强度大、综合能效低。蒸发法处理稠油废水回用于注汽锅炉给水代替传统处理工艺在加拿大北阿尔伯达首次实现，并促成了汽包锅炉替代直流注汽锅炉的工艺优化。对蒸发法处理稠油废水生产高品质锅炉给水的工艺与传统处理工艺（石灰软化结合弱酸离子交换）进行了系统的比较和全面的经济性评价，同时对影响蒸发工艺的参数进行系统的分析，发现蒸发法稠油废水处理工艺具有流程简单、回用水质好、系统运行周期长、系统能耗低、经济性好等优势。进一步延伸该工艺可实现废水零排放。图7表1参7

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利用生物标志化合物划分缅甸Salin盆地含油气系统

CHENG Dingsheng;PAN Xiaohua;LEI Zhenyu;WAN Lunkun;DUAN Haigang;LI Zhi

, 2008, 35(1): 1575-0.

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中国石油天然气勘探开发公司于2001年和2002年在缅甸国家油气勘探开发招标中获得4个油气勘探开发区块，总面积3514 km2。由于这些区块勘探程度低，而且区块分布分散，勘探风险大、难度高，为了降低投资风险，争取中方利益最大化，有必要对该区油气地质条件和资源前景进行综合分析。但限于资料和样品，仅选取Salin盆地不同油田不同层位的12个原油样品，在缺乏烃源岩样品的情况下，开展原油生物标志化合物的对比分析。对比结果表明，不同原油生物标志化合物组成特征差异明显，据此将原油分为3类，分别源自3个不同的生烃灶，进而划分出3个可能的含油气系统，并指出不同区块具有不同的勘探目的层系。原油中羽扇烷和双杜松烷的检出，表明原油源自上白垩统或第三系陆相烃源岩。图5表1参10

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关于油气成因的辩论——与王兰生先生商榷

张景廉

, 2008, 35(1): 1576-0.

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对王兰生先生关于油气无机成因的观点进行了讨论。业已证明：金属元素及同位素可以与有机化合物形成配位离子或配位化合物，它们可用以油气示踪与同位素定年；费-托反应在不同的催化剂、温度、压力条件下可合成不同种类的烃（包括石油烃）。大庆油田油气勘探表明：无机成因天然气不仅可以存在而且可以成藏并形成气田，如兴城气藏。在塔里木盆地，志留系砂岩中917.8×108t的沥青同样是通过无机反应生成而绝不是由有机质生成的。无机成因的油气还在陨石及大陆科学钻井中被发现。按照油气无机成因理论，预测了未来油气勘探的靶区，这些地区是有机生油论者不看好或认为没有希望的。参42

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2008年, 第35卷, 第1期　刊出日期：

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