鄂尔多斯盆地延长组物源分析

1、黑尔多斯盆it延长组物檬分林尖键词：延长组；物源分析；駆尔多斯盆地作者简介:赵宏波，男，1976年生,XX镇原人。1999年毕业于江汉石 油学院石油与天然气勘探专业，工程师，现在长庆油田采油五厂从事 石油与天然气开发工作。鄂尔务斯盆地是我国重要的含油气盆地， 也是属于地台型构造沉枳 盆地，晚三叠世开始进入内陆沏陷盆地沉枳期，其中晚三叠世延长组 沉枳时期气候温暧潮湿，发育大型陆相湖盆，并环湖发育了一系列河 流一湖泊三角洲沉枳体系，这些延长组三角洲体系是盆地主要的含油 气体系。坏湖三角洲有利于油气的捕俘， 但其展布和物性受瀾区及湄 区母岩的控制和影1o 01ft,弄清延长组沉积期的物温位置、阐明古

2、物 源与沉枳休系的空同配置对远景区曲气储层的准确预渭貝有重要意义。早在2003年，魏嫌，魏红红，陈全红，赵虹卩、重矿物分布特征和古 流向资料出发，汰为莉尔务斯盆地上三叠貌延长组存在东北和西南两 个方向的沉枳物温2。此项工作为进一步研究小层对比及沉枳微相划 分奠定了基础，对于勘探寻找有和晞层，开发提髙注采效果也貝有一 定的现实意义。1地质歸况鄂尔多斯盆地位于我国中央构造带中部，华北克拉通西部，是我国 第二大沉枳盆地，横隔陕、甘、宁、蒙、晋五省区，面枳约28JJ平 方千米。分为供盟隆起、渭北隆起、晋西挠褐带、陕北斜玻、天环枷 陷及西缘冲Bi构造带穴个一级构造单元（图1）。图1莉尔多斯盆地构造区则图

3、按照前人的研究成果，延长组戈ij分为10个油层组。其中长10 -长9为湖盆枷陷初期，长8长7期为湖盆深陷扩X期，长6长4 + 5为湖盆抬升回返早期，长3-长1为湖盆抬升收缩晚期(4)。其 中从长10沉枳期到荒8沉枳期，盆地充頃由河流沉枳体系逐浙演化为大型三 角洲，长7沉枳期湖盆达到鼎盛时期，长6沉枳期是莉尔务斯盆地大 里三角洲主的要建设时期，长8和长6是延长组主要 的含油层系。2物温分析物温分析的主要任务是确定物温方向，浸蚀区或母岩位置等。物温 分析的方法较第，本文主要根据延长组的野外古流向资料、周缘古陆 特征、轻重矿物和岩屑特征、稀士元素富集规律等物温分析方法对研 究区延长组进行物湄分析。2

4、.1古流向测量识别物源露头区保存有一系列完整的指示古水流方向的沉枳标志，如大型槽 状交錯层理、水流线理、條石的叠瓦狀构造、大型河道走向等，古流 向消量就是对这些沉枳标志所指示的古流水方向进行测量。古流向渭 量是掲示古物温最直接和最有力的手段5、6021.1延长组早期古流向通过对图1所示盆地周缘名个剖面延长组早期古流向的测量，得出 了莉尔多斯盆址长组沉枳早期地古流向统廿表(表1 )。从表1看 出，延长组早期盆地东北部XX地区的神木窮野河和佳县佳芦河剖面 古流向近ssw；盆地西部的华亭油水河剖面和灵武古窑子剖面古流 向近东。表1莉尔多斯盆延长组沉枳早期地古流向貌廿表综合上述古流向资料知，延长组早期

5、，鄂尔多斯盆地一个大里的内 陆汇水盆地，呱周的古水流方向呈内收敛状指向盆地中心。21.2延长组中期古流向由延长组中期古流向图(图2(a)可以看出，延长组中期盆地西 北部 沉枳物的平均搬运方向约105。,西南部的XX-华亭地区古流向 约39。,盆 地南部的宜君-XX地区古流向约320。 ,盆地东部延长-宜川地区沉枳物 搬运方向近南西向，盆地东北XX地区沉枳物古流 向约为200 由此 知，延长组沉枳中期，沉枳物以从盆地遊缘向中心搬运为主。图2鄂尔多斯盆地中期一早期古流向图2.1.3延长组晚期古流向由延长组晚期古流向图(图2(b)知，延长组晚期，古流向和中 期相 比，变化不大，具良好的继承性。fid

6、盆地西北部沉枳物的搬运方向近 南动向，西南部古流向近北东向，南部古流向近北，东部古流向近南 西向，东北部的古流向近南南西向。综合延长组古流向资料知，鄴尔多斯盆地址长组沉枳期西北部沉枳 物物温区在盆地的西北部， 西南部XX-华亭地区沉枳物物源区在 盆地 的西南部，沉枳物呈从盆地边缘向中心搬运的格局。另外，盘地东北缘 砂岩的粒度最粗，西南缘的沉枳物粒度也较粗，结合古流向参数，可 以圳断在延长组沉枳时，物源主要来自北部和西南部。2.2盆地周缘古陆特征识别物源盆地中的碎屑充填物绝大部分来源于盆地X围以外的物湄区。di ckinson7U为，大地构造性质不同的物源区，提供给盆地的沉枳物也不 同。因此，分

7、析盆地周缘古地紐特征也是分析古物源最直接和最有力 的证据8。延长期， 盆地北缘及东北缘阴山和乌兰格尔地区隆起， 西北缘的桌 子Lh、贺兰Lh、大小XX和西南缘的臆县一XX古陆隆起，南缘秦 龄- 祁连裙皱带和东南缘的秦岭地区接受剥宦（图3）。盆地西北缘的桌子Lh、贺兰Lh、大小XX和西南缘的随县一XX古陆除出露古老 花岗岩、 片麻岩外，部分地区出露震旦系石英岩、寒武-奧闊系浅变质岩及碳酸 盐岩，盆地西北部尺西南部延长组石英含量高，冃西 北部火山碎屑含 量也不低，西南部电气石、金红石和碳嚴岩屑含量 较髙，表明盆地西 北部沉枳物源在桌子Lh、贺兰Lh、大小XX-带，西南部沉枳物温在瞬 县一XX古陆一

8、带。盆地南缘秦岭-祁连留皱带隆起也是盆地南部的沉 枳物源区。图3駆尔多斯盆地延长期周缘古陆展布图2.3轻重矿物和岩屑组分分布特征判识物源轻矿物、重矿物和岩屑组分分布特征是圳断骨岩性质和物温方向 最重要的标志9。UK10轻矿物分布图（图4 （a）可以看出，盆地东 北部为高长石区，西南部为髙长石和较髙岩屑区，西北部为石英和长 石近等区，反映至少存在东北、西南和西北三个方向的沉枳物温。UK10岩屑组分分布图(图4(b)可以看出，盆地东北部为岩浆岩和变 质岩岩屑含量低且接近相等，西南部为岩浆岩和变质岩岩屑含量髙 区，西北部为变质岩岩屑含量髙区，也反映至少存在东北、西南和西 北三个方向的沉枳物源。从长1

9、0重矿物分布图(图4 (c)可以看出，盆 地东北部以石榴子石-错石组合为主，西南部以石榴子石-绿帘石组合 为主，西北部以石榴子石组合为主；进一步反映盆地内至少存在东 北、西南和西北三个方向的沉枳物源。综合轻矿物、岩屑和重矿物组 分分布特征共同反映出长10期盆地内至少存在东北、西南和西北三 个方向的物温区。图4莉尔多斯盆地KWg重矿物和岩屑组分分布图同样做了莉尔多斯盆地延长组长9一长1的轻重矿物和岩屑组分分 布图，得知长9、长8、长7和长3均存在东北、西北、西南、南和 东南五个方向的沉枳物源，其中东北物湄占优势，西南物湄次 之；长6、长4+5、长2和长1均存在东北、西北、西南和南四个方向的沉 枳

10、物温，其中东北物源占优势，西南物温次之。2.4稀士元素圳识物源稀士元素(ee)是指元素周期表中U 57号元素(la)到71号元素W (lu)的竭系元素和39号元素JZ ( y )，其中原子序数较小的稀 土元素(laeu)为轻稀土元素(Iree),原子序数较大的稀土元素(gdlu)为重稀土元 素(hree)o因ree It学性质稳定，在风化、剥蚀、搬运、沉枳及成岩过程 中不易if移而几乎被等量地转移到碎屑沉枳物中，因而在分析物源方 向方面得到了广泛运用。2.4.1盆地东部和东北部ree分布模式盆地东北缘大青山太古代变质岩表现出駁稀土元素(Iree)富集，重 稀 土元素(hree)严重亏损，饰、第

11、轻微亏损；ree配分模式表现为“右頓 斜”、Iree富集、hree平坦型(图5(a)。而盆地东北部延长组沉 枳的ree分配模武(图5(b)和东部的ree分配模式(图5(c)与大青山太古代 变质岩一致，说明它们之间貝有较大的亲缘尖系，推谢盆地东北部和 东部物漏来自东北部古阴LU提供的稳定物源。图5莉尔多斯盆地延长组周缘ee分配模式242盆地西北部变质岩ree分配模式盆地西北缘大武口地区太古界黑录母斜长片嘛岩与盆地西北部已钻 井延长组和汝箕沟剖面中W ree分布曲线形态貝有较好的对比性，它 们都表现出轻稀土元素dree)富集，重稀土元素(hree)严重亏损，第轻 撤亏损；ree分配模氏表现为“右頻

12、斜、Iree富集.hree平坦，不同样 品相同元素含量接近(图5(d)。由此推渭，阿拉善古 陆太古界片嘛岩 应该是鄂尔多斯盆地延长组西北沉枳依系的主要物源供给者。2.4.3盆地西南部和南部变质岩ee分配模式盆地西南缘lift西古陆与盆地西南部石沟霁剖面和所钻井延长组沉 枳岩中稀士元素分配模式曲线基本相做，均表现为轻稀士元素(Iree)富集，重稀士元素(hree)亏损，舗轻撤亏ffl, g严重亏损；ree分 配模式表现为“右侦斜”、Iree富集、hree相对平坦，不同样品相同 元素含量接近(图5(e)。表明盆地西南延长组沉枳物来自于以1砺西 古陆为代表的盆地西南遊界的早古生界片麻岩、花岗岩类。盆

13、地南缘的策底坡剖面的ee曲线形态与盆地南部延长组的ee曲线形态差异不大，不同之处是拄轻微亏损(图5(e),表明物瀾与西南 部不同，推测盆地南侧的秦龄-祁连褶皱造山带也许是物源的供应 区2.4.4盆地东南部ree分配模式由盆地东南部外缘周至柳叶沟延长组ee分配模式可以看出，该gree分配模式整体表现为“比较平直”型(图5(f),和与之相邻的东部 和南部区挟的右颐斜”模式截然不同，证明肯定存在东南方向的物 温，推渭迪温区应该是盆地东南段的秦龄古陆。3结论综合延长组古流向、盆地周缘古陆形态、轻重矿物分布特征、岩屑 分布特征和稀土元素的分布特征，可以看出莉尔多斯盆地延长组沉枳 时期存在东北、西北、东南

14、、西南和南五个方向的沉枳物源。理论和 事实证明，盆地内砂岩晞层的展布特征受控于沉枳物温，物源的确定 能做间接的指明下一步的勘探方向，故莉尔多斯盆地延长组物温研究 对于晞层预渭和盆地内后续勘探方向的确定具有重要的现实意义。参考文献:1汪正江，陈洪德莉尔多斯盆地晚古生代陆温碎屑沉枳源区 分 林jXX理工学院学报,2001,28(1)：7-8.2魏耐红红,陈全红，等鄂尔多斯盆地上三叠统延长组物源分 析D 西北大学学报(自然科学版),2003, 33：447-4493杨俊杰鸟尔多斯盆地构造演化及油气分布规律m.:石油工业厨0024杨友运印支期秦龄造山活动对鄂尔多斯盆地延长组沉枳特征 的影响j媒田地质与勘探,2004. 32(5): 7-9.壬世虚，焦养泉，吴立群，等鄂尔多斯盆地西北部延长组中下部古物漏与沉枳体空同配置j地球科学一中国地质大学学报,2007,32:20