伊拉克西部西阿拉伯盆地油氣勘探潛力初探

【摘要】通過綜合應(yīng)用石油地質(zhì)學(xué)相關(guān)理論為指導(dǎo)，對伊拉克西部西阿拉伯盆地研究認(rèn)為伊該盆地發(fā)育多套生儲蓋組合，圈、運(yùn)、保形成時間配置合理，含油氣潛力巨大。氣主要來自奧陶系烴源巖。儲集層物性好，潛力大，三疊系灰?guī)r物性較差，受古地貌發(fā)育的影響，縫洞系統(tǒng)發(fā)育不均勻，存在一定風(fēng)險。盆地北部以發(fā)育近東西向構(gòu)造圈閉為主，南部以發(fā)育大規(guī)模的右階北東向構(gòu)造圈閉為主。

【關(guān)鍵詞】烴源巖；儲蓋組合；西阿拉伯盆地；伊拉克

引言

伊拉克處亞洲西南部，阿拉伯板塊之上，面積44萬平方公里，可以劃分為4個盆地單元：北部扎格羅斯褶皺帶，西部西阿拉伯盆地，中部維典-美索不達(dá)米亞盆地和東部中阿拉伯盆地。伊拉克共有油氣田118個，油層分布在侏羅系、白堊系和第三系地層中，平面上分布在扎格羅斯褶皺帶、中阿拉伯盆地和美索不達(dá)米亞盆地東北部，西部西阿拉伯盆地由于位于沙漠地區(qū)，構(gòu)造上屬于穩(wěn)定地臺，勘探程度低。但是在敘利亞境內(nèi)的西阿拉伯盆地內(nèi)則有大量油氣田發(fā)現(xiàn)，伊拉克境內(nèi)在該盆地除Akkas氣田外無油氣田分布。是什么原因?qū)е掠蜌夥植嫉牟灰?guī)律性？伊拉克西阿拉伯盆地盆地的是否還有潛力？是本文需要回答的問題。

1、區(qū)域地質(zhì)

伊拉克構(gòu)造上位于阿拉伯板塊的北部，基底最早為前寒武紀(jì)，最大埋藏深度達(dá)14km。伊拉克區(qū)域構(gòu)造演化與板塊運(yùn)動密切相關(guān)，阿拉伯板塊向北運(yùn)動的過程中，以張應(yīng)力為主。中新世與歐亞板塊碰撞后以擠壓應(yīng)力為主。在板塊運(yùn)動及應(yīng)力場演化控制下，不同時期沉積充填不同。奧陶系以砂泥巖沉積為主，志留系以泥頁巖沉積為主，泥盆紀(jì)至早石炭為砂、頁巖沉積夾碳酸鹽巖薄層沉積，石炭紀(jì)以后陸續(xù)有規(guī)模較大的灰?guī)r沉積，早二疊紀(jì)和晚二疊紀(jì)主要發(fā)育頁巖、砂巖和灰?guī)r。中生代沉積相為淺海碳酸鹽巖臺地相，下侏羅世有規(guī)模較大的蒸發(fā)巖發(fā)育，形成較大規(guī)模的區(qū)域性蓋層。新生代沉積體系的發(fā)育受造山作用的控制大量碎屑體系注入盆地，發(fā)育規(guī)模較大的碎屑巖沉積。

伊拉克西部的沙漠地區(qū)，構(gòu)造上屬于穩(wěn)定地臺或隆起，勘探程度低。東部和中部平原地區(qū)，構(gòu)造上位于前淵帶，勘探程度較高。從伊拉克及周邊油氣田平面分布特征上看東部地區(qū)油田以南北向呈規(guī)律性分布，北部地區(qū)油田以北西向規(guī)律性分布，南部穩(wěn)定地臺區(qū)伊拉克和沙特境內(nèi)均無探明油田分布。

2、盆地石油地質(zhì)條件

2.1烴源巖

伊拉克西部地區(qū)的西阿拉伯盆地證實的烴源巖是下志留統(tǒng)富含有機(jī)質(zhì)熱頁巖。奧陶系泥巖雖有井鉆遇，但其生烴能力并不確定。本文進(jìn)一步驗證志留系熱頁巖生烴指標(biāo)的同時，也分析了奧陶系泥巖做為烴源巖的潛力，認(rèn)為伊拉克西部地區(qū)油主要來源于志留系，氣主要來源奧陶統(tǒng)烴源巖。下志留統(tǒng)熱頁巖分為上下兩部分，上部熱頁巖厚度為19米，下部熱頁巖厚度為39米。志留系熱頁巖為黑色富有機(jī)質(zhì)瀝青質(zhì)頁巖，有機(jī)質(zhì)豐度高，干酪根類型為Ⅰ-Ⅱ型，TAI指數(shù)2.8-3.0，Ro：0.98-1.0%，已經(jīng)進(jìn)入生油窗。下部的熱頁巖發(fā)育范圍受到古地貌發(fā)育的控制，發(fā)育在古構(gòu)造低的位置，上部的熱頁巖受沉積相帶的控制，富含有機(jī)質(zhì)的泥巖來源于前三角洲遠(yuǎn)端沉積。奧陶系Khabour組頁巖，TOC大于0.5%，干酪根Ⅱ型，已經(jīng)進(jìn)入熱裂解生氣階段，屬于深層過成熟。

通過與整個阿拉伯地臺烴源巖對比得知：志留系A(chǔ)kkas組烴源巖為有機(jī)質(zhì)異常豐富的頁巖，平均生烴門限為2300m左右，TOC最大可達(dá)到16.62%；奧陶系Khabour組烴源巖TOC 0.9-5.0%。從埋藏史上分析可知志留系熱頁巖在古生界末期進(jìn)入生油窗，奧陶系烴源巖古生界則處于生氣階段。

2.2儲蓋組合

西阿拉伯盆地共發(fā)育4套儲蓋組合。其中古生界以砂泥巖儲蓋組合為主，中新生界以碳酸鹽巖、蒸發(fā)巖儲蓋組合為主。

第一套儲蓋組合：儲集層以上奧陶統(tǒng)Khabour組淺海砂巖為主，層間淺海頁巖做為局部蓋層，頂部志留系頁巖為區(qū)域性蓋層。Khabour組淺海陸架沉積環(huán)境沉積的石英砂巖和頁巖，毛厚度達(dá)38m，平均25m，平均孔隙度10%，平均滲透率500mD。志留系A(chǔ)kkas組薄層砂巖是次要儲層，毛厚度10m，凈厚度1.5m，平均孔隙度17%，滲透率500mD。區(qū)域蓋層為志留系頁巖。第二套儲蓋組合：儲集層為上三疊系為Kurra Chine組淺海碳酸鹽巖，平均凈厚度6-28m，凈毛比0.01-0.08；平均有效孔隙度8-16%；平均滲透率10mD。上部發(fā)育的區(qū)域性泥巖為其蓋層。第三套儲蓋組合：儲集層為上白堊系的Shiranish組淺海礁灰?guī)r，最大厚度1200m。區(qū)域性蓋層為始新統(tǒng)沉積的巖性致密的泥灰?guī)r。第四套儲蓋組合：儲集層為中新統(tǒng)Jeribe組淺海灰?guī)r為，最大厚度300m。區(qū)域性蓋層為上覆的厚層Fars組以硬石膏。

2.3圈閉類型與運(yùn)移模式

伊拉克西阿拉伯盆地圈閉類型均為構(gòu)造圈閉，形成于早期拉伸和晚期擠壓環(huán)境。拉伸構(gòu)造是在凹陷沉降、裂陷、被動陸緣發(fā)育階段由傾斜正斷層控制的斷塊。拉伸構(gòu)造形成于古生代至漸新世時間內(nèi)。擠壓構(gòu)造包括背斜、反轉(zhuǎn)斷塊，壓扭構(gòu)造發(fā)育于幼發(fā)拉底地塹和塔布克臺地。壓性構(gòu)造形成于中新世至今，受控于扎格羅斯造山作用。目前已經(jīng)證實的油氣田構(gòu)造以背斜圈閉為主，圈閉具有繼承性發(fā)育的特征。

油氣在烴源巖中生成之后，通過初次運(yùn)移將烴類排出到與之接觸的砂體之中，在砂體之中進(jìn)行二次運(yùn)移，一旦遇到斷層和不整合面，通過開啟性斷層在縱向上向不同時代的砂體內(nèi)運(yùn)移，在閉合性斷層附近聚集成藏。不整合面是油氣橫向大規(guī)模長距離運(yùn)移的主要通道，尤其二次運(yùn)移過程中，主要發(fā)生在與砂體接觸的不整合界面處。若遇到砂體尖滅或不整合上覆水進(jìn)期泥質(zhì)沉積，則在不整合面下聚集成藏，形成不整合油氣藏。伊拉克西阿拉伯盆地證實的油藏，油氣的聚集和運(yùn)移受斷層和砂體雙重控制。

3、結(jié)論與認(rèn)識

1、伊拉克西部地區(qū)已證實的烴源巖除了志留系熱頁巖外，奧陶系泥巖也具有較強(qiáng)的生烴能力，是另一套區(qū)域分布的烴源巖層。

2、伊拉克西部地區(qū)發(fā)育4套儲蓋組合中，奧陶系、侏羅系和中新統(tǒng)儲層發(fā)育較好，含油氣潛力較大，三疊系儲層較致密，存在一定風(fēng)險。

3、伊拉克西部地區(qū)構(gòu)造圈閉發(fā)育模式受碰撞造山帶雙重控制作用，以背斜圈閉為主。

4.伊拉克西部地區(qū)油氣勘探的有利因素是油氣源條件和圈閉、蓋層條件較好。不利因素是西部盆地勘探程度較低，鉆井較少，并且已經(jīng)揭示的鉆井位置三疊系儲層較致密，儲層發(fā)育風(fēng)險較大。

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