■ 陳偉立

石油人物

顛覆傳統(tǒng)找油理論的林隆棟

■ 陳偉立

在201 6年4月中旬科技部的一次會上，有負責(zé)同志談到，作為國家重大工程的載人航天工程實施20多年來，成功發(fā)射飛船和目標飛行器，將航天員送入太空，實現(xiàn)了一系列重大跨越，取得載人航天“十全十美”的成績時，隨即問在座的地學(xué)界同志：天上這么熱鬧！你們“地下”有什么新突破和顛覆性技術(shù)??？

機緣巧合，于首個“中國航天日”（4月24日）前夕，我應(yīng)邀出席了“第五屆流體地球科學(xué)與礦產(chǎn)資源及自然災(zāi)害學(xué)術(shù)研討會”，從中獲悉“地下”油氣源頭進行創(chuàng)新性的勘探找油新模式。它另辟蹊徑與傳統(tǒng)找油模式協(xié)調(diào)并進，以有機、無機說“一家親”的兩條腿跑步，攜手共享大自然賦予人類的油氣資源。

傳統(tǒng)找油模式側(cè)重于侏羅系、二疊系等的生油層或盆、湖沉積生油凹陷，即有機生油。換言之，油氣是由藻類等漂游生物的尸體而生。這一理論的應(yīng)用，自19世紀中葉到人類開始采油至現(xiàn)今，國內(nèi)外一直沿襲了長達170年；而具有源頭驅(qū)動模式創(chuàng)新的找油理論，專注于沉積凹陷＋盆地基底研究，并著重于區(qū)域構(gòu)造背景上殼、幔深部構(gòu)造的研究，找到地殼內(nèi)低速高導(dǎo)層（或巖石圈地慢柱、軟流圈侵入體）深大斷裂后，再找圈閉擇優(yōu)上鉆。換言之，傳統(tǒng)模式是從上往下找油氣，而創(chuàng)新模式是從地球深部、盆地基底自下向上找油氣。后者多一套盆地基底含油系統(tǒng)，勘探廣又深、預(yù)測把握性強、省錢、省力，且承認有機物在來自深部無機流體的加溫、加氫、催化作用下也能轉(zhuǎn)化成油氣。

找油新模式的提出者和踐行者林隆棟教授，從1959年至今，究其尋油經(jīng)歷，堪稱攻堅克難地踩著礁石挺進在下有急流暗涌的深溝河道上，并一直不離不棄地奮斗在新疆石油地質(zhì)勘探一線長達57年。克拉瑪依油田是新中國發(fā)現(xiàn)的第一個油田，給當時四億五千萬人民帶來莫大的鼓舞?？墒牵迥旰蟮?960年代其產(chǎn)量逐漸下滑，1976年油田到了萎縮期，勘探隊伍陸續(xù)調(diào)往內(nèi)地。

1979年參加百日泉油田開發(fā)、勘探會戰(zhàn)的林隆棟教授，驚奇地發(fā)現(xiàn)克烏斷裂與20多年來傳統(tǒng)認識截然不同的新情況并提出了新建議。不料遭到除宋漢良、汪德寶等少數(shù)人外的絕大多數(shù)人的激烈反對。他冒著被勞改的風(fēng)險，在宋漢良的支持下布了5口井，用了半年時間于1980年7月底，全部完鉆、出油。從而開闊了勘探思路，對克烏斷裂有了新認識。這僅僅是拉開了勘探新模式的序幕?？死斠牢鬟叺募右罓柹?，原認為是“有根”的，自克烏斷裂，從高角度逆斷裂改為上陡下緩凹面向上的逆掩斷裂（或稱犁式斷裂）后，才知它是無根的，是從西邊20～30千米外推覆過來的大推覆體。那么山之下又是什么呢？上世紀80年代地震勘探揭示，在大推覆體之下發(fā)育向西增厚、厚度大于6千米的古凹陷，據(jù)地史推測，應(yīng)是中、下古生界海相地層，其中沉積的有機物在多種因素作用下可轉(zhuǎn)化成油氣。這表明古生代早、中期，克拉瑪依西邊發(fā)育著古亞洲洋，當時的水系是往西流的。肖序常院士非常同意這種觀點。

2000年前后盆地構(gòu)造格架綜合工程探測結(jié)果，橫剖面上有4個成果：（1）在古凹陷之下，于中下地殼內(nèi)又出現(xiàn)地震速度倒轉(zhuǎn)，即低速高導(dǎo)層，高23千米、寬約60千米，這是幔源底辟，是地幔軟流圈侵入上來的橄欖巖變成蛇紋巖，從深部上來的氫、一氧化碳、二氧化碳在鐵族元素催化下進行費托合成反應(yīng)，生成油氣；（2）橫剖面東西二側(cè)各發(fā)育深達40多千米的殼幔斷裂直通到大推覆體下；（3）加依爾山大推覆體東邊發(fā)育2條隱伏斷裂（瑪湖斷裂、克烏斷裂），西邊發(fā)育4條斷到地面斷裂（加依爾山前斷裂、達爾布特斷裂、哈圖斷裂、鐵廠溝斷裂），這6條斷裂在深達12千米處收斂為1條，并與之下的殼幔斷裂相連接而溝通；（4）莫霍面隆起達43千米，是新疆境內(nèi)隆起最高，即地殼最薄地方。之后不久，大地電磁測探縱剖面，在低速高導(dǎo)層之下又發(fā)現(xiàn)地幔軟流圈高高隆起達65千米（深1 20～1 85千米），長240千米，也叫地幔柱或幔源柱，這里蘊藏著深部碳—氫體系聚合成的烴堿流體。

至此，山下密藏的七大景觀才全部揭開！原來山下隱藏著三大烴灶，靠殼幔斷裂和犁式斷裂向淺部輸送。近3億年來天天都在生油、運移、成藏、成苗，至今克拉瑪依市內(nèi)旅游景點的黑油山，每天還冒油、冒氣，這均表明油氣是多期垂直運移、油氣藏沿斷裂帶呈寶塔式、串珠狀不斷外逸所致。可謂之“地下深部天天敲鑼打鼓唱大戲”，一派熱鬧非凡的景象，而地上卻安寧寂靜，鴉雀無聲，只待報油喜鵲的頻頻鳴叫聲起。

近半個多世紀的摸索，由淺到深突破傳統(tǒng)的老舊勘探理念，創(chuàng)立170年來從地球深處向上找油氣的勘探新模式，至今，該模式創(chuàng)建地——克拉瑪依油氣富集帶已找到14個油田，全部都在低速高導(dǎo)層、地幔柱范圍內(nèi)，石油儲量、產(chǎn)量均占全盆地70%以上。2013年統(tǒng)計表明，這里探明石油地質(zhì)儲量占全盆地75%、原油年產(chǎn)量占盆地70%，是新疆油田公司勘探、開發(fā)的重點區(qū)，也是令人向往的旅游勝地。

這是新疆油田公司勘探最成功之地。而今回憶起上個世紀50年代初上克拉瑪依勘探時，曾遭到大多數(shù)持傳統(tǒng)觀念者的極力反對，爭論持續(xù)了4個年頭。慶幸當時決策者力排眾議的英明決斷與遠見卓識才有了今天上述的局面。當傳統(tǒng)模式指導(dǎo)盆地南緣、東部、腹部、北部勘探時，曾有過痛苦的失敗教訓(xùn)。最后盆地出現(xiàn)與克烏斷裂帶平行的北東向三大油氣富集帶，這是盆地莫霍面、基底；甚至蓋層均是以南北向開放性斷裂為主造成的，是油氣來自深部的明證。林隆棟教授正是總結(jié)了經(jīng)驗和教訓(xùn)后提出這一勘探新模式的。

2014年，林隆棟教授將自己由下向上找油氣的構(gòu)思與實踐在和初次認識的幔源油氣理論的提出者、該領(lǐng)域內(nèi)的大家——杜樂天先生交談中，欣喜地發(fā)現(xiàn)兩人不謀而合，相互驗證了地下深部確實存在著非化石能源的石油天然氣。

關(guān)于在逆掩斷裂大推覆體下找油藏起到巨大指導(dǎo)作用的地幔柱、低速高導(dǎo)層對找油氣藏起到了巨大的導(dǎo)向性作用，也被袁學(xué)誠教授在不同時間、不同地點注意到了。袁學(xué)誠和林隆棟教授，2014年10月因贈送歐亞地學(xué)大斷面圖相識，2015年6月又因相同觀點合作，新模式在我國具有普遍意義和可操作的現(xiàn)實性?，F(xiàn)在已知的大港油田、冀東油田、華北油田、勝利油田、中原油田、蘇北油田、河南油田、蓬萊油氣田都分布在華北地區(qū)五大抱團的巖石圈蘑菇狀地幔柱之內(nèi)，與克拉瑪依油區(qū)類似，仍有巨大勘探潛力。若能以新模式觀點繼續(xù)進行探索研究，將會出現(xiàn)嶄新局面。

我國南海近年也發(fā)現(xiàn)巨型的復(fù)蘑菇狀地幔柱，東西寬約1 800～2500千米（泰國曼谷—菲律賓馬尼拉），南北長約2500～2800千米（我國?？凇ν酆＃^頂面埋深68～80千米，柱尾深達地下2000多千米。南海多油氣，地質(zhì)上已找到確切、有力依據(jù)。

福建與江西交界處：大田、永安、寧化、寧都、興國之下方，也發(fā)現(xiàn)巖石圈蘑菇狀地幔柱，埋深1 1千米、高75千米、東西長150千米；在其西邊發(fā)育有低速高導(dǎo)層，埋深17千米、厚5～6千米、東西長100千米，且發(fā)育有4條斷裂通至地表。它上面有4個盆地都見油氣顯示：福建的舉嵐—均口盆地、連城盆地（福建有18個大小盆地，唯獨這2個有顯示，這是油氣喜鵲在下面仰頭向上呼喚呢?。＿€有江西的石城-禾口盆地、寧都盆地。在傳統(tǒng)模式者看來，這里是禁區(qū)——花崗巖遍地，無從下手。惟有新模式從下往上找油氣，才有突破的可能。

油氣勘探創(chuàng)新模式打開了新思路、新途徑，即只要有低速高導(dǎo)層、有深大斷裂、有圈閉，哪怕是沉積巖、火成巖、變質(zhì)巖都可以從地球深部源頭找到油氣。這是古今中外，還不被人們重視而忽略的油氣藏地帶，它將為石油工業(yè)進行的再創(chuàng)業(yè)，打一個漂亮仗。

歐亞地學(xué)大斷面圖是探測深達100～200千米的巖石圈地幔斷面，相當于超深鉆，是驅(qū)動新模式找油的指路明燈。該斷面在我國境內(nèi)長達5000千米，在俄羅斯、北冰洋境內(nèi)也長達5000千米。從我國東南臺灣島→福建→江西→湖南→重慶→四川（綿陽）→柴達木→甘肅敦煌→哈密→可可托?！砹_斯至北冰洋。林隆棟、袁學(xué)誠、李玉琪等人以大膽地科學(xué)踐行，小心地科學(xué)求證，準備先做我國部分石油地質(zhì)解釋，待取得成果、經(jīng)驗后再往西行。

上述長達一萬公里的能源大動脈，亦將在油氣勘探新模式下展示我們對歐亞進行深度交流與沿線諸多國家合作的情懷，共同打造“一帶一路”建設(shè)的新豐碑。將是我國人民對世界的又一個貢獻。