鄂爾多斯盆地古生界沉積演化特征研究

韓少飛　武璠

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，勘探程度也相應(yīng)不斷提高，近年來，在我國鄂爾多斯盆地發(fā)現(xiàn)了很多藏有大型天然氣的地段，這對于我國“西氣東輸”工程來說意義重大。所以，鄂爾多斯盆地也慢慢成為我們科學(xué)研究重點地區(qū)，對于構(gòu)造活動比較微弱的鄂爾多斯盆地來說，開展鄂爾多斯盆地古生界沉積演化特征的研究，有利于搞清儲存空間的展布規(guī)律和尋找油氣豐富的地段。

一、鄂爾多斯盆地區(qū)域構(gòu)造特征及古生界地質(zhì)構(gòu)造特征

鄂爾多斯盆地位于華北地臺的西部，橫跨陜西、甘肅、寧夏、蒙古、山西五個省區(qū)，屬于一個矩形構(gòu)造盆地。鄂爾多斯盆地周圍均以構(gòu)造斷裂和周圍的構(gòu)造單元相鄰，東面以離石斷裂帶和呂涼山隆起帶連接，西面主要以賀蘭斷褶帶、六盤山弧形逆沖構(gòu)造帶為界限和阿拉善地塊相連，南部和渭河地塹的北界斷裂帶相連接，北部主要以伊盟隆起和古陰山褶皺造山帶相連接。鄂爾多斯盆地是一個典型的疊合盆地，現(xiàn)在的盆地構(gòu)造面貌表明，其已經(jīng)歷過多期次構(gòu)造運動作用。

對于鄂爾多斯盆地古生界的地質(zhì)構(gòu)造單元研究，主要分為鄂爾多斯克拉通和賀蘭山坳拉槽。鄂爾多斯克拉通作為華北地臺的次級構(gòu)造單元，與興蒙海槽及秦祁海槽的構(gòu)造活動有一定關(guān)系，晚古生代的構(gòu)造演化和華北地臺相同，早古生代的鄂爾多斯克拉通是陸表海，周圍都是古代大陸或者由島嶼環(huán)繞，經(jīng)過長期的風(fēng)力侵蝕，形成了具有油氣勘探意義的下奧陶統(tǒng)頂部古風(fēng)化面。在鄂爾多斯盆地東部，有明顯的整體沉降的克拉通內(nèi)凹陷性質(zhì)，沉積巖延伸廣闊，地層的厚度也比較穩(wěn)定，沉積類型主要具有廣覆型特征。鄂爾多斯盆地北部地區(qū)是有長期繼承性特征的古隆起區(qū)，大多數(shù)沒有接受本溪組至石盒子組沉積，以沖積扇沉積為主要特征。位于鄂爾多斯盆地西部的賀蘭坳拉槽，呈南北向展布，屬于長期繼承性的三叉裂谷，在華北地臺和阿拉善地塊的中間，形成尖端向北的三角形，整體形態(tài)呈向南開口。

二、鄂爾多斯盆地古生界沉積演化主要特征

鄂爾多斯盆地的整個地質(zhì)構(gòu)造演化過程，分為不同時間段的不同變化。經(jīng)歷過太古代到元古代的基底形成階段之后，可以根據(jù)晉寧回旋、華力西—早印支旋回、加里東旋回、晚印支—燕山旋回以及喜馬拉雅旋回這五個構(gòu)造層序的發(fā)育特點來劃分為五個演化階段：中晚元古代的大陸裂谷發(fā)育階段、晚石炭世一中三疊世的內(nèi)克拉通形成階段、早古生代的路緣海盆地發(fā)育階段、晚三疊世一早白惡世的前陸盆地的發(fā)育階段、以及新生代周緣斷陷盆地形成階段等五大構(gòu)造演化階段。我們說的沉積體系主要指的是與作用相關(guān)的沉積相的集合體，也可以說是有成因聯(lián)系的沉積相在空間上構(gòu)成的三維地層單位。沉積體系分析的主要方法基礎(chǔ)就是把瓦爾特相律和沉積模式概念應(yīng)用到比較大規(guī)模的沉積區(qū)域。根據(jù)研究區(qū)野外巖石類型、沉積結(jié)構(gòu)和構(gòu)造以及沉積韻律等綜合資料的分析，古生界沉積演化體系可以分為河流沉積體系、扇形三角洲體系、沖積扇沉積體系等。

1.大陸沉積體系組

鄂爾多斯盆地的大陸沉積體系組，主要以發(fā)育湖泊三角洲為主要特征。在沉積環(huán)境和沉積相的分類中，湖泊三角洲屬于湖泊沉積體系的組成部分，湖泊三角洲沉積體系按照河流類型可以分為辮狀河三角洲與曲流河三角洲兩種主要成因類型。辮狀河三角洲分流河道主要由灰色礫巖、中礫巖、淺灰色巨礫巖等組成，巖石的成分和成熟度都比較低。單個辮狀分流河道心灘砂體和曲流河道邊灘砂體的剖面結(jié)構(gòu)很相似，都具有明顯的上細下粗正粒序。心灘發(fā)育在變裝河道內(nèi)，又稱之為河道砂壩，屬于最典型的沉積類型。曲流河主要發(fā)育在地形平坦的沖積平原上，以彎曲的單一河道為主要特征，較辮狀河來說，坡降小、河深大，河道砂壩是曲流河最為突出的地貌特征。河道砂壩上面的沉積作用也是曲流河道中的組要沉積作用過程。曲流河屬于一種河漫灘沉積體比較完全的彎度河流體系，隨著盆地的不斷下降，將會形成一系列的河漫灘沉積包圍的條帶狀河道砂巖透明體。

2.沖積扇沉積體系

鄂爾多斯盆地的沖積扇主要發(fā)育在太原組、山西組、以及石盒子組沉積期。面積分布比較少，向南逐漸過渡為扇三角洲前緣亞相和扇三角洲平原。沖積扇有塊狀的中一粗礫巖和砂礫巖組成。扇根多集中于大礫石，多數(shù)為顆粒支撐或者基質(zhì)支撐。沖積扇沉積屬于間歇性急流成因，所以層理發(fā)育比較差，泥石流沉積表現(xiàn)為的塊狀層理，斜層傾向扇端。

3.湖泊沉積體系

在鄂爾多斯盆地的西北部古生界湖泊沉淀主要是濱湖和淺湖，濱湖和淺湖的沉積主要為灰色和深灰色以及灰黑色泥巖。在地形平坦的泥質(zhì)湖岸，經(jīng)常有泥灘或者風(fēng)灘坪的發(fā)育，濱、淺湖沉積中代有少量的薄層細沙巖，一般為湖灘沙。濱湖、淺湖的沉積物粒度比較細，自然伽瑪曲線屬于低幅值，在薄層砂巖地段的自然伽瑪線呈現(xiàn)為高的峰值。

三、總結(jié)

綜上所述，鄂爾多斯盆地古生界的沉積演化是一個復(fù)雜而又漫長的過程，每個階段的不同因素都會對其形成產(chǎn)生相應(yīng)影響，研究鄂爾多斯盆地古生界的沉積演化特征，對于我們進行礦產(chǎn)資源開采，以及對于鄂爾多斯盆地地區(qū)礦產(chǎn)的勘探有著重要意義。

參考文獻

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作者簡介：韓少飛，男，1982年生，2005畢業(yè)于西安石油大學(xué)，目前在長慶油田公司安全環(huán)保處工作，工藝安全工程師。