油气运移成藏示意图（何坤 杨春龙 曾花森 绘）

20世纪60年代，在发现大庆油田不久后，细心的石油地质人员便在钻井取芯中发现了一个秘密：刚出筒的页岩岩芯在裂缝处有油气冒出。“在页岩里找油”自此在石油人心里生了根。

1981年，我国在古龙地区英12井的古龙页岩裂缝中，首次开采出原油，日产油达到3.83吨。由于技术、成本等因素的掣肘，此后很长一段时间里，古龙页岩油未能实现商业开发。直到2020年，大庆油田通过技术创新，终于取得了古龙页岩油开发的历史性重大战略突破。

油从哪里来

古龙页岩干酪根源自植物和细菌

自从石油被发现以来，人们就不断探索它的成因。20世纪70年代以来，石油的有机成因论得到普遍认同，即石油生成于富含有机质的沉积岩之中，而这种能生油的沉积岩也被称为生油岩或烃源岩。

石头里为什么能生成石油？其实，生油的物质是岩石中的沉积有机质，也就是石油地质家常说的“干酪根”。干酪根最早用于描述苏格兰的一种通过加热能生成蜡脂的页岩，后被石油地质家用于描述岩石中所有能生油的固体有机质。

干酪根的原始生物母质来源包括真核生物（浮游植物和高等植物）和原核生物（细菌）等。古龙页岩的生物母质来源丰富，包括浮游植物、高等植物和细菌。其中，浮游植物类包括绿藻、轮藻和沟鞭藻等，这些藻类多以层状堆积在页岩中。古龙页岩的有机质含量与藻类的富集程度有关，这说明它们是该套页岩主要的生物母质。陆生高等植物主要为孢子和花粉。其中，以蕨类植物最多，裸子植物次之，被子植物最少。细菌尤其是蓝细菌、绿硫细菌和嗜甲烷菌等原核生物，也是古龙页岩重要的生物母质来源。

油量有多少

古龙页岩层体积相当于120个三峡水库

距今大约9100万年前，松辽古湖达到全盛期，湖泊最大面积为12万平方公里，是目前我国陆地最大的湖泊——青海湖面积的27倍。当时雨水充沛，河流携带大量营养物质进入湖泊，各种浮游植物等生物得以爆发式生长。它们死亡后沉降在湖底，与石英、长石、黏土等矿物一起经过数百万年的沉积，最终形成平均厚度在110米的黑色富有机质页岩层，其体积接近于120个三峡水库。

岩石学观察显示，古龙页岩中干酪根可占到岩石总质量的1%~10%，平均为2%~4%。随着松辽盆地的持续沉降，地层温度和压力逐渐升高，在距今8500万年的时候，干酪根开始发生热降解生成石油。

据第四次全国油气资源评价估算，古龙页岩生成石油的总量超过900亿吨。其中，滞留在页岩内的石油量接近一半，大约有450亿吨。目前，古龙页岩油预测资源量超过151亿吨。2021年，针对齐家—古龙凹陷1413平方公里面积的青山口一段中下部油层，提交新增石油预测地质储量达12.68亿吨，证实古龙页岩油具有广阔的资源前景。

如何运移成藏

古龙页岩原油因运移距离形成三类油

松辽盆地中浅层发现的常规油、致密油和页岩油3类油气，主要是古龙页岩生成的，只是聚集在不同的位置。如果页岩油是滞留在页岩内的部分，那么常规油是远离页岩聚集的部分，而致密油就是在离页岩较近的地方聚集的部分。

从古龙页岩开始沉积到距今约6500万年，这一时期，页岩中的固体干酪根转化生成液体原油，会发生体积膨胀，导致页岩中的流体压力显著升高，进而驱动页岩中的原油顺着开启的裂缝和断层向外运移。

古龙页岩生成的原油沿着断裂向上远距离运移，会在远离页岩的大庆长垣聚集，形成大庆油田的常规油。原油向下或侧向短距离运移，就会在邻近页岩的下部地层中聚集，这些地层中的岩石后期由于埋深增加而变得致密，因此这些原油也被形象地称为致密油。构造演化和持续埋藏作用，导致古龙凹陷的断层变成封闭状态，岩石变得异常致密，页岩中的油气难以再向外运移，从而滞留下来形成页岩油。

（作者：何坤系中国石油勘探开发研究院高级工程师，曾花森系大庆油田有限责任公司正高级工程师）

责任编辑：魏敏