地层油气藏主要勘探进展及未来重点领域

朱如凯 ，崔景伟，毛治国，曹正林，王兴志，高长海，刘永福

（1.中国石油勘探开发研究院，北京 100083；2.中国石油油气储层重点实验室，北京 100083；3.西南石油大学地球科学与技术学院，成都 610500；4.中国石油大学（华东）深层油气重点实验室，山东青岛 266580；5.中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院，新疆库尔勒 841000）

0 引言

自“十五”以来，岩性地层油气藏就是我国陆上石油天然气勘探的主体，占探明储量的80% 左右［1-3］。国外通常将岩性油气藏和地层油气藏统归为地层类油气藏［4-6］，国内学者认为二者的圈闭成因和成藏机制存在明显的区别，属于不同的类型［7-8］。本文沿用学者们对地层油气藏的分类及定义，认为地层油气藏是构造、沉积引起的不整合结构体内、由有效地层组合和横向变化形成的圈闭内聚集的油气藏［2］。尽管地层油气藏及其巨大勘探潜力在20世纪30 年代就已经被发现（如美国东德克萨斯油田），但地层油气藏类型多、分布规律和控制因素复杂［9］。国内学者在“十一五”期间提出“构造-层序”成藏组合、“六线四面”圈闭成因和“三大界面”控制油气分布的地质理论；“十二五”期间，学者们提出地层尖灭型油气藏受“一体一带”两大因素控制，风化岩溶型地层油气藏受“有利储层、断裂和局部构造”三大关键要素控制［1，3］。近年来，国内外学者不仅回顾总结地层油气藏领域的勘探经验，也在地球物理探测等技术领域取得了一些进展［10-13］，持续在“断控”岩溶体、深层碳酸盐岩、中小盆地火成岩等领域取得了勘探发现［14-17］。部分学者将地层油气藏分为地层尖灭型和风化岩溶型两大类，其中地层尖灭型油气藏分为地层超覆型（不整合面之上）和地层削截型（不整合面之下）2 个亚类；风化岩溶型地层油气藏细分为表生风化型、地下岩溶型和基底潜山型3 个亚类［3］。总之，地层油气藏具有岩性复杂、时间跨度大、类型多样、储量规模差异大等特征。

依托“十三五”国家科技重大专项，笔者依据地层油气藏圈闭、储集体岩石类型、沉积-成岩演化机制等因素将地层油气藏分为碎屑岩地层尖灭型和非碎屑岩风化岩溶型两大类，碎屑岩地层尖灭型又可分为超覆型和削截型，非碎屑岩风化岩溶型按照储层岩性又可划分为碳酸盐岩型、火山岩型和变质岩型3 种；从构造演化和沉积充填入手，明确区域不整合分布，并解剖典型地层油气藏，分析其成藏条件，总结地层油气藏的油气富集规律，开展地层油气藏资源潜力评价，提出地层油气藏勘探的重点领域，以期为地层油气藏未来重点领域的勘探部署提供借鉴作用。

1 中国地层油气藏“十三五”勘探进展

“十三五”以来，我国在四川、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、柴达木、渤海湾、松辽等陆上含油气盆地及南海和渤海海域盆地均获得地层油气藏勘探新发现，产层岩性包括碳酸盐岩、碎屑岩、火山岩-变质岩（图1）。

1.1 碎屑岩地层油气藏

碎屑岩地层油气藏勘探进展主要集中在准噶尔盆地、塔里木盆地和渤海湾盆地，领域主要为大型古隆起斜坡区的超覆型和削截型、发育于东部盆地的潜山型。准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系和三叠系不整合面附近已经发现10 亿t 级特大型砾岩油藏，其多层系含油，斜坡带为多期水进、水退砂体相互叠置而成，具有纵向叠置、横向连片分布的特征，水进期湖泛面与扇间泥岩立体封堵，断层与砂体高效输导，不整合面之上超覆圈闭、不整合面之下削截圈闭均可有效成藏，推测玛湖凹陷上乌尔禾组超覆型地层油气藏和下乌尔禾组超覆和削截型地层油气藏的三级储量规模可达10 亿t。因此，准噶尔盆地二叠系四大凹陷（玛湖、沙湾、阜康和东道海子）斜坡区乌尔禾组、风城组均有望形成大型地层油气藏聚集区，预测资源潜力约15 亿t。塔里木盆地库车凹陷南斜坡的白垩系顶部、底部均发育不整合面，在高强度生烃系统的充注下，两大不整合面附近具备发育大型地层油气藏（群）的条件，目前库车南斜坡累计产油量为5 790 万t，估算地质资源量达6 亿t（图2）。

近年来，渤海湾盆地成熟探区内碎屑岩潜山型地层油气藏成为一个亮点，如大港探区针对上古生界潜山型石盒子组天然气勘探的营古2 井获得重大突破，其天然气主要沿乌马营走滑断裂带运移并在断裂带两侧富集，已形成300 亿m3规模的天然气储量区，展现出渤海湾盆地石炭系—二叠系天然气良好的勘探前景。此外，渤海湾盆地辽河坳陷兴隆台潜山之上的中生界砂砾岩潜山的油气勘探获得突破，2018 年1 月，10 口井共获得原油2 972 t，马古6 区块5 口井单月获得原油349 t，表明东部潜山型碎屑岩地层油气藏具有一定的勘探前景［18］。

1.2 碳酸盐岩风化壳地层油气藏

碳酸盐岩风化壳地层油气藏主要集中在塔里木、四川和鄂尔多斯三大海相克拉通盆地，这三大克拉通盆地海相碳酸盐岩风化壳地层油气藏呈现出“三新”特征，即扩展新区域、突破新层系和发现新类型。

塔里木盆地西南坳陷（塔西南坳陷）的罗斯2井在奥陶系蓬莱坝组白云岩储层中获得高产工业气流，成为麦盖提斜坡近20 年来最重大的油气发现［19］；塔中隆起寒武系—奥陶系白云岩潜山勘探中，古58 井获得高产工业油气流，揭示了台盆区的白云岩潜山具有一定勘探前景；鄂尔多斯盆地靖边下古生界白云岩中上组合勘探中，产油区规模有所扩大，盆地南部正宁地区寒武系和前寒武系风化壳储层也是潜在的勘探领域；渤海湾盆地冀中坳陷束鹿西斜坡外带寒武系—奥陶系风化壳型潜山勘探也获得重大突破，预测含油面积为2 km2、石油地质储量为372 万t，勘探前景较好［20］。

塔北隆起的轮探1 井在8 200 m 之下的下寒武统白云岩中获得轻质原油，标志着塔里木古老克拉通超深层油气勘探获重大突破，震旦系奇格布拉克组风化壳也获得少量天然气［21］。四川盆地蓬探1井的钻探揭示了德阳—安岳裂陷内灯二段存在多个受风化改造的不整合大型丘滩体，灯二段上部含气层厚度可达119.26 m，显示灯二段成藏条件较好，扩展了勘探新层系［15］。渤海湾盆地廊固地区钻探杨税务潜山的安探3 井和安探1 井，在寒武系—奥陶系潜山内获得天然气预测储量346.7 亿m3，实现了奥陶系亮甲山组新层系油气勘探的突破。

塔里木盆地顺北地区特深“断溶体”油气藏的发现是近年来塔里木盆地油气勘探的重要成果。顺托果勒地区18 条北东向走滑断裂控制的含油气面积为3 400 km2，油气资源量达到17 亿t，其中石油12 亿t，天然气5 000 亿m3，按每条断裂带6 000万t 的油气储量和20 万t 的产能计算，至2 025 年可获得5 亿t 的石油地质储量，可建成200 万t 原油和10 亿m3天然气的产能［14］。“断溶体”型地层油气藏已经成为塔里木盆地“十三五”期间的勘探主战场。

1.3 火山岩风化壳地层油气藏

火山岩风化壳地层油气藏的勘探进展主要呈现出成熟探区扩大、中小盆地点突破和海域古潜山重大发现等3 个特征。成熟探区如准噶尔盆地和渤海湾盆地仍贡献了较大规模的储量，准噶尔盆地在滴南凸起南带落实火山岩天然气储量约（600～800）亿m3［22］，准东地区阜东斜坡区的阜26 井在石炭系火山岩也取得突破，风城组火山岩也发现了5 000 万t 级的油气当量，红车拐地区石炭系风化壳的储量达到亿吨级的规模。辽河探区东部凹陷落实了深层多个火山岩体含油，风险探井驾探1 井在沙三中亚段4 300 m 处玄武质角砾岩中获日产气32.5 万m3，创辽河油田40 年来勘探气井产量的新高，实现东部凹陷火山岩和深层天然气勘探的重大突破，为辽河油田“十四五”天然气大规模建产奠定了基础［17］。2018 年，四川盆地为勘探二叠系火山岩而部署的永探1 井，首次发现火山碎屑岩油气藏，获日产天然气22.5 万m3的高产气流，可估算该区天然气资源量约为3 000 亿m3，开辟了四川盆地全新的战略接替领域［23］。二连盆地南部乌兰花凹陷40 余口井钻遇花岗岩储层，70% 以上可见油气显示，多口井花岗岩储层经体积压裂改造后增产效果较为显著［24］。

根据“立足富洼、聚焦古近系古潜山、拓展新领域”的勘探理念，中海石油（中国）有限公司“十三五”针对珠江口盆地惠州凹陷“古近系古潜山”的勘探取得了战略性突破，首次在南海东部海域古潜山新领域获得高产油气流，标志着珠江口盆地古近系和古潜山复式油气藏勘探取得重大突破，展示出该领域巨大的勘探前景［25］。HZ26-6-1 井在4 276 m处钻遇油气层，厚度约422.2 m，日产原油约275.6 t、日产天然气约43.5 万m3，该井将古潜山由勘探禁区变成了勘探热点，成为珠江口盆地“洼陷找气”的新方向［25-26］。储层岩性主要为花岗岩和中基性火成岩，储层垂向上具有双层结构，上部风化裂缝带受溶蚀流体改造，以裂缝-孔洞型储层为主，测井孔隙度为7.1%，以凝析气藏为主，下部基岩内幕裂缝带以裂缝型储层为主，测井孔隙度为3.3%。

1.4 变质岩风化壳地层油气藏

变质岩风化壳地层油气藏的勘探主要集中于松辽盆地和渤海湾盆地。针对松辽盆地中央隆起带的研究，重点在于岩性、潜山风化壳和内幕成藏特征，风险探井隆探2 井获得2.43 万m3/d 的工业气流，在此基础上，为探索水平井的提产效果而实施了隆平1 井的钻探，获日产气11.5 万m3的高产气流，实现了古中央隆起带基岩储层天然气勘探的历史性突破，形成了新的千亿方级的增储区［27］。中海石油（中国）有限公司在渤海湾盆地太古界变质岩潜山中发现了“渤中19-6”大型凝析气田，明确了变质岩储层成因机理，提出构造-风化作用主导下的裂缝型储层形成机制，运用地球物理多属性融合技术实现了优质裂缝型储层预测，从而得出“优质烃源岩深埋生气、变质岩潜山多期构造运动控储、厚层超压泥岩控汇聚-运移-保存”的天然气成藏模式［28-29］（图3）。

近年来，柴达木盆地北缘地区天然气勘探也取得了新进展，在盆地内深断阶带基岩勘探中，昆2井获得工业油流，揭示出盆地内部基岩具有较大勘探潜力。在巴彦河套盆地钻探的吉华2 X 井、松5井等8 口井均获得工业油流，发现了太古宙潜山多层系、多类型的油气藏，2018 年新增石油预测地质储量超1 亿t［30-31］。

2 地层油气藏形成条件与富集规律

构造旋回、海侵-海退、区域构造事件是地层油气藏形成及发育的控制因素。多旋回构造控制了大型不整合的发育，海侵-海退控制了不整合结构体上下储层、烃源岩等成藏要素的分布和演化。区域性构造事件对小克拉通盆地影响较大，也是小克拉通盆地不整合和地层油气藏形成的重要机制。海相克拉通盆地可发育碳酸盐岩风化壳型、碎屑岩超覆或削截型和火山岩-变质岩基岩等3 种类型的地层油气藏。

2.1 碳酸盐岩风化壳地层油气藏

海相碳酸盐岩勘探领域中，地层油气藏占有重要地位。通过对我国的克拉通盆地进行解剖，明确了构造旋回、地质事件、气候环境、冰期-间冰期对地层油气藏的成藏要素具有一定的控制作用，大面积似层状分布的礁滩体及受不整合面控制的岩溶储集体为大油气田的形成提供了储集空间［32］。我国小克拉通盆地经历了三大构造旋回（Nh—D2，D3—T，J—Q），主要发生6 类构造演化事件，分别为构造-沉积分异、强制性海退、盆地叠合、构造-热事件、区域不整合面和晚期强烈改造。围绕寒武系底和奥陶系顶2 个大型不整合面发育着准层状集群式巨型—大型地层油气聚集，如安岳油气田、塔北油气田和靖边油气田。

三大克拉通大型地层油气藏存在的共同点为油气宏观分布受古隆起、台缘带以及区域不整合控制，差异在于源储配置和成藏模式。塔里木台盆区塔北奥陶系大型风化壳石油探明储量达30 亿t，属于层状缝洞型源上成藏模式；四川盆地震旦系灯影组风化壳发现了安岳大气田，探明天然气储量超过1 000 亿m3，属于礁滩白云岩岩溶型近源成藏模式；鄂尔多斯盆地奥陶系风化壳天然气探明储量达4 000 亿m3，属于源下成藏模式（图4）。

通过对塔里木、鄂尔多斯和四川等三大克拉通盆地的地层对比、不整合“断代”以及成藏条件分析，提出一些新的不整合面附近具备形成地层油气藏的潜力。塔里木盆地上奥陶统与下奥陶统之间存在不整合，如塔中—巴楚地区上奥陶统与下奥陶统之间缺失14～20 Ma 的沉积地层［33］，塔里木盆地蓬莱坝组与鹰山组之间存在不整合，缺失约6～8 Ma 的沉积地层［34］，在局部地区形成了气藏。四川盆地中二叠统茅口组顶部存在不整合，缺失约0.5～4.5 Ma 的沉积地层，形成了中—大规模的气藏，四川盆地上扬子地区中奥陶统十字铺组与下奥陶统宝塔组之间存在不整合，缺失约2～12 Ma 的沉积地层［35］，具有发育中等规模气藏的条件。华北克拉通中奥陶统与下奥陶统之间存在大型区域不整合，缺失约3～18 Ma 的沉积地层，在渤海湾盆地内，该不整合具备“新生古储”的成藏条件，是一个值得重视的新层系。塔里木盆地寒武系与震旦系之间存在不整合，缺失约10 Ma 的沉积地层，风化壳岩溶储层广泛发育，具有与四川盆地震旦系灯影组（缺失约20 Ma 的沉积地层）相似的成藏条件，应引起勘探家们的高度关注。碳酸盐岩风化壳地层油气藏的总体研究思路为不整合面定层、古地貌单元定区、不整合结构定段、源-盖评价定藏，依托生物化石、碳同位素等手段确定不整合层位，通过地震解释资料恢复古地貌单元，利用不整合结构体模型预测碳酸盐岩优质储层段，综合源岩和盖层关系确定该类地层中油气聚集的有利位置。

2.2 碎屑岩超覆或削截型地层油气藏

盆缘或盆内隆起带长期继承性古斜坡是大型超覆或削截型砂砾岩地层油气藏发育的有利区，且油气藏的形成受超覆线、剥蚀线、储集体及有效输导体系控制。碎屑岩不整合面上、下可分别发育超覆型和削截型地层油气藏，其他岩性主要发育风化壳型，且碎屑岩储层不整合结构体受岩性影响较大。通过对准噶尔盆地等大型地层油气藏的油气源供给条件分析，认为在储层和封闭条件相同的情况下，烃源岩的生排烃量和晚期充注控制了大型地层油气藏的规模［36-38］。因不整合为其重要的油气输导路径，所以不整合输导能力的定量评价显得尤为重要，根据源储配置和输导体系类型可将碎屑岩地层油气藏划分为（图5）超覆型、削截型、潜山型和内幕型4 种，这些油气藏具有不同的油气成藏特征。

超覆型油气藏属于源储分离型，油气主要通过不整合-砂体侧向输导和断裂垂向调整而发生长距离运移，分布于斜坡外带和凸起带。削截型油气藏和风化壳型油气藏属于源储侧接型，油气主要通过不整合-砂体-断裂侧向输导而发生短距离运移，分布于斜坡内带和洼陷隆起带。内幕型油气藏属于源储叠置型，油气主要通过储层孔隙和裂缝发生近距离运移，分布于洼陷隆起带。综上所述，继承性盆缘或盆内隆起周缘古斜坡为多期不整合发育的有利区，区域不整合面上、下分别发育超覆型、削蚀型地层，为圈闭的形成创造了良好条件，不整合面之上发育的2 套大型低位超覆沉积为大规模储集体的形成奠定了基础，低位期砂砾岩与初始湖泛期泥岩形成了良好的储盖配置。准噶尔盆地二叠系风城组烃源岩通过断裂-不整合与上覆低位砂砾岩形成了良好配置，不整合、低位砂砾岩、断裂-不整合配置共同形成了超覆型或削截型地层油气藏。乌尔禾组Ⅰ类勘探有利区有5 个，总面积约8 287 km2，百口泉组Ⅰ类勘探有利区有8 个，总面积约8 240 km2，均具地层油气藏勘探潜力。准噶尔盆地二叠系—三叠系发育大规模地层油气藏，各大扇体前缘相带为有利区。

2.3 火山岩-变质岩地层油气藏

火山岩-变质岩地层油气藏的形成受古隆起、源储组合方式、不整合结构体、断裂-不整合输导体系控制，风化壳和内幕2 类地层油气藏均可形成规模巨大的油气藏。通过解剖准噶尔盆地北疆石炭系火山岩和柴达木盆地北缘花岗岩-变质岩，明确了2 类不整合结构体特征和有利储层发育段，建立了火山岩-变质岩不整合结构体模型。准噶尔盆地三大陆缘带发育继承性古隆起，且发育多期火山岩，为风化壳储层发育、油气运聚创造了良好条件，石炭系和二叠系烃源岩为火山岩储层提供了充足的油气。受火山岩岩相及风化淋滤作用控制，准噶尔盆地石炭系火山岩发育内幕和风化壳2 类有利储层，其中内幕火山岩储层有利区受岩性、岩相和裂缝控制；风化壳火山岩储层受古隆起、岩相和风化淋滤时长控制，分为强风化壳储层和弱风化壳储层。根据盆地类型可建立2 类火山岩地层油气藏成藏模式，分别为断陷盆地自生自储型和坳陷、前陆盆地新生古储-自生自储复合型（图6）。近年来，准噶尔盆地石炭系5 个凹陷共新增天然气地质资源量达1.1 万亿m3，依据源储盖配置可将石炭系划分为新生古储和自生自储2 类火山岩地层油气藏，优选出三大有利勘探区带，圈闭资源量达6 420 亿m3，具有2 000亿m3地质储量的勘探前景。

变质岩发育风化壳、内幕2 类地层油气藏，变质岩顶部遭受剥蚀、风化淋滤形成裂缝型、孔隙型和孔隙-裂缝型风化壳储层。变质岩纵向分带，自上至下可分为上覆地层、土壤带、破碎带和裂缝带，上覆地层以基质孔隙为主，基岩储层受风化作用影响；破碎带以微孔、微缝为主；裂缝带厚度较大，发育溶蚀孔、裂缝和微洞等储集空间。通过解剖柴达木盆地北缘基岩气藏的成藏主控因素，发现烃源岩通过深大断裂-不整合与风化壳储层沟通或直接接触，形成了“新生古储”型的源储配置，输导体系沟通油源，不整合结构体上部被膏岩封盖，二者为变质岩成藏的主控因素，从而总结出变质岩“两体控藏”模式，存在盆缘远源成藏型和坳中隆近源成藏型。

柴达木盆地山前带发育大型盆缘古隆起，基岩隆升后长期遭受风化剥蚀作用，为风化壳储层的发育奠定了基础；三大山前基岩隆起带紧邻古近系—新近系和侏罗系生烃凹陷；花岗岩、花岗片麻岩等基底遭受长期风化剥蚀、淋滤形成了规模较大的裂缝-孔隙型储集体；断裂-不整合复合输导体系使得储集层与烃源岩组合形成了源上、源外沟通性源储配置模式；咸化湖盆环境形成的膏质泥岩层对基岩风化壳储层具有良好的封盖作用，从而形成了基岩风化壳地层油气藏。

3 地层油气藏资源潜力与未来重点领域

地层油气藏是陆上油气勘探的重要领域，剩余油气资源潜力大，为精细勘探提供了资源基础。我国陆上石油剩余地质资源量约530 亿t，其中地层油气藏约170 亿t，占比为32.0%；天然气剩余地质资源量约50 万亿m3，其中地层气藏约12.4 万亿m3，占比为24.9%（表1），上述数据统计的截至日期为2020 年7 月。其中18 个区带碳酸盐岩地层油气藏的资源量为（187.44～203.44）亿t，2 个区带碎屑岩地层油气藏的资源量为39.72 亿t，10 个火山岩-变质岩地层油气藏的资源量为67.19 亿t。总体而言，碳酸盐岩地层油气藏仍是未来地层油气藏勘探的主体，火山岩-变质岩也是重要的勘探领域，而碎屑岩地层油气藏主要集中于准噶尔等西部盆地。碎屑岩储层岩性以砂砾岩为主，发育多种类型圈闭，不整合面之上的超覆型地层油气藏，和不整合面之下的岩溶型地层油气藏规模均较大；碳酸盐岩、火山岩-变质岩以风化壳储层为主。

表1 中国地层油气藏不同区带的预测资源量Table 1 Predicted resources of stratigraphic reservoirs in different zones of China

3.1 碎屑岩超覆或削截型地层油气藏

通过梳理烃源岩与输导体系的关系，建立了碎屑岩不整合输导能力定量评价方法，进一步分析出陆相碎屑岩地层油气藏的形成条件，从而优选出准噶尔盆地二叠系—三叠系和塔里木盆地库车南斜坡的陆相碎屑岩地层油气藏的重点领域。运用地质参数（油气显示、地层水、元素组成特征等）、物性参数（原油密度、黏度、成熟度等）及地球化学参数（生标化合物、含氮化合物、碳同位素等）示踪油气运移路径，明确了塔里木盆地库车南斜坡不整合输导体系在油气运移中的作用，得出库车南斜坡在两大不整合面附近具备发育大型地层油气藏（群）的条件。

准噶尔盆地T 与P3，P3与P2之间均存在区域性不整合，六大斜坡区不整合上、下的百口泉组（T1b）和上乌尔禾组（P3w）均是大中型地层油气藏勘探的有利领域。上乌尔禾组以超覆型为主，探明储量为4.10 亿t，三级储量为7.04 亿t；下乌尔禾组发育超覆型和削截型，探明储量为0.39 亿t，三级储量为2.51 亿t。准噶尔盆地二叠系四大凹陷斜坡区的乌尔禾组、玛湖凹陷中心的风城组均有望形成十亿吨级的大型地层油气藏群（图7）。

3.2 碳酸盐岩风化壳地层油气藏

中国克拉通盆地普遍遭受多期构造变形，且活动性强，具有多旋回叠加的地质结构，不同旋回之间为长期沉积间断，这些特征为中国小克拉通地层油气藏的形成奠定了重要基础。全球性海侵事件和地区性古环境变迁共同控制了优质烃源岩的形成。通过揭示“三古”（古构造、古气候、古海侵）控制的克拉通盆地烃源岩的发育规律、总结海相碳酸盐岩地层油气藏的成藏模式，指出鄂尔多斯盆地庆阳古隆起东侧风化壳、四川盆地震旦系灯影组岩溶体、沁水盆地奥陶系风化壳、渤海湾盆地亮甲山组顶部风化壳、塔里木盆地蓬莱坝组岩溶体等均是勘探有利区。

基于四川盆地寒武系—奥陶系不整合面的时空展布特征，认为其洗象池组顶部不整合面附近发育相对优质的储层，平面上有利勘探区位于“磨深1井—女基井—女深5 井”一带，属于强溶蚀、弱胶结成岩相。威远—磨溪地区、盘1 井区、安平1 井—宝龙1 井、阳深2 井区、林1 井—丁山1 井等地区为洗象池组较有利勘探区。鄂尔多斯盆地西南部古隆起东侧为岩溶斜坡区，二叠系煤系烃源岩生成的油气在源下成藏，具备与靖边气田风化壳气藏相近的成藏模式，勘探潜力大。渤海湾盆地冀中坳陷安探3 井在奥陶系亮甲山组试油获得日产气50.3万m3、油35 t。

3.3 火山岩风化壳地层油气藏

火山岩风化壳油气藏受火山岩地层顶部风化壳储层控制，发育于隆起（凸起）高部位不整合面之下的火山岩风化淋滤带，具有层状、似层状分布特征［39］。火山岩内幕油气藏发育于火山岩地层内部或层间，储层主要受火山岩岩性和岩相控制，发育原生孔隙和次生裂缝。按照火山岩的源储配置关系可将其划分为自生自储型火山岩油气藏、新生古储型火山岩油气藏和下生上储型火山岩油气藏3类。准噶尔盆地石炭系、东部渤海湾盆地辽河断陷火山岩以及四川盆地二叠系火山岩均是未来重点勘探领域，尤其是准噶尔盆地石炭系火山岩潜力最大。准噶尔盆地石炭系发育8 个生烃凹陷，地质资源量达1.1 万亿m3，通过源储盖配置优选出三大有利勘探区带，其圈闭天然气资源量达6 420 亿m3，具有2 000 亿m3的勘探前景。二叠系与石炭系之间的区域性不整合之下，三大凸起带火山岩风化壳的有利储盖配置面积达到1.4 万km2，是大型火山岩地层油气藏勘探的有利领域。

3.4 变质岩风化壳地层油气藏

通过对基岩油气藏的解剖，认为变质岩储层主要发育裂缝和溶孔，且变质岩地层油气藏为“输盖”控藏，有利区主要分布在柴达木盆地北东部、松辽盆地中央古隆起基岩和渤海湾盆地坳陷内。河套盆地等中小盆地也有发现，展现出中小盆地良好的勘探前景，是未来值得关注的重要领域。柴达木盆地三大山前带E—Mz 与基岩之间存在区域性不整合，不整合之下的基岩风化壳面积约1.2 万km2，是变质岩风化壳地层油气藏勘探的有利领域（图8）。

渤海湾盆地坳陷多，潜山发育，在继承型沉降的洼陷中常发生古近系直接披覆在古生界甚至元古界潜山之上，是潜在的有利区。变质岩地层油气藏多邻近富油气洼陷区，潜山类型多，基岩在坳陷内与烃源岩层形成了良好的生储盖组合，油气在潜山风化壳内聚集成藏，如冀中坳陷中西部中生界、古生界地层基本缺失，新近系—古近系烃源岩直接披覆在元古界潜山之上，如牛东潜山；辽河－渤中坳陷的古生界沉积薄或缺失，中生界分布广泛，新近系—古近系直接披覆在太古界、元古界或中生界之上，如兴隆台潜山。

4 结论

（1）中国克拉通盆地普遍遭受多期构造变形，活动性强，具有多旋回叠加的地质结构，不同旋回间存在长期沉积间断，这些特征为中国小克拉通地层油气藏发育奠定了坚实基础。4 类地层油气藏分别为碎屑岩超覆或削截型地层油气藏、碳酸盐岩风化壳地层油气藏、火山岩风化壳地层油气藏和变质岩地层油气藏。

（2）三大克拉通盆地震旦系—奥陶系的多个不整合附近具备发育大型地层油气藏潜力；准噶尔盆地6 个斜坡的二叠系—三叠系具备形成大型碎屑岩超覆或削截型地层油气藏的条件；四川盆地中西部具备发育火山岩风化壳地层油气藏的潜力；渤海湾、柴达木、松辽等盆地等展现出变质岩地层油气藏的巨大勘探潜力。碳酸盐岩、火山岩、变质岩均以风化壳储层为主，不整合面之下岩溶型地层油气藏规模大；碎屑岩以砂砾岩储层为主，发育多种类型圈闭，不整合面之上超覆型地层油气藏规模大。（3）建议加大盆地内部多级不整合的识别、不整合结构体的储集性评价、成藏要素分析以及地球物理探测技术的集成，实现在平面上扩展新区域、在垂向上发现新层系，助推中国地层油气藏的新发现和大型地层油气藏地质勘探理论的形成。火山岩-变质岩风化壳地层油气藏在渤海湾盆地辽河东部凹陷、渤海海域、松辽盆地中央古隆起、准噶尔盆地滴南凸起带南侧、柴达木盆地北缘、四川盆地二叠系和河套盆地等中小盆地均发现了大量油气田，展现出地层油气藏的巨大勘探前景，火山岩-变质岩地层油气藏将成为未来重点关注的勘探领域。

致谢：本文研究过程中得到中国石油勘探开发研究院地质所、资源规划所、实验中心的大力支持，塔里木油田、新疆油田、青海油田、长庆油田等提供了大量研究数据，项目组成员给与了积极支持和帮助，在此表示感谢。