中国鄂尔多斯盆地油气勘探：经验启示、基础研究及未来重点方向

《Journal of Natural Gas Geoscience》：Hydrocarbon exploration in the Ordos Basin, China: Experience implications, fundamental research, and future priorities

　　

鄂尔多斯盆地是中国最大的油气生产基地，蕴含丰富的石油资源并具有多样化的勘探层系。研究人员系统回顾了该盆地油气勘探历史，总结了关键认识，识别了现有基础研究挑战，并提出了未来勘探方向。本研究综合了六大油气领域的演化过程及石油勘探的突破性进展，重点阐明了两个关键非常规领域即页岩油（shale oil）与深部煤层气（deep coalbed methane）的理论框架、勘探方法与实践成果。盆地油气勘探的持续突破始终体现了解放思想的核心思想。渐进式勘探成就展示了“实践—认识—再实践—再认识”的认知路径，对理论推进、技术创新与管理模式具有重要意义。克服当前勘探瓶颈亟需深入开展烃源岩表征、断裂系统架构及全含油气系统（whole petroleum system, WPS）的基础研究。未来战略重点应瞄准四大关键领域：源内非常规资源、低渗透储层（low-permeability reservoir）大规模储量增长、浅层高效精准勘探，以及新层系与新地层的前沿高风险勘探。这些工作将支撑盆地可持续油气生产，并为全球类似盆地提供借鉴模板。

研究背景与立项依据

鄂尔多斯盆地为中国大型多旋回叠加克拉通盆地，面积约250×10³ km²，发育多套源储盖组合，2025年油气当量逾1×10⁸ t（原油38×10⁶ t、天然气80×10⁹ m³），是中国首个亿吨级油气生产基地。经过半个多世纪勘探，常规、低渗、致密油气、页岩油与深部煤层气相继突破，但当前进入新阶段面临三大瓶颈：低渗储层年产递减率约15%；四套主力层系（下古生界、上古生界、延长组、侏罗系）探明程度高，大场面发现难度增大；新区新层系基础地质研究薄弱，接替领域不清。为此，Hou Yuting、Hui Xiao、Zhang Daofeng以“实践—认识—再实践—再认识”为主线，系统总结勘探史、提炼经验、剖析源岩—断裂—全含油气系统（WPS）三类基础地质问题，并指明四大未来方向，论文发表于《Journal of Natural Gas Geoscience》。

主要技术方法概述（不超250字）

研究人员以盆地内长庆探区五十余年钻井、岩心、测井、试油及开发动态数据为基础样本队列，融合三代全国油气资源评价成果；依托黄土塬三维地震由时间域向深度域处理及各向异性叠前深度偏移实现微小构造与薄储层成像；采用有机地球化学（TOC、R_O）、高温高压模拟、孔隙结构定量表征评价源岩与煤岩含气性；通过“水平井+体积压裂”矿场试验（苏里格致密气、庆城页岩油、米脂深部煤层气）反馈地质模型；以“五合一”勘探法与“四个一体化”生产组织模式贯通地质—工程—管理闭环。

研究结果（保留小标题）

1. 2.
   主要勘探层系：历史、认识与启示
   2.1 勘探概览：盆地具“内稳边变、南隆北抬、西冲东倾”格局，伊陕斜坡集中超90%油气田；建立湖相大三角洲、奥陶系岩溶古地貌等六类成藏理论，中生界形成陕北、姬塬等五个十亿吨级油区，古生界形成苏里格、盆地中部等四个万亿方级气区。
   2.2 主要层系勘探史：侏罗系古地貌油藏由马岭油田转向内幕；三叠系延长组由安塞进入西峰、华庆十亿吨级致密油；奥陶系靖边岩溶气田稳定生产5.5×10⁹ m³/a达23年；上古生界苏里格致密砂岩气累探超4×10¹² m³。页岩油（陆相淡水湖盆）以长7段为源，庆城油田探明十亿吨级，2025年长庆区产3.60×10⁶ t；深部煤层气（Carboniferous-Permian）以米脂孟山气田突破，探明超1000×10⁸ m³，三类资源达1×10¹² m³。
   2.3 经验与启示：解放思想是核心；理论创新依次打破“构造决定论”“源内无藏”等桎梏；技术进步体现于深度域地震、低渗测井五技术、体积压裂三套水平井体系；管理上“五合一”“四个一体化”压缩决策链。
2. 3.
   亟待关注的基础地质问题
   3.1 源岩研究：由“烃源灶”评价转向源储耦合，长7页岩油与深部煤层气虽获突破但差异富集机理不清；潜在源岩包括乌拉力克组（TOC均0.86%、R_O 0.72%–1.9%）、马家沟组蒸发岩夹层（TOC均0.3%）、寒武系东坡组（TOC均3.38%）、长城系渣庄组（TOC最高11.11%）。
   3.2 断裂系统：由“盆地内无断裂”转为识别近NS/NEE、NW、NE三套走滑断裂，具分层差异活动；三维区揭示高角度走滑断裂控制侏罗系油运移与奥陶系盐下缝洞储层，但非三维区评价方法待建。
   3.3 全含油气系统（WPS）：打破源—圈传统观，明确中生界（长7源+致密油+常规油）与古生界（煤系源+深部煤层气+风化壳气）两大WPS；最新评价石油资源2450×10⁸ t、天然气38.96×10¹² m³，探明率油44.9%、气22.5%。
3. 4.
   未来重点勘探方向
   4.1 页岩油与深部煤层气为战略域，占长庆剩余资源超60%；
   4.2 大面积低渗储层（延长组剩3.3×10⁹ t、上古生界深薄气等）为主力规模增储；
   4.3 浅层高效精准勘探（延安组油915×10⁶ t、石千峰组气410×10⁹ m³）；
   4.4 新区（西缘2×10⁴ km²）、新类型（盐下、海相页岩气、太原灰岩）、新深层（寒武系、长城系）。

讨论与结论翻译

讨论指出，盆地处中期勘探阶段，需以WPS重构“源储耦合”认知，打破常规范式，融合AI与跨学科评价“人工储层”可压性与连通性。结论：（1）勘探史呈“实践—认识—再实践—再认识”螺旋上升，低渗—致密—源内非常规依次突破；（2）解放思想为核心动力，理论—技术—管理协同支撑战略；（3）瓶颈破解依赖源岩表征、断裂架构与WPS深化；（4）未来四大方向即源内非常规、低渗规模增储、浅层高效、新区新层系接替，可保障可持续生产并为全球类似克拉通盆地提供模板。