海相盆地的发育多具有多旋回性,因而形成多套生储盖组合,导致多层系生烃和储集油气。海相盆地演化的长期性和阶段性决定其具有多期成藏特点,但有效成藏期即大油气田成藏期一般较晚。对于经历多次构造运动的盆地,早期形成的油气藏的保存,在很大程度上取决于油气成藏后构造活动的程度以及区域性盖层在运动中的受损程度,唯那些在多期运动中始终未被破坏,且区域性盖层足以封堵烃类的扩散,或虽有扩散,但烃类补充大于扩散的区域才会有早期油气藏保存。以西内部盆地为例,潘汉德—胡果顿气田上覆37 m的硬石膏和含石膏致密白云岩盖层,气田形成后虽经抬升、剥蚀,但良好盖层未遭剥蚀和破坏,保存了大气田。
古老的克拉通盆地中的海相烃源岩在漫长的地质历史当中,大都经历了有机质热成烃演化的全过程,到现今,很大一部分液态烃已经裂解为天然气。因此,古老克拉通盆地的海相地层中,由于烃源岩经历了漫长的热演化,凝析油气、甲烷干气与轻质油是重要烃类相态,且一般从生烃中心向边缘,烃类相态由干气经轻质油到黑油变化。海相层系中轻烃类的相态是烃类家族中最活跃也最易散失的部分,对保存条件的要求更苛刻,因而成藏期晚的油气藏保存相对较好,易于形成大油气田。例如,北非的三叠盆地、伊利兹盆地中的志留系烃源岩在海西运动中抬升剥蚀,中生代重又沉降、埋藏,至白垩纪烃源岩达到最大埋深,二次生烃,生成的大量油气向白垩纪定型的圈闭中运移成藏,成藏期较晚。东西伯利亚克拉通上的巴伊基特盆地也经历了多个成藏期(图 2-47),如晚里菲世成藏期形成的油气藏由于晚里菲世末期褶皱断裂作用及侵蚀而遭调整和破坏,文德纪—早二叠世成藏期形成的油气受抬升和深陷而重新分配,晚二叠世—早三叠世为主要成藏期,该期成藏形成的油气藏最为有效,从而形成了库尤姆宾-尤罗布钦大油气田。
对于世界上油气最为富集的中东地区,一个重要的因素就是后期具有良好的保存条件和良好的封盖层。在地台区由于宽广陆棚和含盐层系的存在,使后期侧向挤压作用对地台区已形成构造所产生影响不大,含油气构造上一般大断裂很少,虽有许多小断裂,但并未破坏产层。而扎格罗斯山前褶皱带并未像世界上许多山前褶皱带对早期形成油气藏造成大规模的油气散失,而是进行了油气分布的重新调整和聚集,反映在造山运动过程中对中白垩统产层进行破坏,使早期油气藏盖层产生大量裂缝,油气向上运移,在新生构造及上覆第三系巨厚(700 m)盐岩盖层的封盖下重新形成油气藏(图2-48),造山运动并未破坏巨厚盐岩层的封闭作用。因而,波斯湾盆地含有丰富油气资源,并不是偶然的,而是多种地质因素共同作用的结果。当然,世界上绝大多数海相含油气盆地的地质条件并非像上面讨论的盆地那么优越,其地质条件的复杂和勘探难度是不容忽视的。
图2-47 东西伯利亚巴伊基特盆地库尤姆宾-尤罗布钦油气田埋藏史
图2-48 基尔库克油田剖面示意图
总之,海相含油气盆地生储盖组合多,成藏历史长、期次较多,除构造圈闭外,地层和岩性圈闭所占比例较大,油气的运移、聚集与散失过程相当复杂;海相地层中油气长距离侧向运移与频繁多次的垂向运移均有发生。统计表明,中生代是海相烃源岩发育的主要时期;克拉通边缘坳陷及前陆盆地生、储、盖和圈闭条件更优越,是油气富集的主要场所;大型构造和复合型圈闭是大油气田形成的重要条件;较晚形成的油气藏相对更有效。