鄂尔多斯盆地论文

鄂尔多斯盆地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。

鄂尔多斯盆地发育于鄂尔多斯地台之上，属于地台型沉积构造盆地。

鄂尔多斯地台原是华北隆台的一部分，早古生代由于地幔上拱，拉开了秦岭祁连海槽，使中国古陆解体，分裂成塔里木隆台及扬子地台。

华北隆台在中生界侏罗纪末是一个统一的整体，至白垩纪山西地区隆起，随使华北地台与鄂尔多斯地台分离，形成独立的盆地。

鄂尔多斯盆地具有太古界和早元古界变质结晶基底、其上覆以中上元古界、古生界、中生界沉积盖层。

下图为盆地基岩顶面起伏图鄂尔多斯盆地在多旋回地质历史发展中,在古老的太古宙—古元古代基底岩系之上,自中、新元古代以来在 5 个不同的地质历史阶段 ,相继发育和形成了 5 种不同类型的原型盆地 ,即中、新元古代张裂型裂陷槽盆地 ,早古生代复合型克拉通坳陷盆地 ,晚古生代—中三叠世联合型克拉通坳陷盆地 ,晚三叠世—白垩纪扭动型大型内陆坳陷盆地及新生代扭张型周缘断陷盆地。

其中，中、新元古代的原型盆地 ,控制其生成发展的构造体制应是固结稳定古陆块及边缘受上地幔浅层热对流系控制的大规模张裂体系。

早古生代 ,原型盆地形成南北两隆(庆阳古隆起、乌兰格尔古隆起) ,东西两凹 ( 米脂凹陷、盐池凹陷) 和中部一鞍 (靖边鞍部隆起) 的古构造格局 ,这是在中、新元古代近南北向的中央构造平台及东西两侧裂陷槽的古构造基础上 ,早古生代克拉通北缘内蒙洋壳、南缘秦岭洋壳扩张-俯冲联合作用形成的东西向构造与之横跨形成的典型复合构造形式。

对于这种横跨的复合现象 ,李四光教授曾明确指出 : 只有当横跨褶皱的强度达到势均力敌的时候 ,它们之间的相互关系才显示两组褶皱相交的特征。

这种特征是 :一组背斜群沿着它们伸展的方向 ,以同一步调 ,有节奏地一起一伏 ,其俯伏的一线与横跨其上的向斜轴相当 ,齐头昂起的一线与横跨其上的背斜轴相当 ,这样 , 横跨的背斜群就以排成穹隆的形式出现。

在这里 ,形成了一组隆起呈东西走向 ,另一组呈南北走向。

由此可见 ,早古生代的构造运动是前期古构造运动与后期构造运动共同作用的结果 ,显示继承性和新生性的平衡相持特点。

晚古生代—中三叠世 ,初期继承早古生代的构造格局 ( 即南北两隆 ,东西两凹 ,中间一鞍) ,致使中石炭世东西两个分割的凹陷在晚石炭世海侵时首先沿中间鞍部沟通。

在该阶段 ,由于受到南北边缘动力学机制共同作用的控制 ,与早古生代的拉张 - 俯冲作用不同 ,主要表现为进一步俯冲 ,并相继表现为弧 - 陆、陆 - 陆碰撞和碰撞造山 ,联合形成南北向收缩挤压作用 ,使克拉通内部强化了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) 、凹陷 (中部盐池—米脂凹陷带) 及定边—吴堡一带区域性东西向构造带的形成和发展。

由此说明 ,晚古生代—中三叠世的构造面貌是新生性构造活动改造和克服前期构造变动影响(继承性) 的结果。

晚三叠世—白垩纪 ,经历了印支、燕山两期大的构造运动 ,其中印支运动在盆地地史发展中是一次重要转折 ,它实现了盆地由海向陆的转变 ,使盆地自晚三叠世以来进入了大型内陆坳陷的发展史 ,主要表现为大范围差异升降 ,坳陷主体呈北西—北西西方向展布于盆地南缘,它是特提斯洋壳向北俯冲 ,处于欧亚古陆块内部的鄂尔多斯盆地西缘、南缘产生向盆内的挤压和顺时针扭动作用的结果。

燕山运动则使盆地古构造格局发生了重大变革 ,原来近东西向的构造形态为此期近南北向隆起、沉降带所叠加。

早白垩世 ,形成了西部天池—环县一带南北向凹陷带 ,其东部盆地内展现一幅平缓西倾的大斜坡。

此期 ,盆地周缘产生了强烈的折皱、冲断、逆冲推覆构造 ,表明燕山期构造活动达到高峰。

盆地中侏罗世—早白垩世的构造演化特点 , 与中国东部发生的强烈岩浆活动和构造变动、构造线方向转为北东—北北东方向有很好的一致性 ,它反映了库拉—太平洋洋壳和欧亚陆块的相互作用, 导致了近南北向左旋剪切运动。

新生代以来 ,与中生代盆地整体沉降相反 ,转变为整体隆升 ,并伴随有周缘断陷盆地的发生和发展。

这种中生代沉降、新生代隆升与华北东部的中生代抬升、新生代沉降刚好反转 ,反映了新生代以来 ,盆地主要受印度陆块与欧亚陆块碰撞及持续北移挤压力 ,以及太平洋洋壳向欧亚陆块俯冲产生的扩张作用影响。

上述清晰地展示了鄂尔多斯盆地漫长、丰富和独具特色的多旋回地质历史进程 ,也反映了东亚大陆地壳演化非均变、多旋回前进性发展的普遍规律。

鄂尔多斯盆地地层概况独立成盆时间应为中侏罗纪末太古代—早元古代基地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-米脂凹陷带)以及定边-吴堡区域东西向构晚三叠世-白至纪印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。

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-俯冲与俯冲-碰撞造山、陆内构造环境的挤压与拉张是盆地构造演化6大阶段的形成和发展的主要控制因素.2．盆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-早元古代为东西向；中、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。

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350-6450m，与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晚古生代—中三叠世地层基本由碎屑岩组成，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(167.0—1400m)，泻湖相发育；后者则以地层沉积晚、厚度小(57.0—200m)，潮坪相发育为特征。

晚三叠世—白垩纪地层主要由内录河湖相碎屑岩组成．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。