張濤
(長慶油田公司 勘探部,陜西 西安 710018)
晚三疊世初期,受到相應海擴張和華北地塊逆時針旋轉影響,鄂爾多斯盆地以及周邊地區總的應力處于松弛狀況,從而形成了受微同生斷裂控制的南陡北緩、南淺北深的坳陷。其中心偏向南部,地層的厚度超過了1400m,具有明顯的不對稱性質。盆地的西南部,大部分的面積分布了多個辮狀的三角洲體系,從而與之相關的砂巖構成了存儲油氣的重要場所。現已經發現了西峰、鎮原以及姬塬等油田,具有上億噸的石油存儲量,就近年對濁積巖的探究而言,濁積巖同樣也存儲著豐富的石油資源,成為了油田儲量增加的重要勘探的目標。
所研究區域的濁積巖的沉積結構由薄、中厚分層再到細砂巖的沉積部分,具有正粒序性以及多期的韻律期的旋回。其主要的礦物組成部分為巖屑長石的雜石巖類,受到物源成分影響較大。從整體上而言,濁積巖的成分分選較好,具有較細的粒度,呈現均勻的塊狀結構。濁積巖的厚度達到了1m,砂巖厚度為10-20m,最厚達到了50m。這些層段的沉積夠著主要為泥底構造、粒序遞變層構造等等。
鄂爾多斯盆地的南部濁積巖在礦物的組合上表現出的最明顯的特征在于石英含量超過一半以上,并且其含量高于長石的含量。其構造背景在于大西洋型以及安第斯構造的背景之間,與盆地難度受到秦嶺造山帶隆起以及盆地邊緣西部受到北部和北部向西走向的滑斷層相關。該盆地的濁積巖主要行程于多物源坳陷盆地的發育時段,西南部的物源則來自于華亭-隴縣一帶廣發出露的震旦系石英巖以及中基性火山巖等,其礦物的組合以鋯石、硬綠泥石、高石英為主要特征,行程了坡移的濁積扇以及局部的滑塌濁積扇。南部的物源來源與秦嶺的古生界以及前震旦系類的變質巖和沉積巖,具有較高的碳酸鹽成分,最高可達到25%的含量,行程了坡移型的濁積巖砂體部分。
根據鄂爾多斯盆地的地貌特征可將其分為上中下三扇濁積巖相特征,但這樣的劃分方式難以較好解釋無固定供給水道而由于其他原因行程的濁積體。由此在具體的劃分中,還應結合濁積巖的形成構造以及原因,可根據固定水道供給,將濁積扇劃分為坡移濁積扇和滑塌濁積扇兩種。
以時間為基準,盆地南部的濁流沉積主要發生在長7和長6期,也就是鄂爾多斯盆地由鼎盛發展時期向萎縮的轉變時期,根據長7以及長6期的沉積體系分布以及盆地的發展特征來看,長7期的盆地具強烈的沉降以及沿著沿坳陷軸向物源注入,濁流的沉積巖發育完善,而長6期盆地的沉降趨勢表現穩定,具有充足的物源供應,具有多種水系,物源豐富的三角洲發育體系導致濁流在沉寂后期呈現退縮狀況。從時間分布狀況而言,長7期長6期的濁流沉積在陡坡地帶以及近源的斜坡地帶都存在分布,而受到地勢抬升以及三角洲發育過程中的多期性的影響,沉積巖的分布位置、分布形態以及分布大小都具有不同狀況,形成了規模大小不同的濁積扇或是濁積巖體系。
長7期的濁積扇分布受到沉積過程中的地貌形態的控制,其濁積扇主要分布在地形的低洼地帶。此時鄂爾多斯盆地的沉降較快,水體擴展迅速,半深水喝深水沉積主要呈現了北西—南東方向的長帶狀的分布特征,而物源的供給逐漸呈現不充分的發展狀況,從而導致了沿湖的三角洲地段迅速萎縮,從而在較長的實踐內呈現推速降低或停滯,是非補償性的沉積。同時由于子長9期以來近岸的沉積巖體連續發育,從而減緩和降低了陡岸的坡度。沉積巖的砂體沿著盆地的低洼分布,主要構成為滑塌濁積巖,分布面積較小,厚度為0.5~1m。
長7期為延長組鄂爾多斯湖發育的鼎盛時期,此時期的盆湖范圍較廣,坳陷較深,深湖相沉積最為發育,泥巖的厚度達到了120m,一般也有70-80m,有機質豐度為0.88%~1.92%,而長6期階段的濁積體規模較小,單層的厚度也較小,從而難以保存砂巖粒間孔,由此面孔率較低,主要表現為次生溶孔,物性略差于長7段。以高嶺石晶間孔和細管束狀喉道發育為特征。長7段的濁積巖長石溶孔,有所提高,但巖屑溶孔以及碳酸鹽溶孔有所減少。在平面分布上,固城—合水、寧縣、廟灣及西峰一帶地區的濁積巖體發育,并且具有較大的厚度,在長72段和長71段厚度為10-30m,面孔率最發育,為3%~5%,最大可達到7%。濁積巖體伴隨著湖相泥而生,常常形成指狀的滅砂體,并且在后期地質構造的運動影響狀況下,形成了上傾尖滅的巖性圈閉。并且,由于砂體的上部和下部發育厚度較大的烴源巖,構成了下生上儲或下儲上生的油氣儲藏的組合,上部的烴源巖是石油產生的源泉,同樣也是良好的覆蓋層。從整體上而言,濁積巖砂體儲存層的非物質性較強,但在內扇沉積的區域,非均質將在側向上變得較弱,從而具有較好的物性條件,能形成較好的油氣存儲層。
[1]陳全紅,李文厚,郭艷琴,梁積偉,崔軍平,張道鋒.鄂爾多斯盆地南部延長組濁積巖體系及油氣勘探意義[J].地質學報,2006,(05).
[2]傅強,呂苗苗,劉永斗.鄂爾多斯盆地晚三疊世湖盆濁積巖發育特征及地質意義[J].沉積學報,2008,(02).
[3]鄭榮才,文華國,韓永林,王海紅,鄭超,蔡家蘭.鄂爾多斯盆地白豹地區長6油層組湖底滑塌濁積扇沉積特征及其研究意義[J].成都理工大學學報(自然科學版),2006,(06).
[4]龐軍剛,李文厚,石碩,肖麗.鄂爾多斯盆地長7段濁積巖沉積演化模式及石油地質意義[J].巖性油氣藏,2009,(04).
[5]付金華,郭正權,鄧秀芹.鄂爾多斯盆地西南地區上三疊統延長組沉積相及石油地質意義[J].古地理學報,2005,(01).