鄂尔多斯盆地中奥陶统马五6亚段高频旋回层序研究:论海平面升降与横山凸起沉积分异效应*

高频旋回分析有利于揭示浅水碳酸盐岩台地海平面升降、沉积物响应、古地理单元演化及对盆地内沉积分异影响等诸多沉积学信息。依据鄂尔多斯盆地横山地区丰富的钻井取心资料,通过岩石类型、典型五级旋回结构等分析,对中奥陶统马家沟组马五₆亚段开展了高频旋回研究。研究表明: (1)基于研究区内马五₆亚段碳酸盐岩与蒸发岩共生组合的9种岩石类型,识别出5种典型T-R单旋回,其中旋回Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为云质潟湖—颗粒滩—灰泥丘沉积,Ⅳ、Ⅴ为膏盐质潟湖沉积,并以5种单旋回为基本单元搭建骨架井五级高频旋回结构剖面;(2)依据五级高频旋回结构剖面建立的Fischer图解,认为马五₆亚段处于三级旋回晚期,内部发育“2个”四级旋回,具有初次海退—快速海侵—再次海退的相对海平面变化趋势;(3)结合五级旋回厚度统计,认为第1套四级旋回沉积期处于隆拗格局发育阶段,该时期横山凸起作为水下高地,对东西两侧海水封隔明显;至第2套四级旋回沉积阶段,填平补齐作用导致横山凸起影响减弱,海水循环得到改善,凸起东西两侧盐度明显下降。以马五₆亚段为例的高频旋回研究,在横山地区马五₆亚段地层学、沉积学研究中取得了较好的效果,以期在鄂尔多斯盆地马家沟组未来研究中得到进一步推广和实践。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区晚古生代沉积演化

基于笔者多年对鄂尔多斯盆地及周缘地区晚古生代研究成果,结合野外剖面实测、钻井资料分析、地层学与层序地层学、地球化学、年代学等研究结果,从岩性特征、地层厚度、地层接触关系、物源分析、沉积相类型多方面进行对比研究,认为鄂尔多斯盆地及周缘地区上古生界是华北地台的一部分,因此,其沉积充填及沉积演化研究必须置于晚古生代大华北盆地之中。在此研究基础上绘制了晚古生代各组鄂尔多斯盆地及周缘沉积相平面展布图,亮点是向东部和南部进行了扩张,并详述了晚古生代沉积演化过程,为该时期华北地台原始沉积面貌的恢复提供了新的依据。     

鄂尔多斯盆地及周缘地区上二叠统沉积特征*

基于野外地质露头观察、岩心描述、薄片鉴定和地球化学等分析测试资料的综合分析,对鄂尔多斯盆地及周缘地区上二叠统石千峰组沉积岩石类型、沉积构造、沉积相类型及沉积体系空间展布等方面开展研究。结果表明,石千峰组主要发育冲积平原、三角洲平原、三角洲前缘、浅湖和南部海陆过渡的潟湖、沙坝等沉积环境,石千峰期,古气候干燥炎热,沉积古地形相对平缓,物源供给充足,形成了一套紫红色、棕红色泥岩和浅灰色中粗粒长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩、长石砂岩为主的地层。盆地北部三角洲规模大,以辫状河道发育沉积特征为主,砂体厚度大、横向分布稳定,而盆地南部三角洲规模相对较小。石千峰期,海水可能多次入侵盆地南部麟游—韩城—乡宁一带,发育海相夹层和沙坝沉积,一定程度上影响了南部的沉积环境和砂体展布。     

鄂尔多斯盆地本溪组—太原组扇三角洲沉积与油气聚集的关系

利用盆地北部大量钻井资料、岩心及露头观察结果,结合古地质背景,以及粒度、岩矿等分析资料,对晚石炭—早二叠世广泛分布的含砾砂岩体沉积特征进行了深入的分析。结果表明:它们属于扇三角洲体系,并以河道化冲积的形式前积到陆表海盆地中,平面上分带性和纵向上退积结构较清楚,重力流沉积特征不明显,而水道化的牵引流成因沉积特征明显。以高能辫状水道、水下分流河道砂砾岩为主要骨架,河口坝不发育。而且,这些水道作用居重要地位的扇三角洲高能水道砂体因受物源、古地貌及潮汐等影响,往往被潮汐改造而形成障壁砂坝,也是有利储集体。它们之间因沉积特征不同,储集空间、储集性能和含油性也各具特色,但都以高能化水道形成的厚石英砂带为有利相带。     

鄂尔多斯盆地南部延长组浊积岩体系及油气勘探意义

鄂尔多斯盆地南部的浊积岩体系主要发育于三叠系延长组长7、长6油层组。按其沉积特征可分为坡移浊积扇和滑塌浊积扇,前者相带发育相对齐全,垂向上多期互相叠加,可划分为:斜坡—槽道—内扇相、辫状水道、辫状水道间、辫状水道前缘—中扇相、外扇相和盆地平原相,后者多呈透镜状夹于较深湖亚相的深灰色泥岩中,相带分异不明显,仅可分为中心相和边缘相。两类浊积扇主要分布在近源斜坡带及远源末梢斜坡带。滑塌浊积岩主要由阵发性的偶然因素诱发而成,规模相对较小,储集物性较差;而坡移浊积扇则与地形坡度的有利配置和较稳定的物源补给有关,其沉积厚度大,分布广,储集物性好,是深湖区岩性油藏勘探的主要目标。