Нефтегазоносный бассейн Персидского залива приурочен к крупной асимметричной гетерогенной впадине, сформировавшейся в процессе длительного прогибания в области сочленения Африкано-Аравийской платформы с Альпийско-Гималайским горно-складчатым поясом.
Поверхность древнего, преимущественно архейского, фундамента погружается сначала полого на платформенном склоне НГБ от 1,0-1,5 до 4,5 км и круто углубляется в краевом Месопотамском прогибе до 10-12 км.
К главным продуктивным комплексам относятся пермский газоносный, позднеюрский, ранне- и позднемеловой и олигоцен-раннемиоценовый, преимущественно нефтеносные.
Основными нефтегазопроизводящими толщами с очень высоким генерационным потенциалом в мезо-кайнозое являются юрские и раннемеловые терригенно-карбонатные отложения с повышенным содержанием сапропелевого ОВ.
Нефтегазоносность олигоцен-раннемиоценовых отложений в значительной мере эпигенетична и связана с вертикальной миграцией УВ, особенно газа, из мезозоя.
Считается, что богатые ОВ карбонаты юры - единственные нефтематеринские отложения, за счет которых сформировались уникальные запасы нефти в Саудовской Аравии.
В докембрийских отложениях к НГМП относят обогащенные ОВ карбонатные толщи формации хукф.
В составе палеозоя к НГМП относятся пермские известняки, битуминозные глинисто-кремнистые породы ордовика и силура, на крайнем севере - девона.
В пермских известняках, находящихся в жестких термобарических условиях, проявилась нижняя газогенерационная фаза.
К разряду материнских в палеозойской части разреза, по мнению ряда исследователей [6], относятся нижнесилурийские глинистые сланцы пачки (глубина залегания в наиболее погруженной части разреза составляет 6-7 км) Кусаиба (Qusaiba) формации Калибах (Qalibah), которые являются основной генерирующей толщей для скоплений углеводородов, обнаруженных в верхнем карбоне - перми (формации Унайза (Unayzah), Хуфф (Khuff)).
Этот вывод подтверждается детальными геохимическими анализами, показавшими сходные изотопные соотношения и биомаркеры в нефтяных и органическом веществе сланцев Кусаиба.
Сланцы Кусаиба выходят на поверхность в северо- западной части Саудовской Аравии в районе г Табук, где они представлены в нижней части черными, обогащенными органическим веществом граптолитовыми сланцами («hot shale»), мощность которых составляет 20 м.
Вверх по разрезу увеличивается количество алевритовых прослоев и появляются песчаные разности.
Общая мощность пачки Кусаиба составляет 256 м.
Подавляющая часть месторождений нефти и газа сосредоточена на восточном погружении Аравийской плиты (Басра-Кувейтская впадина, структурная терраса Газа, впадина Руб-эль-Кали) и в Месопотамском краевом прогибе.
В Месопотамском прогибе разрабатываемые скопления углеводородов приурочены к олигоцен-нижнемиоценовым (свита асмари) и верхнемеловым (группа бангестан) известнякам на глубине 0,2-2,7 км.
На Аравийской плите нефтеносны пески и песчаники нижнего мела (свиты зубайр, бурган) и известняки верхней юры (свита араб) на глубине 1,3- 3,2 км, газоносны карбонатные породы пермского возраста (свита хуфф) на глубине 3-4,5 км.
Основные разведанные запасы углеводородов в бассейне заключены в интервале глубин 1-3 км.
На интервал 2-3 км приходится максимум запасов нефти. На глубине 3-5 км - максимум запасов газа.
Залежи нефти и газа ниже 4 км обнаружены главным образом в породах мелового, а также верхнепермского возраста.
Глубина залегания продуктивных горизонтов в пермских отложениях от 4500 до 4700 м.
Пермские отложения свиты хуфф (пермь), располагающиеся на глубине 4000-5000 и более м, прослеживаются на протяжении более 900 км от месторождения Самонд в Иране до месторождения Духян в Катаре и Гавар в Саудовской Аравии.
К свите хуфф приурочены супергигантские газовые месторождения Канган и Парс в Иране, Порт Филд (бывшее Норт Уэст-Доум) в Катаре, нефтегазовое месторождение Умм-Шаиф в Абу-Даби и большая группа месторождений меньших размеров в Саудовской Аравии, Кувейте, Бахрейне.
Залежи ниже 4 км приурочены к формациям: хуфф, зубейр, ямама, унайза.
Коллекторы верхнекаменноугольно-нижнепермской формации унайза содержат скопления нефти и, главным образом, газа в Саудовской Аравии.
В Саудовской Аравии, по промыслово-геофизическим данным, в разрезе формации выделяются 3 коллекторских пласта - R1, R2, R3, покрышками для которых служат внутриформационные горизонты более плотных пород (D1, D2, D3).
Верхнепермская формация хуфф регионально газоносна в пределах Аравийской плиты и ее погружения в Арабском заливе.
На большей части ареала распространения отложений формация хуфф характеризуется выдержанностью литофациального состава и мощности.
В формации выделяются четыре коллекторских горизонта (снизу вверх): D, C, B, A, разделенных прослоями ангидритов.
На долю коллекторских пластов приходится 30-35% от общей мощности формации.
Лучшими емкостными и фильтрационными свойствами, обусловленными широко развитой системой трещиноватости, обладают верхние горизонты (A, B), характеризующиеся средними значениями пористости 20% и проницаемости 500 мД.
В нижних горизонтах (C, D) пористость и проницаемость соответственно не превышают 14% и 80 мД.
В качестве потенциальных коллекторов и флюидоупоров на глубине ниже 4 км рассматриваются следующие формации:
1) Унайза (Unaizah) формация (верхний карбон нижняя пермь): внутриформационные прослои алевролитов и глин (горизонты D1 D2 D3) - потенциальные покрышки для одновозрастных горизонтов песчаников - R1, R2, R3.
2) Хуфф (Khuff) формация (верхняя пермь): внутриформационные прослои ангидритов могут служить покрышками для одновозрастных коллекторских горизонтов D, C, B, A.
3) Триас: толща переслаивания ангидритов и доломитов - потенциальная региональная покрышка для коллекторов верхнепермской формации Хуфф.
4) Алан (Alan) формация (нижняя юра): ангидриты с включениями доломитов - потенциальные покрышки для нижезалегающих горизонтов органогенных известняков формаций Mus и Adaiyh.
5) Саргелу (Sargelu) формация (средняя юра): глинистые известняки и мергели могут также рассматриваться в качестве покрышек для нижнеюрских коллекторов.
6) Готниа (Gotnia) формация (верхняя юра): ангидриты с прослоями доломитов в южных районах Западной Пустыни - потенциальные флюидоупоры для нижезалегающих карбонатных коллекторов формации Najmah. В западном и северо-западном направлениях формация Gotnia выклинивается.
7) Ямама (Yamama) формация (нижний мел, неоком): внутриформационные плотные глинисто-карбонатные прослои «барьеры» YB-1 и YB-2 - потенциальные покрышки для одновозрастных коллекторов (резервуаров) - YR-А, YR-B, YRC.
8) Зубейр (Zubair) формация (нижний мел, неоком): внутриформационные прослои глин и глинистых сланцев - потенциальные покрышки для одновозрастных коллекторских горизонтов, сложенных песчаниками.
В западном и юго- западном направлениях отложения формации Zubair «опесчаниваются» и, соответственно, в разрезе уменьшается количество внутриформационных покрышек.
В пределах нефтегазоносного бассейна Персидского залива разрабатываются месторождения, на которых обнаружены залежи нефти и газа ниже 4 км: Анаран (структура Азар), Маджнун, Сиба, Нахр Ум, Маудуд.
К настоящему моменту на территории Персидского залива пробурено более 30 скважин ниже 4 км.
На юге Ирака средняя глубина скважин составляет 3500-4500 м.
Самая глубокая скважина - Abqaiq (6000 м). Бассейн Персидского залива является крупнейшим по запасам нефти и газа регионом в мире.
По мере истощения запасов нефти и газа на небольших глубинах в регионе ведутся поиски более глубоких залежей. Однако ведущими мировыми добывающими компаниями ведутся поиски залежей в глубоких горизонтах.
Наиболее перспективным районом для поиска и разведки месторождений нефти и газа на больших глубинах является Месопотамский прогиб, где осадочный чехол имеет максимальную мощность и нефтегазоматеринские породы погружаются на большие глубины.
Основным источником УВ в бассейне являются сланцы пачки Кусаиба, которые находятся сейчас в стадии газогенерации.
За последние годы в регионе пробурено порядка 10 скважин ниже 4 км в пределах крупнейших нефтяных месторождений (Гавар, Румайла), а также в пределах перспективных структур в Месопотамском прогибе.
Список литературы
1. Alsharhan A.S. and Nairn A.E.M. The Late Permian carbonates (Khuff Formation) in the western Arabian Gulf: its hydrocarbon parameters and paleogeographical aspects , Carbonates and Evaporites. 1994. Vol 9 №2 Pp 132-142.
2. Aqrawi A.A.M., Goff J.C. The Petroleum geology of Iraq. London, 2006.
3. Billo S.M. Petroleum geology of the Arabian Peninsula , Oil and Gas Journal. 1983 №81 (11) Pp 91-101.
4. Ibrahim M.W. Lithostratigraphy and Subsurface Geology of the Albian Rocks of South Iraq , Journal of Petroleum Geology. 1981 Vol 4 №2 Pp 147-162.
5. Jawad Ali A., Aziz Z.R. - The Zubair Formation, East Baghdad oilfield, Central Iraq, Journal of Petroleum Geology. 1993 Vol 16 №3 Pp 353-364 12
6. McGillivray J.G., Husseini M.I. The Paleozoic Petroleum Geology of Central Arabia, AAPG Bulletin. 1992 Vol 76 Pp 1473- 1490.
7. Monnier F., Moldowan J.M., Sundararaman P., Teerman S.C. Paleozoic source rock potential of Saudi Arabia and its contribution to Paleozoic oils. Chevron Oil Field Research Company, La Habra, California, 1990. 23 p.
8. Newell, K.D. and Hennington, R.D. Potential petroleum source rock deposition in the Middle Cretaceous Wasia Formation, Rub' Al Khali, Saudi Arabia. In: Anonymous (ed), 3rd Middle East oil show, proceedings. Society of Petroleum Engineers, 1983 Pp 151-160.
9. Saad Z. Jassim, Jeremy C. Goff Geology of Iraq Prague, Czech Republic, 2006.
10. Ирак. Геологическое строение, нефтегазоносность и состояние нефтегазовой промышленности, обработка и интерпретация сейсмических материалов по лицензионным блокам в южной и центральной частях Западной пустыни, оценка прогнозных ресурсов нефти и газа. Отчет. Т. 1. М: Совгеоинфо, 2009. 158 с.
Автор: О. Аникеенко, Пермский ГНИУ
