内蒙古西乌旗地区下二叠统寿山沟组烃源岩有机地球化学特征

近些年二连盆地及外围地区石炭—二叠系油气研究工作表明该区具有很大的勘探潜力,西乌旗下二叠统寿山沟组为该区油气勘探的重要目的层之一。为了更准确、深入地认识寿山沟组烃源岩的品质,本文针对寿山沟组烃源岩样品进行有机地球化学特征方面的研究。通过总有机碳（TOC）测试、氯仿沥青及族组分抽提分离、生油岩热解分析、饱和烃GC-MS测试手段重点对烃源岩进行有机质丰度、成熟度及类型评价,并根据有机分子地球化学特征判识生烃母质来源及其沉积环境。研究结果表明：样品总有机碳含量（TOC）均值为1.01%,氯仿沥青“A”含量均值为0.23%,生烃潜量PG（S₁+S₂）均值为0.05×10^-3,综合判识烃源岩有机质丰度为“中等—较好”级别;样品Ro值较高,介于1.67%~4.36%,结合Ts/（Ts+Tm）值与C₂₉甾烷异构化参数特征综合判断有机质成熟度达“高成熟—过成熟”阶段;生物标志物分析结果表明烃源岩的生烃母质以低等浮游生物、菌藻类为主,陆生高等植物为辅,有机质类型为Ⅱ₁、Ⅱ₂型;古水体盐度较高,有机质保存于还原性条件。综合有机质丰度、类型、成熟度、保存条件各项参数认为西乌旗地区寿山沟组烃源岩可达“中等—较好”级别,可为研究区油气资源富集提供气源。

     

内蒙古扎鲁特地区鲁D2井林西组烃源岩 有机地球化学特征

烃源岩生烃潜力的定量评价是研究盆地油气勘探潜力的重要手段.采用有机质丰度、类型、成熟度和沉积环境指标定量或定性评价了鲁D2井暗色泥岩的生烃潜力.有机碳定量评价表明,林西组泥岩为中等有机质丰度烃源岩.依据Pr/nC17、Ph/nC18散点图揭示林西组有机质类型以Ⅱ1型为主;伽玛蜡烷指数指示有机质形成于半咸水、还原环境,有利于有机质的保存.伊利石结晶度分析表明,烃源岩演化进入过成熟阶段.结果表明,扎鲁特盆地林西组泥岩为中等丰度、Ⅱ型干酪根、过成熟烃源岩,具有良好的页岩气勘探前景.     

内蒙古西乌旗地区下二叠统寿山沟组泥页岩有机地球化学特征——以MXD1井为例

本文采用岩石热解、饱和烃色质、芳烃色质等测试方法,首次对内蒙二连盆地西乌旗地区MXD1井钻遇的二叠统寿山沟组二段深灰色、灰黑色泥页岩样品进行了系统的有机地球化学分析,对烃源岩的沉积环境、母质来源及有机质类型和有机质成熟度等科学问题进行了深入研究.样品的正构烷烃特征表明该段的有机质受到生物降解作用的影响较小.规则甾烷相对...     

准噶尔盆地南缘芦草沟组有机地球化学特征及其地质意义

为对准噶尔盆地芦草沟组烃源岩生烃潜力进行评价,本文结合地质剖面分析及前人研究成果,针对准噶尔盆地南缘芦草沟组富有机质泥页岩有机地球化学特征进行研究,按照剖面1-剖面3,芦草沟组内部的上、中、下3段的有机质类型、有机碳含量、有机质成熟度等方面进行对比分析,指出芦草沟组的非常规油气潜力。研究表明:(1)研究区内芦草沟组生油岩有机质丰度大,TOC含量为0.31%～22.21%,平均值5.16%。平面上,由西到东研究区芦草沟组平均TOC含量逐渐增加。垂向上,中段TOC最高,上段次之,下段最低;(2)通过最大热解峰温(Tmax)与氢指数(IH)关系的研究,研究区芦草沟组无论平面上或垂向上Ⅰ型、Ⅱ1型、Ⅱ2型及Ⅲ型干酪根均有发育,以Ⅰ型及Ⅱ1型干酪根为主,Ⅱ2、Ⅲ型次之;(3)研究区芦草沟组处于热成熟阶段,Ro峰值为0.9%,Tmax为429.0℃～440.0℃,可能发育良好的页岩油,平面上Ro值无明显变化。垂向上由浅到深,Ro值有逐渐增大的趋势;(4)成果表明芦草沟组沉积有机质已进入生油门限,具良好的油气勘探潜力。     

内蒙古西乌旗地区MXD-1井下二叠统寿山沟组细碎屑岩有机地球化学特征

下二叠统寿山沟组被视为二连盆地及其外围古生界重要的生烃层位,但是针对该套地层的有机地球化学研究程度较低,前期采集的样品多出露地表受风化作用影响严重,井下岩芯样品的有机地球化学研究还鲜有报道。本文以西乌旗地区MXD- 1井下二叠统寿山沟组岩芯样品为主要研究对象,通过分析有机质丰度、有机质成熟度、有机质类型并结合有机分子地球化学特征,深入探讨了寿山沟组细碎屑岩油气资源潜力和古环境意义。研究结果表明:①MXD-1井寿山沟组细碎屑岩总有机碳含量（TOC）介于0.26%~0.63%之间,平均值为0.41%;生烃潜量（S1+S2）介于0~0.81‰之间,平均值为0.04‰;镜质体反射率（Ro）介于3.85%~4.36%之间,平均值为4.10%;腐泥组、壳质组、镜质组和惰质组的相对含量分别为66%、18%、16%;②m/z 217质量色谱图上规则甾烷相对峰高呈“L”型,甾烷C27—C28—C29判别图中C27甾烷具有明显优势;③Pr/Ph值分布在0.49~1.23之间,平均值为0.61;伽马蜡烷指数为0.11~1.22,平均值为0.37;C23-三环萜烷的相对含量为0.24~1.40,平均值为0.73。结合已有的区域地质调查成果分析后认为：研究区寿山沟组细碎屑岩主体沉积于半深海环境,水体盐度较高、还原性强;有机物源具有陆生和水生双重补给,有机质主体属于Ⅱ1型;所分析的样品有机质丰度较低、成熟度较高,但是从沉积环境和有机质类型的角度判识,西乌旗地区寿山沟组细碎屑岩在油气勘查工作中是不容忽视的烃源岩,下一步研究工作需重点关注优质烃源岩的形成机理和有利分布区。     

内蒙古西乌旗地区MXD-1井下二叠统寿山沟组细碎屑岩有机地球化学特征

下二叠统寿山沟组被视为二连盆地及其外围古生界重要的生烃层位,但是针对该套地层的有机地球化学研究程度较低,前期采集的样品多出露地表受风化作用影响严重,井下岩芯样品的有机地球化学研究还鲜有报道。本文以西乌旗地区MXD-1井下二叠统寿山沟组岩芯样品为主要研究对象,通过分析有机质丰度、有机质成熟度、有机质类型并结合有机分子地球化学特征,深入探讨了寿山沟组细碎屑岩油气资源潜力和古环境意义。研究结果表明:(1)MXD-1井寿山沟组细碎屑岩总有机碳含量(TOC)介于0.26%~0.63%之间,平均值为0.41%;生烃潜量(S1+S2)介于0~0.81‰之间,平均值为0.04‰;镜质体反射率(Ro)介于3.85%~4.36%之间,平均值为4.10%;腐泥组、壳质组、镜质组和惰质组的相对含量分别为66%、18%、16%;(2)m/z 217质量色谱图上规则甾烷相对峰高呈"L"型,甾烷C27—C28—C29判别图中C27甾烷具有明显优势;(3)Pr/Ph值分布在0.49~1.23之间,平均值为0.61;伽马蜡烷指数为0.11~1.22,平均值为0.37;C23-三环萜烷的相对含量为0.24~1.40,平均值为0.73。结合已有的区域地质调查成果分析后认为:研究区寿山沟组细碎屑岩主体沉积于半深海环境,水体盐度较高、还原性强;有机物源具有陆生和水生双重补给,有机质主体属于Ⅱ1型;所分析的样品有机质丰度较低、成熟度较高,但是从沉积环境和有机质类型的角度判识,西乌旗地区寿山沟组细碎屑岩在油气勘查工作中是不容忽视的烃源岩,下一步研究工作需重点关注优质烃源岩的形成机理和有利分布区。     

内蒙古西乌珠穆沁旗地区下二叠统寿山沟组 遗迹化石的发现及意义

内蒙古西乌旗地区寿山沟组化石稀少,沉积环境不明.在内蒙古西乌旗塔宾庙林场剖面识别出了一套海相碎屑岩沉积,发育有泥岩与砂岩韵律性互层,在该剖面的16～18层暗色粉砂岩、粉砂质板岩及泥灰岩透镜体中发育有大量的遗迹化石.这些主要遗迹属有Zoophycos,Sc olic ia,Planolites,Taenidium,Chondrites,Helminthoida,Helminthopsis.分析其形态、习性,将其划分为Zoophycos和Helminthopsis 2个遗迹化石组合,这2个组合均属Zoophycos遗迹相,反映了半深海环境的大陆斜坡沉积,为西乌旗地区沉积环境的研究提供了新的依据.     

内蒙古西乌旗下二叠统寿山沟组海底扇的发现及意义

西乌珠穆沁旗地区下二叠统寿山沟组沉积环境的认识尚缺乏确凿证据.对塔宾庙林场剖面寿山沟组的研究认为是一套海相碎屑岩沉积,岩石类型以长石岩屑砂岩为主,发育粒序层理和平行层理,属于鲍马序列中的A和B段,并伴有Zoophycos相遗迹化石组合,属于海底扇沉积.根据岩石类型、砂岩的单层厚度、砂岩和泥岩的比值,划分出内扇、中扇、外扇3个亚相,内扇亚相发育水道砾岩,外扇亚相发育复理石相遗迹化石.该区寿山沟组厚层暗色泥岩,是良好的烃源岩,而扇体可以作为有效的储层,具有很好的油气勘探前景.     

内蒙古林西地区上二叠统林西组烃源岩有机岩石学特征

内蒙古东部林西地区是二连盆地外围石炭-二叠系油气勘探的重要潜力区之一．为了研究上二叠统林西组烃源岩有机岩石学特征,对野外露头剖面的林西组烃源岩开展了总有机碳、有机显微组分、镜质体反射率及岩石热解等测试分析.结果表明：林西组烃源岩总有机碳分布在0.63%～1.30%,平均为0.87%,所有样品含量均大于0.6%;有机显微组分分布在0.27%～3.66%,平均值为2.08%,其中95.24%的样品达到1.0%以上,表明有机质丰度达到了“较好”至“好”级别;镜质体反射率分布在1.26%～2.58%,平均值为1.88%,其中90.47%的样品含量大于1.3%,镜质体反射率较高,表明有机质成熟度达到“高成熟”至“过成熟”阶段;岩石热解氢指数分布在8×10-3～89×10^-3,平均为27.52×10^-3,表明有机质类型归属于Ⅲ型.综合评价表明林西地区上二叠统林西组烃源岩属于“较好—好”烃源岩,生烃潜力较大,具有较好的油气资源前景.     

内蒙古西乌珠穆沁旗地区下二叠统原寿山沟组碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及地质意义

下二叠统寿山沟组在大兴安岭南部广泛分布,但缺少确切的时代依据.西乌旗塔宾庙林场寿山沟组以巨厚的中薄层泥岩与砂岩韵律层为标志,镜下特征显示,砂岩主体为长石岩屑砂岩.上部中粗粒长石岩屑砂岩中90颗碎屑锆石阴极发光图像显示它们多具有岩浆锆石的典型特点;锆石U-Pb定年结果显示,除8颗锆石(9％)具有元古宙和早古生代的年龄信息(2490～502Ma)外,其余样品年龄大致可分成3组:第1组3颗(3％),年龄为383Ma±3Ma;第2组6颗(7％),年龄为365Ma±4Ma;第3组73颗(81％),年龄介于280～337Ma之间,又进一步在289Ma、300Ma、309Ma、325Ma形成4个峰值,说明砂岩具有多时代物源混合的特征,但沉积下限应不老于289Ma.参考近年大石寨组测年资料推测,寿山沟组应作为大石寨组的同时异相沉积,大兴安岭南部下二叠统地层序列有待于重新认识.结合区域岩浆活动时间认为,原寿山沟组测年砂岩碎屑锆石主要来自于苏尼特左旗—锡林浩特—西乌旗一带早石炭世晚期—晚石炭世岩浆弧,部分来自乌兰浩特地区大石寨组火山岩.     

内蒙古西乌旗罕乌拉地区下二叠统寿山沟组碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

中亚造山带南缘二叠纪的构造背景一直存在争议。以内蒙古西乌旗罕乌拉地区发育的寿山沟组为研究对象,开展了野外地质、岩石学、碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄研究。2个样品锆石阴极发光图像和Th/U值指示,锆石为岩浆成因锆石。103颗碎屑锆石年龄测试结果显示,年龄信息可划分为5组:285~328Ma,峰期年龄302Ma;338~361Ma;455~490Ma;757Ma;1278Ma、2380Ma。最年轻的年龄为285Ma,结合侵入其中的花岗岩同位素年龄,指示西乌旗罕乌拉地区寿山沟组沉积时限介于285~280Ma之间,主体沉积时代应为早二叠世Sakmarian期—Artinskian期。寿山沟组碎屑锆石反映出近源、快速沉积的特点,沉积物源中含有较多的火山碎屑物,可能代表弧后盆地沉积,为早二叠世古亚洲洋闭合前洋壳俯冲消减作用的沉积响应。结合区域资料,寿山沟组碎屑锆石的年龄对应于东北地区的变质基底及其后的构造岩浆事件,物源区物质主要来自于苏尼特左旗—锡林浩特—西乌旗一带早石炭世末—晚石炭世岩浆弧及贺根山—东乌旗一带,并进一步限制了华北与西伯利亚两大板块的缝合线应位于寿山沟组发育地区的南部,即索伦缝合带,拼合时代最可能为晚二叠世—早三叠世。     

Provenance of Conglomerate and Sandstone from Early Permian Shoushangou Formation in Xi Ujimqin, Inner Mongolia: Implications for Understanding Paleo-Asian Ocean Subduction

During the Late Carboniferous to Early Permian, a rift was formed by post-collisional extension after ocean closure or an island arc-related basin formed by Paleo-Asian Ocean (PAO) subduction in the Xi Ujimqin area. Nevertheless, the closure time of the PAO is still under debate. Thus, to identify the origin of the PAO, the geochemistry and U-Pb age of zircons were analyzed for the extra-large deep marine, polymict clastic boulders and sandstones in the Shoushangou Formation within the basin. The analyses revealed magmatic activity and tectonic evolution. The conglomerates include megaclasts of granite (298.8 ± 9.1?Ma) and granodiorite porphyry (297.1 ± 3.1?Ma), which were deposited by muddy debris flow. Results of this study demonstrated that the boulders of granitoids have the geochemistry of typical I-type granite, characterized by low Zr + Nb + Ce + Y and low Ga/Al values. The granitoid boulders were formed in island arc setting, indicating the presence of arc magmatism in the area that is composed of the Late Carboniferous to Early Permian subduction-related granitoid in southern Xi Ujimqin. Multiple diagrams for determining sedimentary provenance using major and trace elements indicate that Shoushangou sediments originated from continental island arc-related felsic rocks. Detrital zircon U-Pb age cluster of 330–280?Ma was obtained, indicating input from granite, ophiolite, Xilin Gol complex, and Carboniferous sources to the south. The basin was geographically developed behind the arc during the Early Permian period because the outcropped intrusive rocks in the Late Carboniferous to Early Permian form a volcanic arc. The comprehensive analyses of source areas suggest that Shoushangou sediments developed in a backarc basin in response to the northward subduction of the PAO. The backarc basin and intrusive rocks, in addition to previously published Late Carboniferous to Early Permian magmatic rocks of arc unit in Xilin Gol, confirm the presence of an Early Permian trench-arc-basin system in the region, represented by the Baolidao arc and Xi Ujimqin backarc basin. This study highlights the importance and potential of combined geochemical and geochronological studies of conglomerates and sandstone for reconstructing the geodynamic setting of a basin.     

内蒙古西乌旗地区大石寨组火山岩时代及地球化学特征

内蒙古西乌旗地区大石寨组火山岩时代及地球化学特征     

内蒙古西乌旗地区大石寨组火山岩时代及地球化学特征

西乌旗地区大石寨组火山岩以流纹岩为主,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测定结果及全岩主量、微量和稀土元素分析结果表明,本区流纹岩的年龄为280.3Ma±1.4Ma,形成于早二叠世;大石寨组火山岩属高钾过铝质钙碱性火山岩,其中SiO2、K2O、Al2O3含量均较高。稀土元素配分曲线总体向右缓倾斜,轻稀土元素相对于重稀土元素富集,Eu呈明显的负异常,重稀土元素亏损不明显。Rb、Th、U、K等大离子亲石元素富集明显,Ba表现为弱亏损,高场强元素具有明显的Ta、Sr、P及Ti亏损,Zr、Hf相对富集。研究认为,该地区流纹岩可能是由玄武岩、安山岩等中基性火山岩分离结晶作用形成的,且形成的构造环境为大陆边缘弧。