鄂尔多斯盆地延长期富烃凹陷地质构造特征及其形成环境

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1、分类号：TE121学校代码：10697密级：公开学号：201410214博士学位论文DOCTORALDISSERTATION鄂尔多斯盆地延长期富烃凹陷地质构造特征及其形成环境学科名称：矿产普查与勘探作者:孙萌思指导老师：刘池阳教授西北大学学位评定委员会二〇一八年Characteristicsofgeologicalstructureandformationenvironmentofthehydrocarbon-richdepressionsinthesedimentaryperiodofYanchangFormation,OrdosBasinAdissertati

2、onsubmittedtoNorthwestUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofDoctorofPhilosophyinMineralResourceProspectingandExplorationByMengsiSunSupervisor:ChiyangLiuMay2018摘要摘要论文以沉积学、构造地质学和盆地分析的理论为指导，在大量露头剖面沉积考察和取心井岩心观察的基础上，结合岩石矿物、地球化学分析测试资料和测井、地震、重磁等资料，对鄂尔多斯盆地延长期富烃凹陷的构造活动性、

3、湖盆沉积充填特征、热环境和古环境进行深入系统的研究，并分析其对优质烃源岩的影响，探讨鄂尔多斯盆地延长期富烃凹陷的地质构造特征，对于揭示富烃凹陷的形成环境、分析富烃凹陷的形成与秦岭碰撞造山过程的时空耦合关系以及应用富烃凹陷研究成果指导鄂尔多斯盆地的油气勘探都具有重要意义。在对典型剖面进行野外考察、岩心观察和地震资料解释的基础上，发现延长期富烃凹陷发育大量小规模的同沉积断层，且具有平面分带性的特点；同沉积断层在平面分布上与基底断裂具有较强的关联性，其构造样式主要包括伸展样式、挤压样式和复合样式三种类型。富烃凹陷延长期长9至长2油层组均发育震积岩，长9、长7、长6、长4

4、+5及长1油层组中均有浊积岩分布。同沉积断层、震积岩和浊积岩的分布说明延长期富烃凹陷构造活动比较活跃。鄂尔多斯盆地延长期富烃凹陷主要包括亚平行反射、平行反射、切线型前积反射、叠瓦型前积反射和杂乱反射5种地震反射结构。鄂尔多斯盆地延长期整体以均衡沉降为主，其沉积充填演化经历了长10～长9初始拗陷、长8～长7强烈拗陷、长6～长4+5进积充填、长3～长2抬升萎缩和长1剥蚀消亡5个完整的阶段。在典型剖面考察、岩心观察和镜下分析的基础上，发现长7油层组泥页岩中的结核为球粒灰岩和白云岩两种类型的碳酸盐岩结核；岩石矿物学和地球化学分析表明，这些结核为热液成因，证明了延长期富烃凹

5、陷局部地区存在热液上涌现象。在岩心观察及镜下分析的基础上，认为鄂尔多斯盆地南部香1井三叠系地层中发现的侵入体为二长正长岩、火成岩。该套火成岩具有高GR、高电阻、低声波时差的测井响应特征和火山通道相、侵出相的地震相特征；并推断在三叠纪延长期和侏罗纪鄂尔多斯盆地南部存在岩浆活动；进一步证明了延长期富烃凹陷构造活动较为活跃。鄂尔多斯盆地晚三叠世延长组长7期沉积了一套厚度大、分布广泛、富含有机质的湖相烃源岩，该套烃源岩包括黑色页岩相、暗色块状泥岩相和粉砂质泥岩相三种岩相类型；中子与密度曲线归一化叠合法可以有效识别黑色页岩、暗色泥岩和粉砂质泥岩。地球化学分析表明，长7沉积期

6、鄂尔多斯盆地为温暖湿润的陆相淡水沉积环境，湖盆水体I西北大学博士学位论文为厌氧还原环境，为该时期的生物勃发和湖盆内有机质的沉积和保存提供了有利的古气候条件。关键词：富烃凹陷，形成环境，同沉积断层，前积反射，碳酸盐岩结核，热液IIAbstractAbstractThispaperthoughtheguidanceofsedimentology,tectonicsandthetheoryofbasinanalysis,accordingaalargenumberoffieldprofiles,coreobservasion,welllogging,seismicdat

7、aandgravity-magneticdatatostudyCharacteristicsofgeologicalstructureandformationenvironmentofthehydrocarbon-richdepressionsinthesedimentaryperiodofYanchangFormation,OrdosBasin,whichcontaintectonicactivity,fillingcharacteristics,thermalenvironmentandpaleoenvironment.Itwillbenefittoknowt

8、hedyn