鄂爾多斯盆地奧陶系孔洞充填特征分析.pdf

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1、7l5。膂地質(zhì)論評GEOLOGICALREVIEWVoM1．a(chǎn)y572NOo．131鄂爾多斯盆地奧陶系孔洞充填特征分析李振宏，胡健民中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所，北京，100081內(nèi)容提要：鄂爾多斯盆地奧陶系以碳酸鹽巖溶蝕孔洞為主要的油氣儲集空間。通過1O0余口鉆井300余個巖石薄片，以單個薄片的溶斑為研究對象，發(fā)現(xiàn)孔洞的充填程度在區(qū)域上具有明顯的分帶性，東、西部地區(qū)發(fā)育的孔洞被完全充填，孑L隙消失殆盡，而中部地區(qū)孑L洞被部分充填，存在大量的剩余孔隙，為油氣儲集提供了有利空間?？锥闯涮钗镏饕獮榘自剖?、方解石以及少量的石英、石膏和高嶺石；白

2、云石和方解石在區(qū)域上具有明顯的分區(qū)性，東部地區(qū)以方解石充填為主，中部地區(qū)以白云石充填為主。根據(jù)奧陶系地層的殘余厚度圖、奧陶系頂面至各層系頂面的累積厚度圖，恢復(fù)奧陶系頂面在不同時期的古構(gòu)造面貌，分析認(rèn)為孔洞充填程度及充填物類型的分區(qū)性主要受控于奧陶系沉積后，早、中三疊世沉積前盆地中部高、東西低的古構(gòu)造格局。利用充填物的鏡下特征、碳氧同位素特征、微量元素Fe、Mn、Sr的含量以及烴類流體包裹體特征，綜合分析認(rèn)為孔洞充填物的形成可以明顯劃分為早、晚兩個階段，晚期充填物烴類包裹體具有異常高溫，明顯受到了深部熱流體的影響。孑L洞充填程度及充填物類型

3、分布規(guī)律的研究為鄂爾多斯盆地奧陶系巖溶儲層的區(qū)帶優(yōu)選提供了重要的依據(jù)，為該層系的下一步天然氣勘探指明了方向。關(guān)鍵詞：鄂爾多斯盆地；奧陶系；巖溶儲層；孔洞充填物；古構(gòu)造由于華北地臺的整體抬升，鄂爾多斯盆地早奧洞的充填特征，但目前研究也僅僅局限于局部井區(qū)，陶世沉積后，缺失了志留系～泥盆系，有長達(dá)缺乏對整個區(qū)域的系統(tǒng)了解和認(rèn)識，直接制約了對0．11Ga的沉積間斷，經(jīng)過長期的風(fēng)化淋濾，在奧陶該層系勘探潛力的分析(吳熙純等，1997；鄭秀才等，系頂面區(qū)域不整合面之下形成了一套孔洞縫相互交1998；邸領(lǐng)軍等，2003；鄭聰斌等，2005)。目前，盆地

4、織的風(fēng)化殼巖溶儲層。關(guān)于這套古巖溶儲層的發(fā)奧陶系巖溶孔洞型儲層仍屬于鄂爾多斯盆地的主力育，目前存在兩種認(rèn)識，一是認(rèn)為奧陶系沉積時期中勘探目的層系，多年來的勘探實(shí)踐證明孔洞的充填部高、東西低的古構(gòu)造格局控制了盆緣含膏白云巖程度直接決定著油氣的儲集性能，但由于缺乏對孔坪的發(fā)育，為古巖溶孔洞型儲層的發(fā)育奠定了基礎(chǔ)洞充填程度及分布規(guī)律的系統(tǒng)認(rèn)識，進(jìn)一步的勘探(孫肇才等，1980；馮增昭等，1991，1993；張錦泉等，潛力及方向尚不明朗。本文利用100余口鉆井3001992；郭忠銘等，1994；李道遂等，1994；付金華等，余個巖石薄片，以單個薄

5、片的溶斑為研究對象，詳細(xì)200l；侯方浩等，2003；張福禮，2004；解國愛等，分析了孔洞的充填程度、充填物類型及分布規(guī)律，在2005；楊遂正等，2006；李林濤等，2007)；另一種觀點(diǎn)對充填物地球化學(xué)特征分析的基礎(chǔ)上，探討了孔洞認(rèn)為，古巖溶包含裸露風(fēng)化殼期巖溶和埋藏期巖溶的充填期次及主控因素，為鄂爾多斯盆地奧陶系巖兩大類，埋藏期是裸露期的進(jìn)一步溶蝕和改造，埋藏溶儲層的區(qū)域勘探指明了方向。期的溶蝕作用對古巖溶儲層的定型起到了重要作用1區(qū)域地質(zhì)背景(馬振芳，1994；鄭聰斌等，1995，1997，2001；夏日元等，1999；何自新等，

6、2001；拜文華等，2002；李振宏鄂爾多斯盆地是在穩(wěn)定克拉通基礎(chǔ)上發(fā)育起來等，2004；王欣等，2006；席勝利等，2006；黃道軍等，的大型疊合盆地，盆地演化主要經(jīng)歷了四個階段。2009)。顯然也有學(xué)者注意到了微觀條件下巖溶孑L即：中一新元古代坳拉谷盆地發(fā)育期、古生代穩(wěn)定克注：本文是全國二氧化碳地質(zhì)儲存潛力及適宜性評價項(xiàng)目(編號水[2010]礦評O3—08—01)的成果。收稿日期：2010—10—23；改回日期：201103—12；責(zé)任編輯：章雨旭。作者簡介：李振宏，男，1973年生。博士研究生。主要從事含油氣盆地與造山帶的研究工作。

7、通訊地址：100081，北京市海淀區(qū)民族大學(xué)南路¨號地質(zhì)力學(xué)研究所；Email：lizhennhong@126．COIll。通訊作者：胡健民，電話：01068486796；Email：jianminhu@vip．sina．corn。第3期李振宏等：鄂爾多斯盆地奧陶系孔洞充填特征分析445團(tuán)臣zE==]。田4圖1鄂爾多斯盆地奧陶系馬家溝組巖相古地理圖Fig．1ThelithofaciesmapoftheMajiagouFormation，Ordovician，intheOrdosBasin1地層厚度等值線(單位：m)；2地層剝蝕線；3巖相古

8、地理分界線；4孔洞發(fā)育區(qū)1contourofstratigraphicthickness(unit：m)；2denudationlineofstratum；3palaeogeographicb