鄂爾多斯盆地的沉積演化

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1、鄂爾多斯盆地的沉積演化盆地沉積演化階段：第一階段：上三疊系延安組。潮濕型淡水湖泊三角洲沉積階段晚三疊世的印之運(yùn)動(dòng)，盆地開始發(fā)育，基地穩(wěn)定下沉，接受了800-1400m的內(nèi)陸湖泊三角洲沉積，形成了盆地中主要的生油巖和儲(chǔ)集層。第二階段：下侏羅系富縣組、延安組。濕暖型湖沼河流相煤系地層沉積階段延安統(tǒng)沉積后，三疊紀(jì)末期的晚印之運(yùn)動(dòng)使盆地整體抬升，延長(zhǎng)組頂遭受不同程度的風(fēng)化剝蝕形成了高差達(dá)300m的高地和溝谷交織的波狀丘陵地形。細(xì)劃出了一幅溝谷縱橫，丘陵起伏，階地層疊的古地貌景觀。三疊系延長(zhǎng)組與上覆侏羅系富縣組地層之間存在一個(gè)不穩(wěn)定的平行不整合面。因盆地的西南部抬升幅度較其他地區(qū)大，使隴東地區(qū)延長(zhǎng)統(tǒng)遭

2、受了強(qiáng)烈的風(fēng)化剝蝕。所以隴東的測(cè)井剖面上普遍缺失長(zhǎng)１、長(zhǎng)２地層，個(gè)別井長(zhǎng)３甚至長(zhǎng)４＋５頂都不復(fù)存在。到侏羅紀(jì)延長(zhǎng)統(tǒng)頂侵蝕完成，盆地再度整體下沉，在此基礎(chǔ)上開始了早侏羅世濕暖型湖沼河流相煤系地層沉積。在延長(zhǎng)統(tǒng)頂部的風(fēng)化剝蝕面上，侏羅紀(jì)早期富縣、延10期厚0—250米的河流相粗碎屑砂、礫巖，以填平補(bǔ)齊的方式沉積，地層超覆于古殘丘周圍。延10期末，侵蝕面基本填平，盆地逐漸準(zhǔn)平原化，氣候轉(zhuǎn)向溫暖潮濕，從而雨量充沛，植被茂盛，出現(xiàn)了廣闊的湖沼環(huán)境，沉積了延9～延4+5厚度250～300ｍ的煤系地層。經(jīng)差異壓實(shí)作用形成了與延長(zhǎng)頂古殘丘，古潛山基本一致具繼承性的披蓋差異壓實(shí)構(gòu)造，成為中生界的主要儲(chǔ)集層及次

3、要生油層。第三階段：中侏羅系直羅組、安定組，干旱型河流淺湖地層沉積階段延安期末的燕山運(yùn)動(dòng)第一幕，盆地又一度上升造成侵蝕，使盆地中部的大部分地區(qū)缺失了延１～延３地層，延安組（延４＋５）與上覆的直羅層之間存在一平行不整合面。中侏羅世盆地第三次下沉，沉積了干旱（氧化）氣候條件下的直羅組大套紅色河流相砂巖，進(jìn)而又沉積了上部安定組淺湖相雜色泥灰?guī)r，之后盆地又再度上升。第四階段：下白堊系志丹統(tǒng)，干旱型湖泊沉積階段第三階段安定組雜色泥灰?guī)r沉積之后，燕山運(yùn)動(dòng)第二幕開始，盆地再度上升，并在周邊發(fā)生了強(qiáng)烈的印度板塊和太平洋板塊的聯(lián)合作用，褶皺斷裂造山運(yùn)動(dòng)開始，形成了盆地格局（侏羅紀(jì)晚期）。此后盆地第四次下沉，沉

4、積了厚達(dá)千米的志丹統(tǒng)棕紅色砂礫河流沖積相和雜色砂泥巖互層干旱型湖泊碎屑物。其頂部的環(huán)河組地層在慶城東西兩河床上都可看到。第五階段：下第三系的河流和咸化湖泊沉積階段。第四階段的下白堊系志丹統(tǒng)沉積后，燕山運(yùn)動(dòng)第三幕使區(qū)域構(gòu)造得到定型，基本面貌保持迄今。下第三系的河流和咸化湖泊沉積，分布局限，僅見于盆地整體抬升后殘留的局部低洼之處，多數(shù)地區(qū)缺失第三系地層。第四系黃土在隴東地區(qū)直接覆蓋在白堊系志丹統(tǒng)的環(huán)河組地層上；安塞地區(qū)，黃土層下部就是中侏羅系安定組的地層。綜上所述，在地史上的印支、燕山運(yùn)動(dòng)中，鄂爾多斯盆地中生代經(jīng)過四次升降過程，氣候經(jīng)過三次冷暖轉(zhuǎn)換，最終由潮濕溫暖變?yōu)楦珊岛?，形成了三個(gè)平行不整

5、合面，接受了三千多米的河、湖相碎屑巖沉積。晚三疊世及早侏羅世是盆地成油體系最重要的沉積階段，是主要的生油層和儲(chǔ)集層形成發(fā)育期。三疊系延長(zhǎng)組地層特征三疊系延長(zhǎng)統(tǒng)的湖泊相泥巖和三角洲相砂巖沉積，乃我國(guó)內(nèi)陸坳陷型湖泊沉積盆地之典型。具有沉降中心與沉積中心基本一致，發(fā)育時(shí)間長(zhǎng)，沉積層序全、演化完整有序、厚度大、分布廣等特點(diǎn)。也是本盆地的主要生油巖和大面積多期疊加的儲(chǔ)集層。按照湖盆的擴(kuò)大～縮小～消亡過程，可劃分為五個(gè)層段十個(gè)油層組，是一個(gè)完整的湖進(jìn)湖退反旋回序列。五個(gè)層段沉積特征為：長(zhǎng)一段（T3Y1）（長(zhǎng)10油組）：湖盆開始發(fā)育期，以河流相和濱淺湖相為主，廣布大型交錯(cuò)層理砂巖。長(zhǎng)二段（T3Y2）（長(zhǎng)8

6、、長(zhǎng)9油組）：湖盆擴(kuò)張期。沉積范圍逐漸增大，隴東地區(qū)出現(xiàn)淺水到半深水河控三角洲和水下扇沉積。長(zhǎng)三段（T3Y3）（長(zhǎng)7、長(zhǎng)6、長(zhǎng)4+5油組）：湖盆由最大到開始收縮期。長(zhǎng)7是湖盆最大擴(kuò)張期，湖水覆蓋面積8萬平方千米，最大水深60m，發(fā)育70—120m的灰黑色泥巖，油頁(yè)巖厚30—100m；是盆地內(nèi)主要的生油巖形成期。長(zhǎng)6湖泊開始收縮，是陜北三角洲群發(fā)育期。三角洲總面積達(dá)1-2萬平方千米，厚度50m左右。長(zhǎng)4+5期是區(qū)域湖盆總體收縮中一次短暫的湖浸期。湖浸范圍保持長(zhǎng)6時(shí)的基本格局，在陜北三角洲砂體上覆蓋了湖沼相泥巖，是長(zhǎng)7烴源巖的區(qū)域性蓋層。由于沉積的非均一性，在吳旗、靖邊等地區(qū)有三角洲存在。長(zhǎng)三段

7、隴東地區(qū)為深水湖泊沉積區(qū)。長(zhǎng)四段（T3Y4）（長(zhǎng)3、長(zhǎng)2油組）：湖盆進(jìn)一步收縮期。原來的三角洲沉積區(qū)已平原沼澤化，盆地內(nèi)主要分布濱淺湖泊相，僅在華池等局部地區(qū)有中、小型三角洲存在。長(zhǎng)五段（T3Y5）（長(zhǎng)1油組）：湖盆枯竭期，大面積的沼澤化，主要巖性為泥巖夾煤層與砂巖互層，在陜北分布有著名的瓦窯堡煤系。侏羅系富縣組、延安組地層特征侏羅系下部湖沼河流相煤系地層按成因可劃分為三種沉積體系：１、形成于古地貌丘陵中的粗