鄂尔多斯盆地延长气田南区石盒子组盒8段物源分析

2016-08-22王振国周世明陕西延长石油集团有限责任公司研究院西安70075山东科技大学地科学院山东青岛66590

山东工业技术 2016年16期

王振国，魏虎，周世明（.陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院，西安 70075； .山东科技大学地科学院，山东青岛 66590）

王振国1，魏虎1，周世明2
（1.陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院，西安 710075； 2.山东科技大学地科学院，山东青岛 266590）

以岩芯分析测试资料为基础，运用岩石矿物组成分析、重矿物分析的研究方法，对研究区上古生界石盒子组盒8段的物源方向进行分析。结果表明：研究区存在南北两大物源体系，北部物源表现为东西向两个物源体系，作用范围较小，南部物源是主要物源供给区，影响范围大。

鄂尔多斯盆地；延长探区；上古生界；物源分析

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

鄂尔多斯盆地资源丰富，目前在该盆地上古生界已发现乌审旗、苏里格、靖边等多个千亿方大气田。但现已发现的气田主要位于盆地中北部，盆地南部的延长探区近几年虽有新的发现［1］，显示出巨大的勘探潜力，但研究程度不高，这在很大程度上制约了该区天然气勘探开发的进行。研究显示，盆地上古生界主要为岩性气藏，砂体的储集性能与源区母岩性质密切相关，因此，对盆地南部延长探区上古生界展开地层物源研究具有重要的理论和现实意义。

1　研究区地质概况

鄂尔多斯盆地位于华北地台的西缘，面积约25×104km2［2］。研究区位于鄂尔多斯盆地南部，构造上由陕北斜坡南部与渭北隆起北部的一小部分组成，面积约15000km2。本次研究的目的层位为上古生界主力产气层段二叠系下石盒子组盒8段。

2　物源分析

物源分析在确定源区位置、源区母岩性质、古河道流向及路径等方面具有重要意义［3］。现今用于物源分析的方法很多，本次研究受资料限制，主要从岩石学和矿物学两方面进行分析。盒8段是研究区的主要产气层位之一，通过对盒8段物源体系分析，可帮助我们认识研究区整个石盒子组的物源体系。

2.1岩石矿物组成分析

陆源碎屑岩的碎屑成分能够反映物源区的构造环境和盆地的岩相古地理格局。碎屑包括矿物碎屑和岩屑两大类。矿物碎屑主要有长石和石英，岩屑则包括沉积岩岩屑、变质岩岩屑和岩浆岩岩屑。源区碎屑物质向盆地搬运过程中，随着搬运距离的增加，不稳定组分会逐渐消失，而稳定组分则相对富集。由于石英稳定性最高，其含量的多少可作为判断砂岩成分成熟度的标志，即石英含量越高，成分成熟度越高，表明不稳定组分被改造程度越深，碎屑物质搬运距离越远。近物源区长石和岩屑含量增加，石英含量相对减少。

从盒8段砂岩岩石矿物组成分布图来看（图1），研究区存在南北两大物源，其中北部物源表现为东西向两个物源体系。南部区域样品点少，根据现有资料研究表现为有一个物源体系，向北延伸比较远。

图1　延长气田南部地区盒8段岩石矿物组成分布

2.2重矿物组成分析

重矿物是比重大于2.86的陆源碎屑矿物。在搬运和沉积过程中，性质不稳定的重矿物随着搬运距离的增大而逐渐减少，而稳定重矿物则随着搬运距离的增大相对含量逐渐升高。

重矿物组合是物源区母岩岩性的指示剂。本次研究在目的层盒8段共计取样50块进行重矿物分析。首先根据风化稳定性对重矿物进行划分，分为稳定类和不稳定类。研究区盒8段砂岩中稳定重矿物主要发育白钛矿、锆石和磁铁矿，其次为电气石和石榴石，少量的板钛矿、榍石和磷灰石等。不稳定重矿物主要发育钛铁矿、磁黄铁矿等，其次为黑云母、绿帘石，少量闪锌矿，其它的非稳定重矿物少见，自生重矿物主要有菱铁矿和黄铁矿等。

根据重矿物组合类型，研究区可划出两大物源体系（图2）：一是富县-宜川一线以北（y558-y391-FG4-FG5-y265-y631-y634井）的北部物源体系，以白钛石+锆石+磁铁矿、锆石+电气石+磁黄铁矿组合为主，偶见石榴子石、板钛矿等。不稳定重矿物以钛铁矿，磁黄铁矿为主，见少量黑云母。在该物源体系，稳定重矿物含量要比不稳定重矿物含量多，可以判断物源中心还要在该地区更北的地方。二是黄陵-洛川-黄龙一线的南部物源体系，以白钛矿+锆石+磁黄铁矿组合为主，不稳定重矿物主要为磁黄铁矿。