973项目申报书-中国西部迭合盆地深部油气复合成藏机制与富集规律(编辑修改稿)

973项目申报书-中国西部迭合盆地深部油气复合成藏机制与富集规律(编辑修改稿)内容摘要：

下： 1. 叠合盆地多期 构造过程叠加与深部油气生成演化 主要研究叠合盆地深部油气成藏的基本地质背景与条件并进行评价。 重点包括深部地质条件恢复与深部油气生成演化两个部分。 （ 1） 叠合盆地多期 构造过程叠加与深部古温压场变化 深部构造过程的叠加和复合制约着深部地应力场、流体动力场、地温场的形成与演化，决定着深部的油气地质条件。 本项目重点研究深部构造过程叠加与复合的期次、形式、强度和历史，在此基础上恢复深部地层构造演化史并重建古温压场，为深部油气生成和运聚成藏研究创造条件。 确定关键构造变革期。 通过对盆山作用统一变形和沉积层序响应特征关系的深入研究，揭示盆地造山过程与构造变形样式的成因联系，分析和反演盆地内各地史期主要的构造事 件，确定出关键构造变革期。 恢复深部地层构造演化历史。 分析研究叠合盆地内的隆坳格局演化和多旋回的沉积 — 剥蚀过程，阐明构造古地理的变迁和多个不整合面的发育与复合。 分析叠合盆地内隆坳格局演化和沉积 — 剥蚀的统一过程，再造盆地关键演化阶段的构造古地理，分析古隆起演化与不整合的发育、叠加复合过程与分布模式。 重点研究目的层位在各地史时期的构造演化特征，包括断裂分布与构造单元划分等。 重建深部地层温压场与应力场。 分析研究主要目的层在关键构造变革时期的地应力场特征、流体动力场特征、地温场特征。 研究三场之间的关联性、三场与构 造过程叠加与复合之间的成因联系，分析地史过程中三场的演化历史与阶段性及其对油气地质条件的影响，其中包括地应力场的分布特征及其对断裂带和裂缝性优质储层分布发育的控制、流体动力场的形成和演化特征对研究区低势场的形成和油气运聚作用的制约、地温场的形成和演化特征对烃源岩演化历史和深部油气形成的控制。 （ 2）叠合盆地 深部油气生成机制与油气相态转化 主要研究深部油气的来源、成因机制、相态演化并评价深部油气的生成潜力。 深部油气的地质地球化学特征。 西部叠合盆地深部油气地质地球化学特征复杂，既有常规的油气，也有稠油和凝析 油气，还有裂解型的天然气。 它们大多是来源于不同母质的混和物，不反映单一来源的地质地球化学特征。 通过分析油气藏内部不同时期形成的含烃包裹体，根据其组成和形成时期的温压，可以分析确定单一来源油气的地质地球化学特征。 深部油气来源与生成机制。 西部叠合盆地深部油气的来源主要包括浅部形成后被埋藏保存下来的部分和深部高温压条件下形成的部分两大类。 高温压条件下形成的油气主要包括：古油气藏裂解生成的天然气、沥青砂深埋裂解形成的天然气、烃源岩深埋后裂解形成并排出的天然气、非源岩深埋后生排出来的天然气以及无机作用形成的天然气等 五类。 研究深部油气生成机制并确定出深部主成藏期不同来源的供排烃强度和分布范围，评价深部油气资源及其对油气成藏的贡献。 深部油气相态转化规律。 研究深部高温压条件下油气的相态变化特征，确定它们的主控因素，建立油气相态变化与主控因素之间的关系模型，预测实际地质条件下油气相态的变化，为油气运聚成藏机制分析提供依据。 2. 中国西部叠合盆地 深部有效储层成因机制与分布预测 主要研究叠合盆地深部构造裂缝、成岩裂隙、溶蚀孔洞等的成因机制与相关有效储层的发育模式并在此基础上研发探测技术。 （ 1）有效储层的判别标准及其发育的最 大埋深 储层的有效孔隙度下限标准随着埋藏深度增大而变小。 孔隙度为 5%的砂岩层在埋深为 3000m 时不能成为有效储层，但在埋深超过 6000m 或 7000m 时可能成为有效储层；在勘探研究中，我们将实际地质条件下能够富集油气成藏的相对高孔渗地层称之为有效储层。 一个地层能否构成有效储层，在实际地质条件下取决于它自身的孔渗与周边介质孔渗之间的差异，差异在某一临界值之上时可以构成有效储层。 研究深部储层及其周边介质的孔渗特征并判别它们的有效性，建立深部地质条件下有效储层的判别标准是本项目研究的一项重要内容。 （ 2）有效储层的 成因机制与发育模式 叠合盆地深部有效储集体形成分布及其主控因素的探讨，是预测有效圈闭的基础。 在西部叠合盆地“多期成盆、多期改造”背景下，岩石经历的各种成岩作用、构造作用及多期流体的叠加改造，极大地改变了储集体的原生孔渗特征。 通过对各种储层的物性特征、成岩序列及改造过程作系统性的分析研究，以流体－岩石相互作用的储层成岩过程分析为主要依据，揭示主要储集体成岩改造过程和物性非均匀变化与盆地多期次的沉降、隆升和叠合过程的制约关系；研究分析古隆起的构造古地貌和古水文地质条件，分析碳酸盐岩储层的发育和改造。 在上列工作基 础上，阐明多因素联合作用下各类有效储层的成因机制并建立分布发育模式是本项目研究的一项重要的工作内容。 （ 3）有效储层地质地球物理探测方法与技术 研发深部有效储层和复杂油气藏的地质－地球物理识别与探测技术是应用项目研究成果指导西部油气勘探的关键。 在现有油气藏有效储层统计和典型实例解剖的基础上，通过建立典型有效储层的地质地球物理模型，开展油气藏地球物理响应特征模拟研究，揭示含不同流体岩石的地球物理场变化规律。 针对目前深部有效储层的勘探疑难问题和可行性，本项目重点研究前陆坳陷复杂构造有效砂岩类储层、台盆区碳酸盐岩 古斜坡溶洞裂缝型有效储层、深部灰岩礁滩体等特殊类有效储层的地质地球物理响应特征，揭示它们随孔隙流体（包括油、气、水）饱和度的变化规律。 在这一工作过程中，强调地质、地球化学和地球物理等多种方法的综合应用。 在上述工作基础上研制开发新的应用软件。 3. 叠合盆地 深部油气复合成藏机制与分布发育规律 开展叠合盆地深部油气复合成藏机制与分布规律的综合研究，指明油气田勘探方向和最有利的勘探区带是项目研究的基本目标。 （ 1）深部油气成藏的边界条件与动力学特征 叠合盆地深部油气成藏作用与浅部油气成藏作用具有很大不同。 首先表现 在成藏条件的差别上。 浅部地层内温度低、压力低、介质条件相对高孔渗、油气运聚主要受浮力控制，盖层是形成油气藏必不可缺的地质要素；而深部地层的温度高、流体压力大、介质条件相对致密、油气运聚受多种动力条件的控制、盖层有时不起作用。 本项目研究深部和浅部油气成藏条件之间的差异性，力求从动力学机制上分析这种差异，建立和确定二者之间的分界线。 （ 2）深部油气复合成藏机制与地质模式 深部地层的成藏作用是在经历了浅部成藏作用后的再次成藏作用，本项目集中研究浅部成藏作用和深部成藏作用的叠加和复合，具体包括研究埋深过程中多源成藏过程的叠加和复合、研究多阶段成藏过程的叠加和复合、研究多动力成藏过程的叠加和复合等。 通过研究不同时期、不同来源和不同动力机制形成的油气藏在同一地区同一目的层内的叠加和复合机制，阐明深部油气复合成藏机制，建立深部油气藏分布发育模式。 （ 3）深部油气富集因素与基本规律 深部油气和浅部油气分布有很大差异。 在浅部地质条件下，油气分布常常表现出高层位封盖、高孔渗储层内富集和构造 高点成藏的特征。 在宏观上，油气的分布主要受烃源灶、古隆起、区域盖层和有利相带四大要素的联合控制。 在深部油气地质条件下，油气除了表现出具有浅部一样的成藏特征外，还常常表现出气水倒置、在相对低孔渗储层内聚集、在相对低凹区带发育成藏的特征。 本项目除研究深部油气分布受四大要素的控制外，还研究其它要素，诸如深部裂解烃源灶、深部次生孔隙发育带、深部热流体作用、深部成藏动力学边界等对油气藏形成和分布的控制作用，通过综合分析并考虑浅部和深部两方面条件叠加和复合对深部油气分布的影响，揭示油气富集成藏的主控因素与基本规律。 项目名称： 主要粮食作物骨干亲本遗传效应和利用的基础研究 首席科学家： 李立会 中国农业科学院作物科学研究所 起止年限： 至 依托部门： 农业部 二、预期目标 （一）总体目标 针对骨干亲本在育种实践中作用突出以及新时期育种目标的需求，在我们通过前一个 973 项目的研究，已基本明确了骨干亲本第一个关键科学问题 “遗传构成 ”的基础上，本项目围绕骨干亲本的第二个关键科学问题 “遗传 与利用 效应 ”，以水稻、小麦、玉米等主要粮食骨干亲本亲本及其衍 生的大面积推广品种为基本研究材料，应用表型组学、基因组学、作物育种学、生物信息学等学科的理论和方法，阐明不同时期、不同生态区的水稻、小麦、玉米骨干亲本中重要基因组区段 /基因簇 /基因 /等位基因的演变趋势，构建水稻、小麦、玉米骨干亲本 的 基础 遗传 图谱 ，为基于全基因组分子设计育种提供依据； 阐明水稻、小麦、玉米骨干亲本的基础 遗传 图谱的遗传与 育种 效应；发掘对实现水稻、小麦、玉米未来育种目标具有重要价值的 关键 基因组区段 /基因簇 /基因 /等位基因 ； 阐明水稻、玉米的穗粒数、粒重等产量性状一般配合力的遗传学基础，并揭示一般配合力 对骨干亲本形成的作用以及骨干亲本能够衍生出大量主栽品种的生物学基础 ；阐明控制一般配合力基因组区段与 骨干亲本的基础 遗传 图谱 的关系；建立 水稻、小麦、玉米 候选骨干亲本选育以及最佳亲本组配的分子设计模型 ；提出综合评估候选骨干亲本和改良现有骨干亲本的技术方法，指导并提高亲本组配和育种效率 ； 筛选、创制对未来 5～ 10 年水稻、小麦、玉米等粮食作物育种具有重要促进作用的候选骨干亲本，并通过育种实践 验证 ，为创立骨干亲本育种理论、培育新时期需求的新品种提供理论和物质支撑。 通过该项目的实施，将进一步强化我国在农作物骨干亲本基础理 论和应用研究方面的原始创新，并通过创建围绕农作物骨干亲本的新的育种理论与技术体系，以及创造的符合新时期育种目标需求的候选骨干亲本的应用，继续提高我国在杂交稻等作物育种领域的国际领先地位，最终为我国的粮食安全提供科学保障与技术和物质支撑。 （二）五年预期目标 阐明不同时期、不同生态区的 水稻、小麦、玉米共 40~50 个 骨干亲本中重要基因组区段 /基因簇 /基因 /等位基因的演变趋势，构建 水稻、小麦、玉米 骨干亲本 的 基础 遗传 图谱各 1 个 ， 为基于全基因组分子设计育种提供依据。 阐明 水稻、小麦、玉米 骨干亲本的基础 遗传 图谱 的遗传与 育种 效应； 分析重要基因 和基因序列变异 15~20 个， 阐明 5~8 个 基因 /等位基因的功能 ； 发掘对实现 水稻、小麦、玉米 未来育种目标具有重要价值的 关键 基因组区段 /基因簇 /基因 各 2~3 个。 阐明水稻、玉米 的穗粒数、粒重等产量性状一般配合力的遗传学基础，并揭示一般配合力对骨干亲本形成的作用以及骨干亲本能够衍生出大量主栽品种的生物学基础 ；阐明控制一般配合力基因组区段与 骨干亲本的基础 遗传 图谱 的关系。 建立 水稻、小麦、玉米 候选 骨干亲本 选育以及 最佳亲本组配的分子设计模型 ；提出综合评估候选骨干亲本和改良现有骨干亲本 的技术方法，指导并提高亲本组配和育种效率。 筛选、创制对未来 5～ 10 年 水稻、小麦、玉米 等粮食作物育种具有重要促进作用的候选骨干亲本 6~8 个，并通过育种实践 验证 ，为创立骨干亲本育种理论奠定基础。 培养博士研究生 30～ 40 名，硕士研究生 50～ 60 名。 发表 SCI 论文 50～ 60 篇（累计影响因子 150 以上）；申请 专利 9~10 项。 三、研究方案 （一）学术思路 为了进一步强化我国在农作物基础理论和应用研究方面的原始创新，针对作物遗传育种基础研究中的关键问题之一，骨干亲本在育种中效果显著但其形成与利用的 遗传基础不明的客观现实，以水稻、小麦、玉米等主要粮食作物骨干亲本及其衍生的大面积推广品种系谱分析为出发点，在已解决了骨干亲本的第一个关键科学问题 “遗传构成 ”的工作基础上，综合利用表型组学、基因组学、作物育种学、生物信息学等学科的理论与技术，从骨干亲本重要基因组区段 /基因簇 /基因 /等位基因组合方式及其演变趋势、一般配合力对骨干亲本形成的作用及其遗传基础、候选骨干亲本的分子设计与创制等多层次进行系统研究，阐明骨干亲本研究中的第二个关键科学问题 “遗传。