恭喜获奖

近日，全国科技大会、国家科学技术奖励大会、两院院士大会在北京召开，2023年度国家科学技术奖结果揭晓，这是我国科学技术领域的最高奖项，也是对科技工作者科研水平和成果的最权威认定。“渤海伸展-走滑复合断裂带深部油气勘探理论技术创新与重大发现”荣获国家科学技术进步奖二等奖。

相关成果总结于《走滑转换带控藏》一书中，已于2023年由科学出版社出版。

本书基于渤海海域地质、地球物理及勘探成果资料，结合前人研究成果，创新性地将走滑断裂理论与转换断裂理论相结合，建立了走滑转换带构造理论；对渤海海域走滑转换带的发育背景、成因类型、展布规律进行了研究；建立了走滑转换带解析方法，以及不同类型走滑转换带增(释)压强度的定量表征方法；明确不同类型走滑转换带增(释)压强度的时空展布特征。综合以上分析，结合典型区带的实例解剖，探讨走滑转换带对源岩和圈闭、沉积体系、油气输导与封堵、油气聚集分布的控制作用，揭示走滑转换带控制大中型油气田形成机制，明确不同类型走滑转换带的油气成藏模式与成藏主控因素，并提供多个勘探实例与广大读者分享。

走滑断裂是岩石圈中一种非常重要的构造类型，具有延伸远、切割深、活动时间长、构造样式复杂多样的特征。走滑断裂带是不同性质和来源的流体循环活动及相关成矿作用的有利场所。因此，走滑断裂概念被提出以来，引起了全球地质学家的广泛关注，对走滑构造展开了大量研究，并取得了重要成果。走滑断裂与油气关系密切，但走滑断裂对油气富集的控制机理复杂。转换带的概念最早由Dahlstrom(1970)在研究挤压变形时首次提出，Morley 等(1990)将其应用于伸展构造，此后国内外学者开展了大量的研究。转换带在伸展盆地的油气勘探中受到了普遍重视并发挥了重要的作用，但是在走滑作用强烈的地区，转换带的研究相对薄弱，特别是走滑转换带对大中型油气田形成的控制作用的研究国内外鲜见报道，因此《走滑转换带控藏》一书作者将走滑断裂与转换带结合起来研究是一项创新工作。

郯庐断裂带是发育于我国东部的巨型走滑断裂带，是中国东部重要的油气勘探区域。早在20 世纪80 年代，中国石油地质工作者就已经开展了东部郯庐走滑断裂带的相关地质研究，21 世纪初至今围绕郯庐断裂带走滑特征、成因机理及其控藏作用开展了大量深入细致而又卓有成效的研究工作，逐渐形成了一系列创新性成果和认识，发现了一系列大中型油气田，为我国能源领域的可持续、高质量发展作出了贡献。

走滑断裂，特别是多动力源控制的复杂应力背景下形成的叠合型走滑断裂对油气富集的控制机理是一个世界级难题。渤海海域作为一个新生代裂陷盆地，在地幔隆升和太平洋板块斜向挤压双动力作用下，形成了郯庐断裂带、张蓬断裂带相互交织、相互作用的非常复杂的叠合型走滑断裂，其对渤海油气的生成、运聚、成藏与分布具有重要而又复杂的控制作用。该书作者长期从事渤海海域走滑断裂带控藏的理论研究与勘探实践工作，创新揭示走滑转换带控藏机制，有效指导了渤海复杂走滑断裂带勘探，发现了一批大中型油气田，走滑转换带的提出及其解析方法的建立是构造地质学研究的一项重要创新。该书以渤海海域为例，从走滑转换带控藏作用的提出、渤海海域走滑转换带形成的区域地质条件、渤海海域走滑转换带的发育特征与展布规律、走滑转换带控藏作用分析技术与方法、走滑转换带对关键成藏要素的控制作用、走滑转换带对油气聚集分布的控制作用及成藏模式、走滑转换带勘探实例等七个方面对走滑转换带控藏作用进行了系统的论述，作者关于走滑转换带控藏的创新研究是郯庐断裂带控藏认识的重大创新成果，填补了走滑断裂带控藏研究的空白，丰富和完善了构造地质学。

该书凝聚了郯庐走滑断裂带研究人员的集体智慧，是系统论述走滑转换带控藏的一本专著，相信该书的出版能够有效推进走滑构造控藏研究的持续深入发展，对今后走滑断裂带的油气勘探具有重要的借鉴作用和参考价值。

中国科学院院士

转换带的概念最早由Dahlstrom(1970)在研究挤压变形时首次提出，Morley 等(1990)将其应用于伸展构造，此后国内外学者开展了大量的研究。转换带在伸展盆地的油气勘探中受到了普遍重视并发挥了重要的作用，但是在走滑作用强烈的地区，转换带的研究相对薄弱，特别是对走滑转换带对大中型油气田形成的控制作用的研究国内外鲜见报道。

笔者在2008 年于渤海油田辽东湾项目工作期间，通过区域断裂研究发现，郯庐走滑断裂带辽东湾段同一条走滑断层不同的弯曲段、不同走滑断层叠覆段、走滑断层末端等走滑断裂的转变部位会形成不同类型的张性、压性、张扭性和压扭性构造，并且与油气的富集贫化有密切的关系，储量丰度高的油藏往往都发育在具有挤压应力背景的转换部位，这引起了笔者极大的兴趣，当时笔者把这种走滑断裂的转换部位称为“走滑转换带”。后续在国家科技重大专项、中国海油重大科研项目支持下，通过多年的攻关，笔者带领团队对渤海这种走滑断裂的转换带进行了系统的研究，创新提出增压型走滑转换带控制渤海走滑断裂带大中型油气田形成的重大认识，并指导渤海走滑断裂带的勘探实践，先后发现锦州20-2 北、旅大6-2、旅大21-1、旅大16-3、旅大5-2 北等一批大中型油气田，这些油田目前很多已经投入开发，为渤海油田上产3000 万吨和持续稳产作出了重要贡献。在渤海油田，增压型走滑转换带控制大中型油气田的发育已经成为共识，在后续的研究中发现，斜向伸展背景下的转换带对大中型油田同样具有控制作用。2020 年5 月，笔者调至南海西部油田工作，带领南海西部勘探团队在珠三拗陷的文昌凹陷、涠西南凹陷、松南–宝岛凹陷借鉴转换带控藏的认识，先后发现文昌9-7 油田、涠洲11-6油田和宝岛21-1 气田，这些发现进一步验证了断裂转换带控藏认识的正确性和实用性。正是这些成功的勘探实践，促使笔者下决心把这些年对转换带控藏的认识和体会写出来并出版，希望这些理论认识与勘探实践能给油气勘探同行们一点启发。

本书基于渤海海域丰富的三维地震、钻井、录测井、勘探成果等资料，明确走滑转换带概念、内涵，对渤海海域走滑转换带进行系统判识、特征解析和类型区划，系统总结走滑转换带控藏作用的分析技术与方法，阐明渤海海域走滑断裂带及走滑转换带控藏作用，揭示走滑转换带对源岩和圈闭、沉积储层、油气输导与封堵、油气聚集分布的控制作用，明确不同类型走滑转换带的油气成藏模式与成藏主控因素，并提供多个走滑转换带在油气勘探中的成功案例与广大读者分享。本书的核心创新认识包括以下五个方面。

(1)揭示渤海走滑转换带形成的动力学机制。地幔上涌产生的水平伸展与NE 向走滑的叠加是走滑转换带形成的主要动力。渤海海域走滑断裂体系发育特征体现了地幔上涌产生的水平伸展与NNE-SSW 向走滑的复合效应，具有三层结构、三组分支、三段分区的特点；“秦皇岛–旅顺”“张家口–蓬莱”NW 向先存断裂体系的存在、复活及其构造转换作用，是导致渤海东部走滑带的南、北分区效应的主要因素。渤海海域走滑断裂经历了复杂的“伸展–走滑”叠加复合过程，孔店组—沙四段沉积期伸展强于走滑，为郯庐断裂带左旋走滑到右旋走滑的构造转型期；沙三—沙一段沉积期中等伸展、右旋走滑，走滑强度逐渐增大；东营组沉积期强走滑、弱伸展，各构造单元分隔性减弱，整体断–拗转换；新近纪—第四纪渤海东部在整体拗陷基础上叠加中等强度的走滑。

(2)建立走滑转换带成因类型及分布规律。走滑转换带类型多样、两种应力状态的转换带交替发育，按其规模可以划分为三级。根据在走滑断裂带中发育的位置，可以将渤海海域走滑转换带划分为断边转换带、断间转换带、断梢转换带和复合型转换带四大类，进一步根据断层的相互作用及转换带的形态，将渤海海域走滑转换带分为Ｓ型转换带、叠覆型转换带、双重型转换带、帚状转换带、共轭型转换带及复合型转换带六种类型；根据局部应力状态可以分为增压型转换带和释压型转换带，两种转换带交替发育；根据转换带的规模，渤海海域走滑转换带可以分为一级转换带、二级转换带和三级转换带。

(3)揭示走滑转换带与油气成藏关键要素的耦合关系。走滑转换带的增(释)压效应与源岩、圈闭、岩石孔渗物性、地层压力、烃柱高度等石油地质参数存在明显的耦合关系。释压效应促进洼陷的构造沉降，有利于烃源岩的发育，且释压强度越大烃源岩厚度、总有机碳含量越大；增压效应导致圈闭幅度增大，且增压强度系数越大圈闭幅度越大；走滑转换带的增(释)压效应导致断裂及其附近孔隙度、渗透率发生变化，进而影响断裂对油气输导与封堵的控制作用，增压段具有更强的侧向封堵性，油气可沿断裂带走向(构造脊)或垂向运移；释压段侧封性弱，油气可以穿过断裂带侧向运移、沿断裂带垂向运移，难以沿断裂走向运移。

(4)揭示增压型走滑转换带是大中型油气田富集的主要场所。走滑转换带的增(释)压效应控制了油气成藏，整体表现为“释压控源、组合控圈、增压利堵、差异成藏”的特点。增压型走滑转换带圈闭类型以背斜、断背斜类圈闭为主，内部断裂封堵性较强，油气往往在上盘成藏并具有多层系成藏的特点；释压型走滑转换带圈闭类型以断块圈闭为主，内部断裂封堵性较差，常常在下盘遮挡成藏或侧向穿过断裂运移至下盘成藏，成藏层位较浅。

（5)创新建立走滑转换带构造解析技术。通过物理模拟等技术方法，创新建立走滑转换带的构造解析技术，将区域走滑作用力所派生出的垂直于各转换带方向的挤压(或伸展)应力与主走滑应力大小的比值定义为走滑转换带的增(释)压强度系数，主断裂右旋走滑时该值为走滑转换带内构造线法线方向逆时针旋转至区域走滑方向所转角度的余弦值，正值为增压，负值为释压，绝对值越大增压或释压强度越大。通过该参数的计算，实现了渤海海域不同类型走滑转换带增(释)压效应的定量表征。

本书是对以渤海海域为典型代表的复杂走滑转换带控藏全面、系统的总结，是多年来参与中国近海复杂走滑转换带控藏研究的全体人员的智慧结晶。本书由徐长贵构思，共分为八章，前言由徐长贵执笔；第一章(走滑转换带控藏作用的提出)由徐长贵、张如才、彭靖淞执笔；第二章(渤海海域走滑转换带形成的区域地质条件)由徐长贵、李伟执笔；第三章(渤海海域走滑转换带的发育特征与展布规律)由徐长贵、李伟执笔；第四章(走滑转换带控藏作用分析技术与方法)由李伟、徐长贵执笔；第五章(走滑转换带对关键成藏要素的控制作用)由徐长贵、李伟执笔；第六章(走滑转换带对油气聚集分布的控制作用及成藏模式)由徐长贵执笔；第七章(走滑转换带勘探实例)由徐长贵、张如才、李伟执笔；第八章由李伟执笔；全书由徐长贵统稿。

在走滑转换带控藏研究过程中得到了中国海洋石油集团有限公司副总经理周心怀教授，中国海洋石油有限公司总裁夏庆龙教授，中国海洋石油集团有限公司总地质师、中国海洋石油集团有限公司首席科学家、中国工程院院士谢玉洪教授，中国工程院院士邓运华教授等领导和专家的大力支持和指导，在此表示衷心感谢。本书的构思和编写过程中，中国石油大学(华东)吴智平教授，中国石油大学(北京)余一欣副教授，中海石油(中国)有限公司天津分公司王昕、牛成民、吕丁友、杜晓峰等同志给予了帮助和支持。中海石油(中国)有限公司天津分公司宿雯、李虹霖、苏凯等多位同事，中国石油大学(华东)陈兴鹏、张同杰、蒙美芳、曹明月、茶丽婷等多位研究生参与了大量图件清绘工作，在此一并表示衷心感谢。特别感谢著名构造地质学家、中国科学院院士贾承造教授百忙之中为本书作序。

未来，随着三维地震资料品质的不断提高和探井工作量的不断增加，对断裂转换带控藏的认识也必定会不断加深，对油气勘探的指导作用也会逐渐加强，转换带油气勘探的成功率也必将会逐步得到提高，本书介绍的走滑转换带控藏认识将发挥越来越重要的作用，在类似盆地和构造区油气勘探中也有较好应用前景和推广价值。断裂转换带控藏是一个复杂的课题，本书是对复杂断裂转换带控藏研究的初步认识和技术方法的初步总结，仅仅是断裂转换带控藏研究的一个开端，希望能起到抛砖引玉的作用。由于时间和水平有限，书中难免会有不妥之处，敬请广大读者批评指正。

徐长贵

《走滑转换带控藏——以渤海海域为例》

ISBN 978-7-03-073840-0

徐长贵 李伟 编著

责任编辑：孟美岑 李静

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