? ? ? ◎? 陳孝紅

　　美國頁巖氣革命改變了世界能源供需格局和國際地緣政治面貌，引起世界各國對頁巖氣勘探開發的高度關注。在此背景下，我國也加大了對頁巖油氣資源潛力評價和勘探開發力度。迄今四川盆地極其廣泛分布的奧陶系五峰組-志留系龍馬溪組已成為我國頁巖氣勘探開發的主要產區和主力勘探開發層系。但相對整個華南及其發育的震旦系陡山沱組、寒武系牛蹄塘組/水井沱組，奧陶系五峰組－志留系龍馬溪組、泥盆系佘田橋組、石炭系天鵝坪組、二疊系茅口組和吳家坪組等多套富有機質頁巖而言，迄今我國頁巖氣的勘探開發范圍及層系局限，增儲上產的潛力尚有很大提升空間。

　　面對風高浪急的國際局勢和我國石油天然氣等重要礦產對外依存度居高不下的局面，中共中央、國務院印發的《擴大內需戰略規劃綱要（2022-2035）》提出，強化能源資源安全保障，增強國內生產供應能力。為全面貫徹落實黨的二十大精神，保障糧食和能源安全，2023年全國自然資源工作會議明確提出，要圍繞加強重要能源礦產資源國內勘探開發和增儲上產，全面啟動新一輪戰略性礦產國內找礦行動。為此，本文在總結中國地質調查武漢地質調查中心近十年在南方復雜構造區實施頁巖氣調查取得的成果和進展基礎上，分析基礎地質調查在復雜構造區頁巖氣找礦突破中的作用，討論中南地區頁巖氣找礦突破面臨的地質理論和技術難題，提出了中南地區下一步頁巖氣找礦突破的方向和部署建議。

　　一、目標導向，打造長江中游能源資源基地天時地利

　　長江中游湖北湖南地區處于東部沿海地區和中西部地區的過渡帶、長江開放經濟帶和沿海開放經濟帶的結合部，具有承東啟西、連南接北的樞紐地位。然而，區內缺煤、少油、乏氣，石油天然氣嚴重依賴進口。

　　武漢地調中心油氣團隊發揮區域地質調查優勢，攻關中揚子復雜構造帶頁巖氣成藏地質理論和調查評價技術方法，于2015-2018年先后實現了長江中游鄂西宜昌地區寒武系－志留系頁巖氣的調查發現和突破以及震旦系陡山沱組頁巖氣和燈影組天然氣的重要發現，為鄂西頁巖氣勘探開發綜合示范區的批準建設奠定了良好基礎。

　　2019-2021年，按照中國地質調查局黨組關于南方頁巖氣“積極拓展長江中游”的指導思想，武漢地調中心聚焦雪峰山和湘中拗陷逆沖推覆帶，開展頁巖氣成藏理論和選區方法研究。建立了逆沖斷裂控藏型頁巖氣保存富集模式，分別部署實施湘新地4井和湘邵地1井實施鉆探調查，獲得了泥盆系石炭系天鵝坪組以及二疊系龍潭組和大隆組頁巖氣的重要發現。地質資源、技術經濟和生態環境條件綜合評價顯示湘中地區上述層系頁巖氣地質資源量超過4萬億立方米，勘探前景良好。

　　綜上，在深入開展鄂西頁巖氣勘探示范區建設的同時，加大湘中地區頁巖氣調查評價和勘探開發力度，實現頁巖氣勘探開發新區、新層系、新類型的突破，有望打造長江中游大型能源資源基地，重塑長江中游能源資源新格局。

　　二、基礎先行，鄂西頁巖氣勘探示范區建設啟航

　　鄂西地區是中國地質調查局武漢地質調查中心基礎地質調查研究的重要基地，建立有自然資源部三峽地層古生物野外科學研究觀測站等科研平臺。

　　為查明鄂西地區頁巖氣地質條件，武漢地調中心油氣地質科研團隊發現基礎研究的引領作用，一方面從頁巖地層的精細劃分對比和有機質埋藏環境出發，系統刻畫了宜昌地區震旦紀和早古生代富有機質頁巖的時空展布、形成的古地理、古環境特點，確定宜昌地區震旦系陡山沱組頁巖分布在新元古代末期馬林諾冰期和噶斯奇厄斯冰期之間的陸緣裂谷盆地中。早古生代富有機質頁巖是氣候變冷，海平面下降，淺水臺地凹陷轉化為局限盆地的沉積產物，提出陸緣盆地相是頁巖氣勘探有利相帶，氣候變化誘發陸緣盆地有機質富集的頁巖氣選區評價新觀點。

　　另一方面，追本溯源，從生物與環境協同演化、有機質埋藏過程的產甲烷作用和甲烷異常釋放對海底泥質沉積物結構構造和海洋表層生物生產力影響研究入手，結合頁巖埋藏史、熱演化史和生烴史及其與頁巖儲層脈體所揭示的流體活動之間耦合關系的調查以及中-低成熟和高-過成熟頁巖二次生烴的熱演化模擬實驗，探索了有機流體活動對頁巖儲層巖石礦物、地球化學、儲層物性和含氣性影響，獲取了不同熱演化階段頁巖儲層的物性和含氣性的熱演化特點，揭示了多旋回構造升降對頁巖儲層物性和含氣性的影響，提出了“有利相帶是基礎，有機質含量是保障，熱演化與構造隆升相匹配是關鍵”的頁巖氣成藏理論新認識，建立了基底控藏型頁巖氣成藏模式，部署實施鄂宜頁1井、鄂宜頁2井和鄂宜參3井鉆壓地質工程一體化工程，首次在中揚子地區寒武系水井沱組、志留系龍馬溪組壓裂試氣測試獲得高產工業頁巖氣流，在震旦系燈影組獲得穩定天然氣流，揭示了中揚子良好的頁巖氣、天然氣勘探前景，被專家院士認為是中揚子油氣勘探史上具有里程碑意義的油氣調查突破。?

　　宜昌地區多層系頁巖氣、天然氣的調查發現和突破，開啟了鄂西頁巖氣勘探開發綜合示范區建設的序幕。2017年6月，時任中國地質調查局局長鐘自然赴宜昌調研，時任湖北省委常委、宜昌市委書記周霽，宜昌市副市長盧軍等出席，商定由部-省-局-市-油公司共同打造，探索在鄂西地區創建頁巖氣勘查開發示范基地。2018年7月，全國政協常委、人口環境資源委員會副主任姜大明，原國土資源部副部長汪民等一行考察宜昌頁巖氣勘探開發工作，向國務院提出建立宜昌-漣源頁巖氣勘探開發示范基地的建議。2019年9月，時任國家能源局副局長李凡榮一行調研了宜昌頁巖氣勘探開發情況，建議開展宜昌頁巖氣勘探開發示范區建設，并納入“十四五”規劃。2019年10月，自然資源部批準同意開展鄂西頁巖氣勘探開發綜合示范區建設。2020年以來，湖北省自然資源廳在鄂西地區部署多輪頁巖調查評價項目，優選并掛牌出讓了荊門北等4個頁巖氣勘查區塊，并計劃陸續出讓夷陵、點軍、長陽和咸豐等頁巖氣勘探區塊。中石化江漢油田加快了鄂西頁巖氣勘探開發步伐，實現了鄂西利川地區二疊系頁巖氣的勘探突破，新增頁巖氣控制儲量621億立方米，部署試驗臺組1個，產氣量近4000立方米。中石化江漢油田和中石油浙江油田分別在宜昌鄂宜頁2井周邊的枝江、荊門區塊開展志留系頁巖氣風險勘探，部署實施的風險探井試氣測試均獲高產工業頁巖氣流，進一步確認了宜昌地區志留系頁巖氣的勘探前景。

　　三、守正創新，湘中地區頁巖氣調查取得重要進展

　　湘中坳陷總面積23270平方千米，油氣、頁巖氣資源豐富，是我國油氣勘探的重要領域之一，但同時也是我國油氣勘探久攻未克地區之一。與宜昌地區頁巖氣地質條件不同，湘中地區頁巖氣儲層除了遭受多次構造升降影響外，還遭受了多次強烈的水平擠壓和中生代巖漿活動的多重改造，頁巖氣成藏地質條件復雜，為此，武漢地質調查中心油氣團隊在充分吸收宜昌地區頁巖氣調查突破成功經驗的基礎上，繼續發揮基礎地質調查的優勢，聚焦湘中拗陷巖漿活動、構造變形與頁巖氣生烴演化和保存條件分析，揭示了區域有機質熱演化與燕山期花崗巖巖漿活動的關系以及褶皺和推滑覆構造與頁巖氣保存富集的關系，并指出燕山期廣泛發育的巖漿活動對頁巖的生烴演化具有重要的控制作用；印支期的褶皺構造活動引起早古生代頁巖儲層中的油氣發生調整和向構造高部位的富集；燕山期的構造滑脫導致頁巖儲層的礦物呈水平定向排列，阻隔了垂直方向的氣水交流，改善了滑脫帶下盤的油氣保存條件。據此，他們提出了“沉積相帶控源、巖漿活動控烴、構造活動控藏”的頁巖氣成藏理論新認識，建立了逆沖斷裂控藏型頁巖氣成藏模式，部署實施湘新地4井、湘邵地1井取得了漣源拗陷下石炭統天鵝坪組和上二疊統龍潭組頁巖氣的重要發現，為頁巖氣勘探新區、新層系的調查突破和勘探開發奠定了良好基礎。

　　四、循序漸進，努力打造長江中游大型能源資源基地

　　經過近十年的頁巖氣地質調查工作，長江中游湖南、湖北地區頁巖氣地質條件基本查明，掌握了頁巖氣勘探的主要目的層系及其資源潛力，但尚面臨一系列制約區域油氣頁巖氣勘探開發地質理論和工程技術問題需要進一步深化研究。其中主要有：一是鄂西地區天然氣保存條件和勘探潛力不明；二是湘中地區泥盆系孟公坳組-石炭系天鵝坪組、二疊系龍潭組頁巖氣產能評價參數缺乏，頁巖氣有利區邊界有待進一步確定；三是頁巖氣儲改過程的多源數據監測與災害風險評估工作的系統性不夠，頁巖氣儲層改造和試氣技術體系有待完善。

　　為此，建議在已有工作的基礎上，按照“政府主導、公益先行、商業跟進、科技引領、快速突破”的中央、地方、企業協調聯動機制，集中人才、技術、資金、項目優勢實施湘鄂地區頁巖氣找礦突破行動，打造長江中游大型頁巖氣勘探開發基地。其主要工作內容和目標任務包括：一是針對天然氣地質條件相對較好的湘鄂西褶皺帶，以及工作程度高、基礎地質條件好，易于突破的宜昌斜坡天然氣、漣源凹陷上泥盆統孟公坳組-石炭系天鵝坪組頁巖氣和邵陽凹陷上二疊統龍潭組頁巖氣實施基礎性和戰略性調查，進一步摸清資源家底，提交優質勘查區塊建議，降低商業勘探風險。二是完善常德-宜昌深井寬頻地震觀測平臺，開展南方復雜構造區頁巖氣儲改過程的多源數據監測與災害風險評估，形成頁巖氣勘探多源數據監測技術方法序列，非常規油氣安全、高效儲改規模技術體系，儲改液地下環境監測技術，實現頁巖氣綠色勘探開發。三是繼續實施頁巖氣勘探開發優惠政策，鼓勵地方和相關企業進一步加大勘探開發投入，在重點調查區和礦權區內開展頁巖勘查和勘探開發，推進深勘精查和技術攻關，實現增儲上產。通過上述工作，預計到2025年，一個以鄂西頁巖氣勘探開發綜合示范區為龍頭的大型頁巖氣能源基地將基本形成，并對長江中游地區經濟的高質量綠色發展發揮重要作用。

　?。ㄗ髡呦抵袊刭|調查局武漢地質調查中心副總工程師）