對話羅群:將斷裂控?zé)N理論進行到底

2011年底，教育部2011年度高等學(xué)校科學(xué)研究優(yōu)秀成果獎公示，中國石油大學(xué)（北京）羅群博士領(lǐng)銜完成的“陸相盆地斷裂控藏機理與模式”項目獲得科技進步一等獎。同一時期，該項目獲得中國石油與化工聯(lián)合會的科技進步一等獎。

據(jù)了解，該項目的核心成果是斷裂控?zé)N理論。該理論認為斷裂是控制陸相盆地油氣生運聚散和分布的根本原因。這一理論為進一步深化我國陸相盆地油氣勘探提供了新的理論依據(jù)，拓寬了我國油氣勘探的領(lǐng)域。

為了更詳細地了解這一理論的先進性和應(yīng)用價值，本刊特別專訪了羅群博士。

羅群，中國石油大學(xué)（北京）副教授，曾主持國家“十一五”重大科技攻關(guān)專項一項，參與承擔國家、省部級項目十余項。除“斷裂控?zé)N理論”外，他還提出“地震成藏學(xué)”概念，并在2011年初步建立“地震成藏學(xué)”學(xué)科理論框架。

記者：首先恭喜您連獲兩項大獎，請談?wù)劯惺堋?/p>

羅群：我們的項目同時獲得兩個科技進步一等獎，充分說明了項目成果的含金量。“天道酬勤”是我最深的感觸。回首“二十年磨一劍”的艱辛與奮進，勤奮始終是這段歷程的主旋律。身為石油人的責(zé)任、為事業(yè)獻身的理想，甚至眾人指責(zé)聲中的尷尬，都是激勵我們勤奮工作、自強不息的動力，我們必須證明自己的理論。

蒼天不負有心人，不僅給了我們成就事業(yè)的機會，更以兩個“一等獎”回報了我們的勤奮，大家都很欣慰，也更加有動力繼續(xù)前進。

記者：請您詳細介紹一下斷裂控?zé)N理論？它的研究背景是怎樣的？

羅群：油氣勘探是高回報的事業(yè)，更是高風(fēng)險的事業(yè)。隨著油氣勘探的不斷深入，世界范圍內(nèi)常規(guī)油氣資源不斷減少和枯竭，大多地區(qū)已開始或正在進入尋找更加隱蔽、更加復(fù)雜難找的油氣勘探階段，與之相伴的，勘探風(fēng)險也越來越高。這就需要更加先進的勘探理論及配套技術(shù)以適應(yīng)新的勘探形勢，斷裂控?zé)N理論正是在這種背景下于1998年正式提出，并在以后的科研與生產(chǎn)實踐中不斷完善的。

斷裂控?zé)N理論又稱斷裂控油氣理論，是關(guān)于斷裂對地球上烴類物質(zhì)的形成、演化及其分布規(guī)律認識的理論總結(jié)，具體地說是指涵蓋深大斷裂及其派生斷裂對油氣的生成、運移、聚集、調(diào)整、保存、破壞和分布的控制規(guī)律的系統(tǒng)知識體系。它是我和我的團隊針對我國地質(zhì)特征和油氣藏形成與分布的科學(xué)問題，充分吸取前人相關(guān)成果經(jīng)驗，經(jīng)過長期科研與生產(chǎn)實踐，進行理論創(chuàng)新與升華的結(jié)晶。

這一理論扎根于我國獨特的大地構(gòu)造背景和鮮明的地質(zhì)風(fēng)格—三面受擠、陸相為主、斷裂發(fā)育、相變劇烈。我們在研究中發(fā)現(xiàn)，斷裂系統(tǒng)及其活動控制著含油氣盆地的構(gòu)造演化與沉積發(fā)育，也就控制了烴源巖的形成、油氣的運移和富集及其分布，因而尋找油氣藏分布規(guī)律應(yīng)該以研究斷裂系統(tǒng)及其對構(gòu)造演化、沉積發(fā)育的控制規(guī)律為基礎(chǔ)，進而深化對油氣藏形成各要素的時空匹配分析，揭示油氣成藏機理，總結(jié)油氣成藏模式，發(fā)現(xiàn)油氣分布規(guī)律，指導(dǎo)油氣勘探和開發(fā)。這也是斷裂控?zé)N理論的基本原理和研究思路。

記者：據(jù)了解，至今這一項目您已研究了近20年，這期間您和團隊經(jīng)歷了什么？

羅群：實際上，早在1992年參加國家“八五”重大科技攻關(guān)項目時，我就開始從事斷裂控油氣規(guī)律的研究。當時選擇這個研究方向，一是課題研究的需要，二是我認為斷裂是控制我國絕大多數(shù)油氣藏形成與分布的最重要的地質(zhì)因素，弄清斷裂控藏規(guī)律有助于發(fā)現(xiàn)更多的油氣藏，緩解國家的能源壓力。作為一名石油科技工作者，有責(zé)任盡力為國分憂。但大家都知道我國的斷裂極其發(fā)育又極為復(fù)雜，最不好研究，尤其是斷裂的封閉性特征研究，目前仍然是世界級難題。初生牛犢不怕虎，我選擇了啃這塊硬骨頭。

我?guī)ьI(lǐng)團隊從斷裂最發(fā)育、最復(fù)雜的依舒地塹湯原斷陷開始，通過系統(tǒng)深入的研究，發(fā)現(xiàn)了斷裂活動與油氣運聚成藏各要素之間存在的密切關(guān)系，進而建立了湯原斷陷的斷裂控藏模式。

隨后，我們用同樣的思路和方法剖析了松遼盆地三肇斷陷、海拉爾盆地、遼河盆地的斷裂活動與盆地形成、烴源巖發(fā)育、油氣運聚與分布的關(guān)系。同時以辯證唯物主義矛盾運動規(guī)律為指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)控制油氣成藏的生、儲、蓋、運、圈、保六大要素背后，存在一個鮮為人知的主控因素——斷裂，它控制著六大要素的形成、演化及其時空匹配關(guān)系。以此為基礎(chǔ)，我們總結(jié)出了我國東部地區(qū)的斷裂控藏模型，并于1996年初步構(gòu)建了針對東部地區(qū)各盆地的斷裂控?zé)N理論框架。

之后，我又有意識地對西部擠壓型盆地斷裂與油氣成藏的關(guān)系進行了調(diào)研，進一步完善了斷裂控?zé)N理論框架。

1998年，《斷裂控?zé)N理論與實踐—斷裂活動與油氣聚集研究》出版，這是第一本斷裂控?zé)N理論專著，標志著斷裂控?zé)N理論的誕生。

斷裂控?zé)N理論提出后，得到了多位專家學(xué)者的肯定，但也同樣受到了更多同行的質(zhì)疑甚至強烈反對。在當時，團隊面臨的精神壓力可想而知，那段時間非常困難。但說到最棘手的問題，應(yīng)該是尋找斷裂控?zé)N的直接證據(jù)。

為了證實斷裂控?zé)N的客觀存在，我們曾先后兩次冒險深入柴達木盆地腹地及周邊的昆侖山、阿爾金山、祁連山，進行實地考察。期間遭遇了極其嚴重的沙塵暴，還有一次車子差點翻入深谷，幸運的是，我們最終找到了大量斷裂控?zé)N的直接證據(jù)。與此同時，我們還利用國家重點實驗室進行了一系列物理模擬實驗，進一步證實斷裂控?zé)N的作用。另一方面，我們通過與大慶、遼河、江漢、塔里木、長慶、中原等我國幾乎所有的陸相油田合作，以油田實際資料為依據(jù)，不斷修正補充和完善斷裂控?zé)N理論。終于，2007年，關(guān)于斷裂控?zé)N理論第二部專著—《斷裂控藏機理與模式》面世。

在我們不斷地努力下，斷裂控?zé)N理論逐步得到更多人的認可。2004年，這一理論被中國地質(zhì)大學(xué)和中國石油大學(xué)編入了研究生教材。2009年，《石油勘探與開發(fā)》期刊將其推薦到全球。現(xiàn)在，大慶、吐哈等油田已將斷裂控?zé)N理論作為指導(dǎo)油氣勘探的基本依據(jù)。我也受邀到大慶、勝利等多個油田進行學(xué)術(shù)報告，舉辦了多期斷裂控?zé)N理論培訓(xùn)班，學(xué)員超過千人，取得了良好的社會效益。

記者：根據(jù)該理論您又提出順藤摸瓜的勘探思路和找油模式，它的先進性在于哪里？目前應(yīng)用推廣情況如何？

羅群：作為一個勘探理論，斷裂控?zé)N理論的勘探思路可用“順藤摸瓜”來概括。“藤”指控?zé)N斷裂，“瓜”指油氣藏。如何來進行“順藤摸瓜”呢？首先進行斷裂系統(tǒng)分析，弄清關(guān)鍵控?zé)N斷裂，沿關(guān)鍵控?zé)N斷裂尋找可能的勘探目標，運用經(jīng)典的石油地質(zhì)理論研究這些勘探目標的油氣運聚成藏條件，評價其含油性并排隊，排在隊列前面的目標其形成油氣藏的可能最大，是最有利的勘探目標。

斷裂控?zé)N理論與其他勘探理論的根本差別在于，它真正抓住了陸相盆地中油氣藏形成與分布的主控因素，更有利于迅速有效地把握油氣藏分布規(guī)律，其“順藤摸瓜”的勘探思路更是形象簡單，能夠引導(dǎo)勘探人員直奔主題，抓住主要矛盾，快速科學(xué)地找到油氣藏，最大限度降低勘探風(fēng)險。

雖然斷裂控?zé)N理論是在研究陸相盆地中總結(jié)出來的，但它同樣適用于斷裂發(fā)育的海相含油氣盆地。這一理論現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于我國松遼、渤海灣、江漢、柴達木、鄂爾多斯、塔里木等十多個盆地，利用項目成果實施各類探井199口，探明含油面積183.2km2，探明石油地質(zhì)儲量9292×104t，獲間接經(jīng)濟效益241.98億元人民幣，直接經(jīng)濟效益25.2億元人民幣，為我國東部老油區(qū)穩(wěn)產(chǎn)和中西部新探區(qū)發(fā)展作出了重大貢獻。

此外，這一理論對國外斷裂發(fā)育的油氣盆地也具有重要的指導(dǎo)作用。2011年，我們在馬達加斯加運用斷裂控?zé)N理論指導(dǎo)部署了該國第一口商業(yè)油氣井。在這之前，國外許多著名石油公司已經(jīng)在這一地區(qū)進行了長期勘探，打了180多口井，一直沒有重大突破。我們僅用了兩年時間，打第一口井就發(fā)現(xiàn)了商業(yè)大油田，這不僅掀開了馬達加斯加甚至整個東非地區(qū)石油工業(yè)的新篇章，更凸顯了我國油氣勘探理論的先進水平。

另外，這一理論的提出為有效勘探我國老油區(qū)剩余油氣資源提供了基本思路，對于實施尋找更加復(fù)雜難找的隱蔽油氣藏有重要指導(dǎo)意義；它突破了傳統(tǒng)“源控論”的束縛，為人們在更為廣泛的領(lǐng)域?qū)ふ矣蜌馓峁┝死碚撘罁?jù)；同時，它也為尋找與深大斷裂有緊密聯(lián)系的無機成因烴指明了方向。

記者：接下來，您和團隊有哪些研究計劃和安排？

羅群：將斷裂控?zé)N理論進行到底！這是我們團隊的口號，也是行動的方向。

斷裂控?zé)N理論并不完善，還有很多“油氣藏形成、演化分布及與斷裂的關(guān)系”的研究工作要做，尤其在其對海相盆地、對無機成因烴的成藏與分布的影響方面。即便是相對成熟的陸相盆地，也還有許多斷裂控藏規(guī)律沒有弄清楚，如斷裂帶本身內(nèi)部控油成藏的特征、斷層演化過程中其封閉性和開啟性的定量評價及其控油規(guī)律等，都需要繼續(xù)深入研究。

因此，“十二五”期間及以后，我們將有計劃、有步驟地解決這些問題，不斷補充、完善和發(fā)展斷裂控?zé)N理論，并研發(fā)一套配套的、實用高效的勘探技術(shù)系列，使之真正成為具有中國特色的、能夠有效指導(dǎo)復(fù)雜油氣藏勘探的油氣勘探理論與技術(shù)，為更高效地勘探開發(fā)國內(nèi)油氣資源、爭取國外更多的油氣資源份額，最終緩解國內(nèi)油氣供需矛盾作出更大的貢獻。