鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组长7油页岩地球化学特征及古沉积环境分析

《鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组长7油页岩地球化学特征及古沉积环境分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号:P5910710-2015027007博士学位论文鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组长7油页岩地球化学特征及古沉积环境分析李得路导师姓名职称李荣西教授申请学位类别工学博士学科专业名称油气田地质与开发论文提交日期2018年4月12日论文答辩日期2018年6月2日学位授予单位长安大学Thegeochemicalcharacteristicsandpaleo-environmentreconstructionofTriassicChang7oilshaleinthesouthofOrdosBasin.ADissertationSubmittedfortheDegreeofD

2、octorCandidate：LiDeluSupervisor：Prof.LiRongxiChang’anUniversity,Xi’an,China摘要鄂尔多斯盆地三叠系延长组油页岩资源潜力巨大，勘探前景广阔。油页岩的含油率、发热量等工业品位参数与其形成古沉积环境和后期演化有密切关系。不同的沉积环境对油页岩特征具有重要影响，反之油页岩特征也可重建沉积期的古环境。对沉积环境的恢复有利于明确油页岩的形成机制，探讨其发育环境，并对鄂尔多斯盆地油页岩的勘探提出理论指导。基于石油地质学、沉积岩石学、有机地球化学、无机地球化学和盆地分析等多学科理论指导，通过对鄂尔多斯盆地南部三叠

3、系延长组长7油页岩的岩石学、矿物学、元素地球化学和有机地球化学等特征进行研究，分析了油页岩沉积期的沉积相、古气候、古氧化还原条件、古盐度、古水深和热水沉积特征，对油页岩烃源岩品质进行评价，探讨有机质来源，并提出油页岩沉积模型。鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组长7油页岩沉积期发育大量水平层理、底模构造、布丁构造、泄水构造、包卷层理、滑塌构造及大量古生物化石，反映沉积期水体水动力相对较弱，沉积相为深湖-半深湖相。油页岩中矿物以粘土矿物、石英和长石为主，见少量白云石、磷铁矿和方解石，粘土矿物主要包括伊利石、伊/蒙混层、高岭石和绿泥石。鄂尔多斯盆地南部钻孔中长7油页岩含油率为4.3

4、-9.1%，发热量为3.85-9.49MJ/kg，灰分为68.15-86.08%(平均76.93%)，全硫为2.47-7.48%，表明鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组长7油页岩的工业品级为中等品级-高硫油页岩。鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组长7油页岩主量元素中SiO2含量最高，其次为Al2O3和TFe2O3，其余氧化物含量均较低。油页岩Al/Si比值较低，为0.26-0.37，反映SiO2的赋存形式主要是石英。Si/(Si+Al+Fe)为0.55-0.68，说明鄂尔多斯盆地南部长7油页岩沉积期距离陆源区并不远。Log(SiO2/Al2O3)-log(TFe2O3/K2O)图解

5、表明长7油页岩类型为页岩和含Fe页岩。相比上陆壳均值（UCC），油页岩中微量元素Cu、U、Cd和Mo呈极度富集型。微量元素特征、La/Th-Hf和Co/Th-La/Sc判别图解表明，油页岩的母源为长英质酸性岩石。稀土元素配分曲线表明，鄂尔多斯盆地南部长7油页岩的物源来自北部阴山结晶岩和南部秦岭-大别山岩结晶浆岩。长7油页岩样品化学蚀变指数(CIA)为62.07~73.09，平均68.12。Sr/Cu为1.01~3.45，平均为2.06，反映出中等的风化程度及温暖、湿润的古气候条件。V/Cr为2.18~5.27，I平均3.72；V/(V+Ni)为0.82~0.92，平均0

6、.88；U/Th为0.91~6.39，平均3.52；δU为1.46~1.90，平均1.77；AU为8.03~62.93，平均39.84，表明油页岩沉积时期氧化还原条件以强还原为主。硼元素法及Sr/Ba结果显示，油页岩沉积时期水体以淡水或微咸水沉积为主，不存在海侵的可能性。通过Co元素法定量恢复古水深，认为长7油页岩沉积期古水深平均范围为29.55~83.58m，为深水环境。Eu异常、Fe/Ti、(Fe+Mn)/Ti、U/Th和Fe-Mn-(Cu+Co+Ni)×10和SiO2/(K2O+Na2O)判别图解均表明，长7油页岩沉积时期存在较强的热液流体活动。热液流体活动对对烃

7、源岩主要有两方面影响。一方面，热流体活动可以促进有机质富集，另一方面，可以增强水体的还原性，有利于有机质的保存。鄂尔多斯盆地南部衣食村长7油页岩剖面样品实测结果表明，长7油页岩总有机碳(TOC)为0.29~24.68%，平均12.27%；生烃潜量(S1+S2)为0.29~75.25mg/g，平均为34.63mg/g；氯仿沥青“A”含量为0.06~0.65%，平均为0.34%，有机质丰度为很好的烃源岩级别。有机质显微组分及干酪根类型图解表明长7油页岩的有机质类型为II型。Tmax为422-469°C，平均437.21°C；Ro为0.98~1