迄今已在中国东部、中部、西部及海域的大多数含油气盆地,从前寒武纪到新生代几乎所有的地质时期,都发现了大规模的天然气聚集(张水昌等,2007)。这些大中型天然气藏主要以煤成气为主,已探明的几个千亿方的大型气田。油型气在中国海相盆地占有重要地位,如四川盆地海相天然气田,主要是由原油裂解形成的;在柴达木盆地和松辽盆地西斜坡,分别发现了原生型的生物气大气田和稠油降解成因的次生生物气。无机成因气主要分布在中国东部。
自20世纪80年代以来,在天然气理论的指导下(戴金星等,1992),相继在鄂尔多斯、塔里木、渤海湾、东海和莺琼等盆地天然气勘探取得了重要突破,四川、柴达木、珠江口以及松辽盆地深部和苏北盆地深部发现了具工业价值的气田,其中大型天然气田(储量>300×108m3)32个(表6-1),储量占全国探明天然气的72%,主要属于煤成气;中型天然气田(300×108m3>储量>50×108m3)78个,储量占全国探明天然气的19.3%;大中型天然气田探明储量合计占全国探明天然气的90%以上。因此,大中型天然气田的地质地球化学特征基本代表了中国天然气的主体面貌(图6-1)。
表6-1中国储量>300×108m3气田基础数据及天然气地球化学特征表
续表
1.中国天然气的区域分布
中国天然气已初步形成陆上的川渝(四川盆地)、鄂尔多斯、塔里木、柴达木、松辽及东部近海海域(东海、莺琼、珠江口盆地和渤海湾等)6大气区。在已探明的32个储量大于300×108m3的大气田都分布于这6大气区。
四川盆地是中国第一个天然气工业基地,在从上震旦统灯影组至中侏罗统等多个层系中已发现气田和气藏300余个,其中石炭系黄龙组和中下三叠统是目前最重要的产气层,主要位于盆地的东部;下二叠统气田(气藏)数最多,将近占全盆地半数,其次为中、下三叠统;90%以上的气田或气藏以碳酸盐岩为储层。
鄂尔多斯盆地探明的天然气地质储量,占全国探明天然气地质储量的32.33%;已在气区内发现了奥陶系和二叠系天然气藏。
塔里木盆地已发现克拉2号、迪那2号、大北1号、牙哈、英买7号、和田河、塔中6号、吉拉克等13个气田,占全国探明总储量的13.7%。其中,库车地区是该盆地最富气的地区,也是西气东输的主要供气区。
柴达木气区在第四系发现涩北一、涩北二和台南3个大气田和两个中小型气田,占全国探明天然气储量的5.84%。
松辽盆地是中国最大的产油基地,2005年以前探明天然气储量不足600×108m3。2005年在徐家围子地区白垩系火山岩中发现了徐深大气田,预计在该气区深层还将有大的发现。
中国东部油区和大陆架近年来都有新的发现和进展,如在莺琼盆地崖13-1、东方1-1和乐东22-1等大型气田,占全国探明天然气储量的5.58%;珠江口盆地番禺30-1气田、东海盆地春晓和平湖等多个气田将成为新的天然气生产基地。
2.天然气纵向分布规律
中国天然气在层位上分布很广,除志留系外,前寒武系至第四系皆有烃类气藏发育(图6-2)。大、中型气田主要赋存于二叠系、三叠系、古近-新近系、第四系、石炭系和奥陶系等层系中。
中国二氧化碳地质储存地质基础及场地地质评价
图6-1 中国油气(据周玉琦盆地类型与分布图等,2004)
图6-2中国大中型天然气田探明储量在各时代地层的分布(据张水昌等,2007)
1)前寒武系含气层系:包括基底变质岩层系和震旦系含气层系(徐永昌,1994),主要分布于四川盆地、松辽盆地和塔里木盆地。其中,在四川盆地川南地区发现了中国最古老的大气田———威远震旦系气田,含气面积216km2。
2)古生界含气层系:古生界为中国天然气广泛分布的层系,除志留系以外,各层系均有大中型天然气田分布。下古生界天然气主要分布于奥陶系中,上古生界则以石炭系和二叠系为主。鄂尔多斯盆地的天然气主要分布在奥陶系和二叠系层系。石炭系和二叠系则是四川盆地的主要产层。
3)中生界含气层系:中生界天然气在中国天然气储量构成中占有十分重要的地位。三叠系、侏罗系和白垩系均是重要的产气层,也是中国近几年来天然气储量增长最快、大气田发现最多的层系。先后在四川盆地下三叠统飞仙关组发现了普光、罗家寨、渡口河和铁山坡等高含H2S大气田。上三叠统须家河组也是目前天然气勘探的热点领域;侏罗系是四川盆地浅层的重要产层,已发现了3个大型气田。白垩系是松辽盆地深层天然气的重要勘探层系。
4)新生界古近-新近系—第四系含气层系:新生界已发现39个大中型气田。古近-新近系气田主要分布在东部近海海域和塔里木盆地。第四系大气田有3个,全都产自柴达木盆地。