海底石油資源

油氣藏的形成包括油氣的生成、運移和儲集等一系列複雜過程。海底沉積物內富含有機殘餘物，其主要來源為浮游生物（如藻類）和細菌。這些有機碎屑物隨同泥沙沉到海底後，富含有機物的細粒沉積在缺氧的條件下開始有機物化學性質的轉變。微生物活動是這種轉變的主要因素之一。細菌作用產生的甲烷氣體可在沉積淺部儲層中出現或形成氣體水合物。石油生成需要50～60°C以上的温度、一定的壓力和一定的地質年代。這樣的條件在埋藏深度大於1000米時才能達到。原始有機物質的類型在生成油或氣的相對丰度方面起着重要作用。富含浮游生物、細菌等有機質的沉積物與湖泊、瀉湖或海洋沉積環境有關，這類有機質被認為是生成石油的主要母質。植物表皮、孢子、花粉、樹脂質和木質素等有機質的沉積物與近岸環境和河流相沉積環境有關，樹脂質和木質素等被認為是生成天然氣的主要母質。殘餘有機碳達 0.5%以上的泥岩和頁岩被認為是有利的生油巖。殘餘有機碳超過 0.1%的碳酸鹽巖也可以是好的生油巖。

沉積岩內生成的烴類，經過運移進入多孔粗粒的沉積層或有孔隙和裂隙的岩層內聚集。這類孔隙性儲集層多屬於海退或海侵期的濱海相、河流相或生物礁相沉積。粗粒沉積物還可能被海洋濁流帶到海底形成濁積岩，與細粒富含有機物的生油巖間互成層，形成良好的生油、儲油和蓋層組合。

石油與天然氣只有聚集在具有封閉條件的各種類型圈閉內（如構造圈閉、地層圈閉或混合圈閉等）才能形成油氣藏。海底油氣藏的圈閉類型大多屬於穹窿背斜構造，其次為由斷層活動形成的滾動背斜或傾斜斷塊構造，不整合面形成的生物礁構造或潛山構造，鹽膏層、軟泥岩或火山岩形成的底闢構造，以及深海扇、濁積砂、沿岸砂壩、河道砂和三角洲形成的地層-巖性圈閉等。由於重力分異作用，天然氣聚集在含油氣構造的頂部，中部為油環，低處為水體。或因生油母質類型不同和差異聚集或油氣運移等因素，一個構造帶可能全部為氣田，另一個構造帶全部為油田。

據1979年統計，世界近海海底已探明的石油可採儲量為220億噸，佔當年世界石油探明總可採儲量的24%；近海海底已探明的天然氣儲量為17萬億立方米，佔當年世界天然氣探明總可採儲量的23%。

美國石油地質學家H.D.赫德伯格認為全球具有含油氣遠景的海洋沉積盆地面積共有7800萬平方公里，約與陸地上具有含油氣遠景的沉積盆地面積相當。

據美國石油地質學家L.G.威克斯1973年估計：世界上水深 300米以內海底潛在的油氣資源量約有1000億噸原油和相當於556億噸原油的天然氣，還有500億噸二次可採原油以及300億噸重質原油。

世界上大陸架的面積約有2700多萬平方千米。大陸架和深海（如海溝帶）之間，還有段很陡的斜坡，稱為大陸坡，已發現這裏也有大量的油、氣資源。大陸坡的面積比大陸架還要大，有3800多萬平方千米。兩者合計，相當於陸地沉積岩盆地面積的兩倍。海洋的這些區域具有形成油、氣積聚層需要的最好的地質條件，通常這是地殼穩定拗曲區域，覆蓋着非常厚的沉積物，陸地的油礦與氣礦一般是與這樣的地帶聯繫着的。大陸架是陸地的直接延續，大約在一萬多年前也曾經是陸地的一部分。人們對大陸架的碳氫化合物的形成規律有了比較透徹的研究。已發現深海盆地也有大量油、氣資源。

在墨西哥的深達3500多米的海淵中鑽井，探明有含油沉積岩層。因此，大陸坡將成為人們向海洋探尋油氣寶藏的場所。全世界石油總產量中，將近30%來自海底。海底天然氣所佔比例接近總產量的12%。2000年海洋很可能為人類提供50%的原油。大部分擁有出海口的國家均在從海底尋找並開採石油與天然氣。據估測，全世界可採石油儲量3000億噸，其中海底石油約1350億噸，迄今已發現的海洋油氣田1600多個，已有40多個國家的海域在生產石油和天然氣。幾乎所有的大陸架都成為勘探、開發石油的對象和場所都是很有希望的海洋油氣區。

在世界大洋中，深海洋盆與大陸邊緣、小洋盆的油氣遠景有明顯的不同。

深海洋盆區上覆沉積層一般較薄(平均為 0.5公里)，有機質含量較低，地温偏低，地層多呈水平產狀，沉積物粒度細等，缺乏良好的儲集條件。大洋中脊頂部雖然地温高，但沉積層極薄或缺失。因此，90%的深海洋底缺乏油氣遠景。但在某些被動大陸邊緣的外側，巨厚的陸緣沉積物延伸至深洋區，可有一定油氣遠景，如北美東部、阿根廷、南極洲和非洲西部岸外的深洋區。一些由大陸邊緣延伸至洋盆區的海嶺（見圖中箭頭所示），如鯨魚海嶺、科科斯海嶺和納斯卡海嶺等，其附近可堵截形成較厚的沉積層，可望含有油氣。洋盆中的微型陸塊及其周緣海域，一些火山島和無震海嶺的周圍海域，也可能含有油氣。

大陸邊緣與小洋盆鄰近陸地,常有大河注入,通常覆有較厚的富含有機質的沉積物。在南、北美洲東緣、亞洲南緣、非洲和歐洲西緣、非洲東緣、歐亞和北美洲北緣以及南極洲周緣的一些海域，沉積厚度可達10公里以上。有的沉積層粒度較粗，三角洲沉積、生物礁和濁流沉積層可構成良好的儲層。一些小洋盆海域閉塞，海水循環受阻；在被動大陸邊緣發育的早期(大陸破裂階段)，環境也比較閉塞，故有利於有機質的保存。可見，大陸邊緣和小洋盆地區藴藏着豐富的油氣資源。世界上已發現的海上油氣田，大都分佈在淺海陸架區。

知道大陸架對石油的生成和聚集具有許多有利條件。陸架區生油有機物來源豐富。快速的沉積和沉降有利於有機物的保存。較高的地温有利於有機質轉化成石油和天然氣。儲油層的多孔性和滲透性有利於生油巖中烴類的排出和運移。構造運動形成多種類型的圈閉。巨厚的沉積蓋層足以防止油氣的散失。加之水深較小，便於開發，因此海底石油資源的勘探和開發主要集中在大陸架區。然而，水深較大的大陸坡和大陸隆，也擁有良好的油氣遠景。

近20年來，世界各地共發現了1600多個海洋油氣田，其中70多個是大型油氣田。已開發的近海油氣田主要有中東波斯灣的背斜圈閉型油氣田，美國墨西哥灣和西非尼日利亞的三角洲相沉積滾動背斜型油氣田和鹽丘構造型油氣田,委內瑞拉馬拉開波湖的斷塊型油氣田,歐洲北海南部的二疊系斷裂背斜氣田、中部的第三系背斜油氣田和北部的侏羅系傾斜斷塊-潛山油氣田,東南亞在印尼、馬來西亞、文萊和泰國灣亦已發現了一系列第三系背斜油氣田。

中國有遼闊的海域和大陸架。渤海、黃海、東海和南海水深淺於200米的大陸架面積為100多萬平方公里。渤海、黃海和北部灣屬於半封閉型的大陸架。東海和珠江口外屬於開闊海型的大陸架。幾條流域面積廣大的江河由陸地攜帶入海的泥沙量每年超過20億噸。中國大陸架的生儲油條件是有利的。經物探工作查明，中國近海具有含油氣遠景的沉積盆地有7個,面積共達70萬平方公里(表2)。

中國於1960年開始在海南島西南的鶯歌海進行海上地球物理測量和鑽井。1967年以來，先後在渤海(1967)、北部灣(1977)、鶯歌海(1979)和珠江口(1979)獲得工業油流。中國近海大陸架海底石油資源的勘探和開發工作已逐步開展。