戴金星，现任北京石油勘探开发科学研究院教授级高工、博士生导师。浙江瑞安人，1935年3月生。1961年毕业于南京大学地质系。前期从事构造地质研究，近20多年来从事天然气（含煤成气）地质和地球化学研究。在中、美、英杂志发表论文百余篇，出版专著6部。近10年来，他和他领导的天然气研究室获部级科技进步一、二等奖多次，国家科技进步一、二等奖各一次，并先后被评为“六五”和“七五”科技攻关先进集体。他本人还荣获国家“六五”科技攻关先进个人奖和国家“七五”科技攻关突出贡献奖。

　　煤成气是地史上高等植物及其分散在淤泥中的细碎屑，在形成煤和暗色泥岩过程中产生的气体，也称煤型气。由此可见，含煤地层中煤和暗色泥岩是产生煤成气的源岩。由地史上生活在海洋和湖泊中的轮藻和介形虫等微体生物，以及藻类形成的气体则称为油型气。一般所说的天然气主要包括煤成气和油型气。煤成气形成后，一部分以吸附状态残留在煤中，通常称为煤层瓦斯，人类较早就发现了，我国明代宋应星称之为“毒气”；另外大部分则从源岩即煤和暗色泥岩中运移出来，逸散在（古）空气中，溶解在地下水里和分散在运移通道周围的各种岩石中，仅有极小部分聚集成煤成气田（藏）。传统的石油地质学观念长期以来片面认为，含煤地层虽能形成气体，但由于煤的强烈吸附性，www.dljs.net气体难于运移出来而主要留存在成气母体中，不把含煤地层作为有效生气源岩和天然气的勘探对象。本世纪40年代，德国学者首先提出含煤地层形成的煤成气，除了残存在源岩中外，还可运移出源岩聚集成为煤成气田（藏），由此产生了煤成气理论。西欧最早应用煤成气理论指导勘探，结果在中欧盆地（包括北海南部）发现了大量煤成气田，其中特大气田格鲁宁根煤成气田储量达2×1012m3。前苏联和澳大利亚由于应用煤成气理论于油气勘探，在60至70年代发现大量煤成气盆地和气田，如西西伯利亚盆地北部、卡拉库姆盆地和库珀盆地等。世界第一大气田乌连戈伊气田，气源主要是煤成气。前苏联由于发现了大量煤成气田，而使之成为世界第一产气大国。

    70年代中后期，戴金星在深入调查我国煤系中发现气（油）显示的基础上，结合我国石油勘探中已发现的少数煤成气藏的解剖分析，同时详细了解和掌握了国外煤成气理论研究及其勘探进展，在我国首先倡导煤成气理论，指出我国沉积盆地中埋藏的含煤地层是天然气的良好源岩，是勘探天然气的有利目的层，从而开辟了我国天然气勘探的一个新领域。

    自1978年至1983年，戴金星多次向国家计委、科委、经委和石油部积极建议开展煤成气研究和勘探。1981年底由他主笔的“煤成气概况”报告被当时担任党中央第一书记的胡耀邦批作中央政治局会议参阅文件（1982）2号的附件，www.dljs.net对国家决定在1983年把“煤成气的开发研究”（65—18）列为“六五”重点科技攻关项目，起了重要的推进作用。戴金星由此成为“煤成气的开发研究”攻关项目的技术负责人和组织者。

    戴金星在煤成气研究上成就斐然。概括地说，他丰富、完善和创造性地发展了煤成气理论，以下的贡献便是例证。

　　一、直观上论证了煤形成气的机理

　　80年代初，戴金星应用扫描电镜，在微观上研究了煤形成气的遗迹——气孔（1982）（图1）。并指出气孔研究的重要意义和作用：一是，根据从褐煤至无烟煤各煤种中均有气孔，证明成煤作用伴随着长期的成气过程，煤是生气源岩；二是，气孔有不同的组合形状。其中圆管体状的，不规则状的与蜂窝状的气孔，可作煤成气向外运移的通道，解除了我国煤成气理论建立初期，部分人认为煤吸附性强，难于运移出煤成气而聚集为工业性气田（藏的疑虑；三是，煤的气孔率大小可用来进行煤成气的远景评价，气孔率大者是勘探煤成气有利区。据此，在1982年他指出鄂尔多斯盆地北部是石炭二叠系煤成气有利区，后被勘探证实。用气孔阐明煤成气运移和作为煤成气远景评价手段之一，是前人未涉及的。 

　二、丰富和完善煤成烃原理　

    国外煤成气创导者强调煤系成气，对煤系成油未予以充分注意。1979年和1980年戴金星除研究煤成气外，同时首次全面系统地对我国煤系成油作了调查研究，肯定煤系可以成油，在1986年前就总结出煤成气、油的若干特征：（1）煤系一般成气为主，成油为辅（1979，1980）；（2）煤成油大多数是轻质油和凝析油，其形成往往与煤中稳定组有关。煤成油形成量多少决定于稳定组含量多少（1979，1980，1985）；（3）煤成凝析油很多在R0为0.4～1.0％形成，其形成和树脂体有关（1985）；（4）煤的成烃作用在气油兼生期（长焰煤至焦煤阶段），生成气属于湿气，同时还形成一定数量的煤成油，气油兼生期之后是干气期（瘦煤至无烟煤阶段），形成是干气，没有煤成油（1979，1980）；（5）在特殊的石油地质条件下，也可形成以煤成油为主的油气藏，例如煤成烃运移聚集过程中重力分异，煤成烃藏由于保存期内油气扩散性能不同。　

三、发展了煤成气鉴别理论和方法　

    过去判别天然气的类型一般是单项性，并几乎是以气组分为主，如把高N2、低H2S、干气等作为煤成气特征，鉴别可靠性较差。W. Stahl（1977）和 M. Schoell（1980，1983）先后提出了б13C1—R.判别煤成气与油型气方程，及б13C1—бD和б13C1—б13C2天然气判别图版，提高了鉴别煤成气和油型气的可靠性。戴金星从1982年以来，把鉴别煤成气的指标从单纯气组分（气相）扩大到液相（凝析油和油）和固相（源岩—干酪根、沥青），建立了一套综合性判别煤成气和各类天然气指标（含公式和图版）（1985年5个指标，1987年10个指标，1990年22个指标），使鉴别煤成气和各类天然气的可靠性和准确度大大提高，在我国各油气田广泛应用并得到验证，为气源对比追踪、天然气的运移、勘探天然气目的层确定提供了重要的手段和科学依据。这套综合性鉴别指标经多次（1985，1990）国家组织的专家评审均认为具有国际先进水平。其中突出的有：1985年戴金星和徐永昌同时首次提出了我国煤成气甲烷（б13C1）和源岩成熟度（R0）回归方程，分别为б13C1≈14.12lgR0-34.39和б13C1≈8.61lgR0-32.8。1989年他在世界上首先提出了煤成气乙烷（б13C2≈8.16lgR0-25.71）和煤成气丙烷（б13C3≈7.12lgR0-24.03）同源岩成熟度的回归方程。1987年应用源岩三相产物（气、液、固相）б13C值系列对比法，1989年建立的б13C1—б13C2—б13C3图版（图2），都反映了戴金星在鉴别煤成气上创新、开拓性的研究和贡献。
　　本文标题：戴金星与煤成气
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