波斯湾油气区.ppt

波斯湾油气区波斯湾地区地质概况波斯湾地区油气地质特征典型油气田介绍Mideast Oil and Gas Province波斯湾地区地质概况地理位置区域构造位置构造单元划分及特征构造与沉积演化油气勘探开发历程主要含油气区油气资源概况波斯湾油气区地理位置波斯湾油气区位于亚洲西南部，介于伊朗和阿拉伯半岛之间，面积约72万km2，包括伊朗西南部、伊拉克、沙特阿拉伯、科威特、中立区、卡塔尔、巴林、叙利亚、土耳其、约旦、阿拉伯联合酋长国、阿曼等国家世界上油气资源最丰富的含油气区区域构造位置 在大地构造上，波斯湾盆地位于阿拉伯板块和欧亚板块之间，包括阿拉伯地台东北部与扎格罗斯造山带西南侧的坳陷带，盆地结构不对称，轴线走向北西南东向，大致与现今的幼发拉底河和底格里斯河相符，延伸至波斯湾欧 亚 板 块阿拉伯板块构造单元划分及特征按板块学说，波斯湾盆地是阿拉伯板块向北移动与欧亚板块碰撞残留的封闭坳陷，属陆外坳陷型盆地；槽台学说认为是古地台山前坳陷，地史上主要是大陆架稳定沉积环境阿拉伯地盾地台内部斜坡边缘斜坡山前坳陷扎格罗斯褶皱带波斯湾地区： 北部为扎格罗斯褶皱带，由强烈褶皱、断裂的中生代地层组成，有些核部出露古生界和前寒武系结晶基岩。

西南部的阿拉伯地盾是古老的前寒武系结晶基岩，向东北倾伏，成为地台区基底 地盾和褶皱带之间为地台边缘斜坡和山前坳陷组成的波斯湾盆地阿拉伯地台扎格罗斯山前坳陷NESW红海裂谷非洲板块死海走滑断层扎格罗斯褶皱带波斯湾地区北东南西向剖面 波斯湾盆地可划分为阿拉伯地台斜坡带和扎格罗斯山前坳陷两个次级构造单元主要受基底断块运动和深部岩盐运动的影响，斜坡边缘有南北向的长垣或隆起由长垣或穹窿组成羽状排列的构造带，长达数百公里，宽达25km局部构造（短轴背斜及穹窿）平缓，一般长15-20km，宽6-7km，隆起幅度250-300m；最大的长垣可达100-250km，宽15-20km，隆起幅度可达450阿拉伯地台斜坡带位于盆地西南部相对稳定区盆地东北侧，地史上是长期稳定下沉的坳陷美索不达米亚坳陷，有古、中、新生界的沉积岩，最厚达12000m；阿尔卑斯期造山运动形成了扎格罗斯山脉及山前北西南东向的褶皱带，长1800km，宽400km，平行扎格罗斯山脉发育3排背斜向波斯湾方向依次由高背斜带、中背斜带及低(潜伏)背斜带，长达300-400km背斜一般长10-30km，宽4-8km，西南翼陡，东北翼缓 扎格罗斯山前坳陷带扎格罗斯山前褶皱走 滑 断 裂在扎格罗斯山逆掩作用控制下，塑性的下法尔斯组硬石膏及岩盐 发生形变，使其上覆地层形成褶皱和逆断层带，而下伏的阿斯玛 里层则褶皱成不对称、完整的背斜，致使上、下构造层褶皱不一 致，阿斯玛里层构造高点明显偏移在表层构造的向斜部位。

背斜一般下伏有盐丘盐丘上披覆的地层形成了背斜的雏形， 而且影响了晚期褶皱的背斜型态，这种现象在伊朗西南部法尔斯 省的构造上更为明显扎格罗斯山前背斜带的成因机制塑性地层和非塑性地层在单向挤压应力作用下，向另一方向褶皱和断裂变形构造与沉积演化1. 阿拉伯板块基底q阿拉伯板块基底的固结是许多岛 弧地体合并完成的，合并活动大 约在950Ma以前开始，至晚元古 代结束(640Ma)q每期岛弧的碰撞都产生俯冲形变 和蛇绿岩，并以隐缝合带形式 保存下来，缝合带将地盾分割 为南北向延伸的数个次级单元q南北向构造单元被早古生代 北西南东向走滑断裂所错断， 并可能发育裂谷q北西南东走向的扎格罗斯山 是晚古生代板块边缘的走滑断裂造成的阿拉伯地盾至扎格罗斯褶皱带晚元古代阿拉伯基底固结、始新世开始的聚合和碰撞作用2. 寒武纪石炭纪 与断裂活动有关的事件使得地盾 周边的阿拉伯地区产生裂谷盆地和 地壳坳陷，如阿曼下寒武统盐盆地沉积地层为厚层碎屑岩碳酸盐岩， 顶部为蒸发岩该蒸发岩在海湾、 伊朗地区发育盐丘构造，并且在 晚第三纪成为挤压褶皱中的滑脱 流动层 整个古生代，阿拉伯板块、印 度、阿富汗、伊朗中部、西北部 和土耳其板块共同组成了一个邻 接古特提海的长条状、宽缓稳定的冈瓦纳北部被动边缘。

当时被陆表海覆盖，海进和海退作用导致大范围的陆棚沉积 与扎格罗斯山前坳陷有关的东北部边缘陆棚的寒武奥陶系以碎屑岩为主晚奥陶至早志留世，阿拉伯大部分地区沉积一套志留纪页岩，在沙特、阿曼、伊朗西南为Qusaiba、Safif和Gahkum页岩 大部分地区缺失泥盆系东北部边缘地区石炭系出露，反映晚古生代区域型上升、无沉积或遭受剥蚀，以及首次出现的上穹作用波斯湾地区寒武纪古生代地层对比图沙特-波斯湾3. 二叠纪三叠纪早二叠世，古特提斯海向南俯冲于伊朗中部的北冈瓦纳前缘之下，使得冈瓦纳板块边缘由被动型变为活动型晚二叠世-三叠纪，与地壳变薄有关的地壳伸展、裂谷活动、火山活动导致印度板块(包括伊朗中部和西北部)在三叠纪沿着扎格罗斯一线从阿拉伯板块东北缘分离出去以上事件使新形成的阿拉伯东北被动边缘陆棚区广泛发育上二叠统碳酸盐岩沉积，板块边界以外地区发育石膏和浅水碳酸盐岩，这些岩相一直延续到下三叠统4. 三叠纪晚白垩世波斯湾地区只发生了缓慢平稳的沉降以碳酸盐岩沉积为主，夹有少量的碎屑岩层段（泥灰岩、页岩、泥质灰岩）和周期性蒸发岩早中白垩世来自阿拉伯地盾的陆源碎屑以三角洲形式延伸到陆棚区，并与东部海相碎屑岩和碳酸盐岩呈指状交互。

波斯湾地区中生代地层对比图5. 晚白垩世仰冲作用从叙利亚西北到阿曼东南，大洋沉积体和蛇绿岩块体逆掩于阿拉伯陆棚之上这类推覆体在阿曼山区清晰可辨在俯冲带西南，发育一个线状前缘带，其中沉积了海相碎屑岩再往西南，与阿拉伯地台相邻区主要为深海沉积环境6. 麦斯特里希特期中始新世波斯湾地区又恢复到稳定陆棚状态，海相沉积覆盖了大部分地区说明晚白垩世之后没有留下任何隆升的地貌同时，深部的寒武系蒸发岩塑性流动对该区的沉积和构造仍有一定影响7. 晚始新世至今：扎格罗斯造山运动和前陆盆地的形成中晚始新世阿拉伯板块撞击欧亚板块阿拉伯板块与欧亚边缘大陆块体碰撞形成扎格罗斯造山带这种陆陆碰撞作用一直持续到现今结果在扎格罗斯地缝合线西南的阿拉伯陆架上形成前陆盆地持续的聚敛作用形成向西南逆冲的逆断层和大型箱状背斜，平行于扎格罗斯山脉分布因此，波斯湾盆地是在阿拉伯地台大陆边缘背景上形成的前陆叠合盆地晚第三纪的碰撞作用改造了中、古生界的构造面貌波斯湾地区新生代地层对比图古新统始新统为深水相沉积，岩性为灰岩、页岩及透镜体砂岩渐新统中新统下部为浅海相灰岩，局部地区相变为滨海相砂岩中上新统为泻湖相沉积，由硬石膏、岩盐夹页岩、泥灰岩或碎屑岩组成。

中新世晚期，扎格罗斯山脉崛起，在山麓地区堆积了巨厚的上新世砾岩、砂岩，超覆在不同时代地层构成的侵蚀面上油气勘探开发历程波斯湾地区于1908年首先在伊朗西南部发现麦斯杰德伊苏莱曼油田，至1912年产油4.3万吨 1932年在巴林发现油田以后，勘探工作开始向地台区发展，根据地面构造、重力及地震测量，先后在沙特阿拉伯、科威特和卡塔尔发现油气田第二次世界大战前夕，共有20个多个油气田，产油1721万吨二次大战后，至1950年迅速增至8670万吨由于第一次世界大战的影响及技术上的困难，直到20年代才在伊拉克、伊朗不断发现油田1917年产油102万吨，1930年产油668万吨油气勘探开发历程70年代后，不断发现二叠系气田，天然气储量增长快 50年代后，应用地球物理测量，开展波斯湾海上勘探，除发现新油田和深部新油层外，海上也发现新油区至60年代初期，有油田80多个，油田建设迅速发展，输油管线已铺设至地中海和波斯湾沿岸1965年产油4.12亿吨，可采储量290亿吨到目前，共发现油气田245个油气田（海上油气田40多个），其中大油田65个，大气田3个大油田可采储量约526.46亿吨，其中科威特布尔干油田储量最大，约99.1亿吨；其次为沙特阿拉伯加瓦尔油田，约82.6亿吨；海上最大油田萨法尼亚卡夫奇油田约33.2亿吨。

主要含油气区1.扎格罗斯山前褶皱带含油气区 包括伊朗西南、伊拉克北部、叙利亚东北和土耳其东南，长1800km，宽400km主要产油层为第三系阿斯马里组，其次为侏罗、白垩系产气层为二、三叠系，主要气田分布在伊朗东南及波斯湾沿岸目前全区有油气田90多个2.阿拉伯地台东缘含油气区 包括伊拉克南部、科威特、沙特阿拉伯、巴林、卡塔尔及阿联酋等侏罗系为主要产层，尤其阿拉伯组灰岩是沙特、卡塔尔油气田的主要产层砂岩产层主要在科威特、伊拉克南部地区，石灰岩产层在沙特、卡塔尔一带目前有油气田80多个3.阿拉伯地台北端含油气区 包括巴勒斯坦、约旦西部、叙利亚西部、利巴嫩沿死海裂谷带目前只在巴勒斯坦死海西南发现油气田，产层为白垩、侏罗系，共有4个油气田波斯湾各国油气资源情况 波斯湾地区拥有世界石油探明储量的65.7%，年产量约占世界产量的34% ，销售量约占世界总销售量的65%2003年石油剩余探明可采储量为939.32108t，约占世界的 56. 5% 波斯湾地区是世界上储产量增长最具潜力的地区 , 其中沙特、伊朗、科威特和阿联酋是最具增长潜力的国家，主要产油国的油气资源状况探明可采储量国家油/108t 气/1012m3沙特科威特伊拉克伊朗阿曼卡塔尔叙利亚355.37132.2157.55172.357.5420.833.436.521.563.1121.60.8325.70.24注：据2003年美国油气杂志 波斯湾油气地质特征烃源岩油气生成储集层盖层生储盖组合圈闭烃源岩 波斯湾油气地质特征阿拉伯地台边缘和斜坡自前寒武纪就开始下沉，直到晚第三纪。

在坳陷中心形成了厚达上万米的浅海相、泻湖相和滨海相泥岩、泥灰岩、石灰岩、生物礁块灰岩及各种碎屑灰岩，其中含有丰富的II型干酪根的腐泥有机质，特别是中至上侏罗统和白垩系是波斯湾地区最重要的烃源岩层系烃源岩寒武系下志留统Safig组中侏罗统Sargelu组中下白垩统Garan组、Kazhdumi组古新统始新统Pabdeh组最重要Safig组页岩有机碳含量在1-4.3之间， Sargelu组、 Garan组和Kazhdumi组烃源岩总厚约1500m，有机碳含量介于2-11之间波斯湾地区伊朗迪兹富勒中生界第三系埋藏史图油气生成上侏罗统和下白垩统的烃源岩在早第三纪已经达到或接近生油窗，在晚第三纪扎格罗斯造山运动之前，烃源岩已全部进入生油窗上白垩统及以上层位的烃源岩在晚第三纪前陆盆地快速的堆积过程中进入生油窗 波斯湾油气地质特征储集层 波斯湾油气地质特征发育十几套储集层系，多数为碳酸盐岩，砂岩储集条件也很好在山前坳陷带以渐新至中新统裂缝型石灰岩为主，储集性能、产能与沉积相基本没有联系，而取决于与褶皱有关的裂缝例如：伊朗西南部的阿斯马利石灰岩孔隙度平均不到7，但构造裂缝非常发育，出油裂缝宽度在0.5-5cm，连通长度可达32-100km。

在坳陷边缘为中、上白垩统孔隙裂缝型碳酸盐储层伊拉克北部的基尔库克等油田的中白垩统灰岩与白云岩化灰岩，其孔隙度较高，而纵横交错的裂缝大大加强了孔隙的连通性在地台区，伊拉克南部、科威特以下白垩统砂岩为主；沙特、巴林岛、卡塔尔则以上侏罗统碳酸盐岩为主，它们都以孔隙储油为主盖层 波斯湾油气地质特征自元古代至晚第三纪早期，发育了多套膏盐层作为区域盖层最重要的是中新世早中期的Gach Saran/下Fans组的蒸发岩，其柔韧性极好，在多次构造活动中保存完好，无断裂产生波斯湾地区几乎所有的油气田分布在该套蒸发岩分布区内在波斯湾地区山前坳陷带的灰岩之上覆盖着中新统下法尔斯组，由极厚的致密岩盐、无水石膏、泥灰岩及石灰岩构成，形成厚达200-1500m的区域盖层在阿拉伯地台边缘，也有几十米厚的硬石膏层和泥岩层可作良好的作盖层生储盖层综合图生储盖组合 波斯湾油气地质特征伊朗西南部的渐新中新统阿斯马利石灰岩本身既是生油层也是储油层，为自生自储组合在伊拉克北部则常见侧变式组合，如：阿因扎拉油田是中、下白垩统放射虫泥灰岩和。