鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)氣田南區(qū)石盒子組盒8段物源分析

王振國(guó)，魏 虎，周世明（.陜西延長(zhǎng)石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司研究院，西安 70075； .山東科技大學(xué) 地科學(xué)院，山東 青島 66590）

鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)氣田南區(qū)石盒子組盒8段物源分析

王振國(guó)1，魏 虎1，周世明2
（1.陜西延長(zhǎng)石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司研究院，西安 710075； 2.山東科技大學(xué) 地科學(xué)院，山東 青島 266590）

以巖芯分析測(cè)試資料為基礎(chǔ)，運(yùn)用巖石礦物組成分析、重礦物分析的研究方法，對(duì)研究區(qū)上古生界石盒子組盒8段的物源方向進(jìn)行分析。結(jié)果表明：研究區(qū)存在南北兩大物源體系，北部物源表現(xiàn)為東西向兩個(gè)物源體系，作用范圍較小，南部物源是主要物源供給區(qū)，影響范圍大。

鄂爾多斯盆地； 延長(zhǎng)探區(qū)； 上古生界； 物源分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.197

鄂爾多斯盆地資源豐富，目前在該盆地上古生界已發(fā)現(xiàn)烏審旗、蘇里格、靖邊等多個(gè)千億方大氣田。但現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的氣田主要位于盆地中北部，盆地南部的延長(zhǎng)探區(qū)近幾年雖有新的發(fā)現(xiàn)［1］，顯示出巨大的勘探潛力，但研究程度不高，這在很大程度上制約了該區(qū)天然氣勘探開(kāi)發(fā)的進(jìn)行。研究顯示，盆地上古生界主要為巖性氣藏，砂體的儲(chǔ)集性能與源區(qū)母巖性質(zhì)密切相關(guān)，因此，對(duì)盆地南部延長(zhǎng)探區(qū)上古生界展開(kāi)地層物源研究具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

1　研究區(qū)地質(zhì)概況

鄂爾多斯盆地位于華北地臺(tái)的西緣，面積約25×104km2［2］。研究區(qū)位于鄂爾多斯盆地南部，構(gòu)造上由陜北斜坡南部與渭北隆起北部的一小部分組成，面積約15000km2。本次研究的目的層位為上古生界主力產(chǎn)氣層段二疊系下石盒子組盒8段。

2　物源分析

物源分析在確定源區(qū)位置、源區(qū)母巖性質(zhì)、古河道流向及路徑等方面具有重要意義［3］。現(xiàn)今用于物源分析的方法很多，本次研究受資料限制，主要從巖石學(xué)和礦物學(xué)兩方面進(jìn)行分析。盒8段是研究區(qū)的主要產(chǎn)氣層位之一，通過(guò)對(duì)盒8段物源體系分析，可幫助我們認(rèn)識(shí)研究區(qū)整個(gè)石盒子組的物源體系。

2.1巖石礦物組成分析

陸源碎屑巖的碎屑成分能夠反映物源區(qū)的構(gòu)造環(huán)境和盆地的巖相古地理格局。碎屑包括礦物碎屑和巖屑兩大類。礦物碎屑主要有長(zhǎng)石和石英，巖屑則包括沉積巖巖屑、變質(zhì)巖巖屑和巖漿巖巖屑。源區(qū)碎屑物質(zhì)向盆地搬運(yùn)過(guò)程中，隨著搬運(yùn)距離的增加，不穩(wěn)定組分會(huì)逐漸消失，而穩(wěn)定組分則相對(duì)富集。由于石英穩(wěn)定性最高，其含量的多少可作為判斷砂巖成分成熟度的標(biāo)志，即石英含量越高，成分成熟度越高，表明不穩(wěn)定組分被改造程度越深，碎屑物質(zhì)搬運(yùn)距離越遠(yuǎn)。近物源區(qū)長(zhǎng)石和巖屑含量增加，石英含量相對(duì)減少。

從盒8段砂巖巖石礦物組成分布圖來(lái)看（圖1），研究區(qū)存在南北兩大物源，其中北部物源表現(xiàn)為東西向兩個(gè)物源體系。南部區(qū)域樣品點(diǎn)少，根據(jù)現(xiàn)有資料研究表現(xiàn)為有一個(gè)物源體系，向北延伸比較遠(yuǎn)。

圖1　延長(zhǎng)氣田南部地區(qū)盒8段巖石礦物組成分布

2.2重礦物組成分析

重礦物是比重大于2.86的陸源碎屑礦物。在搬運(yùn)和沉積過(guò)程中，性質(zhì)不穩(wěn)定的重礦物隨著搬運(yùn)距離的增大而逐漸減少，而穩(wěn)定重礦物則隨著搬運(yùn)距離的增大相對(duì)含量逐漸升高。

重礦物組合是物源區(qū)母巖巖性的指示劑。本次研究在目的層盒8段共計(jì)取樣50塊進(jìn)行重礦物分析。首先根據(jù)風(fēng)化穩(wěn)定性對(duì)重礦物進(jìn)行劃分，分為穩(wěn)定類和不穩(wěn)定類。研究區(qū)盒8段砂巖中穩(wěn)定重礦物主要發(fā)育白鈦礦、鋯石和磁鐵礦，其次為電氣石和石榴石，少量的板鈦礦、榍石和磷灰石等。不穩(wěn)定重礦物主要發(fā)育鈦鐵礦、磁黃鐵礦等，其次為黑云母、綠簾石，少量閃鋅礦，其它的非穩(wěn)定重礦物少見(jiàn)，自生重礦物主要有菱鐵礦和黃鐵礦等。

根據(jù)重礦物組合類型，研究區(qū)可劃出兩大物源體系（圖2）：一是富縣-宜川一線以北（y558-y391-FG4-FG5-y265-y631-y634井）的北部物源體系，以白鈦石+鋯石+磁鐵礦、鋯石+電氣石+磁黃鐵礦組合為主，偶見(jiàn)石榴子石、板鈦礦等。不穩(wěn)定重礦物以鈦鐵礦，磁黃鐵礦為主，見(jiàn)少量黑云母。在該物源體系，穩(wěn)定重礦物含量要比不穩(wěn)定重礦物含量多，可以判斷物源中心還要在該地區(qū)更北的地方。二是黃陵-洛川-黃龍一線的南部物源體系，以白鈦礦+鋯石+磁黃鐵礦組合為主，不穩(wěn)定重礦物主要為磁黃鐵礦。

圖2　延長(zhǎng)氣田南部地區(qū)盒8段重礦物類型分布圖

3　結(jié)論

研究區(qū)盒8時(shí)期存在南北兩大物源體系，北部物源又表現(xiàn)為東西向兩個(gè)物源體系，作用范圍較小，南部物源是主要物質(zhì)供給區(qū)，影響范圍大，覆蓋了研究區(qū)大部分地區(qū)。

［1］王香增.延長(zhǎng)探區(qū)天然氣勘探重大突破及啟示［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2014（01）：1-9.

［2］楊俊杰.鄂爾多斯盆地構(gòu)造演化與油氣分布規(guī)律［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2002：23-27.

［3］劉賢.鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)地區(qū)上古生界物源分析及意義［D］.西北大學(xué)，2010.

王振國(guó)（1987-），男，山東濟(jì)寧人，碩士研究生，助理工程師，主要從事儲(chǔ)層沉積學(xué)研究。