鄂尔多斯盆地南部三叠系延长组沉积体系与层序地层学研究

在构造演化上鄂尔多斯盆地南部继承整个盆地的特点。晚三叠世—中侏罗世，印支运动特提斯板块向北或北北东方向的运动，在右行剪切力的作用下，西部泾川一带出现一南北向隆起，东部铜川—黄陵一带出现一南北向凹陷；延长组沉积时为半潮湿气候环境。盆地南部延长组的沉积就是在上述区域地质背景下形成的。 盆地南部延长组厚度一般为400～1400m，总体呈现为西薄东厚，北薄南厚的特点。在延长组的划分和对比过程中，遵循寻找全区分布比较稳定的5个主要标志层和1个辅助标志层。先对大段，再对小段，旋回控制，参考厚度等原则，从下到上可分为10个油层组。 盆地南部在延长组沉积时东、西、南地势低平，其沉积过程经历了湖盆发育初期的平原河流环境—中期的湖泊环境—晚期的三角洲环境和泛滥平原—河流平原环境三个阶段，以河流和三角洲相沉积为主，中东部拗陷幅度较大，为湖相沉积，在深湖地带常有浊流沉积。本文根据岩石类型、沉积结构、构造、古生物、沉积旋回、岩电组合、野外露头、测井资料及地震分析等多种手段，识别出鄂尔多斯盆地南部上三叠统主要由冲积扇体系、河流沉积体系、湖泊沉积体系、三角洲沉积体系组成，并进一步分为14种亚相，24种微相，而且详细研究了研究区的深湖浊流、三角洲沉积等亚相，提出它们在盆地南部的模式。 详细分析了延长组不同时期沉积相带在平面上的分布，并利用三角洲平原相与前缘相的界线、高岭石含量在滨湖带的富集来确定湖岸线位置。 盆地南部重矿物组合主要分为两种类型。西南物源和东北物源是研究区继承性好，持续时间长的重要物源区。中部的华池、合水、固城川地区重矿物组合变化大，种类繁多，在相当长的时间内很明显是一个混合带，受各个方向物源的综合影响；富县地区延长组REE地球化学特征及REE分配模式曲线与盆地东北缘太古代及早元古代变质岩一致，而且，镇泾地区和盆地东北缘变质岩REE分配模式也基本一致，说明鄂尔多斯地区在太古代及早元古代为一统一的基底，只是西南及东北构造演化的过程不同，证明了它们物质来源都基本继承了原始物质的特征。 层序地层学研究时主要利用地层接触关系、相旋回特征和相的突变界面、区域性特征界面(最大湖泛面)、河道砂体的叠置方式以及区域较好的对比标志层识别层序界面。通过对对应基准面转换点的河流—三角洲—湖泊沉积体系中相序与相组合的变化、单一沉积微相沉积特征的垂向变化、旋回叠加样式的改变和地层几何形态与接触关系的研究，发现准层序在盆地南部可分为向上变细准层序、向上变粗准层序、复合型准层序，进而分析了研究区加积准层序组、退积准层序组及进积准层序组的特点与空间分布特征，概述了低位早期体系域、低位晚期体系域以及高水位体系域特点及在不同层序的发育及空间分布特征。在上述分析的基础上，划分延长组为一个构造超层序和长10—长9、长8—长7、长6—长4+5和长3+2—长1四个三级沉积层序，认为层序地层形成的主导因素是构造运动，分析了层序地层和油气的关系，认为层序控制了生储盖组合、储层的展布及储层的储集性能。