风化壳的研究，长期以来主要集中于地貌学、表生地球化学、勘查地球化学、土壤科学、环境科学、水文地质学等领域^[1-3]。最早可以追溯到19世纪，Rogers等^[4](1848年)用实验研究了纯水和含碳酸的水对岩石矿物的破坏和局部溶解，Belt^[5]发现了尼加拉瓜热带林区由岩石内部渗流雨水与植物分解形成的有机酸共同作用形成的风化。Chamberlin^[6](1899年)提出与主造山幕有关的化学风化作用可以引起大气二氧化碳分压(pCO₂)快速下降，pCO₂下降将导致全球变冷。Büdel^[7](1957年)提出的"双面模式"首次揭示了风化壳发育与景观演化之间的内在联系。据文献[8]报道，Oilier (1985年)对风化作用、风化壳以及大量与风化作用有关的小尺度地貌景观做了详尽的论述，基本概括了20世纪80年代风化壳研究各个方面的进展^[9]。2000年以来，有关风化壳的研究主要集中在风化机理及风化动力学方面^[10-12]。

作为一种油气储层，风化壳的研究始于20世纪60年代^[13]，Roehl^[14]针对大气淡水对碳酸盐岩成岩作用过程的分析，开始研究碳酸盐岩储层风化壳。70年代，国外众多学者开展了风化壳及其相关油气储层的研究。80~90年代，风化壳储层，特别是由碳酸盐风化形成的岩溶储层，成为油气地质学研究的重点之一。据文献[15]报道，1988年Choquette等组织出版了"古岩溶系统及不整合面特征和意义"学术会议论文集《Paleokarst》，1993年沉积学地质学会(SEPM)出版了《Paleokarst related hydrocarbon reserviors》。Heydari^[16](2003年)总结了美国海湾中北部密西西比州黑河油田Smackover组灰岩C，O，Sr同位素在古风化壳中的变化特点。

风化壳储层，国内早在20世纪30年代已开始关注，其重视和开展研究起源于1975年渤海湾盆地中上元古界海相碳酸盐岩古潜山任丘油田的发现。贾振远等^[17](1995年)将风化壳储集层在垂向上划分为表层破碎带、垂直渗流带和水平潜流带。吴孔友等^[18](2003年)研究准噶尔盆地碎屑岩风化壳储层，认为不整合面之下(半年)风化岩石的成岩作用主要表现为溶蚀。张宝民等^[19](2009年)将(古)岩溶可划分为受侵蚀基准面控制和不受侵蚀基准面控制的两大类。赵文智等^[20](2013年)指出岩溶储层的储集空间以缝洞为主，并将岩溶储层划分为潜山(风化壳)、层间、顺层、受断裂控制等4个亚类。王君等^[21](2010年)、侯连华等^[22](2013年)分别建立了火山岩风化壳储层的垂向结构模型，认为火山岩不整合风化体垂向发育5层结构，最大风化体厚度约450 m，其中溶蚀带是优质储层发育段和崩解带是有利储层发育段。邹才能等^[23](2014年)建立了碎屑岩风化壳储层的垂向结构模型，认为碎屑岩风化壳发育4层结构，其中砂质风化淋滤带溶蚀孔发育，储层改造较强，成为有利储层段。

在国内外风化壳储层研究成果的基础上，给出风化壳油气储层的内涵与划分、国内外分布，及其储层特征，以期为风化壳储层的油气勘探和研究提供借鉴。

风化壳一般由风化面至未风化母岩，可以分为土壤层、残积层、半风化层^[24]，而风化壳作为一种含油气的储集层，但一直未有明确的定义。风化壳作为一种具有一定工业价值油气储集性能的储层，必须具备两方面的条件：一是在空间上要具有一定的厚度和分布范围，以符合工业的规模开采，二是时间上后期要为上覆地层覆盖埋藏，并保存有一定的孔渗性能，使油气能够储集并保存。因此，与油气相关的风化壳均为第四纪以前形成的风化壳，是表生风化及后期埋藏压实成岩等地质作用综合的产物，实际上已经是没有经过搬运的沉积岩^[25-26]，这与第四纪形成的现代风化壳有很大的不同。

由此可见，风化壳储层是长期表生成岩作用形成的地质体，经后期埋藏仍保存有一定油气储集性能岩体，内部具有特有的结构。岩溶储层只是众多风化壳储层中的一种，并不能代表风化壳储层的特殊性和整体概念。

风化壳是地壳上升、沉积间接、不整合的重要标志，是区域构造演化、古气候、古地理分析的重要依据^[27]，又是许多有经济价值的矿床赋集层，如石油、天然气、铅、锌、铜、萤石、锑、汞、钒、铀、铝土矿、镍、铁和磁铁矿、磷灰石、磷酸盐、黏土、煤、高岭石矿及可用的水等^[28]。全球最大的风化壳位于俄罗斯西西伯利亚盆地，发育时期为始新世—上新世中期，风化时间达50 Ma，遍布全盆地，面积达350万km²。

考虑不同学科研究的需要，风化壳的类型划分有多种方案。根据其物质成分可划分为岩屑型、碳酸盐型及硫酸盐型、硅铝黏土型及砖红土型等；按岩性不同，可分成碎屑状风化壳、含盐风化壳、碳酸盐风化壳、硅铝风化壳、富铝风化壳，以及上述风化壳上发育的渍水风化壳；根据不同地质构造发育的关系，又可分为面型、线型、岩溶型和复合型等。

上述分类方案，主要用于地貌学、表生地球化学、勘查地球化学、土壤科学、环境科学、水文地质学等学科^[29]，很难应用于油气地质学研究和油气勘探开发实践中。针对风化壳储层及其形成的相关油气藏，目前还没有系统、统一的命名和分类，部分油气藏类型甚至与风化壳油气藏命名交叉，易于混淆，如基岩油气藏、潜山油气藏，以及根据风化壳储层岩性直接命名的油气藏。因此，风化壳储层类型的划分，一方面要能反映储层的成因特征，另一方面便于运用岩心、测井、地震等资料对其进行识别、评价和预测。

风化壳的发育离不开地层的长期暴露和风化剥蚀，主要发育于2个时期：一是盆地形成初期基岩的风化，二是沉积上覆沉积层后，在构造隆升期暴露形成的风化。因此，根据盆地构造演化，可将风化壳宏观上划分为基岩风化型和隆升风化型。考虑储层岩性及储集空间特征等因素，可以从宏观盆地尺度、中观钻井尺度及微观孔隙尺度上划分风化壳储层类型(表 1)。

表 1(Table 1)

表 1 风化壳储层类型划分 Table 1 Classification of weathering crust reservoirs 盆地构造演化 储层岩性 储集空间 隆升风化型 碎屑岩 孔隙型 裂缝型 孔缝复合型 碳酸盐岩 孔洞型 裂缝型 裂缝-孔洞型 岩浆岩 孔隙型 裂缝型 孔缝复合型 基岩风化型 变质岩 裂缝型 孔缝复合型 碎屑岩 孔隙型 裂缝型 孔缝复合型 碳酸盐岩 孔洞型 裂缝型 裂缝-孔洞型 岩浆岩 孔隙型 裂缝型 孔缝复合型

下载CSV 表 1 风化壳储层类型划分 Table 1 Classification of weathering crust reservoirs

实践证明，古风化壳分布于世界众多含油气盆地中。据统计，世界油气的20%~30%与不整合面有关，且主要与古风化壳有关。自1909年，在美国俄亥俄州中部辛辛那提隆起东部发现Morrow County基岩风化型油气储层以来，在世界范围内已发现了200余个与风化壳有关的油气藏或油气显示(图 1)。

图 1

Fig. 1

下载eps/tif图 图 1 全球风化壳油气储层分布 Fig. 1 Distribution of weathering crust reservoirs in the world

地理分布上，风化壳储层几乎涵盖了中亚—俄罗斯、中东、南北美、非洲等世界所有的油气区(图 1)。在中亚俄罗斯油气区，有东西伯利亚盆地雅库特(Yakut)油田基底火山岩、尤罗勃钦(Yurubcheno)油气田新元古界白云岩、西西伯利亚盆地Maloichskoe油田泥盆系碳酸盐岩、滨里海盆地Tengiz油田泥盆—石炭系碳酸盐岩等风化壳储层^[30-32]。其中，尤罗勃钦油气田是迄今为止在地球沉积圈内所发现最古老的特大型油气田，探明含油气面积约3 100 km²，探明和控制石油可采储量约为4亿t，探明天然气储量约为3 500亿m³；该油气田的主力储层为新元古界风化缝洞型白云岩储层，在上覆地层沉积前经历了约200 Ma风化剥蚀，其储集空间以溶洞和裂缝为主；孔隙度为2%~3%，平均有效渗透率为422~647 mD；油气产量与裂缝和溶洞发育程度有关，单井产量50~197 t/d，最高可达500 t/d。碳酸盐岩基质不含油气。中东油气区，如波斯湾盆地东南部，在寒武系—奥陶系Haima群厚层(0~1 850 m)冲积扇相泥质砂岩沉积后，长期隆升与风化，其上覆为石炭系Al Khlata组碎屑岩层，至少经历了85 Ma风化与剥蚀，形成了以碎屑岩风化壳为储层的Marmul，Nimr，Rima等油田，该储层纵向厚度达250 m，储集性能良好(孔隙度为25%~35%)^[33]。美洲地区，在北极斜坡、阿尔伯达、中陆、堪萨斯、威利斯顿、大角、帕拉多、阿纳达科、阿科马、坦皮科、查帕亚尔、马拉开波等20余个含油气盆地中均发现了与风化壳相关的油气储层^[34]，其中位于北极斜坡盆地的普鲁德霍湾(Prudhoe Bay)油田是美国最大的油气田，其三叠系萨德尔罗奇特群三角洲相砂岩、砾岩储层，在几乎整个侏罗纪抬升风化与剥蚀，形成了性能优良的风化壳储层，平均孔隙度为25%~30%，平均渗透率为250~3 000 mD。另外，在非洲的苏伊士、蔡特、锡尔特、三叠等盆地，欧洲的北海、卡斯蒂利亚、前亚平宁等盆地，东南亚的湄公、万安、西爪哇等盆地，澳大利亚的吉普斯兰盆地都分布有风化壳油气储层^[35]；甚至在全球海拔最高的沉积盆地——羌塘盆地也发现了大规模的三叠系风化壳储层，这对该盆地油气勘探潜力的评价具有重要意义^[36-37]。

层系分布上，风化壳储层已在前寒武系、寒武系至古近系中均有发现(图 2)。目前，油气勘探发现时代最早的风化壳储层位于我国渤海湾盆地大民屯凹陷。该凹陷是在太古界鞍山群和中上元古界长城系结晶基底上发育的新生代陆相富油凹陷，截至2015年，探明石油地质储量3亿多吨，其中风化壳储层勘探效果显著，占总探明储量的40%；储集岩主要由一套新太古代区域变质岩、混合岩以及少量受构造作用改造成的碎裂变质岩组成；裂缝是主要的储油空间和渗流通道，局部发育溶孔、溶洞；孔隙度为2%~7%，平均为4.2%，渗透率为0.06~ 2 mD。发现年代最新的风化壳储层为印度尼西亚西爪哇盆地(West Java basin)贾蒂巴朗(Jatibarang)油田。该油田发现于1969年，储量达1.12亿t；储层为渐新统贾蒂巴朗(Jatibarang)组火山岩，厚度为15~60 m；岩性为玄武岩、安山岩、凝灰岩，在岩心和测井上可识别出明显的风化红色黏土层；孔隙度为8%~22%，渗透率受裂缝控制，一般在30~ 4 000 mD。

图 2

Fig. 2

下载eps/tif图 图 2 中国含油气盆地风化壳油气储层类型 Fig. 2 Types of weathering crust reservoirs in China

除具有碎屑岩、碳酸盐岩、岩浆岩或变质岩储层的孔隙性、渗透性、非均质性等共有特性外，风化壳型油气储层还具有其特殊性，主要表现为储层岩性的多样性、储集空间的复杂性、纵向结构的层次性，以及平面分布的区域性。

已发现的风化壳油气储层的岩性几乎包括了碎屑岩、碳酸盐岩、岩浆岩及变质岩的所有岩石类型，储层岩性表现出明显的多样性，甚至出现在同一含油气盆地(图 2)。

风化壳油气储层以渤海湾盆地最为典型，如大民屯凹陷和中央凸起的太古界变质岩(包括浅粒岩、变粒岩、混合花岗岩、混合片麻岩、混合岩、片麻岩、角闪岩等，也常见煌斑岩和辉绿岩等岩脉)、元古界石英岩与碳酸盐岩，冀中坳陷牛驼镇凸起元古界雾迷山组白云岩^[38]，东部凹陷的下白垩统油燕沟潜山小岭组火山岩(其岩性夹一套粗碎屑岩，以中酸性为主，包括安山岩、凝灰岩和安山质角砾岩等火山喷发岩类)，庙西北凸起的中侏罗统花岗岩，沙垒田凸起、渤南凸起及辽西低凸起的太古界变质花岗岩，廊固凹陷、东濮凹陷、东营凹陷及黄骅坳陷的奥陶系碳酸盐岩(其中马家沟组上部为砾屑灰岩和薄层石膏，中部夹竹叶灰岩、结晶灰岩，下部为云岩、泥云岩和石膏；峰峰组上段为灰—深灰色灰岩夹少量薄层深灰色、灰白色泥岩和石膏，下段为深灰色、褐灰色灰岩与泥灰岩不等厚互层夹薄白云岩)，义和庄凸起的寒武系碳酸盐岩和泥页岩，东濮凹陷二叠系—三叠系海陆过渡相、河流相泥岩、致密泥质粉砂岩、块状粉砂质泥岩及砂岩等。

上述地层经历了长达100~2 500 Ma风化改造后，均形成了优质的风化壳储层，部分形成了高产的大型油田(藏)，如蓬莱9-1油田，探明石油地质储量1.84亿m³，含油面积达80.2 km²，储层厚度可达235 m，是国内发现的最大花岗岩油田；又如牛东1井，2011年5月在中元古界蓟县系雾迷山组风化壳中获得了石油642.9 m³/d、天然气56.3万m³/d的特高产油气流，油气藏底部深度已达6 027 m仍未见油水界面，温度已达201 ℃，成为中国东部目前埋深最大、温度最高的油气藏^[39-40]。

对油气储层而言，风化作用既可以是建设性的，也可以是破坏性的。建设性方面主要表现为破裂岩石、溶解或溶蚀矿物，形成大量的风化裂缝，以及溶孔、溶缝，甚至溶洞，提升孔渗性能，为油气提供运移通道和储集空间(图 3)；破坏性方面主要表现为风化过程中矿物的交代或重结晶、化学沉淀物的充填或胶结等，从而堵塞储集空间，降低储集性能。总体来看，风化作用很大程度上改善了储层物性[图 3(e)~(f)]。

图 3

Fig. 3

下载eps/tif图 图 3 火山岩风化壳储集空间类型与特征 （a）未风化火山岩岩心照片，气孔孤立，不连通，储层物性差，徐深28井，4 207.25 m，松辽盆地营城组；（b）风化火山岩岩心照片，气孔、层理缝风化溶蚀扩大，孔缝连通，储层物性好，白010井，622.10 m，准噶尔盆地石炭系；（c）风化碎裂火山角砾凝灰岩，铸体薄片，风化溶孔，溶缝相互沟通，滴403井，3 818.55 m；（d）长石风化高岭土化，晶内溶孔发育，铸体薄片，滴西182井，3 639.25 m；（e）不同风化程度的火山岩孔隙度差异（据文献41）（据1 637块火山岩岩心样品统计）；（f）风化与未风化火山岩储层储集空间差异（据163块火山岩岩心样品统计） Fig. 3 Space types and characteristics of volcanic weathering reservoirs

风化壳油气储层储集空间类型复杂多样。通过显微镜下鉴定，结合图像孔喉定量分析，对比新疆北部地区石炭系风化(15口井的53块岩心样品)与松辽盆地营城组未风化(49口井的110块岩心样品)火山岩储层，发现2种类型的火山岩储层均以气孔、溶蚀孔和微裂缝为主要储集空间，但其含量存在较大差异。松辽盆地营城组未风化火山岩以气孔(38.2%)和溶蚀孔(35.7%)为主，而新疆北部地区石炭系风化火山岩则以溶蚀孔(32.8%)和微裂缝(30.8%)为主[图 3(f)]。

风化壳油气储层储集空间主要有2种成因：一是早期岩石在固结成岩过程中所保留的孔隙或裂缝；二是后期风化过程中岩石破裂、矿物溶解或溶蚀，形成的大量风化裂缝，以及溶孔、溶缝，甚至溶洞。风化作用往往使得2种成因的孔、缝、洞相互交织，在改善储层储集性能的同时，也使得原有的储集孔缝系统更加复杂[图 3(b)~(c)]。目前，在风化壳油气储层中孔隙(洞)型、裂缝型、孔缝复合型等均有发现，甚至在1个油气藏中可以发育多种储集空间类型的组合。

在地层的不同深度，风化作用强度和方式常存在差异。因此风化壳在垂向上也常形成不同成分和结构的多层残积物层，由上至下一般包括土壤层、残积层、半风化层、基岩。风化壳在经历后期沉积压实成为储层后，在剖面上表现出明显的分层特征，层与层之间一般呈过渡关系，每一层又都具有自己的特征，反映了当时物理、化学和生物风化的特点，其成分和厚度因地而异，主要与岩性、气候、地形和风化作用的强度、时间等因素有关^[42]。

不同岩石的风化速率不相同。碳酸盐岩风化过程中，主要是方解石的化学淋失，风化速度较快，残留物少，风化壳浅而薄；火山岩中的辉石、角闪石晶格能小，易于风化，形成风化壳也较厚；花岗岩中的主要矿物长石和石英晶格能大，抗风化能力强，风化速度较慢，但由于花岗岩的强烈崩解作用，水分广泛渗入，可形成深而厚的风化壳^[43]；碎屑岩的组成矿物已经过风化作用，在地表条件下很稳定，风化速度较慢。因此，不同岩石风化形成的风化壳储层纵向结构和储集空间组合存在差异，进而导致了风化壳内部不同层的物性也存在差异(图 4)。

图 4

Fig. 4

下载eps/tif图 图 4 四类岩性风化壳储层纵向结构特征 Fig. 4 Vertical succession of weathering crust reservoirs

碎屑岩风化壳一般分为土壤层、富泥质淋滤带、砂质碎裂带、未风化原岩，其中砂质碎裂带次生溶蚀孔和裂缝均较为发育，储层物性最好，富泥质淋滤带储集空间以次生溶蚀孔为主，储层物性次之[图 4(a)]。碳酸盐风化壳一般分为土壤层、垂直渗流带、水平潜流带、深部渗流带、未风化原岩，储集空间以次生溶蚀缝洞体系为主，储层物性垂直渗流带最好、水平潜流带次之[图 4(b)]^[44-45]。火山岩一般分为土壤层、水解带、淋蚀带、崩解带、未风化原岩，淋蚀带孔、洞、缝均发育，物性最好，崩解带以裂缝和孔隙的组合为主，物性次之[图 4(c)]。变质岩一般分为土壤层、破碎带、裂缝带、未风化原岩，破碎带和裂缝带裂缝发育，物性较好，裂缝和微孔构成主要储集空间[图 4(d)]。

因此，风化壳储层不是一个简单的"壳"，而是一个复杂的"体"。一个经历了较深风化作用且发育完全的风化壳，不论岩性如何，其独特的纵向结构和微观组构，本身就构成一个完整的储盖组合。顶部风化土壤层富含黏土矿物，在其后压实成岩作用下形成致密黏土岩，可以对油气的运移和保存起封盖作用，土壤层下不同层带发育的大量溶蚀孔、风化缝构成了油气的高效运移通道和优质储集体。

含油气盆地风化壳的发育，往往伴随有盆地区域性的长期隆升或暴露剥蚀。因此，风化壳储层往往在一定范围内形成区域性分布，进而形成一定规模的油气藏。

在华北和华南地区发育有区域性分布的古岩溶风化壳。在加里东期华北地区以整体抬升为主，导致了奥陶纪碳酸盐岩沉积后近130 Ma的风化剥蚀，在鄂尔多斯盆地和渤海湾盆地内形成了广泛的古岩溶风化壳型储集体[图 5(a)]^[46]；受震旦纪末桐湾运动抬升作用影响，扬子地区的寒武系和震旦系之间普遍为假整合接触。由于受风化剥蚀和地表水溶蚀作用影响，在不整合面附近的上震旦统灯影组顶部形成古岩溶风化壳型储集体，该储集体在我国川东、鄂西及下扬子地区发育广泛[图 5(b)]^[47-48]。

图 5

Fig. 5

下载eps/tif图 图 5 中国华北及华南地区古岩溶风化壳分布（据文献[46-48]改编） Fig. 5 Distribution of palaeo-karst weathering crust in North China and South China

目前，已发现的风化壳型油气藏主要分布在古地貌长期隆升凸起或暴露剥蚀区域，面积较大，一般几十至几百km²，部分可以达到几千甚至上万km²。如越南湄公盆地，是中生代花岗岩基底之上形成新生代叠合盆地，经历了断陷(始新世—渐新世)、坳陷(渐新世—中新世)和浅水陆架(晚中新世—近代)3个发育阶段。基底花岗岩在整个古新世暴露风化，形成了区域性分布的风化壳。在断陷阶段，沉积了约2 500 m的湖相泥质烃源岩，与下伏的晚侏罗世—白垩纪花岗岩直接接触；在坳陷阶段，基底的花岗岩被渐新世—中新世岩层所超覆。1987年，在该盆地基岩风化壳中发现了全球最大的花岗岩油气田——白虎(Bach Ho)油田，面积超过200 km²，石油地质储量超过10亿t，单井平均日产接近700 t，目前为越南最大油气田；随后，又发现了龙(Rong)油田^[35]。国内如1975年发现的中国第一个中—新元古界海相碳酸盐岩风化古潜山高产大油田——任丘古潜山油田，其含油面积约80 km²，石油地质储量约4亿t，最高年产量达1 352万t；又如1989年发现的靖边气田，为在我国陆上首次发现与探明的大型海相碳酸盐岩风化岩溶古地貌气藏，含气面积为4 212.3 km²，探明天然气地质储量2 300.13亿m³。

风化壳油气储层往往与沉积盆地不整合面的发育相联系。不整合面之下地层在长期风化后，与烃源岩和盖层有效配合，便可形成勘探潜力巨大的风化壳油气藏。目前，在中国已发现的这类油气藏有：塔里木盆地轮南—塔河油田、哈拉哈塘油田^[49]、和田河气田，准噶尔盆地克拉美丽气田，鄂尔多斯盆地靖边气田，四川盆地威远气田，渤海湾盆地任丘、八面河、千米桥、锦州25-1南等油田。这些油气藏具有储层物性好、单井产量高、单体储量规模大的特点。

中国大陆受古亚洲洋、古特提斯、滨太平洋三大构造域联合作用，与欧亚板块、印度板块和太平洋板块相互作用，多块体拼合、长期多阶段发展，沉积了早古生代海相、晚古生代—中生代初海陆过渡相和中、新生代陆相等三大沉积建造，形成了多旋回叠合的沉积盆地，发育多期大中型不整合面，风化壳油气勘探具有巨大的潜力^[50]。

中国东部主要发育断陷—坳陷型叠合盆地，在断前隆起阶段，盆地基底一般经历了长期的风化暴露和剥蚀，风化壳广泛发育；在断陷阶段，沉积的厚层湖相泥岩烃源岩，与下伏的风化壳直接接触，形成良好的生储盖组合。因此，在中国东部断陷—坳陷型叠合盆地，风化壳油气勘探应以基岩风化型为主。

渤海湾盆地基岩风化壳油气勘探历经40余年，已取得了巨大的成功，截至2010年在冀中、辽河、黄骅、济阳、渤中5个坳陷内探明了69个基岩风化型油气田，累计探明石油地质储量14亿t，约占渤海湾石油总探明储量的10%；探明天然气地质储量580亿m³，约占渤海湾天然气总探明储量的22%^[39]。

松辽盆地是一个中、新生代大型陆相裂谷盆地，侏罗系及其以上为沉积盖层，前侏罗系为基底，包括寒武系、志留系、泥盆系直到石炭—二叠系等，它们都有不同程度的变质，缺失整个三叠系。其基底具有一个长期受风化剥蚀的不整合面，沉积盖层超覆在基岩的不同层位上，在基底隆起、断垒和斜坡上具备风化壳油气藏发育的条件，应当引起足够的重视，但目前对基岩风化壳的认识还不很清楚。据有限的测井资料解释，基岩风化壳厚度在10~ 40 m；扶基1井在1 634~1 750 m井段钻遇122 m厚的风化壳，而在肇深1井和农101井的基岩风化壳中已经获得了工业气流^[51]。由此可见，松辽盆地基岩风化壳具有形成油气藏的潜力，是该盆地深层勘探的重要领域。

中国中西部主要发育克拉通—前陆型叠合盆地，在克拉通阶段，盆地内部发育大面积的继承性古隆起^[52]，形成了广泛分布的风化壳；在前陆阶段，在盆地边缘的褶皱冲断带以发育极其粗粒沉积物、大量的构造不整合面及构造变形为特点；在前缘隆起带发育较薄的沉积物，或长期暴露剥蚀。上述区域分布的风化壳，在一定的时空内与烃源岩、盖层相匹配，可以形成规模性的风化壳油气藏。因此，在中国中西部克拉通—前陆型叠合盆地，风化壳油气勘探应以隆升风化型为主。我国华北、扬子和塔里木等三大稳定地区均发育这种储集层(图 5)，并且已证实其是目前油气勘探的重要目的层。

(1) 风化壳储层分布于世界众多含油气盆地中。地理分布上，几乎涵盖了中亚—俄罗斯、中东、南北美、非洲等世界所有的油气区；层系分布上，已在前寒武系、寒武系至古近系中均有发现。根据盆地构造演化，风化壳储层可以分为隆升风化型和基岩风化型两大类，考虑储层岩性及储集空间特征等因素可以进一步划分不同的亚类。

(2) 风化壳储层不但具有碎屑岩、碳酸盐岩、岩浆岩或变质岩储层的孔隙性、渗透性、非均质性等共有特性，而且其内部结构具有其特殊性，主要表现为储层岩性的多样性、储集空间的复杂性、纵向结构的层次性，以及平面分布的区域性。

(3) 风化壳油气储层往往与沉积盆地不整合面的发育相联系。中国含油气盆地的多旋回叠合发育了多期大中型不整合面，风化壳储层分布广泛，油气勘探潜力大。东部断陷—坳陷型叠合盆地风化壳油气勘探应以基岩风化型为主，中西部克拉通—前陆型叠合盆地风化壳油气勘探应以隆升风化型为主。