东非裂谷系盆地群石油地质特征及勘探潜力-.pdf
D O I 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n. 1 6 7 2 - 7 7 0 3 . 2 0 1 2 . 0 4 . 0 1 0 东非裂谷系盆地群石油地质特征及勘探潜力水 温志新 童晓光 张光亚 王兆明 1 中国石油勘探开发研究院 ,北京 1 0 0 0 8 3 ;2中国石油天然气勘探开发公司 ,北京 1 0 0 0 3 4 摘要东非裂谷系属于形成地质时期比较新的陆内裂谷盆地群, 阿尔伯特裂谷位于东非裂谷系西支北段,自2 0 0 6 年至今相继发现了1 6 个油气田, 累计发现可采储量 l 1 . 2 71 0 b b l 。通过对阿尔伯特裂谷盆地的解剖,指出东非裂谷系 为中生代与新生代两期叠合裂谷盆地 ,其中、新生代为主裂谷期, 全部为陆相河流、湖泊沉积充填。湖盆周缘发育沉积 速度快、 相带变化快的冲积扇一扇 辫状河 三角洲一浊积砂体沉积体系组合。 钻探结果证实具备很好的含油气条件好, 发育新近系中新统湖相优质烃源岩, 储层物性好,以辫状河三角洲和扇三角洲前缘亚相河道沉积为主,已发现油气全部 富集于断块和断鼻圈闭之中, 地震显示具备浊积砂体成藏可能。 通过类比分析 , 东非裂谷系西支阿尔伯特裂谷至少具有 4 0 ~5 0 X 1 0 8 b b l 的资源潜力,向南的系列裂谷也同样勘探潜力巨大,而东支虽然火山岩比较发育, 但同样值得关注。 关键词东非裂谷系;阿尔伯特裂谷;叠合裂谷盆地;含油气条件;资源潜力 中图分类号T El 1 2 文献标识码A 东非裂谷系系指位于东非大裂谷东、 西 两支上的 系列陆内裂谷盆地 。 目前该裂谷系是全球陆上形成 地 质时代最新也是勘探程度最低的地 区之一 ,但 由 于其 目前还处于活动期 、 断裂 多、 火 山岩发育 , 对其 勘探潜 力大小一直争论不休 。2 0 0 1 年开始 ,乌干达 政 府与多家国际能源公司合作 ,开始对位于其境内 的西 支 最 北 段 阿尔 伯特 裂 谷进 行 油 气勘 探 工作 , Tu l l o w公司于 2 0 0 6 年发现 了KF油 田 被列为 2 0 0 6 年全球油气十大发现之一 ,截至 目前 ,已相继发现 1 6个油 田,发现可采储量约 1 1 . 2 7 1 0 8 b b l 。预示 着该区系列裂谷盆地具有较好的勘探前景 。2 0 1 0年 中海油 CNOOC与 To t a l 一道成为 Tu l l o w公司 阿尔伯特地堑内区块 的合作伙伴 。本文通过解剖阿 尔伯特地堑的石油地 质特征 , 通过类比研究 , 对该裂 谷系油气勘 探前 景进行分析 ,不仅能够丰富陆相裂 谷生油理论体 系 ,而且能为 中国石油公司在该 区新 项 目的开发提供依据 。 1 区域地质概况 纵贯东非的大裂谷是世界上最大的断裂带 ,南起 赞比西河下游,北至亚丁湾,长约 3 0 0 0 多千米 ,区域 上与红海原洋裂谷和亚丁湾新生海洋组成三岔裂谷带, 是受地慢热柱上涌所致⋯。强断裂活动发生在中新世, 大幅度错动时期在上新世 , 并延续到更新世, 结果导致 阿拉伯半岛从非洲分离开来,目前仍然以每年2 ~4 c m 的速度继续活动。 东非裂谷系分成东 、西两支 图 1 。东支位于非 洲北部熔岩台地构成的高原之上 , 北起红海与亚丁湾 交界处 ,南至坦桑尼亚境 内在马拉维湖与西支相交 , 宽约 l 0 0 ~3 0 0 k m。在大裂谷东支两侧形成高耸的熔 岩台地和 巨大的火山锥以及陡峭的悬崖和阶地 , 其中 发育非洲最高峰乞力马扎 罗火山 5 8 9 5 m 和第二高 峰肯尼亚火山 5 1 9 9 m , 属世界最高火 山之列 。东支 沿系列断层活动带从南向北发育博戈里亚湖、 图尔卡 基 金项 目“ 十二五”国家科技重大专型 “ 大 型油气 田与煤层 气开 发”子课题 “ 全球剩余油气资源研究及油气资产快速评价技术” 2 0 1 l Z X0 5 0 2 8 。 第一作者简介 ; 温志新 ,男 ,博士 ,高级地质师 ,主要从事全球含油气盆地分析与资源评价工作。 收稿 日期 2 0 1 l 一 0 6 一l 9 一 , 中国石油勘探 2 0 1 2 年第4 期 6 0 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 二维地震资料发现斜坡带发育 1 0多个断块 圈闭。利用 阿尔伯特内圈闭资源丰度类比, 该裂谷具有 2 ~4 1 0 。 b b l 的油气资源潜力。 3 . 3 基伍裂谷 基伍盆地与北部的爱德华裂谷相邻 ,位于卢旺达 和刚果 金交界处 。 与北部两个裂谷不同在于 , 基伍 湖有较强的火山活动 ,南北分别发育有两片不同时代 的火山熔岩 , 为裂谷初期和裂谷后期火山熔岩。 基伍湖 蕴藏无机成因水溶气 , 其中甲烷气储量为1 2 51 0 m , C O 2 气储量高达 4 4 51 0 m ,根据 。 He/ He 的比例 较高、 而且湖泊附近以火 山岩为主的特征 , 初步确定水 溶天然气属于无机成因。 3 . 4坦噶尼喀裂谷 坦噶尼喀盆地位于东非裂谷系西支的中段,坦桑 尼亚和刚果 金 两国交界处。 坦噶尼喀盆地发育枢纽边 缘相、 陡坡边缘相、 轴边缘相和过渡边缘相4 种沉积类 型。预测盆地内有生 、储、盖层存在 ,在北部 Ca p e Ka l a mb a附近湖底部见油气渗漏现象 。决定油气是否 富集的关键在于盆地盖层的沉积厚度 ,特别是新近纪 一 第四纪主裂谷阶段沉积厚度 。如果沉积充填厚度与 阿尔伯特裂谷相当的话 , 势必具有更大的勘探潜力。 值 得注意的是 ,英国的 T u l l o w 公司于 2 0 0 6 年在阿尔伯 特裂谷取得突破后 ,2 0 0 7 年 5月与坦桑尼亚政府签订 了勘探开发合同,目前进展不详。 3 . 5马拉维盆地 西支最南部的马拉维湖面积为 3 X 1 0 k m ,为非 洲第二大湖。 盆地西侧为高地 , 中间为谷地形成马拉维 湖。 湖泊西北侧有白垩系淡水砂泥岩, 与老地层以断层 相接, 其上为中新统一上新统的淡水湖相沉积; 湖泊北 端和东南部有新近纪末沉积的火 山锥。北端有卡鲁群 出露 , 不整合在基底片麻岩上 , 下部为砾岩和砂岩, 厚 4 0 0 m;中部为暗色灰质页岩 、泥岩、砂岩和煤层 ,含 植物化石 , 厚6 0 m; 上部为块状黄色和褐色砂岩夹少量 泥岩 ,厚 6 0 0 ~9 0 0 m。南部靠近莫桑比克处,卡鲁群 厚度可达 6 0 0 0 m。由于勘探程度低 , 地质构造复杂 , 油 气勘探远景尚难确定 。 但从周缘露头看 , 该盆地的卡鲁 群具有一定的勘探潜力,而新生代裂谷期湖相沉积厚 度同样是影响其勘探前景的关键因素。 4 结论 1 东非裂谷系为中生代与新生代两期叠合陆内 裂谷盆地,其 中新生代 中新世以来裂谷受阿拉伯板块 向北漂移所控制, 为主裂谷期; 西支裂谷中发育中新统 一 中新统/ 上新统含油气系统, 其中阿尔伯特主要烃源 岩为中新统湖相泥页岩 , 储层为扇三角洲砂体 , 区域盖 层为湖侵期页岩 ,圈闭类型为断块 、断鼻构造圈闭。 2 东非裂谷系勘探程度极低 , 潜力巨大。 西支北 段的阿尔伯特裂谷探明可采储量约 1 1 . 2 71 0 b b l , 待 发现可采资源量为 8 ~1 4 X 1 0 b b l ;类比法计算爱 德华裂谷待发现可采资源量约 2 ~4 X 1 0 b b l ; 中部 的基伍湖由于火山岩活动强烈,蕴藏大量无机成 因水 溶气,其 中甲烷气地质资源量 1 2 51 0 。 m ;C O2 地质 资源量 4 4 5 X 1 0 m ; 南端的坦噶尼喀和马拉维等系列 裂谷勘探程度极低 ,油气是否富集的关键在于沉积充 填的厚度 , 特别是新生代裂谷期的厚度。 而东支虽然规 模较西支小 、 火山岩比较发育, 但也应该具有比较好的 勘探前景。 参考文献 [ 1 】Bo s wo r t h W ,Hu c h o n P,Mc C l a y K.Th e R e d S e a a n d Gu l f o f Ad e n Ba s i ns .J o u r na l o f Af r i c a n Ea r t h S c i e n c e s 4 3,2 0 0 5 3 3 4~3 7 8 . [ 2 】张兴,童晓光. 艾伯特裂谷盆地含油气远景评价【 J 】 . 石油勘 探与开发,2 0 0 1 , 2 8 2 1 0 2 ~1 0 6 . 【 3 ]Ka r n e r G D,B y a mu n g u B R,E b i n g e r C J ,e t a 1 . Di s t r i b u t i o n o f c r u s t a l e x t e ns i o n a n d r e g i o na l b a s i n a r c hi t e c t u r e o f t he Al b e r t i n e r i f t s y e m , Ea s t Af r ma. Ma r i ne a n d Pe t r o l e u m Ge o l o g y 1 7 ,2 0 0 0 1 1 3 1 ~ 1 1 5 0. 【 4 】窦立荣,王建君 ,等. 乌干达 Al b e r t i n e 地堑石油地质条 件与油气勘探潜力[ J ] . 地质学报,2 0 0 4 , 3 2 3 5 1 ~5 3 . 6 5 N o 4 2 0 1 2 C h in a P e t ro le L r n E x p lo r a t io n \ 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m