会搬运的矿藏
－－石油和天然气的运移

大家都知道，一般的固体矿藏，如铁矿或煤矿，它们在哪里形成，就可以在哪里找到，唯有石油和天然气与众不同。如果把石油的诞生地称为石油的“故乡”，那么，找到油田的地方就是它的“归宿地”。石油这种离开“故乡”出走，而去“归宿地”落户的特征就是油气的运移。使它具有这一特征的原因是因为油气在地下是可以流动的。

（一）油气的运移

从广义上说，油气在地层中的任何流动都可以通称为油气的运移。如生油层中生成的分散状态的油气，通过运移可以集中起来形成有工业价值的油气藏;已经形成的油气藏，在地壳运动的作用下又可以被破坏，使集中起来的石油再一次分散;有的出露到地面或成为人们可以观察到的“油气苗”，有的则可以运移到另外的地方重新集中起来，成为所谓的“次生油藏”，有的甚至完全暴露到地面全部逸散了。但通常所说的油气运移都是指的从分散到集中的运移，包括初次运移和二次运移。
初次运移是指生成的石油从生油层向邻近有孔隙、溶洞或裂缝的地层中的运移，这种地层称为“运载层”。运移的方向是多方位的，可以向上、向下或向四侧，把分散的星星点点的石油初步集中起来，就好象渭渭细流汇入江河一样。
二次运移又分前期和后期。前期是石油在运载层中的运移，后期运移是石油向“终点站”集中，在能够阻挡运移的地方停止下来聚集成为油藏。运移的方向一般是定向的，即运载层中的石油都朝着地层的高部位具有阻止运移的地方流去，使油气在这个地方达到最大程度的集中，就好象条条江河归大海一样。

（二）油气运移的动力、方式、通道和时间

油、气会流动，这是它的内在因素，如果没有外来力量的推动，油气也是不会发生运移的，这种外来的力量就是促使油气发生运移的动力。
初次运移的主要动力是压力。这种压力是来自沉积物本身的重量。地层在沉积过程中逐渐加厚，越来越厚，本身重量也逐渐加大，因重量增加而产生的压力也越来越大。沉积物在这个压力作用下，体积由大变小，已生成的油和气，就从生油层中随同水一起，被挤到运载层中去了。知道了花生是通过榨油机施加的压力榨出的花生油，就不难理解生油层中的石油在压力作用下所发生的运移。
二次运移的主要动力是浮力。浮力来自油气的本身，因为油、气的密度比水小，在水中有浮升作用，当油气进入含水的运载层后，油气就在浮力的作用下朝着高处运移和集中。
运移方式指的是运移过程中油气的状态，因为油和气不容易溶解在水中，除了小部分的油气可以在水中以溶液的状态运移外，大部分都是以“油滴”和“气泡”的形式在含水的运载层中进行运移的，因此，水就是油气运移的“运载体”。
大量的“油滴”、“气泡”是在地下微细的通道中运动的。对初次运移来说，通道主要是相邻的运载层。对二次运移来说，通道主要是孔隙、裂缝、不整合和断层。它们走着曲曲弯弯的道路，克服许多阻力，艰难地前进着。所以，运移的速度是相当缓慢的。切不可把它们想象成是顺流而下的轻舟。
至于什么时间开始油气的初次运移，这要看生油层中生成了多少油和它所承受的压力的大小。如果生成的油达到足够饱满的时候或所受到的压力足以把油“挤”出来的时候，油就从生油层中运移到运载层中去了。 


石油在地下流动和储存的空间
－－石油的储集层

我们经常可以听到“油湖”和“油海”的说法，容易使人联想到石油就象湖泊和海洋一样在地下分布着，甚至有人担心，深怕我国边境油田的石油会流到外国去。其实，这是夸张的比喻带给人们的错觉，实际情况并不是这样。
石油是储存在岩石的孔隙、洞穴和裂缝之中。凡是具有孔、洞、缝，液体又可以在其中流动的岩石，就叫做储集层。石油就是在储集层中储集和流动的。专业人员主要用孔隙度和渗透率两个因素来衡量储集层的优劣。孔隙度的数值大，表明储藏油的空间大、可以容纳较多的石油。渗透率的数值高，则表示孔隙、缝洞之间的连通性好，石油容易流动，容易采出来，可以获得较高的产量。
储集层的类型种类比较多，大致可以分成三大类，即颗粒之间孔隙型储集层、溶蚀的洞穴型储集层和破裂的裂缝型储集层。
这些储集空间有的大到肉眼可以看见，有的微细到只有在显微镜下才能发现。
我国已发现的储集层是多种多样的，但也超不出以上三种类型。以大庆油田为代表的属砂岩颗粒间的孔隙型储集层;以任丘油田为代表的属碳酸盐岩的溶蚀洞穴型和裂缝型储集层;以四川气田为代表的属碳酸盐岩裂缝型储集层。
还有一些特殊的储集层，如在辽河油田见到的火山岩储集层(孔隙型)；在玉门鸭儿峡油田的变质岩储集层(裂缝型)以及青海油泉子油田的泥岩储集层(裂缝型)等等。 


石油在地下保护层
－－油气的盖层

为了不使储集层中的油气逸散掉，在储集层的上方需要有一套致密的、不渗透的地层把储集层中的油气保护起来。这种致密不渗透的保护层就叫做盖层，适合做盖层的岩石有页岩、泥岩、盐岩、石膏等。致密的泥灰岩和石灰岩有时也可以充作盖层。
盖层要有一定的厚度，太薄了就承受不住油气对它的压力，就不能阻止油气逸散，起不到保护的作用。
盖层的分布要稳定。即厚度的变化不能太悬殊，更不能有的地方有盖层，有的地方没有盖层。否则，就会在储集层的上方出现“漏洞”。油气就会从“漏洞”中逸散出去。
盖层还要求不受地壳运动的破坏，如果一个完整的盖层被地壳运动破坏得支离破碎，也就失去了盖层的作用。
自然界的诸多事物之间，既相互联系，相互作用，并且还往往在形成巧妙的配合。就拿生油层和储集层来说，它们经常出现间互叠加起来的状况。这样的结果是当生油层中所生成的油和气，运移到储集层之后，它就成了保护储集层中石油的保护层了。最终，当形成油藏后，自然也就成为油藏的盖层了。
因为生油层一般都是暗色的泥岩，经地层压力压实后是很致密、不渗透的岩层，大多数是实际油藏中的好盖层。 


石油在地下的仓库
－－地质圈闭

在解释什么是地质圈闭以前，让我们先做一个简单的物理实验：
将一个装满水的玻璃杯子倒扣在盛水的盆中，从下方的杯口处通一根橡皮管，从管中向杯内吹入气体或注入一种油品，油或气就会进入杯中的最高部位而把水排出杯外。这个实验说明杯子起了地质圈闭作用，把油气集中起来并使它不再向外逸散。
在地下，凡是能阻止油气运移并将分散的“油滴”、“气泡”富集起来的地质构造就叫做地质圈闭，地质圈闭也简称圈闭。它就好象是一个地下的储油仓库，能把油气集中储藏起来。因此，地质圈闭就是油气运移的终点站，是油气的富集场所，即为油气藏的所在地，当然是石油工作者要寻找的主要对象。 
地质圈闭的种类很多，但粗略的可以分成三大类：由地壳运动形成的隆起，貌似一个倒扣的锅，一般称为“背斜构造”，或称构造圈闭;当两套不是连续沉积的地层，形成交叉形状，这为“地层不整合”，若在不整合面上，由不渗透的地层起遮挡作用，称地层圈闭或不整合圈闭；当储集层的四周被不渗透地层所包围，起了遮挡作用，称岩性圈闭。
油气进入圈闭以后，又因为油、气、水的密度不同，在圈闭内进一步分异成三个层次。最轻的气在上面，较重的油在中间，最重的水在下面，成为一个完整的油气藏。一个大型的油气藏就可以单独成为一个油气田，也可以由多个油气藏组成一个油田。至此，石油从生成、运移，到进入圈闭中富集和分异，完成了油气田形成的全过程。我国的大庆、任丘油田属于典型的构造圈闭，胜利油田是被断层复杂化了的构造圈闭，而克拉玛依油田则是以地层圈闭为主的油田。 



茫茫大地何处找石油

我国国土面积960万平方公里，在这个广阔的范围内，油气田只占极小极小一部分，要用钻井的办法在某一点上发现油气田，真象“大海捞针”一样。人们不禁要问，茫茫大地何处找石油?
我们已经知道了油田是怎样形成的，其中就包括了它们是怎样分布的。石油学家们总结出了规律性的认识，用科学的慧眼去探索未知的领域，大致沿着以下的途径，步步深入地即可逐步发现新的油气田。 

寻找盆地 → 生油凹陷 → 油气聚集区 → 圈闭 → 打探井 → 油田 

早期的找油是从观察出露到地表的油或气(被称为“油气苗”)入手的，勘探队员们在野外特别注意寻找和打听工区内有没有石油或冒气泡的水泉，这是最直观的找油方法，古今中外都一样。我国的克拉玛依油田因其附近有“黑油山”而引起注意，投入钻探后发现的；独山子油田则因有含油气的泥水长期溢流而成的“泥火山”著称；玉门油田其旁有“石油沟”；延长油矿范围内有多处油苗出露;四川最早利用气井的自贡，也有不少气苗可以点燃，古籍中也有记载;青诲有些与“油”有关的地名如“油砂山”、“油泉子”等则是现代的石油队员在勘查时以其油苗而给取的名。在地面上没有油气出露的地区怎么也能找到油气田的?譬如，从五十年代末期以来，在我国东部找到的大庆、吉林、辽河、大港、华北、胜利、乃至中原、河南等油田，都在草原、海滩、农田和沼泽之下，勘探队员们从何下手的呢?这就得凭借科学理论的指导和先进技术手段的应用了。五十年代初期，著名地质学家李四光以他的“地质力学”理论致力于指导各种矿产的勘探，对于找油的方向，他认为中国东部平原地区有一串近南北向的隐伏盆地(他称之为“第二沉降带”)，是大有希望的找油对象，北起东北的松辽盆地，南至渤海沿岸的京、津、冀、鲁，都应该投入勘探工作量……。在克拉玛依油田发现不久，正当大力从事油田建设开发的时候，石油勘探队伍已为“战略东移”作了准备，1958年前，后就进入了松辽和华北大地。大量的地震勘探查明了隐伏在平原下面的各盆地轮廓，钻探工作才有了入手之点。

所以，从总体来说，找油的顺序大致是：
首先，要着眼于什么地方有盆地，因为只有沉积盆地才有厚度巨大的沉积地层和能生油的丰富的有机质。我国陆地和海上大大小小的盆地已发现了373个，是我们寻找石油的广阔天地。
第二，要在盆地中寻找生油凹陷，因为生油层在生油凹陷中最发育，是油气的发源地。
第三，要在生油凹陷附近寻找主要的油气聚集区，因为这个地区最靠近油源，是“近水楼台先得月”的好地方。 
第四，要在主要油气聚集区内寻找圈闭，这是可能存在油气藏的所在地。
第五，在圈闭的最高部位钻第一口找油井，叫做预探井，目的是了解有无油气的存在。
第六，在预探井发现油气后，就要向外扩大布井范围，钻一定的详探井，目的是了解含油气的边界，即解决油田的大小问题。
搞清了油田的范围以后则要按一定距离部署生产井(或称开发井)，将油田投入生产开发。
一个油田就是这样从大处着眼小处着手，不断缩小范围，最终把它找出来的。因为地下情况复杂，再加上人们的认识能力有限，不一定有百分之百的把握获得成功。预探井的成功率能达到30%以上，其成效就算很不错的了。
读者可能要问:盆地、凹陷、油气聚集带、圈闭又是怎样找到的呢?石油又是怎样开采出来的呢？以下的章节将会回答这些问题。