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第 3 5 卷第 5 期 2 0 1 4 年 l 0 月 新疆石油地质 XI NJ I ANG P E TR0 L EUM GEOL 0 GY V0 1 ． 35． No． 5 Oc t ． 201 4 波斯湾盆地A r a b 组一H it h 组成藏组合地质特征 及油气成藏规律 李浩 武 ， 童晓 光 ， 王 建 君。 ， 温志 新 ， 张 永军 1 ． 中国石油 勘探开发研究院， 北京 1 0 0 0 8 3 ； 2 ． 中国石油 海外勘探开发公司， 北京 1 0 0 0 3 4 3 ． 中国石油集团 测井有限公司 吐哈事业部， 新疆 鄯善 8 3 8 2 0 2 摘要 A r a b组一Hi t h 组成藏组合为波斯湾盆地重要的成藏组合之一， 侏罗系A r a b组碳酸盐岩储集层和H i t h 组层间 硬石膏是成藏组合的基本储盖要素。侏罗系T u w a i qMo u n t a i n组、 H a n i f a 组和 D i y a b 组烃源岩为该成藏组合提供了绝 大部分的烃类， 烃源岩有机质含量高， 在始新世中晚期大面积成熟生油， 此时阿尔卑斯构造运动 I 幕 已形成众多圈 闭， 油气生成之后即可直接运移至圈闭中。A r a b 组储集层分布面积广 ， 以颗粒灰岩为主， 成岩阶段早期原生孔隙破坏 少， 后期普遍经受白云岩化和淋滤作用， 储集层物性优越。H i t h 组硬石膏厚度大， 分布面积广， 遭受断层的破坏程度 较弱， 油气很少能穿越它进入上部储集层， 仅在相变尖灭带或大型断裂处造成油气垂向逸散。由于侏罗系烃源岩生 成的油气大多属近源成藏， 油气侧向运移的距离短， 最有潜力的区域为侏罗系台内盆地分布区， A r a b 组储集层的油气 丰度主要取决于Hi t h 组盖层的封盖能力。 关键词 波斯湾盆地； A mb - 一H i t h 组成藏组合； 侏罗系烃源岩； A r a b 组储集层； 硬石膏； 油气成藏规律 文章编号 1 0 0 1 3 8 7 3 2 0 1 4 0 5 一 -0 6 0 7 一 -0 7 中图分类号 T El 1 1 ． 1 一 文献标识码 A Ge o l o g i c a l Cha r a c t e r i s t i c s a n d Hy dr o c a r bo n Ac c u mul a tio n o f Ar a b-Hi t h Pl a y i n Pe r s i a n GI l l f Ba s i n L I Ha o w u ， T O N G X i a o g u a n g ， WAN G J i a n j u n ， WE N Z h i x i n ， Z HA N G Y o n g j u n 1 ． R e s e a r c h I n s t i t u t e o f P e t r o l e u m E x p l o r a t i o nD e v e l o p m e n t ， P e t roC h i n a ,， B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 ， C h i n a ； 2 ． C N O D C ， C N P C ， B e i j i n g 1 0 0 0 3 4 ．， C h i n a ； 3 ．T u h a D i v i s i o n ， We l l L o g g i n g C o mp a n y L t d ． ， C N P C ， S h a n s h a n ， X i n j i a n g 8 3 8 2 0 2 ．， C h i n a Abs t r a c t Ar a b - Hi t h p l a y i s o n e of t h e mo s t i mp o r t a nt p l a y s i n P e r s i a n Gu l f b a s i n ， i n wh i c h t h e J u r a s s i c Ar a b c a r b o n a t e r e ser v o i r a n d Hi t h a n h y d r i t e c o n s t i t u t e i t s b a s i c res e r v oil ．- c a p r o c k c o mb i n a t i o n ． Mo s t o f t h e h y d r o c a r b o n s in i t are p r o v i d e d b y t h e s o u r c e roc k s o f J u r a s s i c T u wa i q Mo u nta i n f o r ma t i o n ， Ha n i f a f o r ma t i o n a n d Di y a b f o r ma t i o n ． Th e s e s o u r c e r o c k s wi th h i g h T OC a n d v e r y g o o d o i l g e n e r a t i o n p o t e n t i a l s h a v e e n t e r e d i n t o o i l wi n d o ws d u rin g the Mi d d l e - ．L a t e E o c e n e i n l a r g e s c a l e ， w h i l e ma n y t r a p s h a d a l r e a d y b e e n f o rm e d a t Ep i s o d e I o f A l p i n e o r o g e n y ． S o t h e g e n e r a t e d o i l a n d g a s c o u l d b e c h a r g e d o r mi g r a t e d d i r e c t l y i n t o t h e t r a p s ． Ar a b r e s e rvo i r i s c h a r a c t e ri z e d b y w i d e d i s t r i b u t i o n ， gra i n l i me s t o n e a n d s e l d o m d e s t r u c t i o n o f p rima r y p o r o s i t y d u r i n g t h e e a rl y d i a g e n e s i s ,， f o l l o we d b y w i d e s p r e a d d o l o mi t i z a t i o n a n d l e a c h i n g d u r i n g t h e l a t e d i a g e n e s i s ， w i t c h a l l o we d it t o h a v e s u p e rio r p e t r o p h y s i c a l p r o p e rty ． Hi t h f o rm a t i o n i s c h a r a c t e ri z e d b y t h i c k a n h y d ri t e ， b r o a d d i s t ri b u t i o n a n d we a k d a ma g e b y f a u l t i n g , w h i c h a l l o we d the h y d r o c a r b o n s h a r d l y t o b e mi gra t e d t h r o u g h it t o ward the u p p e r r e s e r v o i r s ． T h e p e t r o l e u m l o s s ma y o n l y o c c u r i n p h a s e c h a n g e ／ p i n c h o u t b e l t o r n e a r l a r g e s c a l e f a u h s ． Mo s t o f the h y d r o c a r b o n s g e n e r a t e d f r o m J u r a s s i c s o u r c e roc k s in this p l a y w e r e p r o x i mal a c c u mu l a t i o n a n d t h e l a t e r a l mi gra t i o n s we r e s h o rt i n d i s t a n c e ．， S O t h e mo s t p o t e n t i al a r e a s s h o u l d r a n g e aro u n d t h e J u r a s s i c i n t r a p l a t f o r m b a s i n s ， wh i l e Ar a b r e s e rvo i r ’ S h y d r o c a r b o n a b u n d a n c e d e p e n d o n the s e ali n g a b i l i t y o f Hi t h c a p r o c k ． Ke y W o r d s P e r s i a n Gu l f b a s i n ； Ar a b - Hi t h p l a y ； J u r a s s i c s o u r c e r o c k ； Ar a b r e s e r v o i r ； Hi t h a n h y d r i t e ； h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n p a t t e r n 上侏罗统A r a b 组碳酸盐岩储集层与H i t h 组蒸发 岩盖层构成的A r a b 组一H i t h 组成藏组合是波斯湾盆 地乃至世界重要的成藏组合之一， 在其中已发现的 油气田大多分布于沙特阿拉伯东部和阿拉伯湾的西 部水域 ， 世界上最大 的 G h a w a r 油 田即 以A r a b 组 D段 为主要储集层。A r a b 组一H i t h 组成藏组合拥有证实 可采储量和概算可采储量 根据 S E C 储量标准 为 3 1 5 ．4 1 0 t ， 占波斯湾盆地证实可采储量和概算可采 储量的3 0 ．6 ％， 天然气证实可采储量和概算可采储量 为4 3 4 9 x l ff m ， 凝析油证实可采储量和概算可采储 量为 3 ． 0 5 l ff t ， 其重要性不 言而喻 ～。本文在 系统 剖析A r a b 组一H i t h 组成藏组合地质特征的基础上， 总 结了其油气成藏主控因素与油气分布规律， 并指出了 潜力区的分布。 收稿 13期 2 0 1 4 0 3 1 9 修订 日期 2 0 1 4 0 5 2 7 基金项 目 国家科技重大专项 2 0 1 1 Z X 0 5 0 2 8 作者简介 李浩武 1 9 7 9 一 ， 男， 陕西蓝田人 ， 博士， 石油地质， T e 1 0 1 0 一 ．8 3 5 9 7 1 3 4 E m a i l l i h a o w u p e t r o c h i n a ． c o m． c n 新疆石油地质 1 区域构造背景 阿拉伯板块可划分为3 个大的构造单元 阿拉伯 地盾 、 稳定 台地和扎格罗斯一阿曼山褶皱区 ， 波斯湾 盆地 主要位于稳定台地 和扎格罗斯一阿曼山褶皱区 的构造单元内。 阿拉伯地盾位于阿拉伯板块西部 ， 主体为寒武系 地块 ， 其基底主要 由寒武纪前岩浆岩和变质岩组成 ， 在 整个显生宙， 阿拉伯地盾均为一个坚硬的地块。 稳定台地区在大部分时间内构造沉积稳定 ， 长期 处于被动边缘环境 ， 并逐渐向东北部的主要沉降区倾 斜 ， 可细分为稳定陆架 内单斜 和稳定陆架 内台地 ， 内 部发育多个次级构造单元。 波斯湾盆地西与阿拉伯地盾相邻， 地层剥蚀线构 成了其西部边界 ， 阿拉伯板块的北部 、 东北部和东南 部边界线构成了盆地边界。 按 照构造和沉积的特点 ， 波斯湾盆地又可进一 步划分为扎格罗斯 、 鲁布一 哈利 、 中阿拉伯 、 维典一美 索不达米亚、 西阿拉伯和马利布一夏布瓦和阿曼等7 个次级盆地 图 1 。扎格罗斯次盆和阿曼次盆 为褶 皱挤压形成的次级构造单元 ， 它们与稳定台地的构造 样式存在很大不同。A r a b 组一 H i t h 组成藏组合的油 气 主要 集 中于 中阿拉伯 次盆和鲁 布一 哈利次盆 中 图 2 。 I二 海 岸 线 E 二 三 |中阿拉伯地堑 围单 斜 挠 曲 L 二 断层 口背 斜 ， 隆 起 [ 向 斜 ， 次 盆 I苎 准原生地体 t |次盆边界 田基 底 图l 阿拉伯板块主要构造要 素及 次盆展布 据文献E 3 ] 修改 2 地层特征和古地理演化 2 ． 1 地层特征 S t e i n e k e 等最早将 A r a b 组分为 4 段 ， 自上而下为 A段 、 B 段 、 C 段 、 D段 ， 这几段都显示 出旋 回性特征 ， 除 A r a l ， 组 A 段外， 其余各段都为顶部具有硬石膏盖层的 白云岩或灰岩I I 图2 ， A段上覆地层 为 H i t h 组硬石 膏 ’ 。在卡塔 尔陆上 ， 上侏罗统 A r a b 组和 H i t h 组 被 分为 F a h a h i l 组 、 Q a t a r 组 和 H i t h 组 ， 统称为利雅得群 ， 次盆名称 ①西阿拉伯次盆 ②美索一不达米亚次盆 ③中阿拉伯次盆 ④鲁布一哈利次盆 ⑤马利布一夏布瓦次盆 ⑥扎格罗斯次盆 ⑦阿曼次盆 这个术语最早 出现在沙特 ， 现已废弃不用 。在卡塔尔 海上 ， 为了与沙特阿拉伯的A r a b 组相对应 ， Q a t a r 组和 F a h a h i l 组被合 称为 A r a b 带 。在 A r a b 带 内， 4套碳酸 盐岩单元 自上而下被划分为灰岩 I 段 、 Ⅱ段 、 Ⅲ段和Ⅳ 段【6 l 。 I 段一 Ⅲ段 A段一C段 被称 为 Q a t a r 组 ， 灰岩 Ⅳ段 D段 被称为F a h a h i l 组 。 波斯湾盆地南部 和东南部的 A r a b 组和Hi t h 组可 划分为5 种岩相 ①鲕粒一 球粒粒屑灰岩； ②白云质粒 屑灰岩； ③白云质泥岩； ④白云化粒屑灰岩； ⑤块状硬 第3 5 卷第5 期 李浩武 ， 等 波斯湾盆地A r a b 组～Hi t l 组成藏组合地质特征及油气成藏规律 伊 扎 。 统 阶 组 段 岩性 岩 性 ＼ 斯 M a n i f a 薹 球 粒 一 鲕 粒 粒 屑 灰 岩 和 f tl r 叠 层 石 灰 质 泥 岩 料 威 行1 飞 皱 一 二一～ ＼ 、 日 E ＼ 朗 专 瘤 状 硬 石 膏 夹 层 问 白 云 岩 基 匦 A 襟 牛 篓 { 霉 峭 肌 布 u e √ 上 牛 B 硬 石 膏和 生物 鲕粒 粒 津 屑灰岩 阶 硬石膏和鲡粒 一 软体动 1 C 物泥粒 灰岩／ 粒 屑灰 岩 ； s 枯 ／ 侏 启 莫 ．0 皂 里 罗 阶 硬石膏． 鲕粒． 球粒 叠层 I D 石泥粒灰岩 、 白云化的粒 提 屑灰 岩和灰 岩 通 统 阶 曷 能 沙特阿拉 一 一 ⋯ _c 尝 潜 穴 泥 粒 灰 岩 和 白 云 石 三 图2 A r a b 组一Hi t h 组成藏组合 内油 气田分布及岩性柱状剖 面 据文献[ 9 3 修改 石膏。最好 的储集层通常为粒 间孑 L 较为发育的粒屑 灰岩和 白云质粒屑灰岩 ， 也包含晶间孔较发育 的白云 岩和白云质灰岩 1 。 A r a b 组 D段是 A r a b 组 中产能最高的储集层 ， 其底 部主要 由灰泥岩和粒泥灰岩构成 ， 向上逐渐过渡至生 物碎屑 白云质泥粒灰岩 、 粒屑灰岩和糖粒状白云岩。 2 ． 2 古地理演化 A r a b 组碳酸盐岩储集层和H i t h 组硬石膏盖层的 形成年代大致为晚侏罗世 1 5 4 x 1 0 6 1 4 9 x 1 0 a t 1 ， 其 沉积是对造陆运动和全球海平面变化的响应 ， 此阶段 海平面处于总体上升环境 ， 期间发育若干小型向上变 浅的沉积旋 回。Ar a b 组和上覆 的Hi t h 组硬石膏盖层 是旋 回沉积 的典型代 表 图2 ， H i t h 组蒸发岩是侏罗 系最后一个 、 也是分布面积最广的一个蒸发岩单元 。 波斯湾盆地南部和东南部的 A r a b 组和 Hi t h 组 的 沉积环境由陆向海可以划分为4 类 ①潮上萨布哈； ②潮间泥坪； ③浅水潮下溻湖； ④浅水广海陆架， 沉积 环境是对晚侏罗世海平面变动的响应I 一 I 。 在 A r a b 组沉积 时期 ， 潮上 以干旱 环境下的萨布 哈为主 ， 沉积物主要为早期成岩阶段 的硬石膏和少量 白云岩， 风暴活动和偶见的高潮可使萨布哈表面遭受 海侵 ， 潮上沉积物的结构经常遭受破坏 。与萨布哈相 关 的硬石膏也可能形成于潮间带和渴湖环境 中。 潮间泥坪发育于平均低潮线与高潮线之间 ， 这种 环境下的沉积物 以泥坪和藻席为主 ， 周期性水淹带来 了部分源 自浅水潮下溻湖的沉积物。 溻湖主要发育于浅水潮下环境 ， 介于平均低潮线 与滨外砂之间 ， 水体深度介于数米至数十米 ， 以潮道 沉积物为主 。A r a b组 内的渴湖主要包括两种类 型 ①近岸渴湖， 为高盐水体环境 ， 向陆方向沉积物粒度 变粗； ②近海渴湖， 水体盐度与海水盐度基本一致， 沉 积物粒度较细 1 。 向海方 向， 渴湖之外为陆棚环境 ， 二者之间通常被 滨外砂坝分隔。在某些情况下 ， 陆棚可能直接过渡至 溻湖环境， 并无滨外砂坝发育， 但此类情况较为少见。 对于A r ab组来讲， 在各段地层沉积的初期， 以浅 水陆棚相碳酸盐岩为主 ； 随着海平面的不断下降 ， 先 期的陆棚环境逐渐过渡为浅水潮下渴湖和潮问泥坪 ， 沉积物纵 向上也转变为以泥坪 、 藻席和潮道沉积物为 主 ； 当海平面达到最低时， 潮上萨布哈环境形成 ， 层段 顶部以硬石膏为主。 Hi t h 组蒸发岩为晚土伦期干旱气候下浅水 台地 萨布哈的产物 ， 厚层的 H i t h 组硬石膏和少量 白云岩标 志着最终的海退 I 。由于侏 罗纪晚期波斯湾盆地地形 平缓 ， 沉积相带侧 向变化小 ， 萨布哈环境的发育范 同 非常广泛。 新疆石油地质 3 成藏组合地质特征 3 ． 1 烃源岩 在中侏罗世的卡洛维期， 发生了一次重要的海平 面上升事件 ， 不同地区发生差异沉降， 中阿拉伯台地 内的次级盆地发生海侵作用n 。 l。大面积分布的藻类 物质构成 了台地内次盆的侏 罗系烃源岩[ 1 1 - 1 2 。 A r a b 组成藏组合的烃源岩主要包括侏罗系T u w a i q Mo u n t a i n 组 、 Ha n i f a 组和 D i y a b 组 图2 。这 3 套烃源岩以生油为主， 生气为辅 ， 生烃量巨大， 形成 了包括 G h a w a r 油田在内的众多大型油田。 T u w a i q Mo u n t a i n 组为最主要 的烃源岩 ， 以其为主 力烃源岩的油田分布在沙特阿拉伯中东部地区， G h a ． w a r 油田为典型代表； H a n i f a 组是另一套重要的烃源 岩， 以其为主力烃源岩的油田分布在卡塔尔及东部海 域 ， 其 中包含 D u k h a n 油 田； 而以 D i y a b 组为烃源岩的 油田主要分布在阿联酋西部地区 图2 。 由于地形总体平缓， 在烃源岩沉积时， 台地内次 盆的面积较大。同时 ， 波斯湾盆地位于赤道附近， 气 候温暖湿润， 陆架边缘上升洋流带来了大量营养物 质 ， 藻类异 常繁盛 ， 有机 质生产力高。底层循环受限 的闭塞缺氧环境 ， 对有机质的富集和保存非常有利。 这些条件的相互匹配， 使得侏罗系烃源岩具备雄厚的 生烃物质基础。 3 ． 1 ． 1 T u wa i q Mo u n t a i n组烃 源岩 T u w a i q Mo u n t a i n 组烃 源岩在 中阿拉伯 次盆 的最 大厚度为 1 5 0 m E 】 ， 沉积中心位于 K h u r a i s 油 田北侧 ， 其与波斯湾盆地北部碳酸盐台地中沉积的F a d h i l i 组 上段及 Ha d r i y a 组层 位相 当。G h a w a r 油 田和 K h u r a i s 油 田烃源岩样品分析表明 ， T u w a i q Mo u n t a i n 组有机质 含量非常高 ， 有机碳含量最高值超过 1 3 ％， 平均为 3 ． 5 ％， 有机质类型为趋于生油的 Ⅱ型干酪根 ， 主要由 蓝绿藻组成n 。 模拟资料表明， T u w a i q M o u n t a i n 组烃源岩大致在 7 5 x 1 0 a 时开始生烃 ， 在沙特阿拉伯东部 S a f a n i y a 油田， 镜质体反射率 。 已超过0 ．6 ％， 在 G h a w a r 油田 东部 也 已进 入排 油期 ； 至 5 0 x1 0 a 时 ， 在 S a f a n i y a 油 田 ， 。 已达到 0 ． 8 ％ ， 而排油 区面积进一 步扩大 ， 已演 变为北西一南东向连片展布的条带； 至2 5 x 1 0 a 时， 排 油区范围向东西两侧扩展 ， 面积进一步增大 ， 7 5 x 1 0 a 时的排烃中心区已结束排烃 ， 部分进人保存期； 而从 2 5 x 1 0 a 至今 ， 进入排油期的范围没有明显扩大 ， 结束 排油进入保存期的面积不断增大。A r a b 组一H i t h 组 成藏组合内以T u w a i q M o u n t a i n 组为主要烃源岩的油 田基本都位于成熟烃源岩展布范围内， 油气侧向运移 距离较小， 最远不超过1 0 0 k m， 以近源成藏为主。 3 ． 1 ． 2 Ha n i f a g和 Di y a b组 烃 源岩 卡塔尔海域的H a n i f a 组上部由细粒层状、 深灰色 的黏土质灰岩或钙质页岩组成， 下部为含碳量更高、 成 层性更好 的泥灰 岩[1 6 - 1 7 。从 阿联 酋东部 海域 到杜 拜 ， 水体变浅， H a n i f a 组逐渐发生相变， 含白云质灰岩 和洁净 的糖粒状 白云岩。 H a n i f a 组烃源岩在沙特中部厚度小于 3 0 m， 有机 碳含量平均为 2 ． 6 ％． 有机质类型为 Ⅱ型 ， 主要 由蓝绿 藻 组成 。7 0 x 1 0 a时 ， 在 巴林 的A w a l i 油 田附近 的 S a l t Ma r s h 井 中 ， H a n i f a 组底部 已进入生油窗内 ， 。 达 到0 ． 6 ％； 至 4 0 x 1 0 a 时 ， 。 达到 0 ． 8 5 ％， 随后烃源岩成 熟度变化趋缓 ， 现今仍大面积处于成熟生油阶段 ， 兄 超过0 ．7 ％的区域占烃源岩展布范围的7 0 ％以上 ， 部 分 区域 已经进入生气窗 内， 兄超过 1 ． 3 ％， 但分布较为 局限。 D i y a b 组为阿联酋 的主要烃源岩 ， 其为泥质含量 很高的白云质灰岩， 自西向东逐渐减薄， 中子测井表 现出高自然伽马值的特征。D i y a b 组有机碳含量为 0 ．7 2 ％～ 1 ．8 0 ％， 生烃潜力中等至好。其成熟生烃较 晚 ， 约 5 5 x 1 0 a 时 ， 在阿联酋 B a b 油 田和 A s a b 油 田进 入生油窗 ， 兄达到0 ． 6 ％； 至 1 6 x 1 0 a 时， D i y a b 组底部R 。 已达到0 ． 9 ％， 开始进人生油高峰。总体来讲， D i y a b 组 烃源岩现今成熟 度在不 同地 区有所差 异 ， 昆总体为 0 ．6 ％ 1 ．3 ％． 陆上部分已经进入生烃窗， 而海上部分成 熟度相对较低， 向西北方向成熟度降低㈣。D i y a b 组烃 源岩生烃强度较大 ， 在阿联酋西部 可达 1 5 0 x 1 0 t ／ m ， 向东部B a b 和S a l a m油田一带减小为5 0 x 1 0 t ／ m ． 古近 纪为主要排烃期， 运移方向为海上和阿布扎比陆上中 部 】 。 3 - 2 储集层 总体而言， A r a b 组 D 段为A r a b 组内储量最大、 单 井产能最高的层段， 以其为主力产层的油气田数量也 最多 ， 世界最大 的 G h a w a r 油 田就 以其为主要储 集层 段。A段一c 段由于硬石膏胶结充填、 溶蚀孔洞发育 程度低等原因， 仅在少数油气田为主力产层。 A r a b 组 D段厚度为 9 1 1 6 8 i n ， 与 A段一 C 段不 同 的是 ， D 段内白云质粒屑灰岩和白云化粒屑灰岩都经 历了广泛的绿泥石化作用。 A r a b 组D段主要为深水和接近海平面的浅滩环 境， 至少具4 个海平面上升旋回。旋回内白云岩类型 和微孔隙结构对物性影响尤为明显， 控制了不同井的 产能 19 - 2 4] ， 颗粒状结构物性最佳 。 A r a b 组D 段由底部的灰泥岩一 粒泥灰岩向上过渡 为中等压实 、 次棱角状 、 分选好的微晶泥粒一 粒屑灰岩 第3 5巷第5 J 圳 李浩武 ， 等 波斯湾盆地A r a b 组一Hi I I1 组成藏组合地质特征及汕气成藏规律 及 原地鲕 粒一 粒屑灰 岩 ， 含 薄层 白云岩 和少量硬 石 膏 。最上部 主要由深棕色至浅褐色一 灰色白云岩和 白 云质灰岩组成 ， 通常具微晶结构 。在混合带环境下 ， 方解石 晶体早期成岩阻碍了压实作用 的进一步发生 ， 原生孔隙保存 良 好。同时， 后期溶蚀作用使方解石晶 体溶解 ， 形成了很好 的粒间孔和晶问孑 L 。 在 G h a w a r 油 田 ， A r a b组 D段 孔 隙 度 为 2 l ％ 一 2 6 ％， 渗透率为 1 0 0 ～ 6 0 0 0 mD， 平均为 1 0 0 0 mD 。 晚期 成岩作用形成的嵌 晶粗粒方解石晶体仅局部充填了 A r a b 组 D段 的部分裂缝 。 A r a b 组储集层普遍经历 了较强的 白云岩化作用 ， G h a w a r 油 田至少经历了4 期 ， 白云岩化作用与溶蚀作 用相互促进 I 。最早一期 白云岩化作用在 A r a b 组沉 积时即已开始， 但部分层段未受影响， 与灰岩相 比， 第 一 期 白云岩物性受压实影响更小 ， 脆性更 高 ， 有利于 裂缝形成 ； 第二期 白云岩化作用主要 由台地 内流体循 环引发 ， 此次作用影响了整套 A r a b 组 ， 并使先存的部 分 白云岩化地层彻底 白云岩化 ； 第三期 白云岩化作用 主要发 生在晚期深埋成 岩阶段 ， 在正常 的地温梯度 下 ， 白云岩发生重结晶作用 ； 第 四期 白云岩化作用主 要 由溶蚀作用 引发 ， 在深埋 和构造作用 阶段 ， 先期形 成的白云岩内形成大量的裂缝 ， 高温地层流体沿裂缝 系统对 白云岩发生溶蚀作 用 ， 溶解了残余 的方解石 ， 形成了物性非常优越的储集层 ， 并且使先存 白云岩中 氧同位素含量发生改变。 白云岩 的高渗透率主要归功于其 自形和糖粒状 结构及高度发育的晶间孔隙 ， 而白云化灰泥岩和粒泥 灰岩通常为黏土质 ， 并具有生物扰动特征 ， 总体孔 隙 度 中等至高 。球粒状泥粒灰岩和粒屑灰岩 由于粒 间 孑 L 、 印模孔隙发育 ， 因而表现出较高的孑 L 隙度 ， 中值为 l 5 ％ ～ 1 7 ％ 3 - 3 盖层 A r a b 组灰岩之上为厚层的 H i t h 组硬石膏 图2 ， 自沙特东部 至阿布扎 比中东部 ， H i t h 组均匀减薄 ， 在 G h a w a r 油 田以东 ， 厚度约为 1 5 0 m， 尖灭线位于B a b 油 田东侧 图3 。在沙特阿拉伯利雅得附近D a h l H it h 地区的典型剖面中 ， H i t h 组厚度为 9 0 m左右 ， 硬石膏 层具 细粒 网状结构 ， 底部发育少量 白云岩 ， 向上粒度 更细 ， 结构与下段类似 ， 至 Hi t h 组顶部 ， 变为细粒层状 结构 ， 含少量细粒碳酸盐岩 。阿布扎 比中部存在硬 石膏渐变带 ， 至东部 H i t h 组硬石膏发育缺失 ， 环境从 潮上萨布哈转变为溻湖和潮 内白云岩带 ， 主要沉积了 鲕粒灰岩 、 白云化灰岩和 白云质灰岩。 在卡 塔尔 和阿布 扎 比西部 ， Hi t h组厚 度 为 9 0 ～ 1 4 0 m 网 3 ， 主要 由块状硬石膏 、 硬石膏 白云岩和少 图 3 波斯 湾南部 Hi t h 组厚 度及 以其为盖层的油气田 厚度资料据文献[ 2 5 1 修改 量 白云岩组成。硬石膏为网状结构 ， 层间白云岩为浅 色至深棕色的糖粒状结构 。H i t h 组 内的 白云岩具有 小的菱形 、 他形结构 ， 并且含大量 的嵌 晶、 结核状及块 状硬石膏。 由于硬石膏小菱形 晶体的联结结构 ， H i t h 组硬石 膏异常致密， 加之其厚度较大， 受断层破坏小， 对下伏 圈闭中的烃类具有 良好的封盖作用 ， 构成 了侏罗系最 有效 的区域盖层。 4 圈闭类型与油气成藏 4 ． 1 圈闭类型 在 A r a b 组一H i t h 组成藏组合中， 目前 已发现的油 气 田均为构造型。基底构造在很 大程度上控制 了构 造的形成和发展 ， 主要圈闭的形成 、 定型与阿尔卑斯 造山运动 I 幕和Ⅱ 幕有关。圈闭类型主要包括 ①与 基底断块有关的背斜 ； ②寒武纪前盐层活动形成的丘 状构造； ③复合构造圈闭 如与寒武纪前盐层相关的 断块圈闭 ； ④构造一 地层圈闭。晚白垩世阿尔卑斯造 山运 动 I 幕造成 了阿曼 S e ma i l 蛇绿岩复合体 的侵位 作用， 新近纪阿尔卑斯造山运动 Ⅱ 幕与红海的开裂及 阿拉伯板块和欧亚板块 的碰撞相对应 。 4 ． 2 成藏作用和成藏机理 A r a b 组一H i t h 组成藏组合大体上经历 了如下的 成藏过程 侏罗纪 晚期 ， T u w a i q Mo u n t a i n 组和 Ha n i f a D i y a b 组烃源岩 、 A r a b 组储集层 、 Hi t h 组盖层相继沉 积； 白垩纪晚期， T u w a iq M o u n t a i n 组已在沙特阿拉伯 东部部分地区进人生烃窗 内， Ha n i f a 组烃源岩亦部分 进入生烃阶段 ， 排烃作用与油气生成基本 同时发生 。 至古 新世早期 ， 阿尔卑斯运动 I 幕在先存 构造基础 上 ， 形成了一系列宽广的低幅度背斜 ， 但 由于形成晚 ， 新疆石油地质 此时圈闭可能仅充注少量烃类 。随后 ， 烃源岩埋深持 续增大， 成熟度不断升高， 至4 0 1 0 6 a 时， 已普遍进人 生烃高峰。由于烃源岩与储集层直接接触 ， 排烃过程 同时发生， 已形成的阿尔卑斯运动 I 幕宽广低幅度构 造圈闭普遍得到油气充注， 始新世晚期为油气成藏的 关键期 。渐新世早期开始的阿尔卑斯构造运动 Ⅱ幕 使先存圈闭逐渐定型， 油气也随之发生部分调整。此 后 ， 地质状况基本稳定 ， 原油聚集未经受较大的破坏 ， 保存 条件 良好 。 在单个油 田内， A r a b 组 A段一D段 内部的硬石膏 往往 为层问盖层 ， 将油 田垂 向分隔为不 同的油藏单 元 ， 不同储集层之 间通常不连通。宏观上 ， 在 Hi t h 组 ／／ Ya ma ma 1 ． ＼ ＼ ／ 组 ＼ ＼ a过 】 d d E 1 S h a r g i N o r t h Do me 剖面 硬石膏基本上都为非常有效的区域性盖层 ’ “ ’ 1。除 被大型后期断层断穿或相变尖灭处 ， 在展布范围内 ， 由于封盖性能优异 ， 油气很少能穿越其发生垂 向运 移 ， 白垩系油 田中仅有极少量以侏罗系烃源岩供烃为 主。 阿联酋北部 的I d d E 1 S h a r g i N o r t h D o me 和 S o u t h D o m e为两 个相 邻 的油 田 ， N o rt h D o m e 背 斜形 态 完 整 ， 未遭受断层破坏 ， 因此 H i t h 组 为有效盖层 ， 在其 之下的 A r a b 组 内聚集了大量油气 。而S o u t h D o me 背 斜被 晚期 大型断层断穿 ， H i t h 组硬石 膏的封盖性被 破坏 ， 在 A r a b 组内仅有少量的油气聚集 ， 油气大多向 上垂 向运移至白垩系储集层 中 图4 。 J 一 ＼ ／ ＼ ＼＼ l 一 一 』 ＼ ／， [ I d d‘] ／， ／ ，一 ／ ／ - l b i 图4 I d d E1 S o u t hD o m e油田和N o r t h D o me 油田油气聚集效果对r E 油田位置见图3 5 成藏主控因素与油气聚集规律 1 A r a b组一 H i t h 组成 藏组合 的烃 源岩主要有 T u w a i q Mo u n t a i n组 、 Ha n i f a 组 和 D i y a b组 ， 有机 质类 型以生 油型为主 ， 丰度高 ， 分布面积较大 ， 且基本都 处 于生 油窗 内， 为原油 大规模生成提供 了雄厚 的物 质基础 。 2 优质 烃源岩的发育 区决定 了油气 的平 面分 布。由于以近源成藏为主， 绝大部分油气资源都聚集 于成熟烃源岩的展布范围内， 侏罗纪台地内次盆为最 有利的潜在勘探 目标区。 3 大面积分布 的 A r a b组优质储 集层 为烃类提 供 了广阔的储集空间。储集层原始物性保存较好 ， 广 泛的白云岩化与溶蚀作用相互促进 ， 次生孔 隙发育程 度高， 物性条件优越。 4 Hi t h 组硬石膏盖层控制 了油气 田平面分布范 围和纵向分布层系。H i t h 组硬石膏平
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