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第39卷第1期2021年2月Vol.39No.1Feb.2021沉积学报ACTA SEDIMENTOLOGICA SINICA中国非常规油气沉积学新进展——“非常规油气沉积学”专辑前言邹才能1，2，3，邱振1，2，41.中国石油勘探开发研究院，北京1000832.国家能源页岩气研发（实验）中心，河北廊坊0650073.国家能源致密油气研发中心，北京1000834.中国石油非常规油气重点实验室，北京100083摘要经过近20年不断探索，中国陆上非常规油气勘探开发取得了重大进展。
2019年全国非常规油气产量占油气总产量的23%，2020年非常规油气产量接近7000万吨油当量，标志着中国进入非常规油气革命发展新阶段。
非常规油气沉积学作为非常规油气地质学理论体系的重要组成部分之一，受到越来越多的关注和重视，形成了“陆相深水砂质碎屑流等重力流沉积模式”、“海陆相富有机质页岩沉积模式”、“细粒沉积岩发育微纳米级孔喉系统”、“多地质事件沉积耦合形成非常规油气甜点区（段）”等重要认识。
专辑主要是由从事非常规油气相关的沉积学专家对中国近几年非常规油气层系沉积研究新进展的系统性和及时性总结，内容涵盖了鄂尔多斯、四川、松辽、渤海湾、准噶尔等近50个大中型及中小型含油气盆地，地层时代跨度自元古代至新生代，涉及致密油/页岩油、页岩气、致密气、煤层气、油页岩油等非常规油气层系（段）近30个。
这些研究成果为我国非常规油气资源勘探开发提供了重要理论基础与技术支撑。
提出未来非常规油气沉积学需以非常规油气工业开发的“甜点箱体”和“甜点群”为重点研究方向，指导非常规油气资源高效勘探开发。
关键词非常规油气沉积学；地质事件；页岩油气；致密油气；煤层气；油页岩油；甜点箱体；甜点群第一作者简介邹才能，男，1963年出生，中国科学院院士，非常规油气地质学、常规油气地质理论与实践、新能源发展战略等，E -mail:******************.cn通信作者邱振，男，高级工程师，非常规油气沉积学，E -mail:******************;**********************.cn中图分类号P618.13文献标志码A国际沉积学会（IAS ）将沉积学（Sedimentology ）定义为：它是研究沉积（物）岩的物理和化学特征及其形成过程（包括沉积物搬运、沉积过程、成岩作用等）的一门科学。
封面人物唯厚“才”世界一流唯新“能”基业长青——记中国科学院院士、非常规与新能源探索者邹才能 黄雪霜 祝传海 2022年2月4日晚，第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京隆重开幕。
开幕式上，冬奥百年史上的首支绿氢火炬成功点燃！它不仅向全球彰显了我国新能源领域的技术实力，更创造了冬奥火炬用能的历史纪录。
“氢”舞飞扬的火苗背后，是中国石油人倾尽全力的付出，更是他们迈向绿色低碳转型的又一标志。
近年来，中国石油天然气集团有限公司（以下简称“中国石油”）大力推进绿色低碳转型发展，明确提出清洁替代、战略接替、绿色转型“三步走”总体部署，倾力打造“油气热电氢”五大能源产业，为建设基业长青的世界一流综合性国际能源公司而奋斗。
在中国石油“基业长青”宏大战略构想中，新能源举足轻重。
从点燃冬奥史上第一支绿氢火炬，到建造西北一望无际的光伏“蓝海”；从矗立起松嫩平原上的“大风车”，到实现黄土塬变“碳”为宝……认准目标，勇于转型，中国石油正迈向全面开启新能源革命的新征程。
当新能源的浪花汇成浪潮，中国科学院院士邹才能将人生轨迹与中国石油的转型巨潮融为一体，也经历了自己人生中的“2次创业”和“3次转型”。
第一次创业自1987年大学毕业迈入社会开启，其间经历了从常规到非常规油气的突破式跨越；第二次创业自2021年开启，从北京转战深圳，从油气跨界进军新能源“战场”。
“3次转型”即从常规油气到非常规油气，从非常规油气到新能源，再从新能源到“碳中和”。
每次创业和转型，看似大相径庭，实则一脉相承，都是面向未来、主动跨越和转变。
2021年12月21日，中国石油深圳新能源研究院有限公司（以下简称“深圳新能源研究院”）注册成立，邹才能担任首任院长，这是他转型路上的重要基点。
秉承唯厚“才”世界一流、唯新“能”基业长青的理念，他和同伴们开启了新能源“长青之路”新长征。
看准珠峰，敢于转型一家传统油气世界百强头部企业，为什么要坚持向新能源领域主动转型、加快转型？很多普通人或许会有这样的疑问，而中国石油用使命和担当，向世界给出了答案。
只有枯竭的思想没有枯竭的能源——记中国科学院院士、非常规油气地质学理论奠基人与能源战略科学家邹才能作者：祝传海来源：《科学中国人》 2019年第7期近年来,美国引领的页岩气革命对世界能源版图和我国能源战略产生了深远影响。
未来全球能源市场大变革中,各种能源将扮演何种角色?如何加大非常规油气开发,保障我国油气供应安全?如何推动我国能源结构转型,保障能源战略性、长久性安全?这些都是关乎当下国家能源战略制定,以及各类能源产业投资布局的基础性话题。
非常规油气迅猛发展、新能源技术加速迭代,面对这场大能源变革,中国科学院院士、国家能源页岩气研发(实验)中心主任、中国石油勘探开发研究院副院长邹才能教授,作为著名石油天然气地质学家、非常规油气地质学理论奠基人和能源战略研究科学家,对世界能源发展局势进行了研判,并对我国能源结构转型发展提出了针对性建议。
他认为,天然气和新能源将成为中国能源革命的战略性选择。
常规人要有非常规思想2019年3月29日,邹才能受聘中国地质大学(北京)兼职教授,并为学子们带来了一场主题为“能源革命:从化石能源到新能源”的精彩学术报告。
报告伊始,邹才能特别强调:应对非常规“黑天鹅”与新能源“灰犀牛”,是我国能源工作者的使命担当。
报告会上,邹才能认为:“新能源概念是指在新技术基础上加以开发利用,接替传统能源的非化石无碳、可再生清洁能源,主要类型有太阳能、风能、氢能、地热能、海洋能、生物质能、核能、新材料储能等。
与煤炭、石油、天然气等传统含碳化石能源,在理论技术、利用成本、环境影响、管理方式等有显著不同。
”他对当前世界能源发展态势做了分析,目前世界能源一次消费结构形成了煤炭、石油、天然气和新能源“四分天下”的新格局。
相较于美国,中国才刚刚迈入非常规油气时代,正处于常规油气持续发现期和非常规油气战略突破期。
致密油是近期中国非常规石油工业发展的第一重点,致密气和页岩气是非常规气发展的重要部分,页岩油可能成为中国石油接替的战略性领域。
.中国油气论坛2011非常规油气勘探开发技术专题研讨会执行程序会议名称中国油气论坛2011-非常规油气勘探开发技术专题研讨会会议主题非常规油气—资源技术政策会议时间2011年10月21日—10月22日会议地点北京梦溪宾馆主办单位世界石油大会中国国家委员会中华人民共和国科学技术部社会发展科技司中国石油学会协办单位中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司、中国海洋石油总公司、中国中化集团公司、珠海振戎公司、天津钢管集团有限公司、陕西延长石油集团公司论坛承办单位：世界石油大会中国国家委员会论坛部、大庆油田有限责任公司、长庆油田公司、东方地球物理公司、中国石油勘探开发研究院、北京中油对外服务公司随着世界经济对石油需求的快速增长，非常规油气资源接替已迫在眉睫，20世纪末，人们已把注意力逐步转向非常规油气资源的勘探与开发。
世界和中国的非常规油气资源十分丰富，对未来数十年全球经济的发展将产生巨大的影响。
积极推动非常规油气勘探开发技术的发展，已日益成为国内外油气行业的关注热点。
“非常规”油气资源指在成藏机理、赋存状态、分布规律和勘探开发方技术等方面均有别于常规油气藏的烃类资源。
开发非常规要有新的理念、思路、政策和技术。
本次论坛邀请了国内外著名专家和学者对非常规油气资源、勘探开发技术和政策进行交流和研讨。
交流和研讨的内容包括：致密油，致密气，页岩气，煤层气及天然气水合物，水溶气，油砂，油页岩领域勘探开发技术和相关政策。
中国油气论坛2011-非常规油气勘探开发技术专题研讨会，是一次高层次、高水平的论坛。
世界石油大会中国国家委员会主任王涛博士担任大会主席并致开幕词，中国国家科技部王伟中副部长到会发表讲话，中国石油学会理事长贾承造院士发表讲话并以本次论坛学术委员会主席的名义做主旨报告。
本次论坛的参会人员为中外各大石油公司、有关大专院校、研究单位从事非常规油气勘探开发工作的专家、学者、教授和管理人员。
中方在大会发言的许多专家学者都是这一领域的首席专家、学科带头人。
致密油储集层基本特征作者：马荣誉来源：《智富时代》2018年第12期【摘要】近几年来，围绕致密油的界定以及储集条件一直存在较大争议。
在进行大量文献调研后，给出了致密油的基本定义，在实际调研部分致密油储集层特性后，选取其中部分致密油层典型特征以及运移聚集条件予以说明特征围绕。
【关键词】致密油源岩；储集层孔隙结构一、致密油定义致密油是指以吸附或游离状态赋存于生油岩中，或与生油岩互层、紧邻的致密砂岩、致密碳酸盐岩等储集岩中，未经过大规模长距离运移的石油聚集（图1）。
一般来说，致密油具有4个明显的标志：①大面积分布的致密储层（孔隙度2.1 致密油源岩特征充足的油源条件是致密油聚集的前提。
致密油烃源岩有机质丰度高，演化程度较高，生烃潜力较强，分布面积广。
例如，四川盆地侏罗系致密油有效烃源岩展布面积为10.0×104km2，厚度为40～240m，TOC值为0.8%～3.0%，生烃潜量为6.59～7.24mg/g，RO值介于0.9%～1.4%之间，生烃强度较高[4]。
这些烃源岩在一定条件下能生成大量的油气，与储层产生较大的压力差，为致密油聚集提供良好的物质条件与动力条件。
2.2致密油储层特征储层岩性与物性致密油储层岩性一般为粉细砂岩，其中鄂尔多斯盆地延长组致密油有效储层主要为粉细砂岩，Bakken组致密油有效储层主要为白云质粉砂岩和粉砂岩。
2.3致密油宏观聚集条件国内外学者研究表明，致密油主要聚集条件为大面积分布的优质烃源岩与致密储层在空间上紧密接触。
这种聚集条件可归纳为3个方面：①广覆式分布的优质烃源岩层；②大面积分布的致密储集层；③连续型分布的致密储集层与烃源岩紧密接触的共生层系。
2.4储层孔隙结构目前对于致密砂岩储层微观孔隙结构的研究主要集中在储层微观孔隙结构的表征以及微观孔隙结构与储层宏观性质如渗透率等之间的关系等方面的研究；并探讨了成岩作用对微观孔隙结构的控制，除了压实、胶结等减孔作用和溶蚀等增孔效应外，黏土矿物以及微晶石英对孔隙结构的作用也有较多研究。
奋斗者Pioneers“斜杠”院士邹才能邹才能中科院院士、中国石油勘探开发研究院副院长作为中国石油勘探开发研究院副院长，也是我国石油地质研究和油气勘探的领军人物，他经常被调侃是“被能源耽误的功夫巨星”。
中科院院士邹才能出的第一本书是民间武术秘笈《秘传·6步夺命功》。
作为中国石油勘探开发研究院副院长，也是我国石油地质研究和油气勘探的领军人物，他经常被调侃是“被能源耽误的功夫巨星”。
“常规人要有非常规思想，也就是创新的思想。
”这是邹才能常说的一句话。
他是我国非常规油气地质学理论的创建人，首个发现北美以外更古老的页岩气层系和具工业价值的纳米孔隙，提出常规—非常规油气“有序聚集、协同发展”，推动了我国油气勘探战略转变。
但油气勘探和能源研究都没有让他放下自己的业余爱好，练武术、办摄影展……他的“斜杠”生活忙碌而充满乐趣。
勘探非常规油气“我的专业就是在世界上找油找气。
”谈到自己的研究领域，邹才能喜欢用大白话，“找到在地下一公里或10公里哪个地方有油有气就是我们的专业。
”他至今还记得母校西南石油大学的校训：为祖国加油，为民族争气。
毕业30多年来，他一直在为这句话奋斗。
煤炭、石油、天然气都是不可再生能源，它们的枯竭成为能源界的共同忧虑。
据预测，到目前为止，全球已经找到的煤炭还可以利用130年，找到的石油还可以利用50年，找到的天然气还可以用50年。
邹才能认为我们还可以找油找气。
石油工□ 《民生周刊》记者 罗燕64民生周刊2019.08.26业走过了160年的历史，主要是常规油气藏开发。
但非常规油气有巨量的资源，是常规油气的8倍。
“只有解放不了的思想，没有解放不了的油气。
常规的思想，找不到非常规油气，常规的技术也拿不出非常规油气。
”邹才能说。
他带领团队进行深入研究，揭示了非常规油气“连续型”聚集规律，提出“人造油气藏”开发的新概念。
据他介绍，常规油气藏可称为“圈闭油气藏”，是一种天然油气藏，圈闭界限很明显，有统一油、气、水界面，有自然渗透率，一般采用直井开采，不需要人工压裂改造即可形成工业油气产量。
非常规油气突破引发世界石油工业科技新革命——访中国石油勘探开发研究院副院长兼总地质师邹才能博士作者：王大锐来源：《石油知识》 2013年第5期本刊特约记者王大锐美国“页岩气革命”推动全球非常规油气获得战略性突破，挑战了传统石油地质学和传统工业化技术方法，石油工业进入了新的科技创新机遇期。
邹才能博士及其团队针对非常规油气开展了一系列科技攻关工作，在连续型油气聚集理论、致密储层纳米级孔隙系统发现、非常规资源潜力评价、不同类型非常规油气发展策略、非常规基础研究与实验评价方法创新、非常规油气地质学发展与人才培养等都取得重要成果。
我专访了我国非常规油气地质学的倡导者和先行者邹才能教授。
问：邹院长好，最近几年在美国“页岩气革命”推动下，全球掀起了非常规油气发展热潮，请您给我们介绍一下，究竟什么是非常规油气？答：目前不同学者对非常规油气描述与理解不尽相同，一般认为非常规油气是指在现有经济技术条件下，不能用传统技术开发的油气资源。
石油工程师学会（SPE）、美国石油地质师协会（AAPG）、石油评价工程师学会（SPEE）、世界石油大会（WPC）2007年联合发布非常规资源的定义：非常规资源存在于大面积遍布的石油聚集中，不受水动力效应的明显影响，也称为“连续型沉积矿”；认为非常规油气资源与连续型油气概念一致。
我们在系统分析各类非常规油气基本特征的基础上，从更严格和科学的角度，重新厘定涵盖目前主要观点的非常规油气概念：非常规油气是指用传统技术无法获得自然工业产量、需用新技术改善储集层渗透率或流体黏度等才能经济开采、连续或准连续型聚集的油气资源。
有两个关键标志和两个关键参数，两个关键标志为：油气大面积连续分布，圈闭界限不明显；无自然工业稳定产量，达西渗流不明显。
两个关键参数为：孔隙度一般小于10%；孔喉直径一般小于1μm或渗透率小于1×103μm2。
问：非常规油气都包括哪些类型？还有哪些特征？答：非常规油气类型多样，主要包括页岩油和气、致密油和气、重油、油砂油、油页岩油、煤层气、天然气水合物等。
石油勘探与开发2012年2月PETROLEUM EXPLORATION AND DEVELOPMENT Vol.39 No.1 13 文章编号：1000-0747(2012)01-0013-14纳米油气与源储共生型油气聚集邹才能，杨智，陶士振，李伟，吴松涛，侯连华，朱如凯，袁选俊，王岚，高晓辉，贾进华，郭秋麟，白斌（中国石油勘探开发研究院）基金项目：国家大型油气田与煤层气开发项目（2011ZX05001）摘要：在对比非常规油气与常规油气类型、地质特征及勘探技术的基础上，提出“纳米油气”的概念，指出“纳米油气”是未来石油工业的发展方向。
纳米油气是指用纳米技术研究和开采聚集在纳米级孔喉储集系统中的油气，纳米油气主要分布在烃源岩层及与其大面积紧密接触的近源致密储集层系中，涵盖了页岩油、页岩气、煤层气、致密砂岩油、致密砂岩气、致密灰岩油等，储集层孔喉直径一般为纳米级；油气水在纳米孔喉中渗流能力差，相态分异难，主要依靠超压驱动，油气被滞留吸附，在源储共生致密层系中大面积连续分布。
中国含油气盆地发育源储共生型致密层系、碳酸盐岩缝洞层系、火山岩缝洞层系、变质岩裂缝层系等多种类型油气聚集层系，其中源储共生层系油气聚集位于盆地中心或斜坡部位，源内或近源层状大面积聚集，是资源分布的主体和未来发展重点领域。
以鄂尔多斯盆地和四川盆地源储共生型油气聚集为典型实例，提出连续型油气“两线一区”（即源储共生层系油气聚集顶底界线、油气连续聚集边界线、“甜点”分布核心区）评价方法。
图10表9参32关键词：纳米油气；纳米技术；源储共生致密油气；非常规油气；致密油；致密气；页岩气；页岩油；连续型油气聚集中图分类号：TE122 文献标识码：ANano-hydrocarbon and the accumulation in coexistingsource and reservoirZou Caineng, Yang Zhi, Tao Shizhen, Li Wei, Wu Songtao, Hou Lianhua, Zhu Rukai, Yuan Xuanjun,Wang Lan, Gao Xiaohui, Jia Jinhua, Guo Qiulin, Bai Bin(PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration & Development, Beijing 100083, China)Abstract:By comparison of the types, geological characteristics and exploration technologies of conventional and unconventional hydrocarbon, this paper proposes the concept of “nano-hydrocarbon” and indicates that “nano-hydrocarbon” is the development direction of oil and gas industry in the future. Nano-hydrocarbon refers to the research and production, by nano-technology, of oil and gas accumulated in the reservoir system of nano-sized pore-throats. It is mainly distributed in source rocks and the neighbouring tight reservoirs and includes shale oil, shale gas, coal-bed methane, tight sandstone oil & gas, tight limestone oil and so on, with nano-sized diameter of pore-throats in reservoirs. Oil, gas and water in nano-sized pore-throats exhibit poor percolation and phase separation, and are mainly driven by ultra-pressure, thus existing pervasively and continuously in the coexisting tight strata of source and reservoir. China’s petroliferous basins develop multiple series such as coexisting tight source and reservoir, carbonate fractures and cavities, volcanic fractures and cavities, and metamorphic rock fractures. Of them, the first type of series is located in the center or along the slopes of the basins, are accumulated extensively within or near sources and are dominant potential sources. With accumulations within coexisting source and reservoir in the Ordos Basin and Sichuan Basin as examples, the method of “two lines and one area” to prospect continuous-type hydrocarbon accumulation is proposed, i.e. the top and bottom boundaries of a set of coexisting source and reservoir and the boundaries of hydrocarbon accumulation as lines, and “sweet spot” distributing core area as main exploration target.Key words:nano-hydrocarbon; nano-technology; tight hydrocarbon within coexisting source and reservoir; unconventional hydrocarbon;tight oil; tight gas; shale gas; shale oil; continuous hydrocarbon accumulation0 引言石油地质学和全球油气勘探目标具有从毫米—微米孔喉的圈闭油气领域逐渐向纳米孔喉的源储共生连续型油气聚集新领域发展的趋势。
从最初19世纪50 年代的利用油气苗找油，到19世纪80年代的背斜理论[1-2]、20世纪20年代的圈闭理论[1-2]，再到20世纪40—50年代的干酪根晚期热降解生烃及陆相生油理论[3-5]，20世纪60—80年代的陆相盆地“定凹选带”源控论[6]、复式油气聚集带理论[7-9]及煤成气理论[10-11]，20世纪90年代“从源岩到圈闭”的含油气系统理论[12]和21世纪初的中—低丰度岩性地层油气藏理论[13-14]，14 石油勘探与开发・油气勘探Vol. 39 No.1再到最近的非常规油气系统[15]和大面积连续型油气聚集理论[16-20]，理论创新、技术进步、市场驱动，推动石油工业实现一次次的飞跃。
全球油气勘探具有勘探对象从单个圈闭向大面积层状储集层跨越、勘探地区由陆地向深水发展、勘探深度由中深层向万米级超深层延展、勘探资源由常规油气向非常规油气拓展等趋势。
非常规油气突破有3大创新：①纳米孔喉系统“连续型”油气聚集的地质理论创新；②“人造渗透率”的水平井多级体积压裂的核心技术创新；③平台式“工厂化”经济的开发模式创新。
未来基础油气地质研究有5大趋向：①生烃评价从研究生烃高峰期向生烃全过程扩展；②储集层目标从研究发现微米—毫米孔喉的优良储集层向纳米孔喉的储集层扩展；③成因机制研究从碳酸盐岩缝洞储集层的“管流”聚集、微米—毫米孔喉储集层的“渗流”聚集，延伸到致密条件的纳米孔喉储集层的“滞留”分布；④油气运移动力研究从浮力驱动向超压驱动等多类型驱动方式扩展；⑤油气成藏分布研究从局部富集的“甜点”向大面积连续分布的大油气区（层）扩展。
非常规油气致密储集层具有纳米级孔喉网络系统，兼具生、储、盖等多项功能，其形成机制明显不同于传统油气圈闭成藏。
非常规油气发展证实传统油气观点存在10大误区：①烃源岩只能作为生油气层，不能作为储集层→页岩气已获突破；②致密储集层不能形成工业化产能→致密油和气、页岩气已获工业化产能；③油气聚集必须有圈闭→非常规连续型油气聚集并无明显圈闭作用；④油气必须靠浮力二次运移才能成藏→非常规油气非浮力源内或近源聚集；⑤油气水分布只能是上气中油下水，具有统一界面→非常规油气无统一油气水界面；⑥油气聚集必须有盖层→非常规油气储集层具有盖层功能；⑦油气勘探深度有死亡线，超深层油气没有经济价值→6 000～8 000 m超深层油气已获发现；⑧油气勘探存在勘探禁区→火山岩、变质岩、页岩储集层油气已获突破；⑨盆地斜坡中心负向构造单元以储集水为主，少有油气分布→负向构造单元已发现规模油气；⑩油气成藏指标存在严格的上下限标准→非常规油气没有严格的上下限。
因此，发展纳米油气理论与技术是石油工业未来发展的必然要求。
本文在全面对比研究非常规油气与常规油气类型、地质特征及勘探技术的基础上，解析纳米（孔喉）油气的形成机制，并以鄂尔多斯盆地和四川盆地为例，总结源储共生层系油气聚集的类型、特征、分布及评价方法，展望源储共生层系油气聚集的勘探前景。
1 常规与非常规储集层油气聚集类型全球油气工业具有近300年的发展历史，主要包括构造油气藏、岩性地层油气藏和非常规连续型油气聚集3个发展阶段或3大领域（见图1、图2和表1）。
图1 油气资源类型特征三角图图2 常规与非常规油气聚集类型分布2012年2月邹才能等：纳米油气与源储共生型油气聚集 15 表1 油气资源类型划分资源类型分布特征油气聚集类型模式图实例单体型构造油气藏波斯湾盆地P—T诺斯—南帕斯气田；松辽盆地大庆长垣K 岩性油气藏松辽盆地K；渤海湾盆地E常规油气集群型地层油气藏准噶尔盆地西北缘C—J碳酸盐岩缝洞油气塔里木盆地台盆区—O火山岩缝洞油气新疆北部克拉美丽气田、牛东油田C—P 重油渤海湾盆地N准连续型沥青砂准噶尔盆地西北缘J致密砂岩油气鄂尔多斯盆地C—P、T；四川盆地T致密碳酸盐岩油气北美Eagle Ford致密油页岩油气四川盆地、S煤层气沁水盆地C—P油页岩松辽盆地K非常规油气连续型水合物南海北部斜坡区一般地，常规油气局部富集，非常规油气连续聚集。
