一、关于构造复杂区和构造非均质性
扬子是谁谈到构造复杂地区或者叫复杂构造区的问题，其实更应该使用“非均质性”这个石油天然气地质专业术语，因为地下油气勘探和开发研究的实质就是对地下油气藏分布的不确定性的研究，其核心就是非均质性，即研究油气藏分布的非均质性及油气藏非均质性的分布。调查和勘探油气藏的分布，其实质就是通过油气藏组成要素和主控因素之间相关性及整体结构性的研究，确定地下油气藏各要素或各主控因素的非均质性的分布。而油气藏的核心内容就是储层，因此油气藏非均质性的研究就是储层非均质性的研究。不论常规还是非常规，油气藏非均质性均主要体现在构造、沉积、有效储集条件、流体四个方面。早期的油气勘探均首先瞄准构造，“沿长轴、站高点”，只要在生烃凹陷（烃源灶、气源灶）旁边到背斜高点就基本上可以获得油气大发现，那时构造相对简单和单一，构造单元也相对较完整，因此构造的非均质性相对比较弱，或者说构造均质性较好，而构造背景控制下的沉积相也相對容易确定，因此沉积非均质性也相对较弱，因此构造和沉积也较容易匹配分析生储盖配置，此时研究的重心似乎自然而然就后移到了有效储集条件上，亦即储层预测，辅以地震勘探并进行叠后波阻抗地震反演来预测有
利储层横向展布，基本上就可以有效确定油气（流体）的分布，进而提交有利钻探目标、推动上钻以获得新的油气发现。由于油气藏非均质性主要体现在构造非均质性、沉积非均质性、储集物性非均质性、流体非均质性四个方面，基于这样的认识，更应该将“复杂构造区”、“强烈变形构造区”或“构造复杂区”称为“构造强非均质区”或“极强非均质性构造区”，显而易见，“构造强非均质”更能体现油气藏分布预测的实质及在构造方面的不确定性。但出于非油气行业受众接受度的考虑，本文仍然继续使用“复杂构造区”、“强烈变形构造区”或“构造复杂区”等称谓，以方便更广泛的交流。
二、页岩气的形成及其与油气的关系
页岩气的形成与常规油气是分不开的，如果按照有机质热演化阶段来打个比喻的话，将烃源岩（生烃母质）比作妈妈，常规油气就是最早出生的孪生儿女，页岩气就是过了很多年后妈妈晚年产子生出来的小宝贝儿，它天生丽质，由于滞留在母体里的液态烃纯度高、温压条件较好，它出生时甲烷纯度就很高，一个碳四个氢（CH4），低碳高氢，注定它一出生就可以直接燃烧用作能源、给社会做贡献，而在它前面出生的哥哥（石油）和（天然气），由于当初家庭条件不够好就匆匆降生了，结果身上带着很多沉重的负担，尤其是石油哥哥，一
出生带着很长的碳链结构，注定要经历很多摔打、磨炼、炼化，才能成为工业和民用所需的各种材料及重要的衍生品汽油等燃料。
因此，页岩气是在固态沉积有机质干酪根经历了初步的热降解形成液态烃（石油和伴生气、有机质热演化程度Ro在0.5左右至1.0左右），液态烃和伴生气经过脉冲式排烃由源内进入源外孔渗性储层并经过脉冲式运移至浮力低势区（背斜高点或斜坡上倾方向的岩性尖灭），经历侧封上盖而圈闭成藏——这是必然要作为页岩气同胞哥哥存在的常规油气藏。而随着埋深加大温度压力增加使得滞留在烃源岩（生烃母质、犹如妈妈肚子）里的液态烃进一步热演化（Ro达到1.6～3.5左右）而深度裂解为气态烃，气态烃在突破超压平衡时又会以脉冲式排烃运移方式由源内进入源外孔渗性储层（如页岩层理缝、砂岩等），成为扩散相源外游离态成藏类型（包括页岩层理缝间游离态页岩气），这一类就必须要有有效的构造圈闭条件作为保存条件，而烃源岩脉冲式排烃后因不断的生气转化、粘土矿物转化、进一步的欠压实、埋深加大而再次达到超压平衡，因此经过高热演化的烃源岩里仍然在源内持续自封（自生自储）保存了大量的储量可观的气态烃，这就是真正的页岩气，我们所要调查勘探和开采的页岩气其实就是这部分，就是有机质热演化程度Ro达到页岩气主窗口期（1.6<Ro<3.5）的这部分，这部分页岩气显然不是源外游离态的，而是自我封存在源内页岩烃源岩母体里，既在
多级纳米孔缝内以源内游离态自封存、又以吸附态附着在大量的源内内表面自封存。然而这部分页岩气恰恰不太容易受到构造保存条件的影响，因为不论构造如何变形改造，只要能保证不打破烃源岩里原有的动态超压平衡状态，就会保证泥页岩里保存有大量可观的页岩气富集。因此构造保存条件应该从是否影响以及如何影响源储页岩气藏的动态超压平衡的角度来切入。所以，构造保存条件显然不是页岩气富集成藏的必要条件，在复杂构造区过度强调构造保存条件是错误的思路。
三、构造复杂区页岩气的调查方向探讨
下扬子是典型的构造复杂地区。下扬子地块古生界发育三类原型沉积盆地：被动陆缘、前陆盆地、克拉通，分别控制着古生界三套富有机质泥页岩地层的发育和分布：下寒荷塘组、上奥陶-下志留统高家边组、中上二叠统孤峰组、龙潭组、大隆组。原型盆地被晚印支以来的中新生代四期主要的陆内构造运动改造而变形强烈，导致下扬子地块的构造定型期很晚，最晚一期构造定型期应该在新构造运动期甚至其晚期，因为新构造期依然经历了多期不同级次旋回的断坳复合构造变形和改造。这样一来，作为源控论指导下的源外二次运聚成藏而言，虽然下扬子存在多期生烃和成藏并以晚期为优，但下扬子最终的构造定型期再早也肯
定不会早于最晚一期的关键生烃成藏期，而这样一来，就从根本上破坏了圈闭的有效性（主要是构造圈闭，包括背斜高点型、断层遮挡型、地层不整合型、断鼻型等）。假设构造定型期早于生烃成藏期，即构造圈闭是有效的，此时，富烃凹陷（烃源灶、气源灶）肯定是要事先具备的，生烃条件也要好，烃源岩厚度和启动压力匹配要有利于提高排烃效率，有效储集空间结构也要发育，孔体积要很发育，孔隙度要足够大，成藏期孔隙结构要连通才更有利于运聚成藏和油气富集，盖层条件要好（盖层厚度和排驱压力要适当匹配才能保证盖层有效性），源储配置要好，储盖组合要更有效，成藏主控因素有效匹配有利于保存以保证“生储盖圈运保”的匹配。从这个角度来分析，下扬子地区油气的构造圈闭勘探因为多期构造变形和改造而变得异常复杂和不利。因此，下扬子油气勘探不能一味地去盲目钻探构造圈闭（包括背斜高点型、断层遮挡型、地层不整合型、断鼻型等），下扬子半个多世纪没有上规模见场面的油气突破的勘探实践已经反证了这样的判断和认识，上述思路和方法是源外二次运聚成藏类型油气勘探的考虑和思路定位。这种高点型等构造圈闭勘探思路在当前阶段是不利的方向、错误的思路。说到页岩气调查方向，就不得不先谈谈它的赋存相态。页岩气主要的成藏赋存相态无外乎两种主要方式：游离态和吸附态。游离态页岩气赋存成藏类型因为其也是要靠浮力为成藏动力进行源外二次运移、聚集成藏，因此也要具备圈闭有效性才能有效保存下
来，因此也必须要求构造定型期至少要早于最晚一期的关键生烃成藏期，但实际上这很难在事实上实现，主要原因还在于，页岩气是先由有机质干酪根高温降解成液态烃（可直接转化形成页岩油），然后随着埋深增大和温度压力升高导致液态烃进一步裂解生成页岩气，这种深度裂解过程需要大埋深和高温高压条件，但下扬子地区恰恰经历了不同期次大范围的抬升，这十分不利于构造定型期早于成藏关键期这个条件的形成，游离态页岩气在下扬子很难有效保存下来，下扬子恰恰很难具备这样的有效圈闭的成藏条件，因此游离态赋存成藏的页岩气类型也是十分不利的勘探类型，而打高点、断鼻和断层遮挡等构造圈闭的思路和方向显然也是不利于页岩气突破的，这样一来也只剩下吸附态页岩气赋存成藏的类型是适合下扬子地区古生界页岩储层的。而吸附态页岩气是没有源外二次运聚的，成藏动力不再是浮力，而是孔隙流体压力即地层压力。这种情况下排烃效率要越低才越有利于吸附态页岩气富集，孔隙不需要必须连通才对成藏更为有利（后期的开采阶段才需要孔隙连通更有利，早期的成藏阶段对于吸附态页岩气而言不是必要条件），因为此时要的就是滞留在烃源岩里的液态烃在1.6<Ro<3.5窗口期内高温高压条件下进一步转化而来的页岩气，此时因为孔隙变成小尺度纳米级孔缝结构（微孔和介孔为主），孔隙度极其微小，孔体积已不再占据优势，但比表面积优势凸显因此吸附性能凸显，分子间的范德华力凸显但可视为常量，粘滞阻力也可视为常
量，这样成藏平衡就变为地层压力和毛管压力（实际换算为成藏平衡时的峰值压力）的平衡，而地层压力更多地受控于烃类转化、欠压实、粘土矿物转化、地应力，而构造变形和演化主要受控于地应力，构造变形改造如何影响吸附态页岩气成藏的问题就转化为了地应力如何与地层压力耦合变化的问题，或者说页岩气构造保存问题就转化为了地应力与地层压力耦合关系如何影响页岩气成藏动力平衡的问题。想方设法确定生烃古凹陷和超压特征，就基本上可以锁定页岩气藏了。
四、不能盲目照搬成功示范区的勘探思路
中国页岩气行业普遍流行的“二元论”——沉积相带是基础，构造保存是关键——中石化因礁石坝页岩气突破和工业开采而提出的页岩气勘探思路，中石化曾在不同场合宣称“页岩气必须是游离态的，否则没有意义”，它判断的主要依据就是基于上扬子的发现和突破基本上都是游离态的（以扩散相游离于页岩层理缝），其储层物性较好（孔隙度6～8%），其构造单元的整装性和单一性、构造挤压背景、侧封上盖等条件确实构成了游离态页岩气成藏富集的必要条件。重庆礁石坝页岩气区也因此被列为国家级页岩气示范区。
正如前文所述，这种“二元论”如果脱离上扬子礁石坝特定的地质条件，特别是还想把它用在
构造极为破碎的下扬子地区，那就大错特错了。错在不能根据这个“二元论”而只认为油气（包括页岩油气）的保存条件仅仅是构造保存条件，不能过度强调构造保存的唯一性，更不能因此而认为构造方面的侧封上盖才是页岩气有效保存的必要条件。当然也就不能认为打高点和斜坡上倾尖灭是理所当然的。
不无遗憾的是，当前下扬子构造复杂区按照这种“二元论”思路已经打了十余口页岩气地质调查井和1口参数井，其钻探实践已经反证了侧封上盖的构造保存思路不适用于下扬子油气页岩气勘探。钻探实践已经不断证明下扬子构造多期改造的破碎性，构造定型期远远晚于关键成藏期，构造保存条件对于源外二次运聚成藏而言是必要条件，但下扬子油气和源外游离态页岩气的源外二次运聚成藏所需要的构造保存条件恰恰十分不利，重力分异而产生的浮力作為运移成藏的主要动力，只有这种情况下（浮力富集成藏）才需要侧封上盖的构造保存作为圈闭成藏的必要条件，既然下扬子油气和源外游离态页岩气的构造保存条件如此不利，那么获得发现和突破当然不能执着于构造保存条件。
五、页岩气不得不做但绝非终极选择
非常规与常规油气勘探开发是一个有机的整体，具有“有序聚集、空间共生”的规律，由“源外
气”到“进源气”，就如同吃蛋和吃鸡的关系，原本吃的就是一体，原来搞常规油气相当于是吃鸡肉、喝鸡汤，现在搞非常规的页岩气相当于是进到鸡肚子里直接吃蛋——杀鸡取卵。毕竟油气和页岩气作为不可再生的化石能源而言，在向人类工业和民用领域提供各种材料必需品的同时，对生态环境的影响确实是很残酷的，尤其是将页岩气开采出来以后，泥页岩中将再无滞留的化石能源可供勘探和开发，不仅如此，页岩气开采通常采用水平井“工厂化、平台式”作业模式，分段体积压裂显然对泥页岩地层具有彻底的破坏性，为维持地层能量平衡而使用的压裂液、注入剂等对地下水和地层水环境显然也是具有不可估量的影响甚至是破坏。但无论如何，调查勘探页岩气是与当前勘探开发阶段及能源生产需求相适应的一个现实选择。页岩气作为非常规油气资源应该是常规油气与新能源之间不可逾越的平衡性选择，将为过渡到可再生能源及零碳排放争取时间和机会。不过，全球能源结构向地热能、太阳能、风能等可再生新能源转型已是大势所趋，各类新能源与氢能、电能如何转化和存储已然成为当前及今后“互联网+新能源”的主要任务。
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