准南缘柴窝堡与吐哈西北缘大河沿早二叠世构造沉积特征及油气勘探启示
发布时间：2020-12-27 03:46
柴窝堡与大河沿地区位于准噶尔盆地南缘和吐哈盆地西北缘结合部位,针对该区早二叠世盆地属性争议问题,依据前人研究基础,开展野外地质调查,从沉积学角度进行碎屑组分及地球化学元素分析。研究表明:柴窝堡与大河沿地区早二叠世构造背景为活动大陆边缘和岛弧,其中,准南缘柴窝堡下二叠统发育海相复理石建造,可见浊流沉积的鲍马序列;而吐哈西北缘大河沿下二叠统主要为陆相冲积扇—扇三角洲相沉积,在大河沿后沟剖面可见到盆地边缘相沉积,推测为早二叠世吐哈盆地西北缘边界。综合认为,准噶尔盆地与吐哈盆地在早二叠世已具有分割性。根据沉积特征分析,柴窝堡与大河沿区块均具有形成良好生储盖组合的沉积背景,柴窝堡区块易形成岩性油气藏,而大河沿区块易形成地层-岩性油气藏,二者勘探的关键是要落实优质的砂岩储集体。该研究不仅对研究区构造沉积环境认识提供了佐证,对该区油气勘探也具有一定的启示作用。
【文章来源】：特种油气藏. 2020年03期 北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
柴窝堡与大河沿地区野外地质调查剖面分布
根据薄片分析显示可知，研究区下二叠统砂岩主要为岩屑砂岩，少量为岩屑长石砂岩，具有低石英含量、高岩屑和高长石含量(岩屑和长石占90%左右)的特征(图2a)。石英晶体可见到不规则弧状熔蚀结构，显示来自火山岩源区;其次，砂岩碎屑磨圆度差，呈次棱角状及次棱角—次圆状，分选性为差—中等，具有较低的成分及结构成熟度，碎屑组分特征说明研究区为近物源区沉积，推测主要来自于伊山及北部博格达山。从Dickinson三角图中(图2b)可以看出，样品主要落入火山弧物源区，与镜下薄片显示特征相一致，少部分为大陆块物源区及其混合环境，反映研究区早二叠世构造背景为活动大陆边缘和岛弧。2.2 地球化学元素分析
柴窝堡地区大干沟及黑沟地区下二叠统剖面较为典型。其中，下二叠统石人子沟组(P1sh)下部由熔岩与火山碎屑岩互层构成，中上部沉积岩主要由较粗的凝灰岩和凝灰质砂砾岩的互层层序组成，局部有火山岩穿插，呈现出类复理石沉积特征，显示出重力流沉积序列。其中，大干沟剖面砂砾岩显示的鲍马序列较为完整(图3)，序列底部粗粒段显示递变层理，主要由凝灰质砂砾岩组成，底面可见侵蚀冲刷、槽模构造，与下伏地层呈突变接触，构成鲍马序列的A段，沉积厚度约为10 cm，反映高流态的湍流特点;向上主要为凝灰质细砂岩和中砂岩，含少量泥质，比下伏沉积物细且平行层理发育较好，可推测对应鲍马序列的B段;向上发育良好的鲍马序列C段水流波纹层理，以凝灰质粉砂岩为主，少量细砂和泥质，出现包卷层理、波痕构造，明显受到水流及重力流的作用，与下部岩层呈连续过渡沉积;粉砂和泥质纹层的互层形成了似鲍马层序的DE段，厚度为3～10 cm，泥质纹层呈断续状态，这是由于底部边界层切应力的增大，粉砂颗粒从黏土絮状层中沉积分选出来而形成的;在鲍马序列的层序顶部会出现一个非常均质的单元，由最细的粉砂和泥组成，在该地区露头剖面中发育厚度不明显，可见水平层理，表明水动力强度明显变弱，导致细粒碎屑及泥质由于悬浮作用缓慢沉积。塔什库拉组(P1t)中下部沉积岩整体上为一套较细的凝灰质砂岩与粉砂质泥岩互层，单层层序较薄，一般为5～15 cm，复合厚度大且横向延伸稳定，由下至上呈多个正旋回且泥岩比例逐渐增多，具有碎屑结构和层理构造，显示浊流沉积的复理石建造，与石人子沟组上部具有继承性沉积特征;塔什库拉组上部出露较薄且未见顶，主要为细砂岩与粉砂岩、泥岩的互层层序，每层厚度约为30 cm，可见三角洲前积层典型特征，发育波痕、小层槽状交错层理构造，可推测塔什库拉组上部已进入了三角洲相沉积。从上述分析可知，柴窝堡地区早二叠世早期(石人子沟组下部)火山岩较发育，中期(石人子沟组中上部—塔什库拉组中下部)为一套稳定的滨浅海斜坡相—半深海相沉积，并且该套沉积横向上延伸较远且稳定，在石人子沟及锅底坑剖面中也均可见发育，晚期(塔什库拉组上部)为三角洲相沉积。整体上柴窝堡地区下二叠统由下至上为一个海进—海退旋回，局部发生火山岩侵入。
【参考文献】：
期刊论文
[1]南祁连盆地阳康地区二叠系—三叠系沉积特征[J]. 姚海峰,王佳,谭先锋,陈磊,杨成,肖龙,刘世明,蒋聪. 石油实验地质. 2019(05)
[2]东天山南北两侧早二叠世沉积演化的差异性对比[J]. 杜冬霞,刘燕学,旷红伟,柳永清,彭楠,徐加林. 地质通报. 2013(07)
[3]新疆吐鲁番-哈密盆地北部下二叠统伊尔稀土组的沉积特征与盆地演化[J]. 徐加林,刘燕学,柳永清,旷红伟,彭楠,许欢,陈军,杜冬霞,刘海,董超,王宝红,薛沛霖. 地质通报. 2013(Z1)
[4]准南柴窝堡凹陷层序地层格架及充填模式探讨[J]. 李红,柳益群. 西北大学学报(自然科学版). 2009(06)
[5]准噶尔盆地西北缘冲断构造新解[J]. 孟家峰,郭召杰,方世虎. 地学前缘. 2009(03)
[6]准噶尔盆地二叠纪盆地属性的再认识及其构造意义[J]. 方世虎,贾承造,郭召杰,宋岩,徐怀民,刘楼军. 地学前缘. 2006(03)
[7]准噶尔盆地构造演化与动力学背景再认识[J]. 吴孔友,查明,王绪龙,曲江秀,陈新. 地球学报. 2005(03)
[8]前陆冲断带构造分段特征——以准噶尔盆地西北缘断裂构造带为例[J]. 何登发,尹成,杜社宽,石昕,马辉树. 地学前缘. 2004(03)
[9]吐—哈盆地及周缘早二叠世火山岩地球化学特征及大地构造环境探讨[J]. 邢秀娟,周鼎武,柳益群,郝建荣. 新疆地质. 2004(01)
[10]准噶尔晚石炭世—二叠纪前陆盆地的演化[J]. 陈书平,张一伟,汤良杰. 石油大学学报(自然科学版). 2001(05)
博士论文
[1]新疆北部主要盆地二叠系烃源岩沉积环境与生烃特征[D]. 苗建宇.西北大学 2001
本文编号：2941038
【文章来源】：特种油气藏. 2020年03期 北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
柴窝堡与大河沿地区野外地质调查剖面分布
根据薄片分析显示可知，研究区下二叠统砂岩主要为岩屑砂岩，少量为岩屑长石砂岩，具有低石英含量、高岩屑和高长石含量(岩屑和长石占90%左右)的特征(图2a)。石英晶体可见到不规则弧状熔蚀结构，显示来自火山岩源区;其次，砂岩碎屑磨圆度差，呈次棱角状及次棱角—次圆状，分选性为差—中等，具有较低的成分及结构成熟度，碎屑组分特征说明研究区为近物源区沉积，推测主要来自于伊山及北部博格达山。从Dickinson三角图中(图2b)可以看出，样品主要落入火山弧物源区，与镜下薄片显示特征相一致，少部分为大陆块物源区及其混合环境，反映研究区早二叠世构造背景为活动大陆边缘和岛弧。2.2 地球化学元素分析
柴窝堡地区大干沟及黑沟地区下二叠统剖面较为典型。其中，下二叠统石人子沟组(P1sh)下部由熔岩与火山碎屑岩互层构成，中上部沉积岩主要由较粗的凝灰岩和凝灰质砂砾岩的互层层序组成，局部有火山岩穿插，呈现出类复理石沉积特征，显示出重力流沉积序列。其中，大干沟剖面砂砾岩显示的鲍马序列较为完整(图3)，序列底部粗粒段显示递变层理，主要由凝灰质砂砾岩组成，底面可见侵蚀冲刷、槽模构造，与下伏地层呈突变接触，构成鲍马序列的A段，沉积厚度约为10 cm，反映高流态的湍流特点;向上主要为凝灰质细砂岩和中砂岩，含少量泥质，比下伏沉积物细且平行层理发育较好，可推测对应鲍马序列的B段;向上发育良好的鲍马序列C段水流波纹层理，以凝灰质粉砂岩为主，少量细砂和泥质，出现包卷层理、波痕构造，明显受到水流及重力流的作用，与下部岩层呈连续过渡沉积;粉砂和泥质纹层的互层形成了似鲍马层序的DE段，厚度为3～10 cm，泥质纹层呈断续状态，这是由于底部边界层切应力的增大，粉砂颗粒从黏土絮状层中沉积分选出来而形成的;在鲍马序列的层序顶部会出现一个非常均质的单元，由最细的粉砂和泥组成，在该地区露头剖面中发育厚度不明显，可见水平层理，表明水动力强度明显变弱，导致细粒碎屑及泥质由于悬浮作用缓慢沉积。塔什库拉组(P1t)中下部沉积岩整体上为一套较细的凝灰质砂岩与粉砂质泥岩互层，单层层序较薄，一般为5～15 cm，复合厚度大且横向延伸稳定，由下至上呈多个正旋回且泥岩比例逐渐增多，具有碎屑结构和层理构造，显示浊流沉积的复理石建造，与石人子沟组上部具有继承性沉积特征;塔什库拉组上部出露较薄且未见顶，主要为细砂岩与粉砂岩、泥岩的互层层序，每层厚度约为30 cm，可见三角洲前积层典型特征，发育波痕、小层槽状交错层理构造，可推测塔什库拉组上部已进入了三角洲相沉积。从上述分析可知，柴窝堡地区早二叠世早期(石人子沟组下部)火山岩较发育，中期(石人子沟组中上部—塔什库拉组中下部)为一套稳定的滨浅海斜坡相—半深海相沉积，并且该套沉积横向上延伸较远且稳定，在石人子沟及锅底坑剖面中也均可见发育，晚期(塔什库拉组上部)为三角洲相沉积。整体上柴窝堡地区下二叠统由下至上为一个海进—海退旋回，局部发生火山岩侵入。
【参考文献】：
期刊论文
[1]南祁连盆地阳康地区二叠系—三叠系沉积特征[J]. 姚海峰,王佳,谭先锋,陈磊,杨成,肖龙,刘世明,蒋聪. 石油实验地质. 2019(05)
[2]东天山南北两侧早二叠世沉积演化的差异性对比[J]. 杜冬霞,刘燕学,旷红伟,柳永清,彭楠,徐加林. 地质通报. 2013(07)
[3]新疆吐鲁番-哈密盆地北部下二叠统伊尔稀土组的沉积特征与盆地演化[J]. 徐加林,刘燕学,柳永清,旷红伟,彭楠,许欢,陈军,杜冬霞,刘海,董超,王宝红,薛沛霖. 地质通报. 2013(Z1)
[4]准南柴窝堡凹陷层序地层格架及充填模式探讨[J]. 李红,柳益群. 西北大学学报(自然科学版). 2009(06)
[5]准噶尔盆地西北缘冲断构造新解[J]. 孟家峰,郭召杰,方世虎. 地学前缘. 2009(03)
[6]准噶尔盆地二叠纪盆地属性的再认识及其构造意义[J]. 方世虎,贾承造,郭召杰,宋岩,徐怀民,刘楼军. 地学前缘. 2006(03)
[7]准噶尔盆地构造演化与动力学背景再认识[J]. 吴孔友,查明,王绪龙,曲江秀,陈新. 地球学报. 2005(03)
[8]前陆冲断带构造分段特征——以准噶尔盆地西北缘断裂构造带为例[J]. 何登发,尹成,杜社宽,石昕,马辉树. 地学前缘. 2004(03)
[9]吐—哈盆地及周缘早二叠世火山岩地球化学特征及大地构造环境探讨[J]. 邢秀娟,周鼎武,柳益群,郝建荣. 新疆地质. 2004(01)
[10]准噶尔晚石炭世—二叠纪前陆盆地的演化[J]. 陈书平,张一伟,汤良杰. 石油大学学报(自然科学版). 2001(05)
博士论文
[1]新疆北部主要盆地二叠系烃源岩沉积环境与生烃特征[D]. 苗建宇.西北大学 2001
本文编号：2941038
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