鄂尔多斯盆地西缘马家滩—惠安堡地区中侏罗统直罗组沉积演化及物源分析
鄂尔多斯盆地西缘及邻区侏罗纪延安期沉积体系及其特征研究
０科教前沿 ０
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ ＣБайду номын сангаасＮ Ｌ Ｇ Ｆ Ｒ ＴＯ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩ Ｏ ＭＡ ＩＮ Ｎ
２１年 ０１
第 ２ 期 ５
鄂尔 多斯 盆地 西缘及邻 区侏 罗纪延安期 沉 积体 系及其特征研究
税 晓萍 （ 宁夏 回族 自治 区煤 田地 质局 宁夏
【 摘
银 川 ７ ０ １ ） ５ ０ １
要】 本文在 前人研 究的基础之上 ， 用相标 志（ 生沉积构造 ， 波痕 、 利 原 如 平行层理和 交错层理等 ， 以及古生物化石特征）仔 细总结各沉 ，
积岩层 的岩 石学属 性（ 如岩石颜 色、 岩性成分 、 岩石类型等 ）并利 用测 井相 、 ， 元素地球化 学特征等进行 了综合验证分析 ， 认为鄂 尔多斯盆地 西缘 延安 组及周 邻同期 分布 的地层属 河流 、 角洲沉积体 系的产物 ， 三 其沉积作用 以河流沉积作用为主。受古构造的控 制 ， 盆地周缘三 角洲沉积体 系 和冲积扇沉积体 系亦十分发 育。研 究区主要发育 冲积扇 、 河流沉积和三 角洲沉积体 系三 大类型 。
【 词】 关键 煤田地质 ； 尔多斯盆地 ； 鄂 沉积岩 ； 构造环境 ； 沉积体 系； ； 层理 地质构造
理． 随着河流侧 向迁移 ． 道砂 坝在垂 向上将 构成 向上逐 渐变细 的沉 河 积序列 ． 反映了水流能量逐渐减 弱的沉 积过程 。曲流河河漫滩沉积主 沉 积相分 析的主要任务是重建地质历史 时期 的沉 积环境 ． 由于 但 要是 由溢岸洪水 引起的垂 向加 积单元 ． 可分 为天然堤 、 口扇及泛滥 决 地质历史的演化 ． 地质作用对古环 境 的改造 ． 仅仅 留下一些 不完整 的 盆地和泛滥平原等沉积单元 ．其 中富含植 物化石 碎片及植物根迹 ． 砂 地质记 录 故必须结合地层 与大地构造背景资料 的基 础之上 ． 并对地 岩中发 育小 型交错层 、 上攀沙纹层理 和平行层理等。 层中各种沉积特征 的全面考察之后 的综合分析才能加 以推论 。 的各 相 汝箕沟地区的大峰矿 的相剖 面具有一定 的代 表性 ． 剖面底部为具 种成 因标 志都是相应沉积环境 的物质表现 ． 可利用 相标 志及其在时 故 冲刷 面的河 道滞 留沉积一 细砾 岩呈透镜状产 出 ．其上 的曲流砂坝粗砂 间和空 间的变化规律来重塑古沉积环境 。 所渭沉积体系是指与作用相 岩中发 育大 型交错层理和平行层理 ．砂岩 的粒度 由下往 上逐 渐变细 关 的沉 积相 的集合体 在河 漫滩沉积 中富含植物碎 片及植物根化石 ， 在剖 面上漫滩沼泽和漫 滩湖及决 口 扇发育 ， 并形成有煤层 ， 漫滩湖 中泥岩呈细纹层状 ． 粉砂岩 １ 冲 积 扇 沉 积 体 系 中具上攀沙纹层理 。顶部过渡为泛滥盆地 的细粒沉积 ， 砂岩 中局 部发 冲积扇主要 由粗碎屑物质组成 ． 表现为 山区河 流注入 盆地由于河 育水 流波痕层理 即形成泛滥 盆地 的细粒沉积物覆盖于下部河道粗粒 流流速 变缓 ． 导致在 山前 快速堆积 而成的扇形堆积 物 ． 控制其发 育的 沉积物之上 。 主要 因素是气候 、 物源 （ 母岩区岩性 ） 和构造条件 。冲积扇可进一 步划 ２３ 三角洲沉积体系 ． 分为扇根 、 中和扇端三个亚相 ． 扇 在沉积倾 向上 ， 以渐变 为冲积平原 可 三角洲沉积体 系是河流注入蓄水盆地后 ． 携砂河水 因流速减小 ． 的河 流体 系。冲积扇 的沉积作用基本有两种类 型 ：１ （ ）暂时性水流作 在浅水地 区快速建造 的近岸碎屑沉积体系 由于三角洲沉积体系不断 用： ） （ 泥石流及其相关作用 。冲积扇是 陆相沉积 中粒度最粗 、 选最 由湖岸线 向湖盆方 向不规则进积而导致湖岸线向湖盆退缩 ２ 分 多为浅水 差 的近源沉积单位 ， 因此可作为恢复原始盆地边界 的重要 证据。研究 型三角洲 ． 其突 出特 征是 以河道砂 体为骨架 ． 向剖面序列 自下 而上 垂 区的冲积扇沉积体系主要发育于盆地西北部贺兰山北段汝箕沟一 二道 依次为 ： 前三角洲泥一 三角洲 前缘砂 一 三角洲平原的砂 与泥岩 的互层 并 岭地 区、贺兰 山南段新井地区西部以及同沉积断裂附近 的磁 窑堡、 马 夹有煤层 。 家滩 一带： 西南部 的陇县一带 。 以及盆地 北部桌 子山东麓 及东胜 一带 研究 区内延安组主要发育 曲流河三角洲沉积体系 （ 简称 三角洲 沉 等 积体系 ）主要分布在盆地西部的碎石井一 ， 马家滩一 萌城一带 研究 区内 的三角洲沉积体系总体为 向上变粗而后变细的层序特点 ． 发育情况 为 ２ 河 流 沉 积 体 系 以三角洲平 原和三角洲前 缘沉积 占优势 ． 尤以前者 占主导 ． 前三角洲 ２ １ 辫 状 洞 ． 发育较差 ， 湖相泥岩基本不 发育 ． 以宁东地区碎石井矿 区的相剖面具 辫状河 （ 又称游荡性河流） 主要 发育在 地形梯度较大 的冲积平原 、 有代表性 。 三角洲平原位于层序上部 ， 底部以主分 流河道开始 ． 冲 并具 河道 的具体宽度和深度变化较大 ． 与曲流河相 比． 河道相对较宽 ， 深 刷面 ． 水 粒度 由下到上变 细 ． 并在顶部见 三角洲的废弃 而形成 稳定的煤 较浅 ． 在平面上的形态较为顺直 ． 或略呈弯 曲状 。 在辫 状河体 系沉积 中 层。三角洲 前缘 中主要发 育河 口砂坝相 和水下分流河道相 等两种微 河道沉积 占有绝对 优势 ， 在有 滞留沉积 的河 道基 底 冲刷 面上 。 通常 为 相 。 口坝在垂 向上 ． 河 由于远端坝覆盖 于近端坝上而 总体显 示了粒度 粒度较粗的大型槽状交错层理 同时 由于河道坝的向前加 积生长 而发 向上变粗的特点 ， 水下分流河道底部具弱冲刷面。剖面底部为前三 角 育大型 的板状交错层理。 故辫状河剖面上 自下而上的沉积序列特征为 洲具水平层理或纹理的泥岩 、 粉砂质泥岩沉 积 河道滞 留沉积一 大型槽状 交错 层砂 一 大型板状 交错层砂 一 型交错 层 小 砂． 顶部可能有薄层状的泥质沉积。 ２４ 湖 泊 沉 积 体 系 － 以贺兰 山北段西部 的二 道岭一带延 安组 底部的相 剖面具有代 表 中侏罗世 延安组是在 鄂尔多斯盆地坳 陷持续发展和稳定沉 积过 性 。在剖面上整体表现为较粗的沉 积 ， 岩性 以砾 岩 、 含砾砂岩 、 砂岩 为 程中堆积以河流一 自 湖 相为特征的陆源碎屑岩系 ．它的发展和演化记 主． 在剖面上泥炭沼泽发育较差 ． 顶部形成 了薄煤层或煤线 。 面底 录着这个大型淡水湖盆从 发生、 仅 剖 发展 、 鼎盛至消亡 的整个演化过程 湖 部为在河道基底冲刷面上发 育的河 道滞 留沉 积 ． 其中的砾石微具定 向 盆发育到延安组第二段 （２ ２ 末期达到最大扩张期 ， Ｊｖ ） 湖泊 的扩张导致 排列现象 ． 有一 定的磨 圆度； 剖面中部在垂 向上河漫滩沉 积不发育 ． 呈 三角洲 体系向河 流冲积体 系超覆 ， 进而使河流 冲积体 系向盆缘超覆 ． 不完整旋 回彼此叠置 的巨厚砂层产 出．并见 砂岩 中发 育大型交错层 形成 了西至姬源一 环县一带 ， 北达榆林一 横山一 靖边 ． 到庆阳一 平一 南 焦 理； 在剖面上部细粒沉积 物所占 比例很小 ． 仅见有煤线或 薄煤层 ， 推测 带的大型淡水 湖泊 ， 中心位 于延安一带 。随后湖进终止 导致 湖泊 湖泊 为在洪水期 。 河水从河道溢 出 。 流向周 围的泛滥平 原 ． 故在局部地 区形 发生整体淤浅 ， 三角洲沉积体 系因而废弃 ， 大面积泥炭 沼泽大量 发育 ． 成煤线或薄煤 层 故形成 了环绕深湖 区分布 的大面积稳定的煤层。 沉积物主要是泥岩与 ２２ 曲流河 ． 砂质泥岩 ． 发育水平层理 曲流河 主要 发育在地形平坦的 冲积平原上 与辫状河 相 比． 曲流 河坡 降变 小 ， 河漫滩沉积 比较发育 突 出特征 为因河道侧 向侵蚀呈明 ３ 结 束 语 显 的弯曲状 ， 凹岸遭受强烈侵蚀 ． 凸岸发生沉积形成 特征 的曲流砂坝 通过 区域构造环境 、 沉积特征（ 煤层） 等分析表明延安期总体构造 在 曲流沙 坝底部有代表河道基底 冲刷面的呈透镜状 的滞 留沉 积 ． 沙坝 环境稳定 ， 属于 内克拉通拗陷盆地。 同时综合地层沉积 （ 下转第 １ ４页） 中的中一 粗砂通常发育有 大型交错层理及上部细砂 中发 育小 型交错层
鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组
鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组沉积环境与岩相发育特征摘要鄂尔多斯盆地位于华北地台西部，中奥陶统马家沟组含硬石膏的白云岩是盆地中主要的储层与产层之一。
奥陶纪由于西侧贺兰裂谷再次开启，裂谷肩部发生抬升，以及南侧逆冲断层的左行走滑作用，在盆地西部和南部形成一“L”形隆起，又称中央隆起。
在隆起东侧由均衡补偿作用伴生一西缓东陡的边侧坳陷（盆地），称（内）陆棚盆地亚环境。
通过沉积相研究，建立了两个马家沟组的沉积模式。
其一为东西向穿越（内）陆棚盆地中心的陆棚沉积模式，该模式中的（内）陆棚盆地与中央隆起之间为水下凸起—洼地亚环境，其东为开阔内陆棚亚环境。
马一时、马三时、马五时（内）陆棚盆地发育为含白云岩的硬石膏岩石盐岩盆地，盆缘主要发育白云岩—硬石膏岩坪，马五时西缘硬石膏岩—白云岩坪发育，是天然气藏主要分布区。
以上表明沉积时气候干热，海平面下降，具深坳陷海水浓缩成盐特征。
马二时、马四时气候湿热，海平面上升，（内）陆棚盆地发育成石灰岩白云岩盆地，周围盆缘发育为（含）白云岩—石灰岩坪。
水下凸起—洼地亚环境于马三时和马五时发育白云岩；马四时发育石灰岩，南延则过度为白云岩石灰岩的浅滩。
东侧的开阔内陆棚亚环境，主要发育微晶—亮晶颗粒石灰岩夹硬石膏岩、风暴岩。
马六时，中央白云岩隆起以东根据残留地层推测应属于石灰岩陆棚环境。
中央古隆起以西地区，除较早期在西北角因有陆源碎屑注入发育成混积陆棚和斜坡环境外，其余时期主要发育为石灰岩、白云岩陆棚，各类重力流碳酸盐岩斜坡及碳酸盐碎屑和陆源硅质碎屑混积的浊积岩和深水泥岩海槽环境。
其二为鄂尔多斯盆地南部在马家沟期一直处于继承行缓坡环境，为此建立了末端变陡的缓坡模式。
早期为含硬石膏岩的白云岩缓坡，中、后期演化为交替发育的石灰岩—白云岩缓坡，或白云岩—石灰岩缓坡与白云岩缓坡环境。
关键词鄂尔多斯盆地马家沟组沉积模式内陆棚盆地海水浓缩陆棚缓坡1 概述鄂尔多斯盆地位于华北地台西部，为一矩形构造盆地，面积约25万km2（参见附录一）。
鄂尔多斯盆地下奥陶统马家沟组障壁潟湖沉积相模式及有利储层分布规律
鄂尔多斯盆地下奥陶统马家沟组障壁潟湖沉积相模式及有利储层分布规律周进高;张帆;郭庆新;邓红婴;辛勇光【摘要】依据鄂尔多斯盆地古构造古地理背景、古水动力以及古气候条件,结合单井沉积相分析建立了马家沟组障壁潟湖沉积相模式,该模式分三个阶段即与海侵期相对应的以灰岩沉积为主的障壁潟湖沉积阶段(阶段Ⅰ)、与海退相对应的以灰岩夹蒸发岩沉积为主的障壁咸化潟湖沉积阶段(阶段Ⅱ)和与低海平面期对应的以膏岩盐沉积为主的障壁膏盐湖沉积阶段(阶段Ⅲ).文章进一步分析并总结了在上述模式下各阶段储层的发育规律,认为阶段Ⅰ中的障壁滩相和阶段Ⅱ中的障壁滩及潟湖边缘坪有利于储层的发育,并指出了马家沟组储层主要为岩溶型储层,分布于马一、马三和马五的顶部.【期刊名称】《沉积学报》【年(卷),期】2011(029)001【总页数】8页(P64-71)【关键词】鄂尔多斯盆地;马家沟组;障壁潟湖;沉积相模式;储层预测【作者】周进高;张帆;郭庆新;邓红婴;辛勇光【作者单位】中国石油杭州地质研究院,杭州,310023;西南石油大学,成都,610500;中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室,杭州,310023;西南石油大学,成都,610500;中国石油杭州地质研究院,杭州,310023;中国石油杭州地质研究院,杭州,310023;中国石油杭州地质研究院,杭州,310023【正文语种】中文【中图分类】P512.2鄂尔多斯盆地马家沟组由“三云三灰”六段组成,马一、三、五段为白云岩、膏盐和石盐组成的蒸发岩系,马二、四、六段为灰岩夹白云岩的碳酸盐岩序列,在纵向上构成蒸发岩与碳酸盐岩间互的旋回性沉积[1,2]。
对于马家沟组沉积模式,前人已做了大量研究,主要有冯增昭等提出的潮坪膏盐湖说[3,4]、吕炳全等的蒸发边缘海说[5]、刘群等的蒸发台地说[6]以及侯方浩等提出的蒸发陆架盆地说[7]等等,上述学说分歧的焦点是对马家沟组蒸发岩的成因认识不同,即到底是水上成因还是水下成因?2000年以来,笔者通过盆地东南缘地表露头及盆内大量钻井岩芯观察发现马家沟组蒸发岩中既有较深水沉积特点也包含浅水成因标志,它实际上是由多个深水-浅水蒸发岩沉积小旋回叠置组成,因此用单一的深水或浅水模式都难以合理解释。
鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组物源区分析
鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组物源区分析王子腾;王康乐;王峰;孔磊;田景春;付勋勋【摘要】鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组物源特征对天然气勘探尤为重要.通过砂岩的碎屑组分、岩屑组分、重矿物组合以及石英阴极发光等研究,认为研究区羊虎沟组受到北部、西南部、南部物源控制,各个方位物源在研究区中部吴忠—马家滩地区汇合.通过砂岩轻、重矿物组合和碎屑组分的Dickinson三角图解,以及泥岩的稀土元素特征等分析,认为研究区羊虎沟组源岩以大陆上地壳岩石为主.研究区北部砂岩物源区为再旋回造山带物源区,泥岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式与阿拉善古陆浅变质岩相似,具有亲缘性;西南部及南部砂岩物源区为稳定陆块区和再旋回造山带物源区,泥岩球粒陨石标准化稀土元素配分模式与祁连—北秦岭造山带中浅变质岩相似.综上所述,研究区北部母岩主要为阿拉善古陆的浅变质岩夹少许火山岩,西南部及南部母岩主要为祁连—北秦岭造山带的中浅变质岩,其次为碳酸盐岩和火山岩.【期刊名称】《地球科学与环境学报》【年(卷),期】2019(041)003【总页数】16页(P281-296)【关键词】物源区;羊虎沟组;母岩;轻、重矿物组合;Dickinson三角图解;稀土元素;天然气;鄂尔多斯盆地【作者】王子腾;王康乐;王峰;孔磊;田景春;付勋勋【作者单位】成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川成都610059;中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院,陕西西安 710018;成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川成都610059;中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院,陕西西安 710018;成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川成都610059;中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院,陕西西安710018【正文语种】中文【中图分类】P618.130.20 引言鄂尔多斯盆地位于华北克拉通西部，上古生界蕴含着丰富的天然气资源[1-9]。
近年来随着全盆勘探程度的加深，在盆地西缘羊虎沟组发现丰富的烃源岩[10]，其具有较好勘探潜力。
鄂尔多斯盆地西缘中寒武统沉积相分析
鄂尔多斯盆地西缘中寒武统沉积相分析作者：崔永旭来源：《中国化工贸易·上旬刊》2020年第06期摘要：本文以沉积学理论为指导，将鄂尔多斯盆地西缘中寒武统的毛庄组、徐庄组和张夏组作为研究对象，通过对前期文献、野外露头剖面、钻井资料及镜下薄片等的详细分析和观察，得出鄂尔多斯盆地西缘中寒武统沉积相平面展布规律及沉积演化过程，为鄂尔多斯盆地西缘中寒武统的进一步油气勘探开奠定基础。
关键词：油气勘探;沉积相;垂向序列;碳酸盐岩鄂尔多斯盆地中生代盆地油气资源丰富，勘探开发潜力巨大。
然而目前对鄂尔多斯西缘的沉积体系观点众多，主要包括等深流、重力流、内波、内潮汐多种沉积体，令人莫衷一是。
这显然不利于对岩石类型发育、分布及其沉积环境和碳酸盐沉积模式进行准确分析，同时，也在一定程度上限制了储集岩的研究，不利于有利勘探带的分析[1]。
鉴于此，本文通过4条野外露头剖面的精细观察描述，通过对鄂尔多斯盆地西缘地区中寒武统毛庄组、徐庄组和张夏组厚度、岩性、沉积构造、沉积相类型划分及沉积微相识别、沉积相平面展布确定、沉积演化分析等沉积特征的分析，为下一步勘探开发奠定了重要意义。
1 沉积相标志沉积构造是指沉积岩各个组成部分之间的空间分布和排列方式。
它是沉积物沉积时或沉积之后，由于物理作用、化学作用及生物作用形成的，有助于分析沉积环境，是沉积作用与过程、古环境以及矿床发育的重要标志。
鄂尔多斯盆地西缘地区中寒武统主要为海相沉积，海相沉积中层理、化石类型多样。
沉积构造的一些组合可以反映出海相甚至是海相某一部分的特征，譬如交错层理在台地边缘带较发育，而滑动、流动构造在斜坡处更为常见。
在研究区内沉积构造比较发育，不同沉积构造反映不同沉积特征，从而对沉积亚相、微相的划分很有帮助。
1.1 层理特征1.1.1 水平层理又称水平纹层，表现为纹层呈直线状并且互相平行，同时平行于层面，该层理常在较为稳定的水动力情况下，细粒沉积物经垂向加积作用形成。
鄂尔多斯盆地上三叠统延长组物源分析
2003年8月第33卷第4期 西北大学学报(自然科学版)Journal of N o rthw est U niversity (N atural Science Editi on ) A ug .2003V o l .33N o.4 收稿日期:2002202227 作者简介:魏 斌(19662),男,甘肃会宁人,西北大学博士生,高级工程师,从事石油地质研究。
鄂尔多斯盆地上三叠统延长组物源分析魏 斌1,魏红红2,陈全红1,赵 虹3(1.西北大学地质学系,陕西西安 710069;2.中国石油化工股份公司石油勘探开发研究院,北京 100083;3.长安大学资源学院,陕西西安 710054)摘要:根据重矿物组合、古流向和碎屑颗粒粒度等资料,对鄂尔多斯盆地上三叠统延长组物源区的母岩性质、物源方向及演变特征等进行了分析。
结果表明:延长组沉积物主要来自两种类型的母岩,即深变质的结晶片岩和片麻岩、浅海相碎屑岩及碳酸盐岩;在延长组沉积早中期,主要物源来自北部和西南两个方向,而延长组沉积晚期,西南方向物源占优势,北部物源的影响明显减弱,而且物源南北分布特征明显。
关 键 词:延长组;重矿物组合;古流向;粒度;物源分析;鄂尔多斯盆地中图分类号:P 588.2 文献标识码:A 文章编号:10002274 (2003)0420447204 鄂尔多斯盆地具有分布面积广,地层发育齐全的特点。
其中,上三叠统延长组研究的历史悠久,属低渗透油层,且产量极低。
多年来,大规模的勘探工作证实,低渗透油气通过改造是完全可以获得工业油流的,延长组已成为本区主要勘探目的层之一。
因此,研究这套地层油气的分布规律及有利相带非常重要,物源区的研究则是其中一项重要的组成部分,可以更好地了解沉积体系的发育规模、相带的变化规律及储层的展布范围等等[1]。
笔者在前人的认识基础上,通过野外调查、采样和大量的室内分析测试资料,根据延长组砂岩中矿物组合特征、古水流和碎屑颗粒粒度等多项指标,对鄂尔多斯盆地延长组物源区的性质、物源方向做了全面而系统的研究。
鄂尔多斯盆地东胜地区直罗组砂岩的地球化学特征与物源分析
鄂尔多斯盆地东胜地区直罗组砂岩的地球化学特征与物源分析
鄂尔多斯盆地东胜地区直罗组砂岩是研究该地区古环境和古地理的重要依据。
该地区的地球化学特征和物源分析表明，直罗组砂岩主要来自于粉砂岩、石英灰岩和角砾岩的风化破碎物质。
在地球化学特征方面，直罗组砂岩中SiO2、Al2O3、Fe2O3和TiO2等元素的平均含量分别为64.68%、17.93%、4.57%和
0.73%。
主要元素富集指数（EF）表明，Si、Al、Fe和Ti元
素相对富集，Mg、Ca、Na和K元素相对亏损。
稀土元素总
量（RE)为39.38×10-6，其中HREE（重稀土元素）较
LREE(轻稀土元素）略高，Eu元素呈现明显的负异常。
总烧
失含量（LOI)为4.2%左右，是成岩过程中有机质分解和水分
脱失的结果。
这些特征表明，直罗组砂岩具有典型的沉积岩地球化学特征。
物源分析表明，直罗组砂岩的物源来自于盆地中部和西部的山地地区。
前寒武纪花岗岩雨、极粗糙砾岩和角砾岩是直罗组砂岩中的重要物源。
这些物源的壳源特征与整个鄂尔多斯盆地的晚元古代岩石相似，与北部的冈底斯地区则有较大的区别。
此外，直罗组砂岩的沉积环境主要为冷湖泊、寒冷海湾和陆地水系三种类型，表明该地区地质时代为寒武纪晚期至志留纪早期之间的寒冷气候条件下的沉积历史。
总而言之，鄂尔多斯盆地东胜地区直罗组砂岩具有典型的成岩沉积特征，物源主要来自于盆地中部和西部的山地地区。
通过地球化学特征和物源分析，我们可以了解该地区寒武纪晚期至志留纪早期之间的寒冷气候条件下的地质历史和成因演化。
鄂尔多斯盆地马家滩地区延长组岩石学特征及其意义
ｉ ｓｉ ｔｅ Ｍａａａ ｒａ ｃ ｈ ｊ ｔｎａｅ ｅ ｎ ｉ
％
２ 岩石 学特征
其 岩石类 型主要 是岩 屑长 石砂 岩 （ 石英 ３ ％ ～ ０ ５％； ０ 长石 ３ ％ 一 ０ ； 屑 １ ％ ～１ ％ ） 少数 样 ０ ４％ 岩 ０ ５ ， 品 中为长石岩 屑砂 岩 。在粒 度上 细一 粗粒 均有 ， 以
东红 庄 、 家 川 、 武 和 镇 北 ｌ 樊 演 ０个 中生 界 油 田 ，
２０ ０ １年又 发现 了储量 亿 吨级 的西峰 油 田 ， 显示 出研 究 区 中生 界 具 有 较 好 的 油 气 勘 探 前 景 （ 宇 等 ， 侯
２ ０ ） ０７ 。
上三 叠统延 长组是 本 区最 主要 的勘探 目的层 ， 为更好 了解 其沉 积体 系发 育规 模 、 带变 化规 律 及 相
储层 展 布 范 围 ， 区域 地 质研 究 基 础 之 上 ， 区 内 在 对 灵武市 杜 家 窑沟一 石 沟 驿 的延 长 组 地 层 剖 面 开 展
了实测 和 系统采样 ， 对其 岩 石学 特 征进 行 了详 细 研
究， 这对 于 区域储 层评 价和 预测 具有 重 要 的现 实 意
义。
中侏罗统延安组河 湖相含煤 地层之下 ， 厚度超 过
收稿 日期 ： ０ － － ２ ８ ２２ ０ ０ ３ 基金项 目： 国家 “７ ” ９ ３ 基金 资助项 目（０ ３ Ｂ １６０ ； ２ ０ Ｇ ２４ ０ ） 国家 自然科 学专 项基金项 目（０ ４ ０ ８ ４７３１） 作者简介 ： 志武 （９ ３ ） 男， 刘 １７ 一 ， 博士 ， 讲师 ， 主要从事沉积岩及 油气勘探
区上三叠统延长组的沉积体 系发 育规模 、 相带 变化规律及储层展 布范围， 区域地质研 究基础之 上， 在 详细研 究了该组砂岩
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鄂尔多斯盆地西缘马家滩—惠安堡地区中侏罗统直罗组沉积演
化及物源分析
马家滩—惠安堡地区位于鄂尔多斯盆地西缘中部,其中侏罗统直罗组蕴藏着丰富的矿产资源,而这些矿产资源的形成及空间分布受沉积地层展布的影响较为明显,通过分析研究区内直罗组地层在空间上的展布特征和沉积特征与沉积相在垂向上的变化来刻画直罗组的沉积演化,并精细研究直罗组的沉积过程,可以对矿产资源的勘探开发工作起到重要的指导作用。
以野外地质露头为基础,结合钻井和测井资料,对直罗组的层序和沉积特征进行了划分和描述。
直罗组岩性在垂向上划分为两个由粗变细的正旋回,可以进一步划分为4段(即J2z1-J2z4),两次旋回底部均以发育厚层砂岩为特征,分别是直2段底部“高桥砂岩”和直4段的“七里镇砂岩”。
直罗组碎屑岩类型多样,包括:砾岩、砂砾岩、含砾砂岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩和泥岩等;其层理构造普遍发育,可见平行层理、水平层理、交错层理中的板状交错层理、楔状交错层理、槽状交错层理等和粒序层理;直罗组发现的古生物种类和含量较少,主要是植物化石、孢粉和双壳类化石;通过测井资料识别出来的测井相可以进一步反映出直罗组的沉积相类型。
直罗组沉积时,现今的盆地西缘在当时并未显示强烈的构造变动,全盆稳定沉降,碎屑物质供应充分,盆地边界坡度较大,水流携带着大量碎屑物质在山前形成扇形冲积体;由于地形坡度依旧较大,奔腾的水流体系展示出辫状河特征,河水冲刷延安组地层,在直罗组地层底部发育滞留沉积并夹有煤线,向上形成相互切割、彼此叠置的垂向加积的河道砂岩。
随着盆地稳定沉降,盆地可容空间增加,但物源区剥蚀作用减弱导致碎屑物质供给减少,细粒碎屑物质增多,细砂岩、粉砂岩及泥岩为当时沉积的主体,
在直3段沉积时,燕山运动第I幕影响趋于微弱,盆地表现出洪泛特点,发育一套泛滥平原沉积。
随后盆地又开始缓慢沉降,沉积环境由辫状河过渡至曲流河,砂体规模减小,在垂向上为一次完整的正旋回沉积,表现出典型的河流“二元结构”特征,下部为中粗粒长石石英砂岩,向上逐渐过渡为粉砂岩、泥岩,在泥岩中保存的植物化石显示出真蕨类植物的羽片变细小,叶膜退缩。
直罗期晚期,湖盆面积达到最大,沉积物粒度最细,在湖盆发育期间,经历过干旱炎热气候,表现为沉积了灰色—灰绿色泥岩夹砖红色细砂岩。
直罗组古流向资料反映出存在西北方向和西南方向的碎屑物质供给;轻矿物分析显示碎屑物质主要来自于稳定地块和碰撞造山带;重矿物
资料指示母岩类型以变质岩和酸性岩浆岩为主,并存在三个差异明显的重矿物组合的区域。
直罗组地球化学资料揭示母岩类型主要为长英质岩石,并且混杂了少量古老沉积岩和基性岩;源区构造背景为大陆岛弧和大陆活动边缘;不同区域源岩风化
强度差异很大的原因可能是不同物源区的沉积物搬运距离不同而导致的。
根据锆石U-Pb年龄特征,反映出盆地西缘直罗组地层的碎屑沉积物主要来自三大不同
的区域,分别是盆地北方的华北板块北缘的造山带及其结晶基底、西北方向的阿拉善地块东部地区和西南方向的北祁连造山带。
综合沉积相、古流向、重矿物、地化资料和锆石U-Pb年龄信息,推断出直罗期碎屑沉积物主要沿两条路径搬运
至鄂尔多斯盆地内部,一条搬运路径是:华北板块北缘和阿拉善地块东部地区的
花岗岩、花岗闪长岩、辉长岩、闪长岩、花岗片麻岩、片岩和片麻岩等岩体经历长期的风化剥蚀作用,碎屑物质在水流的搬运作用下,由北向南逐渐沉积,沿银川、马家滩—惠安堡地区、定边发育宽广的主河道,砂体厚度大,最终于吴旗附近流入
古湖泊;另一条搬运路径为:北祁连造山带的石英二长岩、黑云母花岗岩、二云母花岗岩、二长花岗岩等受风化剥蚀作用,水流将碎屑物质从源区搬离到沉积盆地去,主河道沿平凉、庆阳发育,最终汇入古湖泊。