阿尔及利亚东西部盆地油气地质差异性探讨.pdf

第 3 5卷第2期 2 0 1 3年 3月 石 油 囊 铭弛届 P ETROLEUM GEOLOGY E XP ERI M ENT V0 1 ． 3 5． No． 2 Ma r ．， 2 01 3 文章编 号 1 0 0 1 - 6 1 1 2 2 0 1 3 0 2 0 1 6 7 0 7 d o i 1 0 ．1 1 7 81 ／ s y s y d z 2 01 3 0 2 1 0 阿尔及 利亚 东西部盆地油气地质差异性探讨 刘 琼， 胡孝林 ， 于 水 ， 郝立业， 张英德 ， 彭佳勇 中海油研究 总院 ， 北京1 0 0 0 2 7 摘要 勘探实践表明 ， 阿尔及利亚的油气产量主要来 自撒哈拉地 台东部 的含油气盆 地区 ， 而西部含 油气盆地 区勘探程 度较低 ．勘 探前景广阔。东西部盆地两者从盆地沉积充填 、 烃源岩 、 储 层 、 圈 闭 、 油气性 质和油气 成藏模式 等方 面均表现 出明显 的差异性 。 勘探潜力分析认为 ， 西部盆地区油气勘探程度低 ， 应以天然气为主攻方 向， 瞄准断裂带 附近发育的大 型背斜构造 圈闭 东 部盆地 区油气勘探程度相对较高 ， 油气 勘探应 以找油为主 ， 寻找中小型的构造 圈闭或岩性一 构造复合 圈闭。 关键词 成藏条件 ； 成藏模式 ； 油气勘探 方向 ； 含油气 盆地 区； 撒哈拉 地台 ； 阿尔及利亚 中图分类号 T E l 2 1 ． 1 文献标识码 A Di ffe r e n c e s o f pe t r o l e um g e o l o g i c a l c o nd i t i o ns b e t we e n e a s t e r n a n d we s t e r n b a s i ns i n Al g e r i a L i u Q i o n g ，H u X i a o l i n ， Y u S h u i ， H a o L i y e ， Z h a n g Y i n g d e ， P e n g J i a y o n g C N O O C B e ij i n g R e s e a r c h I n s t i t u t e ， B e ij i n g 1 0 0 0 2 7 ， C h i n a Ab s t r a c t Ba s e d o n s e v e r a l y e a r s o f p e t r o l e u m e x p l o r a t i o n a n d d e v e l o p me n t i n Al g e r i a，t h e mo s t o f p e t r o l e u m p r o d u c t i o n a r e f r o m t he e a s t e r n b a s i n s o n t h e Sa h a r a n Pl a t f o r m ，wh i l e t h e we s t e r n b a s i n s ha v e l a r g e p r o s p e c t i n g p o t e n t i a l bu t wi t h l o w e x p l o r a t i o n d e g r e e ．Th e e a s t e r n a n d we s t e rn ba s i n s a r e e v i d e nt l y di f f e r e n t f r o m e a c h o t h e r i n t h e i r s e d i me nt a r y fi l l i n g s ， s o u r c e r o c k s，r e s e r v o i r s ，t r a p s，p e t r o l e u m p r o p e r t i e s a n d a c c u mul a t i o n mo d e l s ． An a l y s i s s u g g e s t s t ha t l a r g e a n t i c l i n e t r a p s r e l a t e d t o f a u l t b e hs a r e a d v a n t a g e o u s t o fin d n a t u r a l g a s a c c u mul a t i o n i n t h e we s t e r n ba s i n s wi t h l o w e x p l o r a t i o n d e g r e e ．By c o mpa ris o n，d u e t o h i g h e x p l o r a t i o n d e g r e e a n d e x pl o r a t i o n d i ffi c ul t i e s ，o i l s i n mi d d l e a nd s ma l l s i z e S t r uc t u r a l t r a p s o r l i t h o l o g i cs t r u c t u r a l t r a ps s ho u l d b e t a r g e t e d i n t h e e a s t e r n b a s i ns ． Ke y wo r ds a c c u mul a t i o n c o n d i t i o n； a c c umu l a t i o n mo de l ； pe t r o l e um e x p l o r a t i o n o rie n t a t i o n； p e t r o l i f e r o us b a s i n；Sa h a r a n Pl a t f o r m ；Al g e ria 阿尔及利亚位 于非洲 的北部 ， 油气资源丰富 ， 据 B P公 司 2 0 1 0年统计⋯ ， 阿尔及利亚石油储量 1 5 ． 4 1 0 t 。 居非洲第 4位 ， 天然气储量 4 ． 5 1 0 m 。 。居非洲第 2位 ， 其 中石油年产量 7 7 6 0 x 1 0 t ， 天 然气年产量 8 1 4 x 1 0 m ， 是欧洲的主要天然气供应 国和世界第 2大液化天然气出 口国。从 2 0 0 0年开 始 ， 阿尔及利亚进行 国际油气勘探招标 ， 至 2 0 1 0年 中石化 、 中石油和中海油等中国石油公司相继获得 勘探许可合 同并进入 该 国进行 油气勘探 活动| 2 ] ， 为中阿两国的石油能源合作打下坚实的基础。 阿尔及利亚区域上 由北部阿特拉斯褶皱带 、 中 部撒哈拉地台和南部霍加尔地盾等 3大构 造单元 组成『 3 】 。勘探实践表 明 ， 已有 油气发现 主要分布 在撒哈拉地 台区_ 4 ] 。 以 阿拉 尔高和艾杰 兰高为界 可以将撒哈拉地台分为东部和西部含油气盆地 区， 其中东部盆地 区包括古德米斯盆地 、 伊利兹盆地 、 韦德迈阿盆地 、 莫伊代尔盆地等， 西部盆地 区包括 蒂米蒙盆地 、 阿赫奈特盆地 、 雷甘盆地 、 廷杜夫盆地 和贝沙尔盆地等 图 1 。 目前阿尔及利亚 的油气 产量主要来 自东部 的含油气盆地区， 相 比而言西部 含油气盆地 区勘探程度较低 ， 勘探前 景广 阔。因 此 ． 对 比分析东西部盆地的油气 地质差异 ， 对 于深 人认识阿尔及利亚含油气盆地油气勘探潜力 ， 明确 该国的油气勘探战略方 向具有重要意义。 1 东 、 西部盆地沉积特征 的差异性 撒哈拉地 台区的各沉积盆地是泛非运动后在 前寒武系结 晶基底上发育形成的 。 古生代时期 收稿 日期 2 0 1 2 - 0 3 - 1 3 ； 修订 日期 2 0 1 3 - 0 1 2 9 。 作者简介 刘琼 1 9 8 1 一， 男 ， 博 士 ， 工程 师 ， 从 事海外 油气勘探综合 地质研 究。E ma i l d d z y l q 1 6 3 ． c o m。 基金项 目 国家油气重大专项 “ 西非被动大陆边缘盆地海底扇等勘探 目标评价与优选 ” 2 0 0 8 Z X 0 5 0 3 0 - 0 0 3 资助 。 第 2期 刘琼 ， 等．阿尔及 利亚东西部盆地油气地质差 异性探讨 ．1 7 1． 表 1 阿尔及利亚撒 哈拉地 台区东西部盆地储层特征 Ta b l e 1 Ch a r a c t e r i s t i c s o f r e s e r v o i r s o f e a s t e r n a n d we s t e r n b a s i n s o n S a h a r a n Pl a t f o r m ， Al ge r i a 流相储层普遍较为致密 ， 但盆地隆起 区因抬升剥蚀 出露地表受到淋滤改造 ， 储 层孑 L 隙度可达 1 0 ％左 右 ， 渗透率一般在 5～1 5 1 0 一 m ； 奥陶系储层 平均孔隙度一般在 5 ％ 1 5 ％ ， 平均渗透率一般小 于 1 1 0 lx m ， 裂缝作用成为改善储层质量 的关 键 因素 志留系砂岩储层发育在层序的顶部 ． 平均孔 隙度一般在 1 0 ％ ～ 2 0 ％ ， 平 均渗透率一般在 1 0～ 2 0 0 x l 0 一 m ； 泥盆系储层分布在层序 的中下部 ， 平均孔隙度一般在 1 5 ％ ～2 0 ％ ． 平均渗透率一般 在 1 0 0～ 5 0 0 1 0 I x m ； 石炭系储层平均孔 隙度 一 般 在 2 0 ％ ～2 5 ％， 平 均 渗 透率 一 般在 1 0 0～ 5 0 0 x l O ～ m 。 中生界三叠系储层为海西侵蚀面上沉积发育 的河流一三角洲相石英砂岩 ， 主要分布在撒哈拉地 台的东部沉积盆地区 ， 目前已发现油气储量 占到阿 尔及利亚全 国储量的 4 4 ％ 。三叠系储层平均孑 L 隙 度一般在 1 0 ％ ～2 0 ％ ， 平均渗 透率 一般在 1 0～ 5 0 0 x l O t x m ， 胶结物主要为石英次生加大， 孑 L 隙 以残余粒间孔为主 ， 沉积微相及压实胶结作用控制 着储层物性 的优劣。 4 东 、 西部盆地圈闭特征的差异性 受到撒哈拉地台基底性质的不均一性和区域 构造应力强度差异的影响 ． 导致东西部盆地 圈闭类 型和发育演化具有明显的差异。 西部盆地区圈闭类型较为单一 ， 以背斜和断背 斜 圈闭为主， 圈闭幅度普遍较大 ， 石炭纪末一二叠 纪 的海西运动期是西部盆地 区圈闭形成的主要 时 期 ． 该时期 冈瓦纳大陆和劳亚大陆相互碰撞在撒哈 拉地台西部构造变形强烈 。 沿早期基底薄弱部位发 生构造挤压反转 。 从而形成平行于基底断裂呈带状 分布的构造 圈闭。 东部盆地区圈闭类型具有多样性_ l ， 包括构 造圈闭、 岩性一构造复合圈闭、 岩性圈闭、 地层圈闭 及水动力圈闭等 ， 圈闭的形成具有多期性 ． 不 同类 型的圈闭具有不同的形成时 间和分布范围。其 中 构造 圈闭以低幅度背斜圈闭和断块圈闭为主且主 要分布在盆地中心 ， 三叠纪一侏罗纪拉张作用期和 晚 白垩世奥地利挤压构造 运动期是该类圈闭的主 要形成期 ； 古隆起 区及周缘是海西造山运动所形成 潜山型圈闭发育 的有利部位 ； 地层超覆 圈闭、 岩性 圈闭和水动力圈闭主要发育在盆地周缘的斜坡带 ， 古斜坡是古一 中生代不 同层系河流相一三角洲相 砂体发育 的地 区， 有利于形成地层超覆圈闭和岩性 圈闭。 同时因盆地边缘地层 出露 ， 地表大气淡水沿 斜坡 向盆地内部流动注入 ， 形成油水界面倾斜 的水 动力圈闭 5 东、 西部盆地油气成藏模式的差异性 撒哈拉地台区东西部盆地均属于志留系一泥盆 系含油气系统 ． 烃源岩成熟度的不同导致东西部盆 地所发现油气性质具有明显的差异， 其 中西部盆地 区以天然气发现为主， 而东部盆地区则为油气兼有。 结合烃源岩的生烃演化和油气运移方式 ， 撒哈拉地 台区东西部盆地分别属于以下 2种不 同的成藏模 式 西部盆地区主要为早期成藏后期破坏一断层垂 向运移成藏模式 东部盆地区则为二次生烃晚期成 藏为主一不整合断层复合运移成藏模式 图4 。 西部盆地 区志留系一泥盆系在石炭 纪一二叠 纪迅速进入高成熟一过成熟阶段 。 烃源岩生成 的天 然气沿断层发生垂 向运移进入 同期形成 的挤压背 斜构造中。 石炭纪末的海西运动抬升造成生烃作用 终止和已形成气藏的调整破坏 ， 后期 中新生代沉积 厚度薄 。 已形成气藏持续散失 ， 故保存条件是该地 1 7 2 石 油 察 鼯 弛 届 第 3 5卷 g 2 嫩3 目2 3 4 5 图4 阿尔及利亚撒哈拉地台区东西部盆地油气成藏模式 Fi g． 4 Hy dr o c a r b o n a c c umu l a t i o n p a t t e r n o f ea s t e r n a n d we s t e rn ba s i ns o n S a h a r a n Pl a t f o r m ，Al g e r i a 区获得商业发现的关键地质因素。总体来看 ， 西部 盆地区油气勘探程度低 ， 应 以天然气为 主攻方向， 瞄准断裂带附近发育 的早期运 聚好且后期保存佳 的大型背斜构造圈闭。 东部盆地 区部分志留系一泥盆系在石炭纪一 二叠纪进入成熟一高成熟阶段 ， 从而形成古生代早 期油气藏， 海西运动抬升造成生烃停滞和油气藏的 调整破坏 。 中新生代再次深埋发生二次生烃并在白 垩纪一第三纪相继进人生烃高峰 ， 烃源岩生成的油 气主要沿海西不整合面发生长距离侧向运移 ， 并在 不整合面附近 的有利圈闭部位 聚集成藏[ 1 7 ] ， 古 隆 起和斜坡区是油气 运移 的有利指 向区 ， 同时 三叠 纪一侏罗纪拉张期形成的断层作为油气垂 向运移 通道 ， 有利于在断层两侧 的新老多套层系形成复式 油气聚集区。从勘探潜力讲 ， 东部盆地 区油气勘探 程度相对较高 ， 油气勘探应以找油为主 ， 寻找 中小 型的构造圈闭或岩性一构造圈闭。 6 结论 1 阿尔及利亚 已有油气 发现主要分 布在撒哈 拉地台区， 可以将其分为东部和西部 2个含油气盆 地区。无论是沉积充填 、 烃源岩 、 储层和圈闭特征 等油气地质条件 ， 还是油气性质和油气成藏模式 ． 东 、 西部盆地区均表现出较明显 的差异性。 2 古生代时期撒哈拉地台属于大型稳定的克 拉通沉积， 沉积环境相似， 构造格局整体表现为东 高西低的特征 ， 导致古生界沉积东部盆地薄而西部 盆地厚； 中新生代的差异沉降， 导致东部盆地区的 东北部发育完整的中新生代沉积 ， 西部盆地区仅接 受少量的侏罗纪一新近纪陆相沉积。 3 撒哈拉地台主要发育 2套 古生界烃源岩 下志留统热页岩和中上泥盆统页岩 ， 其中下志留统 热页岩为主力烃源岩。受古生代沉积格局 、 烃源岩 后期埋藏及古地温场的控制 ， 东 、 西部盆地区古生 界烃源岩整体表现出“ 厚度西厚东薄 、 成熟度西高 东低” 的差异性 4 东部盆地区在早期古生代沉积之上叠加 中 新生代地层构成多构造旋回叠合盆地 ， 发育古生界 和中生界 2大套含油气储层 而西部盆地区属于单 构造旋回原生盆地 ， 以古生界含油气储层为主。 5 西部盆地 区圈闭类 型较为单一 。 圈闭幅度 普遍较大， 圈闭的主要形成时期为海西运动期 ； 东 第 2期 刘琼， 等．阿尔及利亚东西部盆地油气地质差异性探讨 1 7 3 部盆地区圈闭类型具有 多样性且 圈闭 的形成具有 多期性。 ， 6 撒哈拉地台区东 、 西部盆地成藏模 式不 同， 西部盆地 区主要为早期成藏后期破坏一断层垂向 运移成藏模式 ； 东部盆地区则为二次生烃晚期成藏 为主一不整合断层复合运移成藏模式 7 从勘探 潜力看 ， 西部盆地 区油气勘探程度 低 ， 应以天然气为 主攻方 向， 瞄准断裂带附近发育 的大型背斜构造圈闭。东部盆地区油气勘探程度 相对较高 ， 油气勘探应以找油为主， 寻找中小 型的 构造圈闭或岩性一构造圈闭。 参考文献 B P S t a t i s t i c a l R e v i e w o f Wo r l d E n e r g y J u n e 2 0 1 0[ O L ] ． h t t p ／ ／ WW W． b p． e o m／s t a t i s t i c a l r e v i e w． 王有勇． 中国与阿尔及利亚的能源合作[ J ] ． 阿拉伯世界， 2 0 0 7 2 3 5 4 2 ． 童晓光， 关增淼． 世界石油勘探开发图集 非洲地区分册 [ M] ， 北京 石油工业出版社 ， 2 0 0 2 ． Ma c Gr e g o r D S， Mo o d y R T J ， Cl a r k Lowe s D D． P e t r o l e u m g e o l o g y o f N o r t h A f ri c a G e o l o g i c al S o c i e t y S p e c i al P u b l i c a t i o n s 1 3 2 [ M] ． L o n d o n T h e Ge o l o g i c a l S o c i e t y， 1 9 9 8． 李 大荣 ， 黎发文 ， 唐 红． 阿尔及 利亚三叠盆 地、 韦德迈 阿次 盆 地石油地质特征及油气勘探 中应 注意 的问题 [ J ] ． 海相 油气 地质 ， 2 0 0 6， 1 3 1 1 9 - 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