内蒙古银额盆地及邻区石炭纪小独山期-二叠纪紫松期物源

应用重矿物资料、砂岩组分分析、沉积法、古水流测量等方法对银额盆地及其邻区石炭纪小独山期-二叠纪紫松期进行物源分析,重矿物组合和砂岩组分分析认为,研究区至少有敦煌-阿拉善-狼山古陆和马鬃山-拐子湖中间隆起带2个物源;沉积法和古水流测量结果显示,研究区北部（蒙古国境内）还存在一个物源,综合分析认为,研究区石炭纪小独山期-二叠纪紫松期存在3个物源,分别为敦煌-阿拉善-狼山古陆、马鬃山-拐子湖中间隆起带和研究区北部物源（蒙古国境内）。     

银额盆地及邻区石炭纪小独山期—二叠纪紫松期岩相古地理

采用野外地质调查与室内研究相结合的方法,根据野外地质调查收集的沉积岩岩石学特征、古生物及沉积构造标志,结合室内地球化学分析测试结果,总结研究区的沉积相划分标志,将研究区石炭系—二叠系阿木山组（干泉组）划分出6种沉积相,即辫状河三角洲相、冲积扇相、滨海相、碳酸盐岩台地相、浅海陆棚相和海相火山岩相,并进一步划分为13种沉积亚相。浅海陆棚相和滨海相是研究区沉积的主体,碳酸盐岩台地相次之,辫状河三角洲相和冲积扇相仅在靠近敦煌-阿拉善-狼山古陆及马鬃山-拐子湖中间隆起带的部分有分布,海相火山岩主要分布于裂谷中心火山喷发带。     

银额盆地及邻区二叠系硅质岩岩石学、地球化学特征及沉积环境

通过对研究区二叠系硅质岩岩石学特征、主量及稀土元素地球化学研究,探讨硅质岩的地球化学特征及其沉积环境。结果表明,杭乌拉下二叠统埋汗哈达组硅质岩Al/（Al+Fe+Mn）值介于0.68~0.78之间,平均值为0.73,δCe值为0.89~0.94,平均值为0.90,二断井中二叠统菊石滩组Al/（Al+Fe+Mn）值介于0.50~0.67之间,平均值为0.60,δCe值介于0.85~0.90之间,平均值为0.88,在Al-Fe-Mn三角图上,样品点落入生物成因硅质岩区,指示研究区硅质岩为海水生物沉积成因。杭乌拉下二叠统埋汗哈达组硅质岩Al₂O₃/（Al₂O₃+Fe₂O₃）值为0.78~0.86,平均值为0.83,MnO/TiO₂值为0.04~0.40,平均值为0.16,（La/Ce）_N值为1.02~1.15,平均值为1.10,Ce_anom值为-0.041~-0.001,平均值为-0.029,二断井中二叠统菊石滩组硅质岩Al₂O₃/（Al₂O₃+Fe₂O₃）值为0.82~0.91,平均值为0.87,MnO/TiO₂值为0.05~0.47,平均值为0.24,（La/Ce）_N值为1.00~1.12,平均值为1.06,Ce_anom值为-0.058~-0.033,平均值为-0.045。这些地球化学指标指示了研究区硅质岩沉积于大陆边缘缺氧的水体环境中。     

内蒙古西部银额盆地及邻区二叠系隆林阶—冷坞阶层序地层格架

依据露头层序地层学原理,对银额盆地及邻区二叠系隆林阶—冷坞阶露头剖面进行层序界面的识别和层序划分,共划分为2个Ⅲ级层序。在对东西、南北向层序地层对比的基础上,初步建立了研究区的层序地层格架。隆林期—罗甸期全区发生大范围的海侵接受海相沉积,以滨海—浅海陆棚相为主,局部发育碳酸盐岩台地相,盆地边缘发育过渡相沉积,有2个沉积中心,黑鹰山-额济纳旗坳陷带的沉积中心在碧云泉南-芦草井地区,柳园-巴丹吉林坳陷带的沉积中心在卡路山-杭乌拉一带。祥播期-冷坞期继承了前期的沉积格局,只是沉积范围向北西缩小,黑鹰山-额济纳旗坳陷带的沉积中心在芦草井地区,柳园-巴丹吉林坳陷带水体变浅,沉积中心在古硐井地区。     

内蒙古西部银额盆地及邻区二叠系隆林阶—冷坞阶层序地层格架

依据露头层序地层学原理,对银额盆地及邻区二叠系隆林阶—冷坞阶露头剖面进行层序界面的识别和层序划分,共划分为2个Ⅲ级层序。在对东西、南北向层序地层对比的基础上,初步建立了研究区的层序地层格架。隆林期—罗甸期全区发生大范围的海侵接受海相沉积,以滨海—浅海陆棚相为主,局部发育碳酸盐岩台地相,盆地边缘发育过渡相沉积,有2个沉积中心,黑鹰山-额济纳旗坳陷带的沉积中心在碧云泉南-芦草井地区,柳园-巴丹吉林坳陷带的沉积中心在卡路山-杭乌拉一带。祥播期-冷坞期继承了前期的沉积格局,只是沉积范围向北西缩小,黑鹰山-额济纳旗坳陷带的沉积中心在芦草井地区,柳园-巴丹吉林坳陷带水体变浅,沉积中心在古硐井地区。     

银额盆地及其邻区石炭系—二叠系油气资源远景调查主要进展及成果

针对影响石炭系—二叠系油气地质条件与油气资源潜力评价的关键地质问题,开展产、学、研联合攻关,采用盆山结合、地质与地球物理结合的工作手段,在石炭纪—二叠纪盆地形成与演化、沉积体系与沉积相展布、石炭系—二叠系烃源岩评价等方面取得了系列新认识。明确了银额盆地及其邻区石炭纪—二叠纪为典型的裂谷裂陷盆地,晚石炭世—早二叠世为盆地发育的鼎盛时期,以浅海陆棚相沉积为主;发现多套厚度大、横向分布稳定,且有机质丰度中等—高,并以II型干酪根为主的成熟—高成熟烃源岩,不存在区域变质;于上古生界风化壳钻获的天然气和原油地球化学特征指示与石炭系烃源岩具有显著亲缘关系;初步预测研究区石炭系—二叠系油气资源前景,圈定了有利勘探区和较有利勘探区。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭纪—二叠纪盆地重矿物的特征及意义

为了确定巴丹吉林盆地石炭系—二叠系盆山构造格局和物源体系,分析了巴丹吉林盆地石炭系—二叠系剖面碎屑岩中重矿物的含量和组合特征。结果显示：石炭系红石山-黑鹰山坳陷重矿物组合为锆石+磷灰石,红柳大泉坳陷为锆石+金红石+磷灰石+电气石,锡林浩特坳陷为锆石+金红石+磷灰石+电气石+石榴子石,珠斯棱凹陷为锆石+金红石+磷灰石+电气石;二叠系红石山-黑鹰山坳陷重矿物组合为锆石+磷灰石+石榴子石,红柳大泉坳陷锆石+金红石+磷灰石+电气石+石榴子石,锡林浩特坳陷为锆石+石榴子石+电气石,珠斯棱凹陷为锆石+金红石+磷灰石+电气石+石榴子石。巴丹吉林盆地存在阿拉善-狼山古陆和马鬃山-切刀古隆起2个物源体系。     

重矿物在沉积物源分析中的应用——以内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系为例

分析旧司阶—吴家坪阶额济纳旗及其邻区主要地层中的碎屑岩重矿物组合特征,结合区域地质特征、碎屑岩岩石学特征、碎屑锆石测年资料、古水流方向、沉积体系特征等,阐述了石炭系—二叠系沉积物的物源体系。重矿物组合特征显示,研究区北部黑鹰山-额济纳旗坳陷和南部的柳园-芒汗超克坳陷的碎屑岩重矿物组合类型和含量都有差异,指示它们来自不同的物源区;碎屑锆石测年资料显示,绿园-拐子湖凹陷的埋汗哈达剖面埋汗哈达组碎屑锆石的年龄可分为2类：436Ma±13Ma和1467Ma±110Ma,古水流方向也显示有北部物源区存在,说明沉积物源受敦煌-阿拉善-狼山古陆和马鬃山-拐子湖隆起带的双重作用;北部坳陷沉积物源来自马鬃山-拐子湖隆起带。     

重矿物在沉积物源分析中的应用——以内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系为例

分析旧司阶—吴家坪阶额济纳旗及其邻区主要地层中的碎屑岩重矿物组合特征,结合区域地质特征、碎屑岩岩石学特征、碎屑锆石测年资料、古水流方向、沉积体系特征等,阐述了石炭系—二叠系沉积物的物源体系。重矿物组合特征显示,研究区北部黑鹰山-额济纳旗坳陷和南部的柳园-芒汗超克坳陷的碎屑岩重矿物组合类型和含量都有差异,指示它们来自不同的物源区;碎屑锆石测年资料显示,绿园-拐子湖凹陷的埋汗哈达剖面埋汗哈达组碎屑锆石的年龄可分为2类：436Ma±13Ma和1467Ma±110Ma,古水流方向也显示有北部物源区存在,说明沉积物源受敦煌－阿拉善－狼山古陆和马鬃山-拐子湖隆起带的双重作用;北部坳陷沉积物源来自马鬃山-拐子湖隆起带。     

内蒙古西部银额盆地及邻区晚古生代海平面变化与沉积响应

晚古生代银额盆地发育一套石炭纪—二叠纪火山岩-碎屑岩-碳酸盐岩,沉积建造稳定,岩相清晰,地层层序和沉积体系域发育清楚。通过对区内沉积盆地地层特征和侧向变化分析,初步划分出了4个Ⅱ级层序,8个Ⅲ级层序,识别出若干个沉积体系域和层序界面,沉积层序具有伸展型层序特征,Ⅲ级层序Ⅰ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ形成过程中盆地海平面上升速度快,对形成厚度大的暗色泥岩层有利。盆地沉积演化与构造活动密切相关,构造活动控制了海平面的变化。通过区域地层格架分析和层序地层学研究,可以进一步研究区域构造活动历史,从而更好地预测暗色泥岩和有利储层形成的有利环境。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区上石炭统—下二叠统阿木山组火山岩的地球化学特征

分析了上石炭统小独山阶—下二叠统紫松阶阿木山组玄武岩地球化学特征,对玄武岩类型、岩石特征、构造环境等进行了探讨,结合前人的研究成果,阐述了石炭纪—二叠纪盆地的基本性质。Zr/TiO2-Nb/Y、SiO2-TFeO/MgO和Zr-Y-Nb图解显示,玄武岩类型主要为亚碱性的拉斑玄武岩;稀土元素球粒陨石配分模式为右倾曲线,(La/Yb）N值较高,轻重稀土元素分馏较强,(Gd/Lu）N值相对较低,重稀土元素分馏较弱,δEu在0.87~1.11之间,无明显Eu异常;N-MORB标准化的微量元素蛛网图显示,K2O、Rb、Ba、Th等不相容元素富集,Hf、Nb、Y等亏损。Zr-Zr/Y和Ta/Hf-Th/Hf构造环境图解表明,该玄武岩产于陆内裂谷,指示晚石炭世—早二叠世额济纳旗及其邻区已进入了陆内演化阶段,为拉张作用下的陆内裂谷（裂陷）盆地。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系的储集条件——石炭系—二叠系油气地质条件研究之二

通过对研究区石炭系—二叠系碎屑岩沉积相纵向演化与平面展布特征、岩石学特征、成岩作用、孔隙类型的研究,认为研究区石炭系—二叠系碎屑岩砂砾岩的发育程度、成分成熟度、结构成熟度等均受阿拉善古陆和马鬃山-拐子湖中间隆起带2个沉积物源的控制。南部以阿拉善古陆为主要沉积物源,砂砾岩发育,成分成熟度和结构成熟度均较高。由南向北阿拉善古陆作为物源的影响逐渐降低,砂砾岩发育程度逐渐变差,成分成熟度和结构成熟度亦逐渐变差。以粘土矿物及其相对含量、自生矿物特征等为主要依据,对成岩作用阶段进行划分,多数剖面以中成岩A期为主,研究区北部、北山地区和受阿尔金走滑断裂影响的雅干一带,受构造动力变质作用或岩浆热接触变质作用的影响进入中成岩B期。碎屑岩储集层孔隙演化受成岩作用的控制,多数以溶蚀孔（缝）为主,少数具有残余粒间孔,总体来看孔隙发育较差。除碎屑岩储集层外,各类碳酸盐岩、火山岩,以及华力西期风化壳的各类岩石均可能成为重要的储集层类型。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区上石炭统—下二叠统阿木山组火山岩的地球化学特征

分析了上石炭统小独山阶—下二叠统紫松阶阿木山组玄武岩地球化学特征,对玄武岩类型、岩石特征、构造环境等进行了探讨,结合前人的研究成果,阐述了石炭纪—二叠纪盆地的基本性质。Zr/TiO2-Nb/Y、SiO2-TFeO/MgO和Zr-Y-Nb图解显示,玄武岩类型主要为亚碱性的拉斑玄武岩;稀土元素球粒陨石配分模式为右倾曲线,(La/Yb）N值较高,轻重稀土元素分馏较强,(Gd/Lu）N值相对较低,重稀土元素分馏较弱,δEu在0.87~1.11之间,无明显Eu异常;N-MORB标准化的微量元素蛛网图显示,K2O、Rb、Ba、Th等不相容元素富集,Hf、Nb、Y等亏损。Zr-Zr/Y和Ta/Hf-Th/Hf构造环境图解表明,该玄武岩产于陆内裂谷,指示晚石炭世—早二叠世额济纳旗及其邻区已进入了陆内演化阶段,为拉张作用下的陆内裂谷（裂陷）盆地。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系沉积建造与生烃条件——石炭系—二叠系油气地质条件研究之一

通过对额济纳旗及其邻区石炭纪—二叠纪盆地基底结构构造和石炭系—二叠系岩石地层特征、沉积演化、沉积相平面展布特征的研究,认为该区石炭纪—二叠纪为统一的裂谷盆地。盆地早石炭世—早二叠世早期为由北向南的上超沉积,早二叠世中期—晚二叠世为由南向北的下超沉积,晚石炭世—早二叠世阿木山期为盆地演化的鼎盛时期,以浅海陆棚相沉积为主;在烃源岩分布、有机质丰度、干酪根类型和烃源岩演化特征研究的基础上,指出广泛发育的浅海陆棚相泥页岩具有良好的生烃条件,发育多套厚度较大、有机碳（TOC）含量中等—较高、以Ⅱ类干酪根为主的烃源岩。烃源岩演化主要受埋藏史的影响,以成熟—高成熟为主。局部地区受华力西末期—燕山期侵入岩热接触的影响,或构造改造强烈的区带受构造动力变质作用的影响,烃源岩演化达到过成熟。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系沉积建造与生烃条件——石炭系—二叠系油气地质条件研究之一

通过对额济纳旗及其邻区石炭纪—二叠纪盆地基底结构构造和石炭系—二叠系岩石地层特征、沉积演化、沉积相平面展布特征的研究,认为该区石炭纪—二叠纪为统一的裂谷盆地。盆地早石炭世—早二叠世早期为由北向南的上超沉积,早二叠世中期—晚二叠世为由南向北的下超沉积,晚石炭世—早二叠世阿木山期为盆地演化的鼎盛时期,以浅海陆棚相沉积为主;在烃源岩分布、有机质丰度、干酪根类型和烃源岩演化特征研究的基础上,指出广泛发育的浅海陆棚相泥页岩具有良好的生烃条件,发育多套厚度较大、有机碳（TOC）含量中等—较高、以Ⅱ类干酪根为主的烃源岩。烃源岩演化主要受埋藏史的影响,以成熟—高成熟为主。局部地区受华力西末期—燕山期侵入岩热接触的影响,或构造改造强烈的区带受构造动力变质作用的影响,烃源岩演化达到过成熟。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区石炭系—二叠系沉积环境

为进一步研究额济纳旗及其邻区石炭系—二叠系沉积地质与盆地原型, 根据研究区的岩性、岩相建造、古生物化石、沉积演化、沉积构造等基本数据,采用野外观察与室内研究相结合的方法,对额济纳旗及其邻区石炭系—二叠系的沉积环境进行了分析。额济纳旗及其邻区石炭系—二叠系受阿拉善古陆和北西方向海浸的控制,岩性特征受石炭纪—二叠纪构造单元的控制,岩性组合为碎屑岩+碳酸盐岩+火山岩。由南向北碎屑岩粒度变细,南部以滨岸环境的碎屑岩为主,北部以浅海陆棚环境和碳酸盐台地环境为主。额济纳旗及其邻区石炭系—二叠系沉积环境对优质烃源岩和储集层的发育具有控制作用。