徐长贵等：陆相断陷盆地源汇系统控砂原理与应用

源汇系统研究作为沉积学研究的一场革新，将沉积学研究领域由沉积区拓展至搬运通道及物源区，大大提高了沉积学预测功能和精准度。当前，“源汇”研究已成为世界范围内地球科学领域颇为关注的重要课题，这些方面的研究不仅源于人们对环境科学的关注，也源于人们从不断认识到理解地球表层动力学过程对揭示地球整体动力学过程的重要性。剥蚀地貌和沉积地貌之间被沉积物路径系统联系在一起，共同构成地表的“源汇”系统，其研究核心是地球动力学过程分析和多学科交叉融合的探索。“源汇”系统研究作为一项跨学科领域的课题，其概念和思想已融入并正深刻影响着沉积学理论的发展，将取得更大的进展。

源汇系统最早起源于美国1988年酝酿的“洋陆边缘计划”。1998年美国国家科学基金会和联合海洋学协会提出了“洋陆边缘科学计划2004”，其中沉积学和地层学项目组制定了“源汇”系统研究专题——从源到汇体系科学计划，开始了在沉积学研究领域中引入“源汇”分析的概念和思想。1999年，欧洲组织“国际大陆边缘研究计划”（InterMargins），目的是了解地中海和北大西洋边缘从源到汇的沉积系统。2003年，日本结合InterMargins 提出“亚洲三角洲演化与近代变化”的研究计划。近十多年来，“源汇”概念开始在大陆边缘沉积作用的研究中兴起，被认为是沉积体系半定量分析的基础。国际上源汇系统研究以海相为主，侧重探讨构造、气候两大因素对洋陆边缘源汇系统的控制作用及汇水区沉积体系的预测方法。然而，陆相盆地作为中国和世界沉积盆地的主要类型之一，也是源汇系统研究的重要方面，与海相盆地相对丰富、系统的源汇系统成果相比，陆相盆地目前处于起步阶段，已成为制约源汇系统研究向纵深发展的瓶颈问题。

渤海海域新生代盆地是一个典型的陆相断陷盆地，是在华北克拉通基底之上发育起来的多旋回裂谷盆地。自晚古生代以来受北部西伯利亚板块、南部扬子板块、西太平洋板块及印度-澳大利亚板块的共同作用，深部地幔运动及浅部构造变形极为活跃。特别是进入新生代，西太平洋板块俯冲效应持续显现，渤海海域形成了受控于地幔隆升伸展、郯庐走滑拉分、板块远程碰撞的多动力源的区域地质背景，走滑拉分与伸展断陷两种构造应力体制在渤海相互叠加，形成了构造极其复杂的陆相断陷盆地。因此，相对于海相盆地而言，陆相断陷盆地的源汇系统更加复杂，主要体现在：①陆相断陷盆地沉积类型多样，沉积速率快，沉积相变快；②盆地构造地貌条件特别是盆地边界条件复杂，在不同边界条件的控制下，可在盆地周缘沉积区形成不同沉积体系，呈现多种沉积体系共存的格局；③源汇系统控制因素多样，在构造、气候的基础上，古地貌尤为重要，具有多隆多洼的古地理格局和多种不同搬运通道；④陆相断陷盆地物源条件复杂，一个凹陷存在多向供源特征，母岩类型多样，不同母岩区汇水单元及其沉积响应差别大，特别是盆内凸起，呈放射状向周缘凹陷或洼陷供源，凸起周缘可以发育一系列裙边式汇水单元，不同母岩区汇水单元供源效应存在明显差异。

渤海油田在 20 世纪针对古近系断陷湖盆的油气勘探进行了大规模的勘探活动，但是受制于复杂源汇系统，储层预测极其困难，勘探成效不佳，古近系中深层储层预测成为勘探突破的关键，渤海陆相断陷盆地源汇系统及其控制下的砂岩预测成为油气勘探取得新突破亟待解决的重大基础科学问题。自 2006 年，徐长贵带领团队对渤海陆相断陷盆地源汇系统及其对砂岩的控制作用开展了多年的持续攻关，对陆相断陷盆地源汇系统驱动机制、源汇系统要素耦合作用及其控砂模式、物源搬运过程及示踪分析、沉积砂体定量化刻画、源汇系统对储集体质量控制机制等做了深入的研究，形成了陆相断陷盆地源汇系统较为完善的理论体系，并建立了源汇系统工业化应用工作流程及规范。陆相断陷盆地源汇系统理论在渤海油田油气勘探中取得了良好的效果，极大地提高了渤海油田古近系储层预测成功率，为渤海油田的增储上产做出了重要贡献。

院士推荐

该书结合区域内特有的沉积记录和前期沉积学家与石油地质学家长期研究积累，通过系统整理提出以渤海海域为核心的陆相断陷盆地源汇系统控砂原理与应用，进一步完善了源汇系统的概念与内涵，实现了沉积学表征功能向预测功能的转变，且该书的理论已广泛应用于油气勘探中，并获得重大成功。

该书内容丰富、资料翔实，深入浅出地阐述了渤海海域新生代典型陆相断陷盆地源汇系统理论体系及其控砂机制与模式，并结合渤海海域勘探实例解剖，探索性构建了该方法体系的工业化应用规范。上述工作是中海石油（中国）有限公司天津分公司与中国地质大学（武汉）的一批优秀中青年学者集体合作、长期开展该领域科学研究所取得成果的集中体现，也是对沉积学前沿问题的积极探索，其研究成果对沉积学学科具有重要的推动作用，对高级别的人才培养将起到积极作用。

衷心祝贺该书的出版，相信以产、学、研密切结合的形式，以发现更多油气资源为目标的科学研究一定能够结出更多硕果。

中国科学院院士

2020年6月20日

本文摘录自《陆相断陷盆地源汇系统控砂原理与应用》（徐长贵　杜晓峰　朱红涛 著.北京：科学出版社，2020.12）一书文前，有删减，标题为编者所加。

陆相断陷盆地源汇系统控砂原理与应用

徐长贵　杜晓峰　朱红涛 著

ISBN 978-7-03-066782-3

定价：188.00元

责任编辑：何 念（henian@mail.sicencep.com）

内容简介

本书通过总结渤海海域典型陆相断陷盆地源汇系统的研究成果，形成陆相断陷盆地源汇系统完善的理论体系、成熟的技术体系、标准的工业化应用流程及规范，并且源汇系统控砂理论在渤海油田油气勘探中发挥了巨大作用，对其他类似盆地和构造区油气勘探也有较好的应用前景和推广价值。本书内容包括源汇系统研究概述、渤海海域新生代盆地结构与沉积充填、陆相断陷盆地源汇系统控砂理论体系、陆相断陷盆地源汇系统控砂机制与控砂模式、陆相断陷盆地源汇系统控砂原理工业化应用方法、源汇系统主要研究技术方法、渤海海域源汇系统实例分析。本书部分插图配有彩图二维码，见封底。

本书可供高等院校地质学、资源勘查工程、石油工程、海洋科学等相关专业的教师和学生参考，也可供从事油气地质勘探与开发的技术人员参考。

作者简介

徐长贵，1971年出生，江西乐平人，教授级高级工程师，中国海洋石油集团有限公司资深勘探专家，享受国务院政府特殊津贴专家，入选“国家百千万人才工程”并被授予“有突出贡献的中青年专家”荣誉称号。现任中海石油（中国）有限公司海南分公司副总经理兼总地质师，曾任中海石油（中国）有限公司天津分公司研究院地质总师、勘探部经理。

长期奋战在中国海上勘探一线，先后承担“十五”国家重点科技攻关计划项目课题“渤海下第三系油气勘探地质评价关键技术研究”、“十三五”国家科技重大专项课题“渤海海域勘探新领域及关键技术研究”等多项重大重点课题。以第一作者或通讯作者在SCI、EI和中文核心期刊发表论文50余篇。曾获国家科学技术进步奖一等奖、二等奖共2项，省部级科学技术进步奖特等奖、一等奖共9项，省部级科学技术进步奖二等奖共8项。此外，曾获天津五四青年奖章、中国青年地质科技金锤奖、中国地质学会黄汲清青年地质科学技术奖、全国能源化学系统“五一劳动奖章”等，入选首届“加油中国、传承铁人”十大年度人物、2016年度中国海洋人物等，被评为全国青年岗位能手、央企劳动模范、全国劳动模范等。