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鄂尔多斯盆地地质概况

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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1鄂尔多斯盆地区域地质概况一、概况鄂尔多斯盆地的广义地理界线:北起阴山,南到秦岭,东自吕梁山,西至贺兰山,六盘山一线。盆地含油气地层主要为侏罗系的延安组合三叠系富含延长植物群的一套地层。盆地内出露的地层包括:太古界至奥陶系,石炭系至白垩系,第三系和第四系,以陆相中生代地层和第四系黄土最为发育且广泛分布,缺失志留系和泥盆系。二、区域地质构造,构造演化(鄂尔多斯盆地天然气地质)独立成盆时间应为中侏罗纪末。太古代—早元古代基底形成阶段:基底岩系由两部分组成:下部为太古界和下元古界下部的结晶岩系,上部为下元古界上部的褶皱岩系,这使得基底具备结晶—褶皱的双重构造。对基地形成起重要作用的构造事件是早元古代早期的五台运动和早元古代晚期的吕梁—中条运动。中晚元古代坳拉槽发育阶段:这个时期形成了向北收敛向南敞开的贺兰坳拉槽和向北东方向收敛,南西方向敞开的彬县临县坳拉槽,二者时间夹峙着向南倾伏的乌审旗庆阳槽间台地。早古生代克拉通坳陷阶段:寒武纪的构造面貌是:初始继承中、晚元古代构造格局,表现为北高南低,中隆(乌审旗一庆阳巾央古隆起带)东、西凹;晚期(晚寒武世)变为南北高、中间低,中凹(盐池、米脂凹陷)南北隆(坏县一庆阳隆起、乌兰格尔隆起)的形态。后者是新的构造体制控制下的构造变形。奥防纪初始,克拉通整体台升成陆,海水进一步退缩,冶里—亮甲山组仅分布在古陆四周,为厚度数十米至 200m 的含隧石结核或条带的深灰色白云岩夹灰岩。早奥陶世的古构造面貌,基本继承晚寒武世的构造轮廓。由于内蒙海槽活动性增强的影响,克拉通北部的乌兰格尔古隆起带仍保持古陆形式,而南部环2县一庆阳古隆起则表现为相对校低的水下隆起。综上所述,早古生代构造格局的发育特点是:继承和新生构造的复合,在两期隆起复合部位仍保持险起状态(乌兰格尔隆起、坏县一庆阳隆起),在隆起与凹陷的复合部位形成鞍部(抉池凹陷与米脂凹陷间的鞍部),在两期凹陷复合部位仍保持为凹陷状态(昂苏庙一接池凹陷、米脂凹陷)。晚古生代一早、中三叠世: 从上述可以看出,该阶段的构造特点是:初期(即石炭纪)以继承早古生代的构造格局为主,表现为南北隆、东西凹、中间行一鞍部。东西两凹的沉降幅度和构造活动性差异很大,在中石炭世呈明显的分割状态,仅在晚石炭世初期两凹的海水才与中间鞍部连通。西缘凹陷是早古生代剪切—张性裂谷基础上发育起来的、由于南北边缘不均衡俯冲和碰撞所形成的楔形张性裂谷,而东部凹陷是克拉通内的坳陷。后期,即二叠纪以后,由于南、北边缘的俯冲和碰撞造山,以及相应于南北方向上的收缩挤压作用,致使该区自二叠系以后形成统一的克拉通坳陷.并同时强化了克拉通内东西走向的次级隆起(北部乌兰格尔隆起带、南部麟游隆起带)和凹陷(中部盐池及定边三叠世支运动在鄂尔多斯盆地的地史发展个是一次重大变革。在沉积上实现由侮相、过渡相向大陆相的转变,使盆地自晚三叠世以来发育完整和具典型的陆相碎屑岩沉积体系。盆地演化进入了大型内陆差异沉降盆地的形成和发展时期,结束和取代了古生代以来克拉通坳陷的发展历史。其构造活动性亦明显增强,并在燕山期达到高峰,围绕盆缘形成平行盆地边缘的褶皱冲断、逆冲推覆镶边。因此我们认为该阶段的鄂尔多斯盆地是处于特殊围压挤压构造环境内,盆地的形成机制已由南北方向陆块拉张、洋壳俯冲与陆块碰撞造山构造体制转化为由印度陆块对欧亚古陆块的俯冲碰撞和太平洋洋壳对中国古陆块的俯冲作用形成的远效应所控制的陆内变形体制。新生代:新生代以来,东亚濒太平洋边缘海盆的扩张及印度陆块对欧亚大陆块的碰撞造山作用使盆地及周缘地区出现总体张性、局部挤压性的构造环境。3三、鄂尔多斯盆地构造演化的总体特征1.鄂尔多斯盆地构造演化,基本经历了 3 个构造体制,即前古生代深部热体制、古生代克拉通与南北相邻海域所组成的类似于现代板块扩张、俯冲、碰撞造山体制及中新生代东西部现代板块远源控制的陆内变形体制。由此可见,热作用的深与浅、南北向的扩张内构造环境的挤压与拉张是盆地构造演化 6 地内部在地质历史时期中依次发育了中、晚元古代裂陷槽,早古生代边缘沉降的克拉通坳陷,晚古生代边缘碰撞的克拉通坳陷,中生代大型内陆场陷及新生代周缘断陷等不同类型的原始盆地。这些原型盆地是本区现今评价和寻找天然气的五大领域。3.盆地边缘的演化经历是,从中、晚元古代裂陷转化为早古生代古活动大陆边缘、晚古生代造山的碰撞边缘、中生代逆冲推覆边缘和新生代周缘断陷及断块隆升边缘。4.盆地内次级隆起、凹陷及其它构造现象所指示的各阶段主体构造线方向的变化规律性是;太古代、晚元古代为近南北向;早古生代为前期南北向 (继承)与后期东西向(新生)的复合形式;晚古生代在继承早古生代的复合形式基础上,后期演变为东西向;中生代由东西向(继承)逐步转变为北北东一南北向;新生代为总体的拉张背景和逐步显示为北西向。上述变化,与地史上本区深部热动力机制及不同形式的边缘动力学机制的演变具有良好的对应关系。四、各沉积期地层发育特征(鄂尔多斯盆地天然气地质)中晚元古代地层: 由长城系、蓟县系和震旦系组成,厚 800—2770m,岩性分别以石英砂岩、碳酸盐岩和冰碛岩为主。早古生代地层: 早古生代地层总厚度为 350下伏地层多呈假整合接触。从地层层序、岩石组合和古生物群来看,本区早古生代地层基本可以划为 3 个地层分区,即鄂尔多斯分区、西缘分区和南缘分区。主要由碳酸盐岩组成。盆地及其东缘早古生代地层的沉积特点与华北类似,缺失中、晚奥陶世沉积,但在盆地西缘4和南缘,因毗邻秦祁海槽而具过渡型沉积特征,其特点是地层发育全、沉积厚度巨大、有大量碎屑岩和火山凝灰岩出现,并在早奥陶世开始出现华南型古生物群分子。5晚古生代—中三叠世地层: 6基本由碎屑岩组成,仅石炭系存在少量碳酸盐岩。特点是:下二叠统及其以下地层为暗色含煤碎屑岩建造,以上地层为红色碎屑岩建造。全区地层分异不大,仅石炭系存在祁连和华北两种沉积类型。前者的持点是地层沉积早、发育全、厚度大(400m),泻湖相发育;后者则以地层沉积晚、厚度小(00m),潮坪相发育为特征。 晚三叠世—白垩纪地层: 主要由内陆河湖相碎屑岩组成.在安定组和环河—华池组内见淡水碳酸垃岩,在延长组和环河—华池组内见火山凝灰岩。沉积的主要特征 :纵向上红黑分明,黑色地层主要分布于晚三叠世延长组和早侏罗世延安组(煤层和煤线发育),红色地层主要集中在中上侏罗统。平面上存在补偿和非补偿两种沉积类型。补偿性沉积分布于盆地西缘安口窑、石沟驿、汝箕构一带,特点是砂岩、砾岩发育,沉积厚度大,如延安组厚度为 2000—3000m;非补偿性沉积分布于补偿沉积以东,特点是沉积厚度薄(延长组厚度为 1700M 左右),岩性较细。新生代地层: 鄂尔多斯盆地自白垩纪后期隆起之后,除盆地西及西北线有渐新统超覆之外,盆内广大地区仅有新第三系沉积。渐新统为杂色砂泥岩夹石膏层,厚 20一 360m,新第三系为一套红土层,厚 2—8m。第四纪地层在盆地内部基本以北纬 38 度为界,北部是砂砾层,南部是黄土,厚度 70 一 300m 。它们与下伏地层的接触关系均为不整合。该区的新生代地层主要发育于周缘断陷盆地之中,在渭河断陷盆地内厚度可达 7000m 左右,在河套断陷盆地内厚度近于 9000m,在银川断陷盆地中厚度为 5000m 左右。7( 中国石油地质志 )89
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