北非区域地质构造及盆地特性初步分析.PDF

北非區域地質構造及盆地特性初步分析 黃旭燦、紀文榮、吳榮章、張錦澤、徐祥宏、王佳彬、 梅文威、王明惠、蔡錦椿、涂嘉勝 台灣中油探採研究所 摘要 非洲大陸西臨大西洋，東臨印度洋，北與地中海為界，隔著紅海與阿拉伯半 島為鄰，非洲共有59個國家及地區 ，共有約75個沉積盆地(圖一)。因此非洲大陸 的地質構造演化與大西洋地中海及印度洋的發育息息相關。在探討非洲大陸及其 近海的油氣之前，對於其盆地的發育及形成機制必須加以詳細研究，始能掌握盆 地發育的構造特性沈積特性，以及可能儲聚油氣之好景區(Fareway)。由於非洲大 陸是一面積相當廣大的地區，且有關非洲大陸石油探勘方面相關的文章，散佈於 世界雜誌、期刊、書籍等，收集資料本身就是一件非常龐雜的工作；加上有些盆 地具有複雜的地質構造史，使得油氣的探勘成功率降低，至少由某些研究已逐漸 加強某種程度的基礎工作，有利於國外盆地的認知以及盆地演化模式的模擬等。 非洲及其鄰近海域是非常廣濶的地區，本研究分析岡地瓦納級的板塊運動， 分析非洲地區的大張裂盆地特性(圖二)，進而以大陸板塊模式去探討非洲內部的 地質架構，接著分析盆地規模的構造、地層特徵及其演化，得到下列的重要論點。 在白堊紀早期之前，非洲與歐洲大陸板塊之間存在著一古地中海，非洲北部 是屬於張裂性盆地，此古地中海亦是一重要的前淵盆地，而且延伸至Palmyra， Zagros，經巴基斯坦至喜馬拉亞山南緣，白堊紀早期之後非洲陸塊往北移動，直 至漸新世非洲板塊與歐洲大陸碰撞，北非的Sahara Atlas地帶、敍利亞、Zagros、 阿曼、印度蘇里門形成造山帶變形前緣，在所謂的Alpine Cycle (白堊紀至漸新 世)，由於非洲─阿拉伯板塊與歐亞板塊的碰撞，致使古地中海洋的關閉(圖二)， 因此北非地區屬標準的前陸盆地，其油氣潛能可媲美於Zagros為複合型盆地，其 油氣儲集具有張裂盆地及擠壓盆地之特性，因此值得重視(圖二)。 在西非的尼日三角洲，加彭，安歌拉、剛果的外海地區，於110~75百萬年沿 Walvis Ridge及ST. Paul Fracture Zone之間形成塩岩盆地，具有極優之生油岩，也是 西非地區成為探勘較成熟的地區的主因，局部具有塩岩盆地。因此，塩下構造， 塩下石油系統值得注意，其中小型油氣潛能區值得中小型油公司投資。 最近在中北非的查德、蘇丹等地區沿Center Africa Shear Zone陸續發現超大型 油氣田，此區之油氣田與Center Africa Shear Zone內的剪力深盆地有關，此剪切帶 可能和中洋脊轉型斷層的延伸有密切關係。此深盆具有良好的陸相生油母岩，因 此此地區的油氣潛能也比預估為大(圖二)。 東非地區的外海亦值得注意。最近十年內，巴基斯坦及西印度外海接續發現 數個超大油氣田。因為在白堊紀早期之前，印度半島、巴基斯坦與東非、馬達加 斯加島幾乎是相連接在一起。在白堊紀早期之後，此地區開始張裂，因此可能存 在超大型裂谷盆地，深具油氣潛能。就非洲構造史而言，南非及東非海岸地區， 在白堊紀至漸新世之間，是長時間穩定的大陸邊緣，在漸新世之後東非地區開始 張裂。因此東非外海的沈積物，缺少白堊紀時期的較深的張裂斷層地塹之深盆沈 積物，生油岩的條件亦普遍較弱。取而代之的是第三紀向海洋方向前伸的沉積 物，油氣潛能可能以天然氣為主體，此區橫移性的裂谷盆地值得另外考量評估。 非洲內陸地區具有許多的線狀構造帶(Lineament)及其分支構造帶，可能為現 今之沙漠、河流、森林所掩蓋，而不易被發現。值得注意的是這些早期張裂性構 造帶及其分支延伸帶均可能具有豐富的油氣潛能。透過大地架構、層序地層、盆 地演化及力學模式的分析將可瞭解區域性盆地特性，以增加探勘人員的信心。 由吳榮章等(2005)對非洲張裂性盆地分析及油氣儲聚評估-利比亞、奈及利亞 等地區的石油基金研究計畫，指出非洲主要的石油蘊藏及生產集中在西非、北非 及中非等地區。最近北非的阿爾及利亞