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鄂尔多斯盆地马家沟组底部不整合面构造-沉积响应及其成因演化

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成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：韩骁宇张成弓井向辉付斯一苏中堂刘子铭自然资源部深时地理环境重建与应用重点实验室(成都理工大学) 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院成都理工大学沉积地质研究院低渗透油气田勘探开发国家工程实验室油气藏地质及开发工程全国重点实验室(成都理工大学) 国家能源碳酸盐岩油气重点实验室成都理工大学分室

许多大型油气藏的发现都与不整合面密切相关，在鄂尔多斯盆地马家沟组底部发育有一个不整合面，许多学者称之为“怀远运动”不整合面。该不整合面对于马家沟组底部油气的勘探开发有着重要的理论意义。我们基于野外剖面、钻井岩心的观察... 详细信息

许多大型油气藏的发现都与不整合面密切相关，在鄂尔多斯盆地马家沟组底部发育有一个不整合面，许多学者称之为“怀远运动”不整合面。该不整合面对于马家沟组底部油气的勘探开发有着重要的理论意义。我们基于野外剖面、钻井岩心的观察取样，结合显微薄片、测井和地球化学分析，对该不整合面的识别标志、平面分布和成因演化进行讨论。研究表明：该不整合面上下岩性发生了明显突变，不整合面之上为马家沟组含角砾白云岩、白云质石英砂岩或泥质白云岩，不整合面之下为亮甲山组含燧石条、结核的白云岩，或寒武系顶部含溶孔粉-细晶白云岩，多为平行不整合。盆地内地层的缺失程度反映了构造运动的强弱，整体来看怀远运动在盆地呈南强北弱，西强东弱的特征。不整合面的演化可以分为三个阶段，雏形期：张夏组和三山子组沉积期盆地中部隆起，隔绝东西海域，奠定了不整合面的雏形；生长期：冶里-亮甲山组沉积期盆地大部分区域隆起，下伏地层暴露剥蚀，不整合面基本形成；消亡期：马家沟组沉积期海平面上升，海相沉积物覆盖于不整合面之上，形成了不同地层接触的不整合面。不整合面形成的原因主要有两方面，一是早古生代盆地南部受到了秦岭洋板块的俯冲导致盆地南部抬升遭受剥蚀，二是该时期发生了规模较大的全球海平面下降事件，导致了海水逐渐退出盆地。

关键词：鄂尔多斯盆地怀远运动不整合面马家沟组底部构造-沉积响应

鄂尔多斯盆地天然气勘探新领域、新类型及资源潜力

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石油学报 2024年第1期45卷 33-51,132页

作者：席胜利闫伟刘新社张才利殷亮亮董国栋井向辉魏柳斌中国石油长庆油田公司低渗透油气田勘探开发国家工程实验室、中国石油长庆油田勘探开发研究院陕西西安710018

鄂尔多斯盆地蕴藏多种类型天然气资源。随着勘探领域由常规到非常规、浅层到深层深入,鄂尔多斯盆地逐渐展现出一批新领域、新类型天然气藏。基于近年来的勘探成果,梳理出深部煤层气、太原组灰岩气和铝土岩气、奥陶系盐下气、海相页岩气... 详细信息

鄂尔多斯盆地蕴藏多种类型天然气资源。随着勘探领域由常规到非常规、浅层到深层深入,鄂尔多斯盆地逐渐展现出一批新领域、新类型天然气藏。基于近年来的勘探成果,梳理出深部煤层气、太原组灰岩气和铝土岩气、奥陶系盐下气、海相页岩气和深层元古界气等新类型气藏,并从沉积构造背景、源-储配置、封盖保存条件等方面进行了深入分析。通过分析其生-储-盖配置关系,总结不同类型天然气的成藏特征与差异,认为这些气藏整体上具有近源成藏、自生自储的成藏模式。在落实气藏富集特征的基础上,评价了各领域天然气藏的有利勘探区,明确了其资源潜力和储量规模。深部煤层气的有利含气区面积为6.9×10^(4)km^(2),资源量预计为13.80×10^(12)m^(3),预计可落实万亿立方米储量规模;太原组灰岩气藏的有利含气区面积为1.5×10^(4)km^(2),初步估算资源量为1.6×10^(12)m^(3),储量规模达5000×10^(8)m^(3);太原组铝土岩气藏的勘探面积为7000 km^(2),天然气资源量超过5000×10^(8)m^(3);奥陶系盐下马家沟组四段天然气的有利勘探面积为2.5×10^(4)km^(2),预计储量规模超过7000×10^(8)m^(3);乌拉力克组海相页岩的有利含气区面积为9000 km^(2),天然气资源量预计为1×10^(12)m^(3),并落实了含气富集区2个;深层元古界优选出2个天然气有利区,勘探面积为5.71×10^(4)km^(2)。鄂尔多斯盆地天然气资源仍具有较大的勘探潜力。

关键词：鄂尔多斯盆地天然气勘探新领域新类型资源潜力

鄂尔多斯盆地东南部黄龙背斜的构造几何学与运动学

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地质科学 2024年第3期59卷 612-624页

作者：何登发邹松于波包洪平毛丹凤魏柳彬井向辉石婧中国地质大学(北京) 中国石油长庆油田分公司

研究克拉通内构造变形对于揭示克拉通的构造属性具有重要意义，对于油气勘探也具有重要的参考价值。本文应用钻井与高精度反射地震资料，剖析了鄂尔多斯盆地东南部黄龙背斜的构造几何学与运动学特征。研究表明，黄龙背斜发育在渭北隆起... 详细信息

研究克拉通内构造变形对于揭示克拉通的构造属性具有重要意义，对于油气勘探也具有重要的参考价值。本文应用钻井与高精度反射地震资料，剖析了鄂尔多斯盆地东南部黄龙背斜的构造几何学与运动学特征。研究表明，黄龙背斜发育在渭北隆起东端，是一长18 km、宽15 km的短轴状背斜，地层起伏幅度达200 ms；黄龙背斜自长城系往上至三叠系均具有相似的背斜形态；它是在燕山期基底断层复活而形成的断层传播褶皱背斜；黄龙背斜区内东西向与南北向剖面控制的缩短分别为70 m和90 m，缩短量较小，指示该部位处于燕山期冲断变形的前锋部位，变形即将终止。黄龙背斜响应于周缘构造边界挤压作用，是克拉通内部的基底正断层反转而在沉积盖层形成的褶皱背斜，因地层能干性差异发生了分层剪切。黄龙背斜是一个有利的天然气勘探目标。

关键词：黄龙背斜构造几何学构造运动学克拉通盆地鄂尔多斯盆地东南

鄂尔多斯盆地西缘中部羊虎沟组沉积相及沉积演化——以忠6井区为例

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断块油气田 2024年

作者：吴静仪王峰田景春井向辉余威弓俐王集肖云宵徐明慧成都理工大学沉积地质研究院中国石油长庆油田公司勘探开发研究院油气藏地质及开发工程全国重点实验室(成都理工大学)

鄂尔多斯盆地西缘石炭系羊虎沟组地层厚度大，具有一定的生烃潜力，但沉积环境复杂，沉积相类型多样。为了明确盆地西缘羊虎沟组沉积相及沉积演化特征，文中以鄂尔多斯盆地西缘中部羊虎沟组为研究对象，通过岩心观察、微量元素地球化学... 详细信息

鄂尔多斯盆地西缘石炭系羊虎沟组地层厚度大，具有一定的生烃潜力，但沉积环境复杂，沉积相类型多样。为了明确盆地西缘羊虎沟组沉积相及沉积演化特征，文中以鄂尔多斯盆地西缘中部羊虎沟组为研究对象，通过岩心观察、微量元素地球化学以及孢粉化石分析，对研究区羊虎沟组岩相类型及沉积环境进行研究，在此基础上，进一步明确了其沉积演化特征。结果表明：Sr/Cu值及孢粉化石反映了研究区为热带—亚热带温暖潮湿气候；Sr/Ba值和Th/U值明确了研究区主体为微咸水—半咸水沉积环境，偶有咸水的注入；V/(V+Ni)值指示研究区为弱氧化—缺氧的还原环境；Mn/Ti值指示研究区古水体深度自下而上，主体为由浅变深再变浅的趋势。研究区羊虎沟组沉积期发育11种岩相类型，进一步划分为5种岩相组合，反映了砂坪、混合坪、泥坪、泥质陆棚和砂质陆棚6种微相类型的沉积特征。其中，羊三段沉积范围局限，研究区东部水体深度相对较浅，受潮汐作用明显，发育砂坪—混合坪沉积，西部为研究区最深处，发育泥质陆棚沉积；羊二段，盆地西缘处于裂陷高潮期，羊二段水体深度较早期明显增大，整体以陆棚沉积为主，局部发育潮坪沉积；羊一段，中央古隆起萎缩，发生海退作用，水体深度减小，研究区东部沉积范围扩大，发育混合坪—泥坪沉积，西部水体相对较深，以砂质陆棚为主。

关键词：沉积相沉积环境沉积演化羊虎沟组西缘中部忠6井区鄂尔多斯盆地

鄂尔多斯盆地西缘中-上奥陶统烃源岩的形成环境、成烃生物及岩矿特征

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地质科学 2024年第3期59卷 696-711页

作者：包洪平黄正良郭玮王前平井向辉王刚刘建平中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院低渗透油气田勘探开发国家工程实验室中国石油长庆油田分公司勘探事业部

鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系发育与盆地本部奥陶系沉积特征截然不同的沉积层，其中西缘的中-上奥陶统烃源岩发育较好的海相烃源岩层。近期，通过对该套烃源岩形成的构造—沉积环境、成烃生物特征及烃源岩层岩矿特征等方面的分析，表明有... 详细信息

鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系发育与盆地本部奥陶系沉积特征截然不同的沉积层，其中西缘的中-上奥陶统烃源岩发育较好的海相烃源岩层。近期，通过对该套烃源岩形成的构造—沉积环境、成烃生物特征及烃源岩层岩矿特征等方面的分析，表明有利烃源岩的发育受多种因素的控制，其分布具有一定的规律性：1）盆地中-上奥陶统主力烃源岩主要形成于沉积水体不断加深的构造沉积背景，其中沉积水体能量较弱，陆源碎屑注入相对较慢的半深水斜坡环境最有利于富有机质烃源岩发育；2）西南缘奥陶纪虽然生物类型多样，种群繁盛，但能形成重要烃源岩层的母源生物（生烃母质）却多以浮游生物、疑源类（微体藻类）及蓝细菌为主，相对还原的介质环境和适宜的沉积埋藏速率对有机质的有效保存也起重要的控制作用；3) X-衍射物相分析及扫描电镜等微观研究显示，主力烃源层段所谓“泥页岩层”的造岩矿物类型仍以石英、长石类为主，次为伊利石类黏土矿物与碳酸盐矿物，少量黄铁矿等；黏土矿物及黄铁矿含量与有机质丰度关系密切。

关键词：鄂尔多斯西缘奥陶系烃源岩成烃生物乌拉力克组岩矿特征

汾渭地堑系开启时限:基于中条山奇峰花岗斑岩岩脉的年代学约束

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地质力学学报 2023年第4期29卷 485-496页

作者：崔加伟李振宏井向辉寇琳琳中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院陕西西安710018 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018

汾渭地堑系是华北克拉通中部新生代一条重要的张性断陷带,以往研究成果主要集中在其形成过程及动力学机制方面,但对其开启时限的研究由于缺乏定量的测年对象,一直悬而未解。此次研究在汾渭地堑系相邻的中条山奇峰一带发现了一系列不规... 详细信息

汾渭地堑系是华北克拉通中部新生代一条重要的张性断陷带,以往研究成果主要集中在其形成过程及动力学机制方面,但对其开启时限的研究由于缺乏定量的测年对象,一直悬而未解。此次研究在汾渭地堑系相邻的中条山奇峰一带发现了一系列不规则状的花岗斑岩岩脉。对该套花岗斑岩岩脉的测年结果表明,其年龄序列主要集中在1769.8±8.7 Ma和69.14±0.85 Ma两个阶段,前者与熊耳群火山岩的主体年龄一致,代表了继承性锆石的特点,后者代表了花岗斑岩岩脉的形成年龄。奇峰花岗斑岩岩脉样品的Ga/Al均大于2.6,表现富硅、碱、钾,贫钙,高镁的特点,稀土元素中轻稀土富集、重稀土亏损,具有A型花岗岩的特点,形成于拉张的构造背景下。结合区域地质背景认为,该套花岗斑岩岩脉指示了汾渭地堑系南段开启的时限,研究成果为汾渭地堑系的开启时限提供了新的证据。

关键词：锆石U-Pb年代学地球化学特征花岗斑岩岩脉中条山汾渭地堑系

鄂尔多斯盆地长7烃源岩三环萜烷的差异性、成因及其油源意义

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中国石油大学学报（自然科学版） 2023年第4期47卷 48-59页

作者：王爱国李春雨井向辉蒲磊杨泽光西北大学地质学系陕西西安710069 西北大学大陆动力学国家重点实验室陕西西安710069 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院陕西西安710018

鄂尔多斯盆地长7烃源岩横向上的地化差异性不清,导致远离湖盆中心的油藏油源不明确,存在“近源”和“远源”的争论。选择对沉积环境响应灵敏的C_(20)-C_(21)-C_(23)三环萜烷(TT)对盆内的长7烃源岩开展研究。结果表明:长7泥页岩的C_(20)-... 详细信息

鄂尔多斯盆地长7烃源岩横向上的地化差异性不清,导致远离湖盆中心的油藏油源不明确,存在“近源”和“远源”的争论。选择对沉积环境响应灵敏的C_(20)-C_(21)-C_(23)三环萜烷(TT)对盆内的长7烃源岩开展研究。结果表明:长7泥页岩的C_(20)-C_(21)-C_(23) TT存在C_(20)C_(23) TT(Ⅱ类)和C_(20)>C_(21)

关键词：鄂尔多斯盆地延长组长7 烃源岩三环萜烷

矿物自动定量分析系统在含铝岩系岩矿分析中的应用——以陇东地区太原组为例

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沉积学报 2023年

作者：马琛璐井向辉贾连奇李涵王爱国低渗透油气田勘探开发国家工程实验室西北大学地质学系和大陆动力学国家重点实验室中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院

【背景】近年来，鄂尔多斯盆地陇东地区太原组含铝岩系的天然气勘探取得重大突破。【问题】然而，受传统光学显微镜的制约，含铝岩系的矿物学研究仍较为薄弱。【方法】本文使用全自动矿物分析系统TIMA（TESCAN Integrated Mineral Analy... 详细信息

【背景】近年来，鄂尔多斯盆地陇东地区太原组含铝岩系的天然气勘探取得重大突破。【问题】然而，受传统光学显微镜的制约，含铝岩系的矿物学研究仍较为薄弱。【方法】本文使用全自动矿物分析系统TIMA（TESCAN Integrated Mineral Analyzer），结合薄片观察等手段，【目的】研究含铝岩系的矿物学特征，查明矿物组成及其赋存状态，详细测定矿物的种类、含量，并讨论其成因、总结矿物演化序列。【结果】研究显示，该地区含铝岩系的主要矿物成分包括硬水铝石、菱铁矿、黄铁矿、伊利石、高岭石、鲕绿泥石等。伊利石主要是流体蚀变的产物，早期沉积高岭石为风化过程的产物，晚期成岩高岭石由后期硬水铝石硅化而成。锐钛矿和硬水铝石同期结晶，并形成于还原环境。早期的鲕绿泥石形成于喀斯特环境，并经过一段距离的运移到达成矿场所，晚期的鲕绿泥石形成与菱铁矿溶蚀有关。该地区含铝岩系中矿物形成于地表风化期、成矿期、后生期等三个阶段。【结论】对于含铝岩系这类矿物组成复杂、晶粒细小光学显微镜不易观察的样品，基于扫描电镜和能谱分析的TIMA能够快速、有效的识别含铝岩系的矿物组成，获取矿物含量和元素信息，并查明不同矿物之间共生、连生和包裹关系。

关键词： TIMA 含铝岩系矿物成分演化序列陇东地区

青藏高原东北缘弧形构造带新生代地层沉积序列及年代学研究进展

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地质力学学报 2023年第4期29卷 465-484页

作者：董晓朋李振宏井向辉崔加伟黄婷寇琳琳中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081 中国石油长庆油田公司勘探开发研究院陕西西安710018 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018

青藏高原东北缘弧形构造带新生代的构造变形和沉积充填过程既受到了太平洋板块俯冲的远程效应影响,也受到了青藏高原北东向扩展的控制。确定新生代地层的沉积时代是深入理解青藏高原东北缘弧形构造带内构造变形和沉积充填过程的重要前提... 详细信息

青藏高原东北缘弧形构造带新生代的构造变形和沉积充填过程既受到了太平洋板块俯冲的远程效应影响,也受到了青藏高原北东向扩展的控制。确定新生代地层的沉积时代是深入理解青藏高原东北缘弧形构造带内构造变形和沉积充填过程的重要前提,但是目前弧形构造带内新生代地层序列和沉积时代仍存在诸多争议。文章系统研究了弧形构造带内古近纪至新近纪沉积序列和地层时代,结果显示弧形构造带内寺口子组、清水营组、彰恩堡组和干河沟组的沉积时代分别为中晚渐新世、晚渐新世—早中新世、中中新世—晚中新世和晚中新世—上新世。综合分析了古近纪至新近纪不整合界面的形成时代,重新厘定了古近纪—新近纪两期不整合及其大地构造意义,第一期不整合发育在清水营组与彰恩堡组之间,时代为早中新世,指示了青藏高原的北东向扩展到达弧形构造带;第二期不整合发育在彰恩堡组与干河沟组之间,时代为晚中新世,指示了青藏高原北东向扩展对弧形构造带的改造达到高峰。讨论了弧形构造带沉积充填过程与构造演化的耦合关系,新生代盆地的沉积演化过程主要经历了三个阶段:自中渐新世至早中新世,弧形构造带主要受控于早期的滨太平洋伸展构造体系域,处于伸展构造背景;早中新世至晚中新世,构造变形和盆地演化开始受到青藏高原北东向扩展的影响,处于挤压构造背景;晚中新世至上新世,弧形构造带持续快速隆升,并且走滑断裂体系的发育分割了新生代盆地。

关键词：古近纪—新近纪年代学研究地层序列不整合青藏高原东北缘弧形构造带