二、油气分布
（一）世界的油气资源
世界石油的剩余探明储量，1980年为880×108t，到2000年非但没有减少反而增加到1408.9×108t（表8-4），这是科学技术进步的结果。主要表现在：油气地质理论的提高，地震、测井、钻井等勘探方法的进步，高采收率等开发技术的应用，老油田储量的增加以及新大油田的发现。
表8-4 世界油气探明储量
（据美国联邦地质调查局，2000）
石油和天然气的可采储量超过6850×104t和850×108m3的大油气田，对世界油气资源有着巨大的影响。目前世界上共有509个大油气田，虽然它们仅占世界油气田总数的1.7%，但其油气可采储量却占世界总可采储量的70%（Brooks，1990）。其中，可采储量超过6.85×108t的巨型油田有42个，却占世界石油总可采储量的40%（法国石油研究院，1993）。尽管目前对大油气田的划分标准还未完全一致，但无论以什么储量级别或不同时期所做的统计结果，都不会改变一个基本事实，那就是世界上绝大多数的油气储存在少数大油气田中（表8-5和表8-6）。
通过对大油气田的统计和分析，可以反馈很多有关大油气田形成的地质信息。
1）烃源岩：页岩（泥岩）占65%，微晶灰岩占21%，泥灰岩占11%，煤小于2%；按烃源岩类型统计，海相大油气田占大油气田总储量的95%，陆相大油气田占5%。
2）储集岩：按岩性统计，砂岩储集层约占大油气田储量的60%，碳酸盐岩储集层约占40%；按时代统计，中新生代地层中大油气田储量占大油气田总储量的89%，古生代地层中的占11%。
3）盖岩：与页岩盖层有关的大油气田占大油气田总储量的65%，与蒸发岩盖层有关的占33%，与碳酸盐岩盖层有关的占2%。
4）圈闭：背斜圈闭约占大油田总数的61%，占大油田总储量的73.9%；地层和岩性圈闭约占总数的6.8%，占总储量的4.4%；复合圈闭约占总数的32.2%，占总储量的21.7%。
表8-5 世界10大油田
（据甘克文，1992，修编）
表8-6 世界10大气田
（据李国玉，1998，修编）
5）埋深：埋深1220m以上大油田所占大油田总储量的5.1%，大气田所占大气田总储量的25.7%；埋深1220～3050m的大油田占总储量的79%，大气田占总储量的46.1%；埋深3050～3665m的大油田占总储量的8.1%，大气田占总储量的25%；埋深3665～4270m的大油田占总储量的7.6%，大气田占总储量的1.9%；埋深4270m以下大油田占总储量的0.2%，大气田占总储量的1.3%。
（二）油气资源的空间分布
虽然地壳上油气资源的分布非常普遍，目前除南极洲外，在各大洲的110个国家和256个盆地中均发现有油气田，但油气资源的分布极不均匀。全世界1000km2以上的陆上盆地有964个，海上盆地有451个，共计1415个，其中已发现油气田的盆地有256个，含有巨型油气田的盆地73个，它们占有世界油气总储量的80%（张亮成，1986）。其中的波斯湾、西西伯利亚和墨西哥湾这3个盆地就占有世界油气总储量的60%，仅波斯湾一个盆地就占有世界油储量的40%，而西西伯利亚一个盆地就占有世界天然气储量的40%。即使在同一个含油气盆地中，不同部位的油气丰度也存在很大的差异。例如：蕴藏石油最多的波斯湾盆地面积为230×104km2，油气田集中分布在其东北边缘大约60× 104km2的面积内，占有该盆地总可采储量的95%以上油气资源；蕴藏天然气最多的西西伯利亚盆地面积为280×104km2，油气田集中分布在鄂毕河的中下游地区，不超过其总面积的30%（甘克文，2002）。上述事实充分说明地壳上油气资源在空间上分布具不均匀性。
油气主要产在沉积盆地之中，油气资源丰度的不均性与盆地的类型密切有关。Price（1994）在原有盆地分类的基础上，将含油气盆地归纳为8类，并研究了其与含油气丰度之间的关系（表8-7）。
表8-7 各类盆地的含油气丰度
（据Price，1994）
Price认为，克拉通盆地是体面比（沉积物体积与沉积物分布面积之比）低、地温梯度低、构造形变小、断裂活动少的盆地，因而油气储量和丰度均最低；前陆-褶皱带是极不对称的大型盆地，巨厚的沉积位于盆地活动翼一侧且构造活动十分强烈，有穿过盆地深部的高角度和低角度的逆断层，稳定翼一侧构造活动大大减弱，大油气田多分布在此稳定的陆棚区，例如属此类型的波斯湾盆地拥有105个大油气田，伏尔加-乌拉尔盆地拥有12个大油气田，阿尔伯达盆地拥有10个大油气田等，是油气储量最多、丰度中等的盆地类型。裂谷和萎缩裂谷盆地在地堑中有巨厚的沉积，地温梯度高，常在4～5℃/100m，深大断裂发育，油气以垂向运移为主，油气田多分布在邻近深地堑的断块隆起上，例如属此类型的北海盆地拥有26个大油气田，二叠盆地拥有19个大油气田，西西伯利亚盆地拥有67个大油气田等，是油气储量仅次于前陆盆地而丰度高于前者的盆地类型。由海洋扩张中心隔开的海盆，构造活动十分强烈，地温梯度高，深大断裂活动频繁，例如属此类型的大墨西哥湾盆地拥有27个大油气田，是油气储量和丰度都比较高的盆地类型。扭动盆地被不同学者称为俯冲盆地、后缝合线盆地或张性盆地，这类盆地具有很高的体面比、地温梯度极高、张性构造活动为油气提供了良好的垂向运移通道，油气田大多分布在成盆主断层的上升盘或其附近，目前世界上3个含油气丰度最高的洛杉矶、中苏门答腊和马拉开波盆地均属此类，其中马拉开波盆地拥有8个大油气田，是油气储量较高而丰度最高的盆地类型。
尽管Price的盆地分类只是众多分类中的一种，很多盆地的归属也不尽相同，但他明确指出沉积巨厚、体面比高、地温梯度高、构造活动较强烈、有深大断裂穿过成熟烃源岩的盆地，其含油气丰度最高，而油气储量也不低。因此Price的研究至少从一个侧面说明了盆地类型与油气资源丰度不均匀性之间的关系，从而为油气勘探和评价提供了一种依据和思路。
此外，许多研究者把一个海相沉积盆地划分为陆棚、枢纽带、深坳陷、活动边缘4个部分。陆棚位于盆地一侧的浅海地区；枢纽带是从陆棚向盆地深坳陷中延伸，坡度发生激剧变化的地带；活动边缘是盆地另一翼，为激剧隆升与褶皱山联结的地带。陆棚和枢纽带合在一起称为盆地的稳定翼或陆棚区，深坳陷与活动边缘合在一起称为活动翼。通过研究发现，沉积盆地中大油气田主要分布在稳定翼一侧，特别是更多地集中在枢纽带上。例如在245个大油气田中，陆棚占有25.4%的储量，有183个大油气田；枢纽带占有53.6%的储量，有33个大油气田；深坳陷占有19.5%的储量，有17个大油气田；活动边缘占有1.5%的储量，有12个大油气田。整个稳定翼共占有79%的储量，约是活动翼的4倍。可见，在一个沉积盆地中油气资源的分布也是极不均匀的。这一事实为海相盆地中的油气勘探指出了有利地带，也为陆相盆地中的油气勘探提供了借鉴。
（三）油气资源的时代分布
油气资源在时代上的分布也是极不均匀的，Klemme和Ulmishek（1991）根据美国地质调查局1987年的统计数据，分析了在全世界常规油气可采储量3100×108t（油当量）中各地质时代所占的百分比（表8-8）。虽然看似每个地质时代都有烃源岩，但实际上主要发育有6套烃源岩，它们占有世界总储量的91.5%。新元古代和下古生代的烃源岩主要发育在志留系，约占总储量的9%，其油源通过垂向运移主要聚集在上二叠统-中侏罗统的储集层中；上古生代的烃源岩主要发育在上泥盆统、上石炭统和下二叠统中，约占总储量的16%，其油源通过垂向运移主要聚集在本层系的储集层中；中生代的烃源岩主要发育在上侏罗统和中上白垩统中，约占总储量的54%，其油源通过垂向运移主要聚集在本层系和新生界的储集层中；新生代的烃源岩主要发育在渐新统，约占储量的12.5%，其油源通过垂向运移主要聚集在新生界中（图8-30）。
表8-8 全球常规油气可采储量中各时代所占比率
图8-30 6套主要烃源岩的油源通过垂向运移聚集所占世界可采储量的比率（据Klemme和Ulmishek，1991）
从油气资源在时间上的分布可以明显地看出，石油的储量和油田的数量随着地质时代的变新而急剧下降，Miller等（1992）认为这是油田在地史过程中不断遭到破坏的结果。虽然也受到烃源岩分布和成熟时期的影响，但这种影响充其量也是第二位的，因为早古生代发育的烃源岩实际上比中生代更为广泛（Klemme和UImishek，1991）。对此不少学者提出，许多原先存在的油田已在全球范围的石炭-二叠纪构造运动中遭到了破坏。Miller（1992）提出石油资源随时间呈指数衰减的模式。认为石油在不断生成，又在不断遭到破坏，任何时刻所存在的石油数量就是那时全球的石油资源量，在所讨论的系统处于稳定和平衡的条件下，全球石油资源与流量（充注或漏失）以及年龄之间有如下关系式：
半衰期×系统流量=ln2×系统规模
图8-31 世界350个大油气田的储量与石油聚集定位年龄的关系（据Macgregor，1996）
该式既可应用于全球所有的石油资源，也适用于油田中的石油资源。据Miller的计算：全球石油储量的半衰期约为29Ma（也可理解为中值年龄），全球石油圈闭的漏失速率约为每年80×104bbl（≈11.4× 104t）。Macgregor（1996）根据大油田的时代分布认为：占世界80%以上的石油资源在距今75Ma时就已成藏到位（图8-31），其中值年龄为35Ma（与Miller所提29Ma大体相当），这表明世界现有大油田的一半是在35Ma（渐新世）之后形成的；并具体计算了世界上350个大油田的漏失速率为每年10×104～40× 104bbl（≈（1.43～5.7）×104t），由此可见大油田的地质储量有可能在18～27Ma内漏失殆尽。这里虽然不包括天然气资源，但天然气的散失更为广泛，天然气藏的中值年龄可能更短。总之，通过上述的统计分析和计算，更确切地说明了油气资源得以延续至今保存条件最为重要。这也是本书所强调的“生烃是基础、圈闭是条件、保存则是关键”的重要依据。
（四）中国的油气资源
目前中国的石油总资源量按第二次全国油气资源评价结果约为940× 108t，天然气的总资源量约为38× 1012m3。与世界的油气资源一样在空间和时间上的分布都是极不均匀的（表8-9和表8-10）。中国的石油资源在空间上主要分布在东部、西部和海域地区，而中国的天然气资源主要分布在中部、西部和海域地区（沈平平等，1999）。中国的油气资源在时间上主要分布在新生代（第三纪），这一点与世界油气资源主要分布在中生代有所不同。而中国天然气资源的时代分布除新生代（第三纪）最多外，其他各时代看起来似乎差不多，但若进一步划分时代则发现在中生代中有将近50%的天然气资源集中在三叠纪，上古生代全部集中在石炭-二叠纪，下古生代几乎全部集中在奥陶纪，其分布也是很不均匀的（据窦立荣等，2002）。
表8-9 中国油气资源的空间分布
表8-10 中国油气资源的时代分布
此外，从中国大油气田的分布位置也可以看出中国油气资源在时、空上分布的不均性（表8-11和表8-12）。从表中可知：我国大油田在空间上主要分布在东部和海域，在时代上主要集中在第三纪和白垩纪，12个大油田的探明储量约占石油总探明储量的50%；而我国大气田在空间上主要分布在中西部，在时代上主要集中在石炭-二叠纪和第三纪，10个大气田的探明储量约占天然气总探明储量的40%。尽管表中数值不一定十分准确，但大油气田在我国油气储量中所占比重是举足轻重的。
总之，深刻地认识油气资源在沉积盆地中时空上分布的不均匀性，可以客观地判断和评价世界和我国油气资源的潜力，为制定我国的能源政策和安全战略提供切实的依据。进一步了解不同盆地类型以及盆地中不同部位的油气分布和丰度上的差异，可以优选不同的盆地、含油气系统和区带首先进行勘探，以达到减少勘探风险、提高经济效益的目的。
表8-11 中国12大油田
（据张文昭，2001）
表8-12 中国10大气田
（据张文昭，2001）