柴达木盆地位于青藏高原北部，受喜马拉雅晚期新构造运动影响，地质条件复杂，油气勘探难度大，自20世纪80年代尕斯库勒油田发现以后，勘探长期陷入沉寂。“十一五”（2006-2010年）以来，深化基础地质研究，在盆地演化、烃源岩分布、沉积储层、输导体系等方面取得了新的认识，明确了油气成藏主控因素，新建了走滑冲断-源外油气富集模式、坳内断褶-源上油气富集模式、凹陷斜坡-源内近源油气富集模式，高原咸化湖盆油气成藏理论得以丰富。在该理论指导下，梳理出盆地3大勘探新领域：盆缘古隆起、盆内凹陷-斜坡带、盆内晚期构造带，落实了21个有利区带，在昆北、英东、东坪、扎哈泉4个地区获得重大勘探发现，新增探明油气地质储量4.03×10⁸t，为盆地前50年探明总储量的65%。

英东油田位于柴达木盆地英雄岭构造带东段，地面地形异常复杂，以往认为地质条件不利于油气成藏，始终未获重大发现。近年来随着山地三维地震及测井评价技术的不断提高，在2010年获得重大突破，探明了柴达木盆地单个油藏储量规模最大、丰度最高、物性最好、开发效益最佳的整装油气田，并建成产能50×10⁴t。通过对英东油田的精细解剖，对成藏特征及技术难题进行了研究攻关，形成以下认识：英雄岭地区具有晚期生烃、持续充注的特点；新近系湖相砂体分布广泛，储-盖组合配置好；该区断层具备良好的侧向封堵性能，在中浅层易于形成断块圈闭；英东地区大型滑脱断层沟通始新统优质烃源岩，使早期聚集的油气藏发生调整，同时后期形成的油气持续运聚，深、浅断裂形成“接力式”输导，在浅层晚期形成的构造圈闭聚集成藏，具有晚期复式成藏的特征。针对英东地区复杂的地形地貌和油藏特征，形成了复杂山地三维地震采集处理解释一体化技术，为落实油气勘探目标奠定基础。针对英东油田含油气井段长、流体识别难度大等问题，建立了长井段多油气水系统油藏开发模式、多条件约束复杂断块地质建模技术。通过研究，明确了英东油田的成藏机理，攻克了工程复杂关键技术，为实现英东油田的高效开发和快速上产提供了地质理论和技术保障。

渤海湾盆地海域在基础地质特征上与周围陆上坳陷存在显著差异，其中最为典型的差异是其发育复杂的伸展与走滑断裂系统。这一复杂断裂系统主要受控于NE向郯庐断裂带和NW向张家口-蓬莱断裂带、具有伸展-走滑双动力成因机制，在其构造形态和发育演化上存在较为明显的平面和纵向差异性。断裂系统的复杂性与差异性直接影响了区内油气聚集规律。“十一五”（2006-2010年）以来，针对渤海海域复杂断裂带的系统化持续研究获得了诸多创新性地质认识，诸如增压型走滑转换带控圈；断裂带活动性控制油气的主要富集层位；断裂带内“源-汇体系”控制优质储层；复杂断裂带晚期活动控制浅层优质储-盖组合；走滑调节断层控制油气运移等认识。这些认识直接指导了渤海油田多个大中型油气田的发现，同时也被勘探实践证实其实用性和价值。

陵水17-2大气田位于琼东南盆地陵水凹陷深水区。该凹陷是继承性深大凹陷，面积达5 000 km²，新生界最大厚度达13 km。凹陷内发育始新统、下渐新统崖城组、上渐新统陵水组3套烃源岩，其中崖城组是主力烃源岩，包括煤系和海相泥岩。陵水凹陷是高温凹陷，崖城组烃源岩底部温度可达250℃以上，烃源岩镜煤反射率可达2%~5%。开放和封闭体系的高温生烃模拟实验显示，该套烃源岩生气下限R_o值可达4.38%以上，约为4.4%，因此崖城组主体处在生气窗内，资源量近万亿立方米，是富生烃凹陷。莺歌海组-黄流组是陵水凹陷首选勘探目的层，储层主要发育于中央峡谷水道内。该峡谷长约425 km、宽度3~25 km、深度270~700 m，平行于陆坡近东西走向。峡谷水道内共充填了5期次级水道，发育轴部砂、侧向加积砂、天然堤和侵蚀残余砂4类储集体，物性极好，并形成岩性或构造-岩性圈闭。陵水凹陷北部边缘和南部边缘发育两个串珠状分布的底辟带，类型为泥-流体底辟，南部底辟带沟通了深层崖城组烃源岩与浅层峡谷水道砂岩，崖城组生成的天然气垂向运移至水道砂体，再在水道储层内发生侧向运移，呈T型运移模型，在圈闭内形成天然气田。

近年来南海超深水区的油气勘探随着陵水18气田的发现而日益受到关注。双峰盆地位于南海北部超深水区、珠江口盆地南部隆起以南。盆地基底主体为洋壳，分3个次级坳陷。双峰盆地内沉积地层以新近系为主；古近系发育局限，其下渐新统地层不均匀分布于双峰盆地周缘。南海边缘海构造旋回中的新南海扩张作用是双峰盆地结构及沉积充填的主要成因。双峰盆地是在新南海洋壳上形成的沉积盆地，作为新南海扩张的西北端，双峰盆地的演化分为前洋壳期、洋壳形成期、洋壳拗陷期3个阶段。早渐新世前洋壳期，双峰盆地尚未形成，古南海北部大陆边缘整体受陆缘断拗作用控制；从32 Ma开始受新南海扩张作用双峰盆地进入洋壳形成期，盆地由东向西呈“剪刀式”扩张并初步形成；23.8 Ma时期，西北次海盆受到西南次海盆扩张和中西沙稳定地块的限制停止扩张，双峰盆地进入洋壳拗陷期，稳定沉积大套下中新统-第四系海相地层，期间在16.5 Ma新南海扩张整体停止。双峰盆地具有良好的油气地质条件，一方面洋壳扩张期在渐新统发育的陆源海相烃源岩指标较好；另一方面在洋壳拗陷期盆地西缘发育的双峰深水扇带来乐东扇-中央峡谷水道优良的砂岩储集体，加之盆地良好的构造与岩性-地层圈闭条件、厚层海相泥岩盖层以及高地温梯度，有利于油气的成藏，双峰盆地以双西南坳陷为代表是南海超深水领域有利的油气勘探远景区。

珠江口盆地东部历经30多年的勘探，发现了一系列大中型油田，同时也留下一批难以动用的含油构造。这些构造主要有两大特点：1储量规模较小或不落实，开发不具商业性；2储层物性或原油品质较差，产能不具经济性。借助思路创新和技术攻关，形成一套针对含油构造的“2+N”联动评价新思路，即两种勘探理念和多项关键技术互联互通，实行交互式立体评价。以复式油气藏勘探理念为指导，在油气成藏综合研究的基础上，优选有利含油构造。基于三维地震资料采集或重处理，运用精细的速度分析和时-深转换方法，落实构造形态和规模；综合地震反演等多种地球物理手段，刻画储层分布规律；针对测井解释盲区，复查老井、对比邻井，结合实际资料修正测井解释参数，识别出新油层；自主研发和应用先进的测井和测试技术，落实油层并激活产能。此外，深入贯彻勘探、开发、工程一体化理念，最终实现含油构造的商业开发。运用该套思路，恩平18-1、陆丰15-1、西江23-1等含油构造得到成功评价，储量规模得到升级，推动了珠江口盆地东部的勘探开发进程，并产生了巨大的经济和社会效益。

白云凹陷是珠江口盆地已证实的富生烃凹陷，主力生烃层系恩平组的勘探前景亟待深入研究。受持续的构造沉降影响，白云凹陷恩平组构造圈闭匮乏，但构造、沉积条件均有利于岩性地层圈闭发育与油气藏的形成。在详细分析恩平组地质条件基础上，搜索落实潜在的岩性地层目标21个，并优选白云11目标进行精细评价。结果表明，白云11目标为三级层序低位期的低位扇沉积，砂体发育，圈闭落实，储层物性良好，成藏条件优越，含气异常特征明显，为白云凹陷中深层有利的自生自储型勘探目标。恩平组自生自储型岩性地层油气藏是白云凹陷油气勘探新领域，而中深层少井条件下的岩性地层圈闭评价方法则为深水区该类油气藏的勘探评价提供了技术支持。

陕西延长石油（集团）有限责任公司在鄂尔多斯盆地坚持深化精细勘探常规油气藏，积极探索非常规油气，揭示了低渗混合润湿孔隙介质通道中石油推进式运移的动力学条件与机理，创建了特低渗交替式石油成藏理论，厘清了油藏控制因素及富集规律，指明了老油区勘探方向。在天然气勘探方面，揭示了上古生界砂体及裂缝输导、多期充注、原地或垂向运聚的成藏机理，其具有“广覆式”生烃、“大面积”成藏、储集砂体垂向叠置横向连片、近距离运移多层段聚集的特点；下古生界古地貌环境、储层岩溶及成岩作用、运移动力、铝土岩不整合输导体等因素控制了奥陶系马家沟组天然气聚集成藏。形成了对页岩气成因类型、赋存空间、赋存顺序的多项认识，并通过配套使用针对低渗-特低渗油藏及页岩气、致密油等非常规油气领域的多项勘探工程技术，有力指导了油气勘探实践。

针对陆相碎屑岩特超低渗储层油气运聚成藏研究中存在的问题，选择鄂尔多斯盆地西部延长组下组合砂岩油藏储层为研究对象，分析其沉积结构构造、成岩作用与致密化过程的非均质性，认识储集空间的非均质性分布规律与石油充注特征。研究发现，河湖相特超低渗含油储层表现出较强的非均质性，含油砂岩与不含油砂岩交互成层，其中不含油砂岩可分为3类：钙质砂岩、富软颗粒砂岩和含水砂岩。其成岩过程迥然，其中钙质砂岩和富软颗粒砂岩的发育多与中-低级构型界面有关。含油砂岩中可识别出3期沥青，分别对应于晚侏罗世、早白垩世中期、早白垩世晚期的石油充注。以这些沥青为时间标志可将含油砂岩中的成岩过程划分为3期，并在含水砂岩中识别出对应的3期成岩过程。在钙质胶结和富软颗粒致密砂岩中，成岩作用主要发生在第1充注之前，其构成了储层内的隔夹层，并且往往形成不同层次、不完全封隔的似网状结构，影响甚至控制了后期的流体活动，引起后期成岩作用和油气充注过程的非均匀性。在储层非均质性及沉积构造分析、成岩过程及其与油气充注关系研究、古物性恢复的基础上，提出了结构非均质性特超低渗砂岩油藏成藏模式。

延安地区下古生界碳酸盐岩主体位于古岩溶斜坡，勘探证实含气性良好，但天然气的成藏过程和机理研究相对薄弱。主要采用盆地数值模拟技术，恢复出关键地质时期的古流体动力特征，分析天然气运移方向，总结上、下古生界输导体系的配置关系，根据马家沟组微观流体活动记录，如包裹体的均一温度、盐度反映的成岩环境和活动期次，及与上古生界储层的对比，探讨了下古生界天然气的成藏过程和机理。研究认为，下古生界天然气主要来自上古生界。三叠纪末，山西组发生第一期油气充注，因规模较小且向下运移动力不足，未能在马家沟组充注。中、晚侏罗世，山西组发生第二期油气充注，在向下运移动力的驱动下，沿着砂体-裂缝输导体向下运移到风化壳，由古沟槽处和岩溶高地铝土岩缺失部位进入马家沟组，在储集性能较好的古地貌构造高点以及沟槽附近聚集成藏。早白垩世，上古生界烃源岩进入生、排烃高峰期，山西组发生第三期油气充注，是天然气向下运移的主要时期，除在第二期油气充注的区域外，在东部酸性流体活动形成的次生孔隙中也可聚集成藏。晚白垩世，烃源岩生气能力降低，天然气进入运聚调整阶段。总体上，延安地区西部、中部，因长期接受上古生界天然气的运移而发生充注，并在马家沟组内发生侧向运移，容易形成较大规模聚集。

应用烃源岩地球化学、流体包裹体和盆模热史等分析方法，详细对比研究了鄂尔多斯盆地东缘临兴-神府区块致密气藏油气成藏的差异以及火山对烃源岩的热作用。研究结果表明，成熟度是控制上述区块油气高效成藏的关键条件。临兴区块烃源岩成熟度R_o约为0.9%~2.5%，神府区块烃源岩成熟度R_o约为0.7%~1.2%，临兴区块烃源岩成熟度明显高于神府区块；早白垩世末构造热事件引起的紫金山火山热作用是导致临兴区块成熟度较高的主要原因。由于烃源岩成熟度的差异，导致了两个区块烃源岩总生气强度、储层包裹体温度和储层含油包裹体丰度（GOI）均出现较大的差异，临兴区块各项指标均优于神府区块，临兴区块勘探潜力明显优于神府区块。

扎格罗斯盆地下白垩统Qamchuqa组油气资源潜力巨大。综合利用野外剖面、岩心、普通薄片、岩屑薄片、扫描电镜、物性测试、测井等资料，系统分析了储层岩石类型、储集空间类型、储层物性等特征。结合沉积相带、成岩作用、构造作用等研究成果，探讨了储层形成机理。研究表明：各类白云岩是研究区主要储层岩石类型；Qamchuqa组一段顶部以及Qamchuqa组六段内部溶蚀孔洞是主要储集空间；Qamchuqa组六段中晶白云岩物性最好。原始沉积相带对储层质量控制作用明显，具体表现为内缓坡颗粒滩相（Qamchuqa组六段）储层最好，中缓坡（Qamchuqa组五段下亚段）储层最差；溶蚀作用和白云石化作用是主要建设性成岩作用；构造裂缝可显著改善渗透率。最终建立了准同生白云岩型（Qamchuqa组一段-Qamchuqa组三段）储层和颗粒滩型（Qamchuqa组六段）储层形成机理。

深水沉积储层是目前世界油气勘探开发的热点目标，西非深水油气资源丰富，占全球深水油气总资源量的14%。根据深水沉积所处位置、沉积相带、沉积物组合及平面展布特征等差异，将深水沉积类型分为水道（单支水道、复合水道）、朵叶（单期朵叶、叠合朵叶）、天然堤（近端天然堤、远端天然堤）和深海泥。通过对不同类型深水沉积的岩相、测井相、地震相和沉积相进行分析，以深水沉积模式为指导，结合物源供给和运输通道等因素的影响，阐明了西非尼日尔三角洲盆地和下刚果-刚果扇盆地油气勘探的主要储层类型及分布。综合研究表明，复合水道浊积砂和叠合朵叶席状砂是深水沉积的主要储层，储层物性良好；近端天然堤席状砂是较好的储集体；单支水道和远端天然堤受到砂体规模和厚度的限制，储层性能一般。在尼日尔三角洲盆地深水区勘探中，首选低缓构造背景下的叠合朵叶席状砂体，其次是寻找高陡构造背景下的叠合朵叶席状砂体，最后是寻找低缓构造背景下的复合水道浊积砂体。在下刚果-刚果扇盆地深水勘探中，以寻找复合水道浊积砂体为主，其次为叠合朵叶席状砂体。

CO₂驱油能够有效提高原油采收率，但在高含水油藏中，水能够溶解CO₂，并影响CO₂与原油接触，从而影响驱油效果。针对这一问题，开展了CO₂在油、水中的浓度分配实验，通过建立CO₂在油、水中扩散的数学模型，使用核磁共振研究CO₂驱替实验，探索了CO₂在高含水油藏中的溶解扩散机理以及对综合驱油效果的影响。结果表明，在高含水油藏中，CO₂在水中溶解损失的比例不高，同时CO₂能够快速渗透水膜，与被水屏蔽的剩余油接触，波及水驱未波及区域内的剩余油。由于水膜阻隔了原油与CO₂的直接接触，在CO₂驱替过程中会首先驱出水膜，使油、气直接接触，再驱出剩余油。其宏观表现为注气早期含水率较高、采油速度较低，当CO₂突破后，含水率急剧下降，采油速度升高。研究明确了高含水油藏CO₂驱油机理，解释了其见效特征，并为改善高含水油藏CO₂驱油效果提供了参考。