沙特阿拉伯南部的鲁卜—哈利沙漠。
波斯湾盆地的基底由前寒武纪的结晶岩和始寒武纪的变质岩及火山碎屑岩构成，在阿拉伯地盾上有广泛的出露。另外，在阿曼山东部的一些露头和深井中也发现了由火山岩和变质岩构成的基底，其放射性同位素年龄大致为7.4～8.7 亿年。盆地的沉积盖层巨厚，时代从前寒武纪一直到新近纪。厚度自西向东增厚，从小于5000ft（1525m）到波斯湾附近的超过30000ft（9150m），在扎格罗斯盆地厚度可达45000ft（13715m）以上。始寒武系为一套含蒸发岩的地层，古生界是一套以碎屑岩为主的层系，碳酸盐岩局限于中寒武统、泥盆系和上二叠统，中、新生界则主要由碳酸盐岩组成。
阿拉伯板块在显生宙的大部分时间里是非洲板块的一部分。古生代末期—中生代初期，伴随着新特提斯洋的开启，发生了大陆裂解，中伊朗板块从非洲板块分离了出去。随后于新近纪发育了从印度洋传递过来的扩张脊，形成了亚丁湾，同时沿红海的海底扩张开始发生。欧文（Owen）裂隙带和亚丁湾裂谷构成了阿拉伯板块的东南边界，红海裂谷系统和亚喀巴（Aqaba）湾构成了阿拉伯板块的西南边界。由于这两条边界都是近期形成的，因此这两个地区的海岸平原极不发育。与红海开启相伴随的剪切裂隙通过亚喀巴湾向东北方向延伸至陆地，并形成了死海裂谷，死海裂谷和与其伴生的断裂系统构成了阿拉伯板块的西北边界。板块的北界和东北界最容易界定，此处托罗斯山脉向东过渡至扎格罗斯褶皱冲断带。托罗斯山脉的北面为安纳托利亚（Anotalian）高原，扎格罗斯的东北面是中伊朗高原。
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下图为波斯湾板块构造
2、地层特征
早古生代期间，波斯湾盆地为一个相对稳定的被动大陆边缘沉积背景，晚古生代期间，沉积背景转变为活动大陆边缘，在该陆架边缘上沉积有陆相和浅海相沉积物。目前已有的资料表明，古生界以碎屑岩为主，在阿拉伯板块北缘、东北缘和东南缘，其厚度超过了4500m。 阿拉伯半岛的上二叠统称为Khuff组，其标准剖面在沙特的艾阿—胡夫附近，厚约171m，主要岩性为白云岩、灰泥石灰岩、薄层页岩和泥岩，岩性特征反映出了一个海进沉积序列。在阿布扎比，Khuff组厚900m左右，主要是厚层浅海相石灰岩，其次是白云岩，另外还含有少量页岩。在卡塔尔，该组由石灰岩、白云质石灰岩和硬石膏组成，沉积环境为开放性浅海到潮上带。Khuff组地层向东、东北和东南增厚，在波斯湾盆地的中部和东部，厚度一般为365～388m（1200～1600ft）；在阿曼和伊朗，厚度达到最大，超过了1525m（5000ft）。
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侏罗纪期间，波斯湾盆地的大部分地区被浅水陆表海覆盖，海平面呈现出周期性的升降变化。尽管海平面的绝对升降量不大，但是由于地势平缓，由海平面升降引发的海进和海退导致沉积环境的巨大变化。沉积相分布图和沉积物等厚图明显表征出，开阔的新特提斯洋位于阿拉伯板块的北部和东北部。侏罗系地层自阿拉伯地盾向东北方向增厚，在中阿拉伯次盆地沙特阿拉伯部分和扎格罗斯次盆地伊拉克部分，地层厚1525m（5000ft）以上。在约旦，出露的侏罗系地层厚430～450m。
波斯湾盆地在白垩纪的大部分时间里，继承了侏罗纪期间建立起来的沉积格架，即浅海碳酸盐岩陆架沉积环境，到了坎潘期，沉积物开始沉积于正在发育的前陆坳陷，这个前陆坳陷的出现标志着新特提斯洋闭合的开始，以及阿曼和伊朗境内推覆体和蛇绿岩的置入。自坎潘期，阿拉伯地台逐渐消亡，海域的局限程度逐渐加强，最终形成了现今波斯湾盆地的地理景观。阿拉伯地台东缘的前陆坳陷在白垩纪沉积物的等厚图中表现得十分明显。在沙特阿拉伯中部、伊拉克西部、阿曼和也门，白垩系厚度一般小于900m（2950ft），在伊朗、伊拉克的东北和东南部、科威特和沙特阿拉伯东南部，白垩系厚度超过2450m（8035ft）。
新生代期间，新特提斯洋闭合，而亚丁湾和红海裂开形成新的海洋，与裂谷相关的亚喀 巴—死海和苏伊士湾剪切裂谷系统也发育了起来。这些构造运动的位置决定了阿拉伯板块的现今界限。在波斯湾盆地，新生界沉积物的厚度在伊朗西南部的褶皱带超过了5000m
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（16400ft），向西变薄，直至沙特阿拉伯中部的零线。在红海盆地，沉积物厚915～3575m。
波斯湾盆地处于阿拉伯地盾与扎格罗斯褶皱带之间。由阿拉伯地台和扎格罗斯山前褶皱带组成。东西部具有不同的区域构造面貌。褶皱作用从山前褶皱带到阿拉伯地台区减弱。
阿拉伯地台 基底为寒武系结晶基岩，基岩出露于阿拉伯地盾区。上覆Pz、Mz、Kz。在褶皱运动、基底断裂和盐刺穿等作用下形成长垣或隆起带。长垣或隆起带呈羽状排列，呈近南北向展布，面积大，倾角小。最大的为沙特东部的因奈拉长垣（包括加瓦尔油田）。
扎格罗斯山前褶皱带 呈北西-南东向。长1800km；宽400km。沉积较厚Q冲积层，边缘出露R地层，Mz和Pz地层深埋地下，最厚12000m。山前带地层强烈变形－不对称背斜带：1）西南翼突，东北翼缓；2）上下构造层不一致；3）断层和裂缝异常发育；4）常伴逆掩断层；5）呈北西-南东线状分布；6）长达300—400km； 7）平行于扎格罗斯山脉。山前带主要发育着盐丘构造；N1膏盐沉积。伊朗 境内已发现200多个盐丘构造；伊拉克南部也有盐丘构造分布。
影响波斯湾地区及其周围地区构造形成的地质因素主要有三方面： 1）寒武纪盐岩体运动所产生的隆起、穹隆和刺穿构造； 2）基底岩石的断裂活动，使上覆沉积物形成南北向的长垣和隆起带。 3）第三纪晚期阿尔卑斯造山运动形成的平行于扎格罗斯山脉北西-南东向的强烈褶皱
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三、油田地质
1、烃源岩
波斯湾地区的烃源岩由页岩、泥岩、泥灰岩和泥质灰岩组成,盆地不同构造单元发育的主力烃源岩层不同。阿拉伯板块分为阿拉伯地盾和波斯湾盆地，后者又细分出7个次级构造单元。扎格罗斯次盆地发育7套烃源岩层：前寒武系-下寒武统霍尔木兹(Hormuz）岩系、下志留统贾赫库姆(Gahkum)组、中侏罗统萨金鲁( Sargelu)组、下-中白垩统盖鲁(Garau)组、中白垩统卡兹杜米(Kazhdumi)组、上白垩统古尔帕( Gurpi)组和古新统帕卜德赫( Pabdeh)组。其中,以卡兹杜米组为主的4套中生界烃源岩层为该次盆地重要的烃源岩层。阿曼次盆地发育3套烃源岩层:前寒武系-下寒武统侯格夫(Hugh)群(包括Buah/Shuram组和Ara组烃源岩)、上侏罗统图韦克(Tuwaiq)组和中白垩统纳提赫(Natih)组。在阿拉伯次盆地,下志留统阔里巴赫(Qalibah)组的古赛巴(Qwsaiba)段是最重要的古生界烃源岩层,主力中生界烃源岩层包括上侏罗统图韦克组、哈尼费(Hanifa)组和下白垩统苏莱伊( Sulaiy)组。
盆地内已发现的油气藏中,构造油气藏占绝对优势,其次为构造-地层油气藏,只有少数的纯地层岩性油气藏。与其他含油气盆地相比,
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