鄂尔多斯盆地下侏罗统地层水化学特征及成因分析

通过对鄂尔多斯盆地下侏罗统地层水研究发现,延安组、富县组地层水化学特征具有复杂性和规律性。复杂性表现在地层水矿化度、钠氯系数、变质系数等水化学参数,在纵向上和平面上变化显著,地层水类型多样;规律性表现在地层水化学特征的垂直分异性、东西分带性、地貌分区性。分析结果表明:1）不同水文旋回地层水的混合交替作用导致了地层水化学特征的垂直分异性;2）构造特征决定了水化学特征的东西分带性。在盆地东部和西缘地区,地层埋藏浅或出露地表,渗入水补给交替强烈;靠近天环坳陷轴部地区,地层埋藏深度大,且远离补给区,处于相对滞留环境;3）富县组、延10古地貌特征、水岩反应导致地层水化学特征地貌分区性;4）阶地、斜坡、河间丘地区,在渗入水交替活跃程度、水动力、岩性组合、低幅度圈闭发育条件等方面均具有成藏优势。该研究为侏罗系古地貌油藏有利目标预测提供重要依据。     

鄂尔多斯盆地延长组深水岩相发育特征及其石油地质意义

鄂尔多斯盆地湖盆中部地区三叠系延长组长7油层组广泛发育深水沉积。沉积物的粒度、沉积结构与构造、有机地球化学等特征研究表明,深水沉积岩可划分为四种岩相类型,分别为油页岩岩相、暗色泥岩岩相、砂质泥岩与泥质砂岩岩相和砂岩岩相。其中,油页岩岩相有机碳含量高,有机质类型好,测井曲线具有高阻、高伽马、低电位和时差跳跃频繁等特征;暗色泥岩岩相具有富含有机质、中低阻、中高伽马、高密度和高时差等特征;砂质泥岩与泥质砂岩岩相具有中电阻、低伽马、高密度、时差跳跃频繁等特征,泥质含量 20~70%;砂岩岩相表现出低的电阻、时差和伽马、泥质含量小于20%的特征,并刻画了各种深水岩相的剖面发育特征。深水斜坡带和湖底平原区的岩相组合存在较大的差异。深水岩相对非常规油气资源意义重大,其中油页岩岩相和暗色泥岩岩相为盆地中生界主力烃源岩,深水砂岩岩相是盆地大规模致密油的重要储集体,砂质泥岩与泥质砂岩岩相、暗色泥岩岩相富含丰富的页岩油资源,也具有潜在经济价值。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其模式

利用岩心、测井资料和重力流沉积理论,系统研究了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其沉积模式。该区重力流沉积物可分为浊积岩、砂质碎屑流沉积物、泥质碎屑流沉积物和滑塌岩。其中,浊积岩发育正粒序;砂质碎屑流沉积物以冻结块状沉积为特征;泥质碎屑流沉积物以泥质为主,内部含少量砂质颗粒和砂质团块;滑塌岩发育包卷层理等液化构造。不同重力流沉积物发育程度差异明显,浊积岩和砂质碎屑流沉积物的钻遇井数最多,泥质碎屑流沉积物最少。在重力流单期沉积厚度方面,砂质碎屑流沉积物单期沉积厚度平均为0.986m,明显高于其他类型;浊流沉积厚度最低,平均厚度为0.414m。本区重力流是由三角洲前缘沉积物失稳滑塌所致,砂质碎屑流沉积物和浊积岩是主要的重力流沉积类型,其次为滑塌岩和泥质碎屑流沉积物。砂质碎屑流沉积物主要发育于北东向曲流河三角洲前缘前方的深水区;浊积岩主要发育于西部、西南部和南部物源形成的辫状河三角洲前缘前方的深水区域;泥质碎屑流沉积物和富含泥砾砂质碎屑流沉积物在平面分布极少,且规律不明显。     

沉积岩中自生浊沸石的形成、分布及油气意义——以鄂尔多斯盆地中—上三叠统延长组为例

自生浊沸石矿物在以岩屑长石砂岩和长石砂岩为主的陆相湖盆储集层中广泛发育,我国几乎所有含油气盆地都有关于浊沸石砂岩储层的报道,自生浊沸石的特征、分布、成因及油气意义亟需系统总结归纳。笔者等在系统梳理前人成果的基础上,以鄂尔多斯盆地上三叠 统延长组为例,通过野外剖面、岩心薄片、扫描电镜、能谱分析等手段,结合浊沸石成因演化理论模型和鄂尔多斯盆地区域演化史,明确了延长组浊沸石的岩石学特征、成岩演化、成因机制和时空分布规律。发现自生浊沸石是一种容易在低温碱性成岩环境下形成的富钙的水铝硅酸盐胶体矿物,相对密度小、抗压易溶、对成岩环境敏感,在特定条件下可作为成储、成藏过程中的示踪矿物。其次生优质溶蚀相储集层时间上主要处于中成岩期A 阶段,空间上主要受控于物源、沉积相带和邻近的烃源岩及输导体沟通下的成岩流体作用。并基于上述认识,对鄂尔多斯盆地延长组长10的下步勘探评价提供了理论依据和优选了有利目标。     

塔里木盆地周缘库车组、西域组磁性地层学初步划分

作者用磁性地层方法研究了塔里木盆地周缘库车组西域组地层。结果表明:库车组记录了吉尔伯特（Gilbert）负极性带,年龄为3.40～5.30Ma,其中显示了柯奇蒂（Cochiti）正极性亚带（3.80～3.90）,努尼瓦克（Nunivak）正极性亚带（4.05～4.20Ma）、西杜夫加尔（Sidufjal）正极性亚带（4.32～4.47Ma）及思维拉（Thvera）正极性亚带（4.85～5.00Ma）。下西域组记录了高斯（Gauss）正极性带,所龄为2.48～3.40Ma。其中包括凯纳（Kaena）负极性亚带（2.92～3.01Ma）与马莫斯（Mammoth）负极性亚带（3.05～3.15Ｍａ）。上西域组记录了松山（Matuyama）负极性带下段,年龄为1.50～2.48Ma。其中包括留尼昂（Reunion）正极性亚带（2.12～2.15Ma）与奥尔都维（Olduvai）正极性亚带（1.67～1.87）Ma）。根据上述古地磁资料,作者将库车组划为下上新统（N1 ₂ｋ）,年龄为3.40～5.30Ｍａ。下西域组划为上上新统（N2 ₂ｘ）,年龄为2.48～3.40Ma。上西域组划为下下更新统（Q1 ₁）,年龄为1.50～2.48 Ma 。作者认为由于印度板块向欧亚板块的俯冲造成塔里木盆地周缘山系的迅速抬升 ,形成高大山系的时代为上新世初期 ,大约 5.30 Ma 。     

鄂尔多斯盆地晚三叠世长8期沉积环境分析

针对鄂尔多斯盆地晚三叠世长8期发育近百千米长的水下分流河道砂体,其形态和展布既不受传统意义上的湖岸线的
控制,又与典型三角洲形态不符,长82 油层与长81 油层沉积特征存在较大差异的问题,从沉积动力学角度,应用流体力学上的射
流理论分析了三角洲前缘特别是河口地区水动力特征及沉积作用;运用河床底面形态控制原理分析了长8期的沉积环境和沉积
作用。结果表明,长8期不具有水下分流河道发育的水动力条件,湖泊不可能长期大范围存在,传统意义上的水下分流河道可能
属于三角洲平原分流河道,是湖退河流进积形成的。沉积环境特别是湖盆底形和水体深度的差异是延长组长82 油层与长81 油
层沉积特征存在差异的主要原因。      

鄂尔多斯盆地纸坊组微量元素地球化学特征及沉积环境指示意义

沉积岩中的微量元素对沉积环境的水介质变化有着较高的敏感度,是研究沉积物沉积时的古气候、古环境的有效手段。鄂尔多斯盆地纸坊组是三叠系具有油气显示的新层系,其古气候及古水体环境对于恢复该时期盆地沉积格局、重建古地理及成藏研究具有重要意义。采用ICP-MS对鄂尔多斯盆地纸坊组剖面及岩芯21件泥岩及粉砂岩样品进行了微量元素测试,选择对沉积环境介质较为敏感的锶（Sr）、钡（Ba）、钍（Th）、铀（U）、钒（V）、镍（Ni）、钴（Co）等元素作为判别指标,并结合沉积学标志及孢粉分析,对鄂尔多斯盆地纸坊组沉积环境及古气候特征进行研究。结果表明:通过Li、Sr、Ni、Ga含量及Sr/Ba值判别研究区为淡水-微咸水沉积环境;U/Th值分布在0.09~0.38,δU值分布在0.43~1.07,V/（V+Ni）值分布在0.69~0.89,V/Cr值分布在0.87~5.57、Ni/Co值分布在1.21~2.93,指示水体分层不强的氧化-弱还原过渡环境;纸坊组水体深度平均深度小于30 m,大型"汇水"湖泊尚未形成;Sr/Cu比值在0.85~16.7之间,大部分小于10,仅个别值大于10,表明纸坊组古气候已由和尚沟组干热气候趋于温暖气候。     

鄂尔多斯盆地三叠系延长组次生孔隙形成机制

次生孔隙是鄂尔多斯盆地三叠系延长组砂岩储层的重要储集空间,其中长石溶孔为最主要的次生孔隙类型,其次为岩屑溶孔、晶间孔及沸石溶孔。基于铸体薄片研究,结合扫描电镜分析、阴极发光分析、物性分析以及碳氧同位素分析,自生高岭石和长石含量、长石溶蚀形成的次生孔隙、岩石物性、碳氧同位素组成变化特征研究表明,印支期不整合面之下的延长组上部地层(如长1、长2油层组)次生孔隙的形成机制受控于区域性的大气水溶解作用,而远离不整合面的延长组下部地层(如长8油层组)次生孔隙的形成则更多地受到埋藏成岩过程中与长7烃源岩有关的有机酸的影响,尤其是靠近长7生烃中心区域的长8油层组受到有机酸的影响最为强烈。因此,在进行鄂尔多斯盆地延长组碎屑岩储层质量预测时应针对不同地区不同油层组的次生孔隙形成机制建立相应的预测模式。     

鄂尔多斯盆地中生界油气成藏与构造运动的关系

鄂尔多斯盆地是中国著名的大型中生代含油气盆地,上三叠统延长组和侏罗系延安组为盆地主要含油层系,该含油层系经历了印支、燕山和喜山三期大的构造运动。通过中、新生代不同地质历史时期应力场分析以及构造热事件研究,结合裂缝性质、裂缝方位及裂缝中包裹体特征等,讨论了中生界油气成藏与构造运动的关系。研究认为盆地主要发育E—W向、NNE向和NE向三组区域性裂缝。其中,弱充填的NE向剪裂缝为印支期S—N向挤压环境下形成的剪裂缝,或基底断裂形成的诱导张裂缝;近E—W向展布的弱充填裂缝为燕山期NW—SE挤压环境下形成的剪切裂缝;强烈充填的NNE向张裂缝形成于喜山期NNW—SSE拉张环境。盆地中、新生代地层所经历的每一期构造运动都对盆内油气的运移和聚集起控制作用。印支运动使得盆地沉积了中生界最为重要的一套烃源岩;燕山运动产生的构造热事件使烃源岩达到了生排烃高峰期,使得油气成藏大多定型于燕山期;喜山运动使油气进行大规模的运移和调整,从而使中生界上部油气的分布与基底断裂带走向相吻合。中、新生代这三期构造运动对鄂尔多斯盆地发展和油气成藏产生了重要影响。