新特提斯域演化對波斯灣超級含油氣盆地形成的影響

朱日祥，張水昌，萬博，張旺，李勇，王華建，羅貝維，柳宇柯，何治亮，金之鈞

（1.中國科學院地質與地球物理研究所巖石圈演化國家重點實驗室，北京 100029；2.中國石油勘探開發研究院，北京 100083；3.中國石油化工股份有限公司，北京 100728；4.北京大學能源研究院，北京 100871）

1 問題提出

近年來，地球圈層相互作用，特別是固體地球動力過程如何影響地表環境演變及能源資源富集，已經成為多學科交叉研究的熱點，因此，越來越多的學者倡議，未來要從更宏觀的視野來思考和研究“地球的系統科學”[1]。油氣是地球系統演化的產物之一，沉積盆地是油氣形成的基本地質單元。自“板塊構造理論”創建之后，油氣地質學家就開始用活動論觀點研究沉積盆地，并指導油氣發現[2-3]。油氣地質學家不僅研究原型盆地形成及疊加演化過程，而且特別關注全球主要成烴成藏過程相關的板塊運動和全球性事件，如超大陸聚散[4]、大火成巖省事件（Large igneous provinces，LIPs）[5]、大洋缺氧事件（Oceanic anoxic events，OAEs）[6]、氣候帶變化[7]等。油氣地質研究已進入地球圈層相互作用與資源環境演化整合的新時代[8]。

顯生宙以來，岡瓦納大陸裂解出來的陸塊相繼與歐亞大陸碰撞，形成了以“南裂北聚”為特征的巨型緯向特提斯構造域，與經向環太平洋構造域一起，共同構成“現代地球上最顯著的兩大造山系”。其中特提斯構造域是全球油氣資源最富集的區域，也是支撐人類工業文明高速發展的“聚寶盆”。21世紀以來，特提斯域探明油氣儲量仍保持穩定增長，剩余可采常規油氣儲量占全球近55%（見圖1）。波斯灣地區賦存了特提斯域近72%的常規油氣儲量，是全球油氣資源最富集的超級含油氣盆地（見圖1）。波斯灣超級含油氣盆地80%的油氣賦存于中生代以來地層系統內[9-12]。為什么油氣資源能在短時間內巨量富集在一個局限區域，這不僅是石油工業界關心的現實問題，也是地學界關心的重大科學問題。

圖1 全球大型油氣田分布[10-12]（截至2021年底）

特提斯構造域演化與波斯灣超級含油氣盆地耦合關系研究，是揭示深部動力過程、表層環境效應和化石能源形成最理想的場所，本文聚焦波斯灣超級含油氣盆地中生代以來的地質演化歷史，基于新特提斯動力學研究新進展和油氣勘探新數據，揭示波斯灣“油氣聚寶盆”效應，探索巖石圈-水圈-大氣圈-生物圈相互作用的地球科學前沿問題，拓展油氣地質研究的知識邊界，期盼不僅為地球系統研究提供新的著力點，也為全球油氣資源新發現提供科學依據。

2 波斯灣超級含油氣盆地地質條件

波斯灣超級含油氣盆地可分為西阿拉伯盆地、維典—美索不達米亞盆地、中阿拉伯盆地、魯卜哈利盆地、阿曼盆地和扎格羅斯盆地。構造上可簡化為西部阿拉伯地盾區、中部穩定的阿拉伯地臺區和東部扎格羅斯前陸變形區 3個宏觀地質單元。區域上，自西向東由物源區向沉積區過渡，西部的阿拉伯地盾一直演化至今，中東部為巨大的古生代內克拉通、中生代被動大陸邊緣和新生代前陸構成的疊合盆地（見圖2a）。波斯灣超級含油氣盆地地質條件十分優越，生、儲、蓋層涵蓋前寒武系至新生界的各個層系。主要烴源巖發育于前寒武系侯格夫群、下志留統、中侏羅統和白堊系。尤其在中生代，波斯灣盆地發育了以碳酸鹽巖為主的巨厚（超過5 km）海相沉積。持續、穩定的海相沉積為波斯灣超級含油氣盆地的形成提供了物質保障。中生界烴源巖展布主要受侏羅紀—白堊紀 3期臺內盆地控制，其中，中—晚侏羅世發育的局限封閉臺內盆地有利于缺氧環境形成，白堊紀發育的寬廣陸架—斜坡環境在富營養上升洋流作用下有利于初級生產力勃發，進而促使高品質烴源巖發育[13]。由于阿拉伯陸塊相對穩定，能夠承受周圍構造活動的長期作用力[14]，在寬廣陸架上發育連續性好、以碳酸鹽巖為主的優質儲集層（見圖2b）。波斯灣超級含油氣盆地中生界區域性蓋層主要包括侏羅系頂部 Hith組膏鹽層和中新統Fars組膏鹽層，白堊系致密灰巖層和頁巖也構成了重要的局部蓋層，進而控制了上侏羅統和白堊系多套成藏組合。波斯灣超級含油氣盆地近 95%的油氣資源富集于東北部的扎格羅斯盆地、中部的中阿拉伯盆地和東部的魯卜哈利盆地，主要賦存在近南北向線性構造、鹽控構造和北西—南東走向的背斜圈閉中。南北向的線性構造受前寒武系基底拼合影響，主要發育在波斯灣西南岸，屬于繼承性圈閉，孕育了世界最大油氣田——加瓦爾油田和北方—南帕斯氣田。鹽控構造主要發育在波斯灣海至阿曼地區，以世界第 2大海上油田扎庫姆油田為代表；北西—南東走向的背斜圈閉主要受新特提斯洋裂解與閉合影響，發育在伊拉克、伊朗南部以及波斯灣北部的扎格羅斯前陸變形區。

圖2 波斯灣超級含油氣盆地構造綱要（a）及中—新生界巖性柱狀圖（b）[15-22]

3 波斯灣超級含油氣盆地形成的“單向列車裝貨”動力學模型

以中生代為主體的新特提斯域演化最顯著特征是自南半球岡瓦納裂解出來的陸塊群受洋殼拖拽力影響，持續北向漂移與歐亞大陸碰撞，表現為“南裂北聚”、“主體單向俯沖”的特點[23-24]。事實上，在更古老的古特提斯和原特提斯大洋，這一過程也不斷發生，將不同時期裂離岡瓦納的陸塊向北匯聚至北方大陸，比如來自岡瓦納的印支、滇緬泰馬陸塊與北方大陸碰撞造成的印支運動[25]。這些事件總體導致地球過去5×108年以來海陸分布的重大變化，即整體處于南半球的大陸不斷漂移到北半球重新聚合[26]。新的研究指出，這種主體單向演化的驅動力為特提斯洋不斷向北俯沖的重力所致[23]。這些裂離的陸塊并非勻速單向運動，而是有停留、有擺動，甚至有往復，其運動特征就如同長途行進中的列車。由于這些裂離自岡瓦納的陸塊歸宿都是北方大陸，因此萬博等將這些陸塊比喻為“特提斯單向列車”[23]。值得注意的是，從岡瓦納不同地區裂離的陸塊是多期次的，具有不同的漂移速度，比如印度陸塊是快速漂移，而阿拉伯陸塊是慢速漂移[24]。有關新特提斯構造域內陸塊的動力學和運動學特征已在近年來的系列研究中有過詳細闡述[23-25]，本文不再贅述。本文特別關注新特提斯洋向北單向俯沖如何影響波斯灣盆地超常富集油氣資源，筆者進一步用“單向列車裝貨”動力學模型來表征新特提斯裂解匯聚過程中油氣系統形成與演化規律（見圖 3）。該模型包括3個主要階段：①啟動期，陸塊自岡瓦納大陸裂解、開始向北漂移，形成被動大陸邊緣盆地，為油氣系統發育提供了良好場所；②裝貨期，陸塊在新特提斯洋殼俯沖拖拽力和大西洋擴張的共同作用下，向北旋轉漂移，在該時期陸塊不斷接受烴源巖、碳酸鹽巖和蒸發巖等沉積，并形成優質“源-儲-蓋”組合；③?？科?，向北漂移的陸塊與勞亞大陸碰撞，盆地內有機質熱演化加劇，并發生油氣運聚成藏過程，被動大陸邊緣向前陸盆地轉化。比如，阿拉伯陸塊與歐亞大陸的軟碰撞就發生在上述?？科?，波斯灣超級含油氣盆地的一部分進入前陸盆地演化期，一方面通過有機質熱演化和構造沉降使油氣生成和運移成藏；另一方面隨著海道關閉，海水蒸發形成區域膏鹽層，成為白堊系和新生界油氣成藏組合的有利蓋層。阿拉伯陸塊匯聚速率較低的軟碰撞和后續陸塊再碰撞的缺失也使該區域形成的油氣資源免遭大規模破壞，在阿拉伯陸塊中部繼承性圈閉和前陸變形區背斜圈閉內得以高度富集，造就了全球油氣資源最豐富的波斯灣超級含油氣盆地。

圖3 新特提斯單向列車動力過程與波斯灣盆地油氣資源富集效應[23-25,32-35]

盡管上述 3個階段分別在油氣地質背景中均有所闡述，而該模型的第 2個階段即“裝貨期”為何有如此高效的產出，還未有從圈層相互作用的視角深入討論。從已有資料可以看出，阿拉伯陸塊烴源巖主要形成期（晚侏羅世—早白堊世）具有兩個典型特征：①陸塊運行速度遠低于全球板塊平均運動速度；②陸塊位置主要處于地球低緯度區。有研究從地質現象以及數值模擬的角度指出，低緯度海陸分布變化對于洋流格局的改造、全球氣候的改變具有顯著作用[27-28]。顯然阿拉伯陸塊的上述兩個重要特征與中生代全球表層環境的耦合對油氣資源富集具有重要作用。下面分別論述“單向列車裝貨”動力學模型在俯沖引擎作用下，以阿拉伯為代表的陸塊從岡瓦納大陸裂離，在低緯度區域慢速漂移過程中，如何與大洋環流、大氣環流、侏羅紀真極移、大火成巖省等重要事件共同作用下造就優質“源-儲-蓋”組合的機制，并討論其他陸塊是否具有與波斯灣超級含油氣盆地類似的油氣資源效應。

3.1 單向俯沖動力過程誘發的大洋環流變動有利于波斯灣初級生產力勃發

海平面變化對波斯灣超級含油氣盆地烴源巖發育的影響受到廣泛關注和深入研究[29]。實際上，從地球系統角度看，海平面變化主要受控于氣候變化和板塊構造運動[30]。受新特提斯域“南裂北聚”、“主體單向俯沖”動力過程影響，在距今約199 Ma形成溝通中大西洋與新特提斯洋的Hispanic海道雛形[31]（見圖4a），最終于距今約140 Ma前后向西徹底打開（見圖4b），這使得泛大洋自東向西的洋流開始穿過新特提斯洋。在卡洛夫階至基莫里階的海平面持續上升期間，處于熱帶輻合區（Intertropical Convergence Zone，ITCZ）的阿拉伯陸塊及鄰近海域出現廣泛海侵，并長期受到表層暖流和赤道上升洋流影響，營養物充沛、初級生產力較高，在深水坳陷環境發育優質烴源巖。與岡瓦納主體“南裂北聚”相伴隨的美洲大陸沿經向裂離，在距今約100 Ma形成貫穿南北的大西洋[36]。之后的大西洋洋流呈經向分布，形成連通北極和南極的大洋環流。在這一時期，阿拉伯陸塊及鄰近海域同時受到由西向東和由東向西兩股表層暖流的共同作用（見圖4c），也就使得單向漂移的陸塊發育更多的優質烴源巖。與白堊紀相比，古新世殘留的新特提斯洋表層暖流對阿拉伯陸塊及鄰近海域的影響已經大大減弱（見圖4d），僅在波斯灣局部區域有優質烴源巖發育，即單向漂移陸塊獲得優質烴源巖較為有限的時期。

圖4 岡瓦納超大陸裂解和新特提斯單向俯沖控制的全球古洋流系統示意圖（板塊位置引自文獻[24, 42]，上升洋流區引自文獻[43]）

新特提斯域主體“南裂北聚”作用導致東西向展布的海岸線在中—晚侏羅世長達1.2×104km[37]，阿拉伯陸塊及鄰近海域內季風盛行，大洋洋流像“傳送帶”一樣，將海洋中生命活動和繁盛所必需的磷等營養元素，源源不斷地攜帶至陸緣，大大促進了初級生產力勃發。大量有機質的氧化降解消耗水體中的可溶氧和氧化劑（如硝酸根、硫酸根等）形成含硫化氫的缺氧環境，進一步導致有機質埋藏率激增，這也是侏羅紀—白堊紀波斯灣盆地優質烴源巖發育的重要因素之一。

3.2 陸塊在低緯度地區單向慢速漂移促進了大洋缺氧事件（OAE），有利于有機質富集

從無機碳同位素組成（δ13C）偏移記錄看，侏羅紀—白堊紀單向漂移陸塊優質烴源巖最佳形成期與已發現的全球性OAEs具有很好的等時性（見圖5）。例如，中侏羅統Hanifa組發生于Mid-Oxfordian OAE（距今約 158 Ma）時期[38]；Shuaiba組、Shilaif組以及扎格羅斯盆地的 Kazhdumi組、Garau組則對應著 OAE1-OAE2（距今 93～120 Ma）[39-40]。單向漂移陸塊運動特征造就了波斯灣超級含油氣盆地的頻繁缺氧事件，導致動物和大型真核生物滅絕，為低等生物繁盛創造了有利條件。例如，石松藻—孢網菌狀組構的鈣化藍細菌組合在OAE1a期間快速發展，占據了淺海、甚至深海的主要微生物生態位，為巨量有機碳埋藏提供了物質基礎[41]。因此，筆者認為與波斯灣超級含油氣盆地烴源巖發育相關的OAEs，同時受控于阿拉伯陸塊所處氣候帶和大洋環流的變化。與侏羅紀Mid-Oxfordian事件表現為δ13C負偏移不同的是，白堊紀OAEs多表現為δ13C正偏移（見圖 5b），這主要是由于超高的初級生產力和有效的有機碳埋藏將大量12C固定下來，使海洋可溶無機碳庫的碳同位素組成出現整體正偏移。大量有機碳埋藏也是全球白堊系油氣資源在各層系中占比最高的主要原因。

圖5 新特提斯單向俯沖和低緯度哈德里環流帶控制阿拉伯陸塊的“源-儲-蓋”疊置發育

最新研究顯示，大洋深部溶解氧含量與大氣氧含量無關，而是與板塊運動導致的海陸格局變化及大洋環流調整有關[46]。大洋環流將營養物質和/或氧氣間歇性輸送到陸緣淺海，在天文軌道力驅動河流輸入營養物質通量變化[47]的共同作用下，使盆地內初級生產力水平、水體氧化程度和有機質礦化率不斷變化，進而形成缺氧環境沉積的黑色頁巖與弱氧化或鐵化環境沉積的富鐵紅層。因此，新特提斯單向俯沖、大洋環流、氣候帶變化、OAEs可以看作一個整體，通過影響不同緯度帶陸緣盆地的營養物供給來控制烴源巖發育和油氣資源富集程度?？傊?，“喇叭型”新特提斯洋消亡和“S型”大西洋的形成不僅改造了全球海陸分布、大洋環流和大氣環流，而且影響了海洋初級生產力、有機質富集程度、不同沉積物類型及巖性組合，最終導致波斯灣超級盆地巨量油氣資源的形成。

另外值得注意的是，侏羅紀—白堊紀在南半球中緯度頻發的大火成巖省，不僅直接向地表和大氣圈噴發出大量溫室氣體，而且火山活動攜帶大量營養物質，通過火山灰、風化作用以及水下黑煙囪等多種方式進入海洋、湖泊，促進初級生產力勃發。因此，大火成巖省頻發也是波斯灣超級含油氣盆地優質烴源巖發育的因素之一。

3.3 陸塊單向漂移和“侏羅紀真極移”強化了阿拉伯陸塊優質“源-儲-蓋”組合的發育

在地質歷史上，海陸格局變化會引起古大氣環流和氣候帶的差異，進而成為控制沉積作用和沉積物類型的重要因素。例如，與ITCZ位置有關的沉積物及其所導致的哈德里環流動力學性質的變化[48-49]把不同強度的風型、沉降速率以及海洋循環聯系在一起[50-51]，成為控制沉積作用，特別是油氣成藏要素——“源-儲-蓋”發育的重要因素。哈德里環流對有機質富集的影響與季風/信風強弱和降雨量大小有關[48-49]。季風/信風強弱控制了上升洋流強度和深部營養物供給，而降雨量影響盆地陸源營養物質供給，兩者共同影響了初級生產力水平[7]。

對阿拉伯陸塊而言，從三疊紀開始直到新近紀長期處于南北緯 30°之間，正好處于哈德里環流帶內。特別是在侏羅紀—早白堊紀期間，由于“侏羅紀真極移事件”[52]的影響，阿拉伯陸塊在距今 140～166 Ma時曾快速向南漂移，導致該陸塊先后兩次游弋于赤道附近的ITCZ核心區，進而使阿拉伯陸塊接受的營養物供給得到加強；ITCZ強降雨作用又將陸地營養物搬運至盆地，進一步提高了初級生產力，導致波斯灣超級含油氣盆地中上侏羅統和白堊系優質烴源巖的集中發育[53]?！百_紀真極移事件”對波斯灣超級含油氣盆地的另一個影響是將阿拉伯陸塊從有利于烴源巖發育的ITCZ潮濕氣候區迅速向南半球亞熱帶干旱區（哈德里環流過渡帶）漂移（見圖5a）[54]，大范圍海退和蒸發環境導致淺海面積增大，沉積了厚層碳酸鹽巖和膏鹽巖，形成侏羅系含油氣系統的儲集層和蓋層（見圖5c、圖5d）。以世界最大的加瓦爾油田為例，它在位于ITCZ區域時，發育優質的中侏羅統Tuwaiq M和Hanifa組烴源巖；距今大約 140 Ma時，則快速向南漂移到約20°S，發育了Hith組硬石膏層。在這次快速源-蓋層序轉換過程中，發育了Arab組多孔生物碎屑灰巖，形成優質碳酸鹽巖儲集層（見圖2b）。

此外，阿拉伯陸塊在晚白堊世（距今約 90 Ma）經歷的蛇綠巖仰沖、斷裂活動與構造抬升作用影響，陸塊北緣（包括約旦、伊拉克、埃及）缺失石炭系至中白堊統，泥盆系砂巖與上覆上白堊統—古近系磷塊巖與碳酸鹽巖沉積之間呈不整合接觸[55]。烴源巖分布范圍也由侏羅紀—早白堊世時的南側為主，轉為晚白堊世的東側和北側為主。Zhang等[56]認為，該現象指示了新特提斯洋在晚白堊世發生的由洋殼俯沖導致的海平面升高和上升洋流帶來大量營養元素，淺海陸棚的初級生產力勃發導致的優質烴源巖廣泛發育，這就是單向漂移陸塊在低緯度帶時期集中發育優質烴源巖的另一因素。中白堊世，處于ITCZ內的中阿拉伯盆地受溫室環境強水文循環和強陸地風化作用的影響，形成了相間成層的烴源巖和儲集巖[13]。其中，烴源巖發育更集中于大陸斜坡的上升洋流環境（見圖5e）。

在新特提斯洋消減和大西洋擴張共同作用下，非洲—阿拉伯陸塊在距今約20～56 Ma期間除了向東北方向在緯度上漂移了約10°之外，還逆時針旋轉了約25°，并與歐亞大陸發生軟碰撞形成了扎格羅斯造山帶[24]。新特提斯洋的消減過程導致阿拉伯陸塊形成局限盆地和蒸發巖臺地（見圖5f），最終在中新世形成廣泛分布的Fars組膏鹽巖，成為白堊系和古近系油氣系統的良好區域蓋層。

3.4 新特提斯域不同陸塊油氣資源差異

“單向列車裝貨“動力學模型還能較好地解釋特提斯構造域不同陸塊之間油氣資源的顯著差別。首先，受陸塊大小和區域性構造影響，被動陸緣盆地面積有著顯著差異。波斯灣超級盆地的最大沉積面積達350×104km2，這是其他“南裂北聚”的陸塊不可比擬的。其次，受陸塊位置、大小以及大洋俯沖速率的影響，不同陸塊向北漂移的啟動時間和行進速度均有明顯差異。當向北漂移的陸塊行進至ITCZ區域，受大氣環流、大洋環流、海陸關系、火山作用、風化作用等多要素共同影響，初級生產力勃發，形成缺氧環境，使有機質大規模埋存。因此，向北漂移的陸塊在低緯度帶的行進速度決定了該陸塊在有利位置的留置時間，進而決定了油氣資源稟賦：陸塊在ITCZ區域行進慢，有機質有更多機會沉積，烴源巖更為發育；反之，陸塊在ITCZ區域行進快（如印度、伊朗、滇緬泰馬陸塊），烴源巖欠發育。再次，不同陸塊與歐亞大陸相繼碰撞,形成全球最為顯著的阿爾卑斯—扎格羅斯—喜馬拉雅造山帶。陸塊匯聚速率較低的軟碰撞（如阿拉伯陸塊）有利于油氣保存，而高速劇烈的硬碰撞（如印度、伊朗、滇緬泰馬陸塊）油氣保存條件較差、甚至可能完全被破壞。最后，在先期裂離岡瓦納陸塊（如印支、滇緬泰馬陸塊）與歐亞大陸碰撞后，后續裂離岡瓦納的陸塊（如澳大利亞陸塊）也會對先前拼貼到歐亞大陸的微陸塊油氣系統構成改造甚至破壞，這也決定了先期裂離岡瓦納陸塊油氣分布的調整與最終定型（見圖 6）。因此，與波斯灣盆地相比，其他陸塊的油氣資源相對較少，主要是由于上述因素中的一個或多個并未體現出類似于波斯灣的特征。另外，需要指出的是，在陸塊運動過程中，由于被動大陸邊緣含油氣盆地存在差異性，使得各陸塊被動陸緣次級盆地的“源-儲-蓋”橫向不連續、關鍵成藏時代不協同等，但這不影響利用“單向列車裝貨”動力學模型對含油氣盆地“源-儲-蓋”形成和演化趨勢性的分析。

圖6 阿拉伯及其他陸塊單向漂移動力過程與油氣資源效應

4 展望

基于上述認識，本文對特提斯域內其他陸塊的油氣資源前景提出如下展望，以期能夠服務于中國能源的“走出去”戰略。

西北非地區。Hispanic 海道的打開使新特提斯洋海水能夠穿過北非和地中海海域，進入中大西洋，并從南北兩側分別到達西北非和北海地區（見圖4b）。中大西洋墨西哥灣的主力烴源巖發育時代與波斯灣超級含油氣盆地幾乎一致，北海盆地的 Heather和Kimmeridge組烴源巖與中阿拉伯盆地的 Tuwaiq Mountain和Hanifa組烴源巖為等時沉積，北非利比亞Sirte盆地的Rachmat和Sirte組烴源巖與扎格羅斯盆地的Gurpi組烴源巖為等時沉積。不同的是，位于西北非地區的摩洛哥和西撒哈拉等地發育了巨量白堊系磷塊巖，迄今未在陸地發現油氣資源。這一方面可能與其勘探程度低以及白堊系烴源巖的熱成熟度較低有關[57]，另一方面也可能是由于西北非陸地在當時為淺水沉積環境，來自新特斯洋的富營養海水以上升洋流形式到達淺海碳酸鹽巖臺地，進而形成磷塊巖。磷作為最重要的營養物，其大量輸入勢必有利于初級生產力勃發。從圖 6也可以看出，西北非地區油氣資源富集效應與波斯灣超級含油氣盆地最為接近，理應有豐富的油氣資源。因此，可以進一步推測在當時為深水沉積，且與墨西哥灣共軛的西北非海域仍有可能保存有巨量油氣資源。2021年，在摩洛哥西部海域進行的風險勘探，首次在Anchois/Tanger地區發現87×108m3天然氣與少量石油和凝析油，證實該地區具有良好的油氣勘探前景[58]。

地中海海域。地中海及周緣微陸塊自三疊紀以來從赤道持續向北半球慢速漂移，依次經過了ITCZ、亞熱帶干旱區，當前正逐步進入溫帶濕潤區。與波斯灣超級含油氣盆地相比，地中海海域的漂移速度更慢，與歐亞大陸的碰撞速度也更慢，生烴效果應該更好。但與波斯灣超級盆地不同的是，古地中海長期位于赤道熱帶輻合區之外的亞熱帶干旱環境，表層海水溫度較高、蒸發作用強烈，且大部分陸緣地區降水不足，無法產生匯入海洋的地表徑流[59]。近年來，東地中海海域取得了全球規模最大的天然氣新發現。根據2022年的IHS Markit數據，在東地中海海域的墨西拿階膏鹽層之下中新統發現的天然氣探明可采儲量約 3.5×1012m3，原油可采儲量約2.7×108t。在其更深部的上侏羅統和下白堊統還可能封存有更大規模的天然氣資源。另外，現今地中海的蒸發量遠大于淡水輸入量，使其底層海水鹽度較高。在數千萬年之后，地中海關閉后再次發育的膏鹽層，還有可能封存現今有機質埋藏所形成的可觀油氣資源。

印度陸塊。與波斯灣超級含油氣盆地相比，印度陸塊從岡瓦納裂離時間晚，在侏羅紀和白堊紀早期仍然位于南半球中緯度地區（見圖4b、圖4c）[60]。事實上，影響烴源巖發育的氣候系統可能不僅僅是哈德里環流，也包括了中緯度溫帶氣候系統的費雷爾環流。該環流在南、北兩極特別強烈的融冰事件中發揮著重要作用，可能也是印度陸塊從岡瓦納大陸上裂離前，在其西北緣的印度河盆地內發育下白堊統優質烴源巖的關鍵。但印度陸塊在向北漂移，經過ITCZ時剛好處于德干大火成巖省噴發之后，火成巖覆蓋于盆地之上，填充了盆地空間[61]，使得該時期無法形成大規模烴源巖發育；印度陸塊與歐亞大陸的碰撞速度又過快，在造成青藏高原隆升的同時，也破壞了先存的油氣資源。值得注意的是，地球物理勘查結果顯示，印度西部的Cambay盆地在德干大火成巖省的厚層玄武巖之下仍可能封存了1 800～2 500 m厚的中生界沉積[62]。巨厚的玄武巖有可能成為中生界油氣資源的良好蓋層，使其免遭碰撞期的破壞，因此印度西部的火山巖下伏地層可能成為有利的油氣勘探領域。

華南、印支陸塊及鄰近海域。在新特提斯洋單向俯沖過程中，華南和印支陸塊經歷了同樣的漂移俯沖過程，也可形成豐富的油氣資源。如華南在處于ITCZ位置時，發育二疊系烴源巖；在北漂至亞熱帶干旱區后，則發育下三疊統蒸發巖，形成二疊系—三疊系油氣系統。印支、滇緬泰馬陸塊與華南陸塊的漂移路徑基本類似，但時代稍晚，因此其油氣系統發育與保存可能與華南陸塊有著極大的相似性。然而，華南陸塊先行與歐亞大陸碰撞和印支、滇緬泰馬陸塊的后期碰撞，一方面使古生代形成的古滇黔川盆地中的麻江古油藏等遭到破壞，另一方面也使二疊系—三疊系油氣系統快速深埋生烴。與此同時，處于溫帶濕潤區的四川盆地，在侏羅紀早期的TOAE缺氧事件和海侵期間，還發育了湖相的自流井組大安寨段烴源巖，表現出陸相烴源巖發育同樣受控于全球性地質事件的特征[63]。印支和滇緬泰馬陸塊在侏羅紀之前的油氣資源很有可能因碰撞導致的地殼變形遭到大規模破壞，僅在構造相對穩定、且蓋層封閉性較好的古隆起區有所保留，更值得關注的是印支陸塊及鄰近海域就位之后發育的海陸過渡相和湖相烴源巖生成的油氣。

澳大利亞西北部。澳大利亞西北陸架從中生代開始演化為被動大陸邊緣，并形成一系列富油氣盆地，其中北卡那封盆地的可采油氣資源量石油和凝析油為5.6×108t，天然氣為3.6×1012m3，預測待發現油氣資源石油和凝析油為 707×108t，天然氣為 9 902×108m3[64]。北卡那封盆地已發現的油氣主要來自于陸相的三疊系Locker組和 Mungaroozu組以及海陸過渡相侏羅系Dingo組烴源巖，是澳大利亞陸塊位于溫帶濕潤區的產物。海相下白堊統Muderong組烴源巖因成熟度較低，成為侏羅系油氣系統的蓋層。當前的澳大利亞陸塊正以每年6.85 cm的速度不斷向東北漂移。由于澳大利亞還未到達ITCZ位置就已開始碰撞擠壓，注定其未來的油氣資源前景無法達到波斯灣超級含油氣盆地的規模。澳大利亞西北部的油氣勘探還是應以三疊系—侏羅系陸相和海陸過渡相油氣系統為主。

最后需要特別強調的是，在特提斯構造域以外，如西西伯利亞盆地、北海盆地以及松遼盆地等北半球中緯度地區同樣有巨量的油氣資源富集。從深部動力過程與淺部相互作用為切入點，認識油氣形成與富集規律應該是未來的重點研究方向。

5 結論

聚焦全球油氣資源最富集的地區——波斯灣超級含油氣盆地，綜合深部動力過程、大洋環流、大氣環流和重大地質事件，重點探討了新特提斯洋演化導致的表層環境重構對波斯灣超級含油氣盆地油氣富集的控制作用，取得了如下認識：①特提斯演化就是岡瓦納大陸不斷裂解、并向北漂移，其過程必然改造中低緯度區的海陸分布，深刻影響大洋環流和季風系統。全球性大洋環流的形成有利于陸緣盆地上升洋流發育和地表物質與能量的跨緯度再分配，是侏羅紀—白堊紀油氣資源全球性分布和區域性富集最根本的原因。②波斯灣超級含油氣盆地長期緩慢的運動速度和相對穩定的構造環境有利于形成大范圍展布的“源-儲-蓋”連續沉積。晚侏羅世的“真極移事件”不僅延長了波斯灣超級含油氣盆地在低緯度區的停留時間，還導致盆地兩次經過ITCZ，對油氣系統的疊置發育有著決定性意義。③全球性地質事件進一步強化了波斯灣超級含油氣盆地資源的富集，侏羅紀和白堊紀全球性升溫和海平面上升為阿拉伯陸塊提供了大量營養物質，有利于陸緣盆地上升洋流環境下的初級生產力勃發、缺氧環境形成和有機質大量埋藏。④從“單向列車裝貨”動力學模型的角度，探討了陸塊漂移啟動、行進和碰撞過程的動力學差異對油氣資源形成的控制作用，論述了陸塊運動速率、位置和大氣-海洋環境對油氣資源的控制作用，提供了地球系統與油氣資源綜合研究的新視角。

致謝：感謝中國石油勘探開發研究院劉合院士、王曉梅教授、宋本彪高級工程師，中國石油大學（北京）白國平教授，中國科學院地質與地球物理研究所趙盼副研究員等在論文撰寫過程中提供的幫助。