第３６卷第５期
２００９年１０月
中国地质Ｖ０１．３６，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．，２００９
ＧＥＯＬＯＧＹＩＮＣＨＩＮＡ
鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序
充填样式及过程分析
陈安清陈洪德林良彪王
峻徐胜林
（“油气藏地质及开发工程’’国家重点实验室（成都理工大学），沉积地质研究院，四；１１成都６１００５９）
提要：本文根据野外露头、测井及钻井岩心等资料，研究了鄂尔多斯盆地东北部石盒子组的层序充填样式和演化规律。于陆内坳陷盆地发展阶段的高潮期以充填辫状河三角洲为特征，相对稳定期以充填曲流河三角洲为特征；陆内坳陷盆地的成熟阶段以充填网结河三角洲为特征。各时期的三角洲具有“大平原、小前缘”的特点，这为河道的形成演化和砂体富集提供了空间。提出研究区内最有利储集相带为辫状河三角洲的分流河道（Ａ１型）、水下分流河道（Ａ２型）；曲流河三角洲的分流河道（Ａ２型）、水下分流河道（Ａ２型）和网结河三角洲分流河道的结点（Ｃ１型）亦是较有利储集体。总之．基准面的旋回控制的古地理面貌和层序充填规律对鄂尔多斯盆地岩性油气藏的形成具有重要意义。关键词：石盒子组；基准面旋回；层序充填；三角洲；鄂尔多斯盆地中图分类号：Ｐ５３９．２
文献标志码：Ａ
文章编号：１０００－３６５７（２００９）０５－１０４６－０９
鄂尔多斯盆地是中国西部大型含油气盆地之一。盆内主要为岩性油气藏，勘探开发难度大。苏里格大气田的勘探开发表明．深入认识该陆内坳陷盆地的层序充填过程中沉积体系的时空展布特征及演化规律是提高盆内岩性油气藏勘探开发效益的关键㈣。盆地东北部地区（图１）自发现上古生界气田以来，不少学者针对储集砂体作了研究．普遍认为二叠纪石盒
子组主要发育一套自北而南的河流一三角洲一滨浅
湖（海）沉积１５－１７］。但很少从基准面旋回变化的角度研究该地区的层序充填样式和时空演化特征。本文以高分辨率层序地层学理论为基础，根据野外露头、钻井、测井及岩心资料，进行层序充填样式与层序充填过程研究．揭示盆地演化特征．寻找有利储集砂体展布规律．为气田储集相带预测、储层评价以及开发奠定基础。
匿圣习吉陆回海退方向［妇挤压应力［团研究区
图１鄂尔多斯晚古生代原型盆地及研究区位置
（据张渝昌等Ｉｔｌ资料修改，１９９７）
Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｏｆ
Ｆｉｇ．１
１区域地质背景
鄂尔多斯盆地属华北地台西端的次级构造单
ＯｒｄｏｓＢａｓｍｉｎＬａｔｅＰａｌｅｏｚｏｉｃａｎｄ
ａｒｅａ
ｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｕｄｙ
（ｍｏｄｉｆｉｅｄｆｒｏｍＺｈａＩｌｇＹｕ—ｃｈａＩｌｇｅｌ：小１，１９９７）
收稿日期：２００８—１２—０７；改回日期：２００９—０２—２４
基金项目：国家自然科学基金重点项目（４０７３９９０１）与国家重大科技专（２００８ｚｘ５００２－００１）资ｌｌＯ。作者简介：陈安清，男，１９８１年生，博士生。从事沉积学研究；Ｅ－ｍａｉｌ：ａｑｉｎｔｈ＠１６３．ｃｏｍ。
通讯作者：陈洪德，男，１９５６年生，博士生导师，主要从事层序地层学与含油气盆地分析研究；Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｈｄ＠ｃｄｕｔ．ｅｄｕ．ｃＩｌ。
第３６卷第５期
陈安清等：鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
１０４７
元，北邻兴蒙造山带。南面为秦岭造山带，西以贺兰提出，至今各省地质志仍普遍采用）、三分（华北石油分公司采用）、四分（原长庆油田分公司采用）、五分（长庆油田分公司现在采用）等：上石盒子组的研究程度相对较低．大都未分段．仅长庆油田分公司分为四段。本研究以高分辨率旋回层序为指导．采用下石盒子组五分。上石盒子组四分的方案．但具体的分段界线有所调整（表１）。
山一六盘山为界．东以吕梁山为界．是一个多旋回克
拉通叠合盆地旧。晚古生代盆地可划分为两大演化阶段和４种盆地类型：即晚石炭世至早二叠世早期以海相沉积为主的发育阶段．其中又可以分为本溪组陆表海盆地和裂陷盆地．以及太原组陆表海盆地和坳陷盆地两个次级发育阶段：早二叠世晚期至晚二叠世．区域构造由之前的拉张转化为抬升作用为主。海水逐渐向南退出．进入以陆相沉积为主的发展阶段．包括早期山西组具有过渡性质的近海湖盆和
２高分辨率基准面旋回充填样式
高分辨率层序地层学是基于基准面旋回和可容纳空间变化原理．揭示基准面旋回层序与沉积动力学和地层响应过程的关系．及其相对应的沉积微相演化序列、保存状况和有利储集砂体的发育位置和产出特征｜１９－－硐。短期基准面旋回由成因上相联系的单一岩相或多个岩相组成的岩石地层单元加界面组成，相当于Ｖａｉｌ的准层序组或准层序．是进行层序分析最基本的成因地层单元。在盆地演化过程中，伴随着基准面的升降变化．可容纳空间和沉积物供应之间的比值发生相应的变化．从而表现为不同的地层充填样式。笔者通过对地表露头、岩心及测井曲线等资料的分析．在鄂尔多斯盆地东北部石盒子组识
石盒子组开始的陆内坳陷盆地Ｉ堋。
研究区内石盒子组通常以土黄、黄绿、灰绿等杂色为主，偶夹灰黑色泥岩。顶部常有紫色砂质泥岩。与以灰绿、灰、灰黑色为主的山西组，以紫色、紫红色为主的石千峰组易于区别。石盒子组底部．通常存在一层或多层土黄色含砾粗砂岩（骆驼脖子砂岩），可作为与山西组分界的标志：在上石盒子组顶部和石千峰组底部．一般也有厚层含砾粗砂岩存在，可作为两者间的分层界线标志。目前．对下石盒子组来说，以岩性组合或岩性旋回为主的地层划分和对比仍存在多种划分方案．包括二分（最早于１９２２年由那琳
表１鄂尔多斯盆地东北部二叠纪石盒子组高分辨率层序地层划分
Ｔａｂｌｅ１Ｄｉｖｉｓｉｏｎｏｆ
ｈｉｇｈ－ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｙｏｆ
ＰｅｒｍｉａｎＳｈｉｈｅｚｉＦｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｎｏｒｔｈｅａｓｔＯｌ＇ｄｏｓＢａｓｉｎ
地层系统
高分辨率层序地层
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冷坞
子组
盒．
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子组
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罗甸阶
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ＭＳＣ２
ＬＳＣｌ
ＭＳＣｌ
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中国地质２００９拒
别出３种基准面旋回类型，记录了沉积相带演变及Ａ／Ｓ变化状态的层序充填响应过程（图２）。２．１向上变“深”的非对称型旋回（Ａ型）
此类旋回通常出现在沉积物供给大于可容空间增长率的过补偿或超补偿沉积条件下．或者受到后期冲蚀作用的影响在沉积记录中仅保留基准面上升半旋回的沉积物，而下降半旋回的沉积，由于Ｓ＞＞Ａ而出现溢出现象，或因遭受侵蚀残缺不全．使整个旋回层序呈非对称状态。它们在剖面结构上通常具有向上变细的特点．而缺少上部的向上变粗部分。Ａ类旋回在石盒子组中非常发育．也是陆相地层中常见的旋回类型．从沉积作用过程来说．代表了河流的进积作用和加积作用的组合。这类旋回层按其沉积物供给率与可容空间增长率之间的比例大小关系．又可分为两个亚类：
低可容空间亚类（Ａ１型）：整层由粗中粒砂岩组成。顶部缺失泥质岩或仅有很薄的泥质岩层．剖面结构下粗上细，底部偶含砾。它们主要是Ａ／Ｓ＜＜１的条件下形成的．本区大都出现在具有多层叠置结构的辫状分流河道中。
高可容空间亚类（Ａ２型）：由细砂岩、粉砂岩、泥岩组成．也有仅由粉砂岩、泥岩组成．但均具有向上变细的特点。主要出现在曲流河环境中。包括河道、天然堤和边滩等沉积微相．主要是在Ａ／Ｓ＜１的条件下形成的。
２．２向上变浅的非对称旋回ｌＢ型》
出现于沉积物供给量递增而可容空间递减的条件下（Ｓ＜Ａ）。因此在沉积记录中形成仅保留下降半旋回的向上变浅部分．而缺少上升半旋回。它们的剖面结构与Ａ类相反．通常具有向上变粗的特点。下界面一般不甚清楚。此类旋回出现较少．一般仅出现于三角洲前缘部分或在湖盆地方向上．三角洲平原上的大型洼地边缘的决口扇中亦有出现。按层序的沉积序列、相组合和界面特征亦可分为两种亚类：
低可容空间亚类（Ｂ１型）：由水进冲刷面与单一向上变粗的薄至中层状砂岩组成．形成于Ａ／Ｓ。＜１－＊Ａ／Ｓ＜１的沉积条件下．主要出现在沉积速率逐渐增高的三角洲前缘河口坝。
高可容空间亚类＜Ｂ２型）：由欠补偿沉积间断面、泥岩、粉砂岩、中砂岩夹泥岩组成向上变浅的序
列，形成于Ａ／Ｓ＞１＿Ａ／Ｓ≥１的沉积条件下，主要出
现在沉积速率较低的前三角洲和远砂坝。２．３向上变深复变浅的对称旋回（Ｃ型）
形成于沉积物供给率等于或略小于可容空间增长率（Ｓ—Ａ）的高可容空间条件下，即沉积与沉降处于相对均衡、结构上表现为向上变细而后变粗的对称型特点。相应于向上变“深”而后变浅．其间为最大洪泛面沉积。但应说明的是，在三角洲平原上，这种向上变“深”及洪泛面的出现．只是对应于这个时期的沉积物，而非实际的变深和最大洪泛期的沉积。
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榆４０井，盒８上
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图２榆林一米脂地区盒８上段不同结构类型的基准面旋回层序充填模式
Ｆｉｇ．２
Ｍｏｄｅｓｏｆｓｅｑｕｅｎｃｅ衄ｉｎｇｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＨｅ一８ＭｅｍｂｅｒｏｆＹｕｌｉｎ—Ｍｉｚｈｉ
ａｒｅａ
第３６卷第５期
陈安清等：鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
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此类旋回可分为３种亚类型：以上升半旋回为主的不完全对称型（Ｃ１类旋回）、上升与下降半旋回厚度近于相等的近完全或完全对称旋回（Ｃ２类旋回）、下降半旋回厚度为主的不完全对称型（Ｃ３型）。石盒子组中晚期的网结河．多发育该类型的沉积旋回。其中。以Ｃ１类旋回居多。这种不均等现象．部分是由于下降旋回的一部已被剥蚀。三角洲前缘的外侧也可能出现上升半旋回＜下降半旋回的不均等现象。对称型短期旋回的岩性组成．其上升半旋回部分一般粗于下降部分，但很少出现粗砂岩。
３层序充填特征及过程
在基准面旋回充填样式和层序界面研究的基础上，将石盒子组划分为２个超长期旋回、９个长期旋回和１８个中期旋回层序（表１）。以中期基准面旋回为等时单元编制了层序岩相古地理图．更好地反映了三角洲演化及砂体展布特征。来自北缘造山带的
物源在盆地内形成由北而南有序展布的沉积相带。按Ｓ．Ａ．Ｓｃｈｕｍｍ等的河流分类∞捌．识别出了３种三角洲类型：辫状河三角洲（ｂｒｆｉｄｅｄｆｉｖｅｒ
ｄｅｌｔａ）、曲
流河三角洲（ｍｅａｎｄｅｒｉｎｇｆｉｖｅｒ
ｄｅｌｔａ）、网结河三角洲
（ａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄ
ｆｉｖｅｒ
ｄｅｌｔａ）。早期由于构造活跃，物源
区抬升较快，形成了较陡的坡度，物源供给充分。以发育大型辨状河三角洲为特征：中晚期．构造逐渐变稳定，物源区抬升明显变慢，物源补给减小。沉积环境渐向曲流河三角洲和网结河三角洲转化（图３）。３．１辫状河三角洲充填阶段
辫状河三角洲发育于中期旋回ＭＳＣｌ一ＭＳＣ４期，对应于盒８上、盒８下段。为第一个超长期基准面旋回的开始期．即基准面上升早期．北缘裂谷系构造重新活跃，物源区不断抬升，坡降梯度较大。重新成为一强物源供应期。该时期以湖盆边缘发育进积型辫状河三角洲为特征。层序结构在三角洲平原以低可容空间的向上“变深”的非对称Ａ１型为主．前缘发育低可容空间的向上变浅的非对称Ｂ１型和对称型为主。辨状河道的河床滞留和心滩极其发育（图４一ａ）。主要由灰绿色含砾粗砂岩、粗砂岩及中粒石英砂岩、岩屑砂岩所组成。结构成熟较低，颗粒呈次
圆一次棱角状．分选较差，冲刷构造发育，具有较强
水流快速堆积形成的大型槽状交错层理、块状层理、斜层理和冲刷充填构造等．以及弱水流作用形成的小型波状、脉状及沙纹交错层理。野外剖面和绝大部
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图３榆２５井石盒子组的沉积环境演化序列
ｒｉｇ．３
ＳｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆＳｈｉｈｅｚｉＦｏｒｍａｔｉｏｎ
ｉｎｗｅＵＹｕ２５
分井的剖面结构表现为心滩砂体的连续叠置状．砂泥比＞＞１。有时可见废弃河道．即具大规模交错层理的中粗粒砂岩．突然覆盖以极薄的具水平纹层的粉砂岩、粉砂质泥岩沉积（图４．ｂ）。辫状河三角洲前缘水下分流河道一般由杂色的含砾砂岩、粗砂岩、砂岩等组成，剖面结构上常呈叠置状。河口坝具反映多种水流混合作用的波状层理、斜波状交错层理以及不
中国地质２００９拒
图４鄂尔多斯盆地东北部石盒子组典型沉积特性照片
ａ一辫状河ｉ角洲的砾质心滩沉积，发育斜层理，准噶尔旗龙王沟剖面，ＭＳＣｌ；ｂ～叠置的辫状河ｉ角洲分流河道，柳林成家沟剖
面，ＭＳＣ２：ｃ一曲流河ｔ角洲前缘剂而结构．发育水下分流河道（Ａ）与穹窿状河ｎ坝砂体（Ｂ），柳林成家沟剖面，ＭＳＣ５；ｄ．一曲流河ｉ角洲水下分流河道底部的重荷模构造，柳林成家沟剖面。ＭＳＣ５：ｅ一网结河ｔ角洲分流河道的粉砂岩组成的板状斜层
理。海则庙剖面．ＭＳＣｌｌ：ｆ．．紫色泥岩夹薄层透镜状中一细粒网结河ｔ角洲分流河道砂岩。扒楼沟剖面，ＭＳＣｌ４
Ｆｉｇ．４
ＰｈｏｔｏｇｒａｐｈｓｏｆｔｙｐｉｃａｌｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＳｈｉｈｅｚｉ
ｃｈａｎｎｅｌｂａｒ
ＦｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｎｏｒｔｈｅａｓｔＯｒｄｏｓＢａＳｉｎ
ａ－Ｉｎｃｌｉｎｅｄｂｅｄｄｍ舀ｇｒａｖｅｌｌｙｂｒａｉｄｅｄ
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ｏｆｂｒａｉｄｅｄ
ｒｉｖｅｒｄｅｌｔａ，Ｌｏｎｇｗａｎｇｇｏｕ
ｓｅｃｔｉｏｎ
ｓｅｃｔｉｏｎ，ＭＳＣＩ；ｂ—Ｓｕｐｅｒｉｍｐｏｓｅｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙｃｈａｎｎｅｌｓｏｆ
ｒｉｖｅｒｄｅｌｔａ
ｒｉｖｅｒｄｅｌｔａ，ＣｈｅｎｇｌｉａｇｏｕｓｅｃｔｉｏｎＭＳＣ２；ｃ—Ｆｉｅｌｄ
ｏｆｍｅａｎｄｅｒｉｎｇ
ｃａｓｔ
ｆｒｏｎｔ，ｗｉｔｈｓｕｂｍｅｒｇｅｄ
ｄｅｌｔａ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙ
ｃｈａｎｎｅｌｓ（Ａ）
ｄｏｍａｌｍｏｕｔｈ
ｂａｒ（Ｂ），Ｃｈｅｎｇｊｉａｇｏｕｓｅｃｔｉｏｎ，ＭＳＣ５；ｄ—Ｌｏａｄ
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ｏｆ
ｍｅａｎｄｅｎｎｇ
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ｒｉｖｅｒｄｅＩｒａ，Ｐａｌｏｕｇｏｕ
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ｂｅｄｄｉｎｇｏｆｄａｓｔｒｉｂｕｔａｒｙ
ｓａｎｄｓｔｏｎｅ
ｃｈａｎｎｅｌｏｆａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄｒｉｖｅｒｄｅＩｒａ，Ｈａｉｚｅｍｉａｏｓｅｃｔｏｎ，ＭＳＣｌｌ：
ｆ－Ｐｕｒｐｌｅｍｕｄｓｔｏｎｅｗｉｔｈｌｅｎｔｉｃｕｌａｒｔｉｎｅ－ｍｅｄｉｕｒｎ
ｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙｃｈａｎｎｅｌｏｆａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄｓｅｃｔｉｏｎ，ＭＳＣｌ４
太清晰的大型交错层理．显示出厚层的上粗下细的反韵律。
以上沉积特征显示中期旋回ＭＳＣｌ～ＭＳＣ４处于鄂尔多斯晚古生代陆内盆地的发展高潮阶段。该时期ｉ角洲最为发育。向南进积的最远．从北向南依次为三角洲平原、三角洲前缘、浅湖沉积环境（图５）。三角洲平原环境分布广泛。在通岗浪沟、响水、米脂、佳县、临县一带，三角洲前缘分布在李家岔、马家砭、清涧一带。研究区明显存在有东、西两个河流一三角洲系统．西部河流一三角洲系统是近北一南向分布．东部河流一三角洲系统呈北东一南西向分布．两者在常家沟附近汇合。分流河道砂体规模大．厚度一
图５中期旋回ＭＳＣ３的辫状河三角洲＝三维展布模型
ｒｉｇ．５
Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ
般在跏１１ｍ。
３．２曲流河三角洲充填阶段
曲流河三角洲发育于中期旋回ＭＳＣ５～ＭＳＣ８期，对应于盒７、盒６段。为第一个超层序基准面上
ｍｏｄｅｌｏｆｂｒａｉｄｅｄｒｉｖｅｒｄｅｌｔａｏｆＭＳＣ３
升中晚期，物源区构造活动有所减弱，沉积区与物源
区坡降梯度减小，物源供给减少，此前的辫状河道不
第３６卷第５期陈安清等：鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
１０５１
断废弃。河流逐渐转变为以侧向迁移为特点的曲流河，盆地边缘发育加积型三角洲。层序结构在三角洲平原以高可容空间的向上“变深”的非对称Ａ２型为主。前缘高可容空间的向上变浅的非对称Ｂ２型和对称型为主。河道砂岩以含砾粗砂岩、中粗粒砂岩为主。成分成熟度低．岩屑和长石含量高．分选差．颗粒呈次棱角一次圆状。野外露头和绝大部分井的分流河道的剖面结构中砂泥比一１．具有典型的下粗上细的“二元结构”．自然伽马曲线呈典型的钟型或叠置的圣诞树型．下部河床滞留和边滩沉积中常见大型
’
平纹层。
上述特征显示中期旋回ＭＳＣ５～ＭＳＣ８处于鄂尔多斯晚古生代陆内盆地发展阶段的相对稳定期．相带分布与前期的相似，略向北退缩（图６）。浅湖相带的北界向北扩展至马家砭、寺上附近，而三角洲前缘的北界迁移至横山、临县以北。东、西两个河流一三角洲系统的分区依然明显。但河道分叉增多．河间洼地增加。砂体厚度一般为５—８ｍ。３．３网结河三角洲充填阶段
前人对鄂尔多斯盆地晚古生代的研究主要集中在含气丰富的山西组和下石盒子组．而上石盒子组的研究较少＂垌。笔者根据前人对网结河的认识Ｗ２Ｓｌ，结合该地区的沉积、岩相古地理特征认为中期旋回ＭＳＣ９～ＭＳＣｌ８期（盒５段至盒１段）充填的三角洲类型为网结河ｉ角洲。这是由于构造相对稳定的背景下．物源区的夷平化和盆地充填补齐．古地貌变得相对平坦，水流势能减小：另一方面，洪水作用导致平原的河道化．逐渐形成多个稳定的相互连通的窄河道．其结果是造成单个河道水流量减少．水流功率减小．形成具有较大侧向稳定性的网结河道。层序结构在三角洲平原以发育上升半旋回大于下降半旋回的Ｃ１型为主．前缘以发育Ｃ２型和Ｃ３型为主。砂体的侧向延展性差。厚度一般在５ｍ左右。盆地充
的板状斜层理、槽状层理和平行层理等。边滩上部细粒组分在剖面序列中占很大比例．表明漫滩沉积在主分流河道剖面序列中是很重要的组成部分。逆粒序的决１２１扇发育是曲流河ｉ角洲的又一重要标志．常与粉砂质泥岩、暗色泥岩组成的河间湖泊沉积呈韵律交替沉积。三角洲前缘主要由水下分流河道、边滩、水下决口扇、河口坝、分流间湾沉积组成。水下分流河道以具正粒序的灰绿色细砂岩为主．与具反粒序穹窿状的河口坝砂体共存（图４－ｃ）。反映牵引流的沉积构造丰富多样。砂岩中主要有底冲刷、重荷膜（图４－ｄ）、平行层理、块状层理、中型交错层理、低角度交错层理，在粉砂岩中可见似浪成交错层理、层系厚的小型波纹层理、透镜状层理．粉砂质泥岩中见水
图６中期旋回ＭＳＣ７的曲流河ｉ角洲三维展布模型
Ｆｉｇ．６
图７中期旋回ＭＳＣｌ５的网结河三角洲ｉ维展布模型
Ｆｉｇ．７
Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ
Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆｍｅａｎｄｅｒｉｎｇｒｉｖｅｒ
ｄｅｌｔａｏｆ
ｍｏｄｅｌｏｆａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄｒｉｖｅｒｄｅｌｔａ
ＭＳＣ７
ｏｆＭＳＣｌ５
１０５２中国地质２００９芷
填特征表现为以细粒沉积物的垂向加积为主。露头和绝大部分井的分流河道剖面结构上砂泥比＜１。河道砂岩具有中小型槽状交错层理、板状斜层理（图４一ｅ），单个河道砂体常被冲积岛和泛滥平原隔挡，夹在泥岩之中。窄而薄。呈透镜状（图４－０。河漫沼泽、河漫湖环境的越岸沉积物垂向加积，富含泥炭和粘土。
与前期的三角洲对比发现．该时期三角洲的分流河道砂体厚度明显变薄．宽度变窄。河间洼地增多。浅湖相带的北界进一步向北扩展至李家岔一寺上以北．而三角洲前缘相带的北界退缩至巴拉素、榆林、万镇以北，东、西两大河流一三角洲系统呈网状交汇在一起（图７）。网结河三角洲的形成表明鄂尔多斯晚古生代陆内盆地进入了成熟阶段。
４结论
（１）石盒子组包括３种基准面旋同类型，其时空分布及叠加样式记录了不同沉积相带中的层序充填响应。
（２）石盒子组可划分为２个超长期旋回、９个长期旋回和１８个中期旋回（ＭＳＣｌ一ＭＳＣｌ８）。旋回层序的充填样式及以中期旋回为等时单元编制的岩相古地理图揭示了陆内坳陷盆地的发展和成熟阶段的充填特征及过程．ＭＳＣＩ～ＭＳＣ４为盆地发展阶段的高潮期．以充填辫状河三角洲为特征；ＭＳＣ５～ＭＳＣ８为盆地发展阶段的相对稳定期．以充填曲流河三角洲为特征：ＭＳＣ９一ＭＳＣｌ８为盆地成熟阶段，以充填网结河三角洲为特征。
（３）各时期的三角洲皆具有“大平原、小前缘”的特点．反映了鄂尔多斯克拉通陆内坳陷盆地北部具有北高南低、相对平坦的缓坡古地貌状况。在基准面旋回变化过程中．宽缓的平原为三角洲的规律性演化和砂体集聚提供了空间．使该地区发育了大量有利储集体。其中。辫状河三角洲的分流河道（Ａ１型）、水下分流河道（Ａ２型）以及它们上游的河道是最有利的储集相带：曲流河三角洲分流河道或水下分流河道（Ａ２型）、网结河三角洲分流河道的结点（Ｃｌ型）亦是较有利的储集相带。
总之．由于构造活动与盆地演化间的耦合．盆地充填的沉积物特征、沉积体系和层序结构都发生相应的协调变化．直接影响着油气资源的形成和聚散。于陆内坳陷盆地发展阶段．即超长期基准面的上升
期，对应着相对构造活跃时期和强物源供应期．形成了进积一加积的延展性好、规模较大、厚度较稳定、粒度较粗的有利于天然气运移聚集的辨状河和曲流河三角洲砂体：陆内坳陷盆地的成熟阶段。充填的网结河三角洲和浅湖相以发育厚层泥岩为主：加上晚古生代的聚煤作用．它们共同组成了以生储盖组合为特征的天然气藏。参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：
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Ｓｉｎｉｃａ。２００２，
Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ
ｏｆＣａｎａｄａＰｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９２：２２（２）：２０２—２０７（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ、＾ｒｉｄｌＥｎｇｌｉｓｈａｂｓｔｒａｃｔ）．
ＡｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｅｑｕｅｎｃｅｆｉｌｌｉｎｇｔｙｐｅｓａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｏｆＳｈｉｈｅｚｉＦｏｒｍａｔｉｏｎｉｎ
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ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），
ｏｆＳｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ
Ｇｅｏｌｏｇｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ
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ｃｈａｎｎｅｌｓ（Ａ１ｔｙｐｅ），ｓｕｂｍｅｒｇｅｄ
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ｃｈａｎｎｅｌ（Ａ２ｔｙｐｅ）ａｎｄｓｕｂｍｅｒｇｅｄ
ｃｈａｎｎｅｈ（Ｃ１
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ｒｏｌｅｉｎｆｏｒｍｉｎｇｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃ
ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ访ＯｒｄｏｓＢａｓｍ‘．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳｈｉｈｅｚｉＦｏｒｍａｔｉｏｎ；ｂａｓｅ——ｌｅｖｅｌｃｙｃｌｅ；ｓｅｑｕｅｎｃｅｆｉｌｌｉｎｇ；ｄｅｌｔａ；ＯｒｄｏｓＢａｓｉｎ
Ａｂｏｕｔ
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ｏｆ
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ｇｅｏｌｏｇｙ；Ｅ—ｍａｉｌ：ａｑｉｎｔｈ＠１６３．ｃｏｍ．
鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
陈安清， 陈洪德， 林良彪， 王峻， 徐胜林， CHEN An-qing， CHEN Hong-de， LIN Liang-biao ， WANG Jun， XU Sheng-lin
"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室(成都理工大学),沉积地质研究院,四川,成都,610059
中国地质
GEOLOGY IN CHINA2009,36(5)2次
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3. 李洁. 陈洪德. 林良彪. 张成弓. 程立雪. 彭传利 中期基准面旋回充填样式及沉积-层序响应特征:以鄂尔多斯盆地西北部下石盒子组盒8段为例[期刊论文]-地质科技情报 2011(1)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zgdizhi200905009.aspx
第３６卷第５期
２００９年１０月
中国地质Ｖ０１．３６，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．，２００９
ＧＥＯＬＯＧＹＩＮＣＨＩＮＡ
鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序
充填样式及过程分析
陈安清陈洪德林良彪王
峻徐胜林
（“油气藏地质及开发工程’’国家重点实验室（成都理工大学），沉积地质研究院，四；１１成都６１００５９）
提要：本文根据野外露头、测井及钻井岩心等资料，研究了鄂尔多斯盆地东北部石盒子组的层序充填样式和演化规律。于陆内坳陷盆地发展阶段的高潮期以充填辫状河三角洲为特征，相对稳定期以充填曲流河三角洲为特征；陆内坳陷盆地的成熟阶段以充填网结河三角洲为特征。各时期的三角洲具有“大平原、小前缘”的特点，这为河道的形成演化和砂体富集提供了空间。提出研究区内最有利储集相带为辫状河三角洲的分流河道（Ａ１型）、水下分流河道（Ａ２型）；曲流河三角洲的分流河道（Ａ２型）、水下分流河道（Ａ２型）和网结河三角洲分流河道的结点（Ｃ１型）亦是较有利储集体。总之．基准面的旋回控制的古地理面貌和层序充填规律对鄂尔多斯盆地岩性油气藏的形成具有重要意义。关键词：石盒子组；基准面旋回；层序充填；三角洲；鄂尔多斯盆地中图分类号：Ｐ５３９．２
文献标志码：Ａ
文章编号：１０００－３６５７（２００９）０５－１０４６－０９
鄂尔多斯盆地是中国西部大型含油气盆地之一。盆内主要为岩性油气藏，勘探开发难度大。苏里格大气田的勘探开发表明．深入认识该陆内坳陷盆地的层序充填过程中沉积体系的时空展布特征及演化规律是提高盆内岩性油气藏勘探开发效益的关键㈣。盆地东北部地区（图１）自发现上古生界气田以来，不少学者针对储集砂体作了研究．普遍认为二叠纪石盒
子组主要发育一套自北而南的河流一三角洲一滨浅
湖（海）沉积１５－１７］。但很少从基准面旋回变化的角度研究该地区的层序充填样式和时空演化特征。本文以高分辨率层序地层学理论为基础，根据野外露头、钻井、测井及岩心资料，进行层序充填样式与层序充填过程研究．揭示盆地演化特征．寻找有利储集砂体展布规律．为气田储集相带预测、储层评价以及开发奠定基础。
匿圣习吉陆回海退方向［妇挤压应力［团研究区
图１鄂尔多斯晚古生代原型盆地及研究区位置
（据张渝昌等Ｉｔｌ资料修改，１９９７）
Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｏｆ
Ｆｉｇ．１
１区域地质背景
鄂尔多斯盆地属华北地台西端的次级构造单
ＯｒｄｏｓＢａｓｍｉｎＬａｔｅＰａｌｅｏｚｏｉｃａｎｄ
ａｒｅａ
ｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｕｄｙ
（ｍｏｄｉｆｉｅｄｆｒｏｍＺｈａＩｌｇＹｕ—ｃｈａＩｌｇｅｌ：小１，１９９７）
收稿日期：２００８—１２—０７；改回日期：２００９—０２—２４
基金项目：国家自然科学基金重点项目（４０７３９９０１）与国家重大科技专（２００８ｚｘ５００２－００１）资ｌｌＯ。作者简介：陈安清，男，１９８１年生，博士生。从事沉积学研究；Ｅ－ｍａｉｌ：ａｑｉｎｔｈ＠１６３．ｃｏｍ。
通讯作者：陈洪德，男，１９５６年生，博士生导师，主要从事层序地层学与含油气盆地分析研究；Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｈｄ＠ｃｄｕｔ．ｅｄｕ．ｃＩｌ。
第３６卷第５期
陈安清等：鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
１０４７
元，北邻兴蒙造山带。南面为秦岭造山带，西以贺兰提出，至今各省地质志仍普遍采用）、三分（华北石油分公司采用）、四分（原长庆油田分公司采用）、五分（长庆油田分公司现在采用）等：上石盒子组的研究程度相对较低．大都未分段．仅长庆油田分公司分为四段。本研究以高分辨率旋回层序为指导．采用下石盒子组五分。上石盒子组四分的方案．但具体的分段界线有所调整（表１）。
山一六盘山为界．东以吕梁山为界．是一个多旋回克
拉通叠合盆地旧。晚古生代盆地可划分为两大演化阶段和４种盆地类型：即晚石炭世至早二叠世早期以海相沉积为主的发育阶段．其中又可以分为本溪组陆表海盆地和裂陷盆地．以及太原组陆表海盆地和坳陷盆地两个次级发育阶段：早二叠世晚期至晚二叠世．区域构造由之前的拉张转化为抬升作用为主。海水逐渐向南退出．进入以陆相沉积为主的发展阶段．包括早期山西组具有过渡性质的近海湖盆和
２高分辨率基准面旋回充填样式
高分辨率层序地层学是基于基准面旋回和可容纳空间变化原理．揭示基准面旋回层序与沉积动力学和地层响应过程的关系．及其相对应的沉积微相演化序列、保存状况和有利储集砂体的发育位置和产出特征｜１９－－硐。短期基准面旋回由成因上相联系的单一岩相或多个岩相组成的岩石地层单元加界面组成，相当于Ｖａｉｌ的准层序组或准层序．是进行层序分析最基本的成因地层单元。在盆地演化过程中，伴随着基准面的升降变化．可容纳空间和沉积物供应之间的比值发生相应的变化．从而表现为不同的地层充填样式。笔者通过对地表露头、岩心及测井曲线等资料的分析．在鄂尔多斯盆地东北部石盒子组识
石盒子组开始的陆内坳陷盆地Ｉ堋。
研究区内石盒子组通常以土黄、黄绿、灰绿等杂色为主，偶夹灰黑色泥岩。顶部常有紫色砂质泥岩。与以灰绿、灰、灰黑色为主的山西组，以紫色、紫红色为主的石千峰组易于区别。石盒子组底部．通常存在一层或多层土黄色含砾粗砂岩（骆驼脖子砂岩），可作为与山西组分界的标志：在上石盒子组顶部和石千峰组底部．一般也有厚层含砾粗砂岩存在，可作为两者间的分层界线标志。目前．对下石盒子组来说，以岩性组合或岩性旋回为主的地层划分和对比仍存在多种划分方案．包括二分（最早于１９２２年由那琳
表１鄂尔多斯盆地东北部二叠纪石盒子组高分辨率层序地层划分
Ｔａｂｌｅ１Ｄｉｖｉｓｉｏｎｏｆ
ｈｉｇｈ－ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｙｏｆ
ＰｅｒｍｉａｎＳｈｉｈｅｚｉＦｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｎｏｒｔｈｅａｓｔＯｌ＇ｄｏｓＢａｓｉｎ
地层系统
高分辨率层序地层
组石千峰组
盒ｌ
上石盒
冷坞
子组
盒．
Ｌｓ０６
～岱Ｃｌｌｈ岱ＣｌＯ
ＬＳＣ９
ｈ魁Ｃ１７
系统阶长兴阶
段超长期长期中期
乐皿统
吴家坪阶
Ｎ烙Ｃ１８
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岛，ｃ２
ＭＳＣｌ６
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ＭＳＣｌ５
ＬＳｃ７
～娼Ｃ１３ｈ岱Ｃ１２ｈ鹤Ｃ１４
盒，
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一叠系
阳
亚
统
孤睦阶
盒５Ｌ８Ｃ５
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下石盒
盒７盒６
ＭＳＣ８
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新统
样播阶
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ＭＳＣ５
～ＩｓＣ４
栖霞亚统
子组
盒ｏ±
Ｌ文＝２
～岱Ｃ３
盒ｏＴ
罗甸阶
山西组
ＭＳＣ２
ＬＳＣｌ
ＭＳＣｌ
１０４８
中国地质２００９拒
别出３种基准面旋回类型，记录了沉积相带演变及Ａ／Ｓ变化状态的层序充填响应过程（图２）。２．１向上变“深”的非对称型旋回（Ａ型）
此类旋回通常出现在沉积物供给大于可容空间增长率的过补偿或超补偿沉积条件下．或者受到后期冲蚀作用的影响在沉积记录中仅保留基准面上升半旋回的沉积物，而下降半旋回的沉积，由于Ｓ＞＞Ａ而出现溢出现象，或因遭受侵蚀残缺不全．使整个旋回层序呈非对称状态。它们在剖面结构上通常具有向上变细的特点．而缺少上部的向上变粗部分。Ａ类旋回在石盒子组中非常发育．也是陆相地层中常见的旋回类型．从沉积作用过程来说．代表了河流的进积作用和加积作用的组合。这类旋回层按其沉积物供给率与可容空间增长率之间的比例大小关系．又可分为两个亚类：
低可容空间亚类（Ａ１型）：整层由粗中粒砂岩组成。顶部缺失泥质岩或仅有很薄的泥质岩层．剖面结构下粗上细，底部偶含砾。它们主要是Ａ／Ｓ＜＜１的条件下形成的．本区大都出现在具有多层叠置结构的辫状分流河道中。
高可容空间亚类（Ａ２型）：由细砂岩、粉砂岩、泥岩组成．也有仅由粉砂岩、泥岩组成．但均具有向上变细的特点。主要出现在曲流河环境中。包括河道、天然堤和边滩等沉积微相．主要是在Ａ／Ｓ＜１的条件下形成的。
２．２向上变浅的非对称旋回ｌＢ型》
出现于沉积物供给量递增而可容空间递减的条件下（Ｓ＜Ａ）。因此在沉积记录中形成仅保留下降半旋回的向上变浅部分．而缺少上升半旋回。它们的剖面结构与Ａ类相反．通常具有向上变粗的特点。下界面一般不甚清楚。此类旋回出现较少．一般仅出现于三角洲前缘部分或在湖盆地方向上．三角洲平原上的大型洼地边缘的决口扇中亦有出现。按层序的沉积序列、相组合和界面特征亦可分为两种亚类：
低可容空间亚类（Ｂ１型）：由水进冲刷面与单一向上变粗的薄至中层状砂岩组成．形成于Ａ／Ｓ。＜１－＊Ａ／Ｓ＜１的沉积条件下．主要出现在沉积速率逐渐增高的三角洲前缘河口坝。
高可容空间亚类＜Ｂ２型）：由欠补偿沉积间断面、泥岩、粉砂岩、中砂岩夹泥岩组成向上变浅的序
列，形成于Ａ／Ｓ＞１＿Ａ／Ｓ≥１的沉积条件下，主要出
现在沉积速率较低的前三角洲和远砂坝。２．３向上变深复变浅的对称旋回（Ｃ型）
形成于沉积物供给率等于或略小于可容空间增长率（Ｓ—Ａ）的高可容空间条件下，即沉积与沉降处于相对均衡、结构上表现为向上变细而后变粗的对称型特点。相应于向上变“深”而后变浅．其间为最大洪泛面沉积。但应说明的是，在三角洲平原上，这种向上变“深”及洪泛面的出现．只是对应于这个时期的沉积物，而非实际的变深和最大洪泛期的沉积。
门
台９井，盒８上
ｆ戮
■６＿儿
榆７４井，盒８上
米１ｏ井，盒８上
≮尹文
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呈∑＝≯守
榆４０井，盒８上
榆８０井，盒８上
图２榆林一米脂地区盒８上段不同结构类型的基准面旋回层序充填模式
Ｆｉｇ．２
Ｍｏｄｅｓｏｆｓｅｑｕｅｎｃｅ衄ｉｎｇｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＨｅ一８ＭｅｍｂｅｒｏｆＹｕｌｉｎ—Ｍｉｚｈｉ
ａｒｅａ
第３６卷第５期
陈安清等：鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
１０４９
此类旋回可分为３种亚类型：以上升半旋回为主的不完全对称型（Ｃ１类旋回）、上升与下降半旋回厚度近于相等的近完全或完全对称旋回（Ｃ２类旋回）、下降半旋回厚度为主的不完全对称型（Ｃ３型）。石盒子组中晚期的网结河．多发育该类型的沉积旋回。其中。以Ｃ１类旋回居多。这种不均等现象．部分是由于下降旋回的一部已被剥蚀。三角洲前缘的外侧也可能出现上升半旋回＜下降半旋回的不均等现象。对称型短期旋回的岩性组成．其上升半旋回部分一般粗于下降部分，但很少出现粗砂岩。
３层序充填特征及过程
在基准面旋回充填样式和层序界面研究的基础上，将石盒子组划分为２个超长期旋回、９个长期旋回和１８个中期旋回层序（表１）。以中期基准面旋回为等时单元编制了层序岩相古地理图．更好地反映了三角洲演化及砂体展布特征。来自北缘造山带的
物源在盆地内形成由北而南有序展布的沉积相带。按Ｓ．Ａ．Ｓｃｈｕｍｍ等的河流分类∞捌．识别出了３种三角洲类型：辫状河三角洲（ｂｒｆｉｄｅｄｆｉｖｅｒ
ｄｅｌｔａ）、曲
流河三角洲（ｍｅａｎｄｅｒｉｎｇｆｉｖｅｒ
ｄｅｌｔａ）、网结河三角洲
（ａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄ
ｆｉｖｅｒ
ｄｅｌｔａ）。早期由于构造活跃，物源
区抬升较快，形成了较陡的坡度，物源供给充分。以发育大型辨状河三角洲为特征：中晚期．构造逐渐变稳定，物源区抬升明显变慢，物源补给减小。沉积环境渐向曲流河三角洲和网结河三角洲转化（图３）。３．１辫状河三角洲充填阶段
辫状河三角洲发育于中期旋回ＭＳＣｌ一ＭＳＣ４期，对应于盒８上、盒８下段。为第一个超长期基准面旋回的开始期．即基准面上升早期．北缘裂谷系构造重新活跃，物源区不断抬升，坡降梯度较大。重新成为一强物源供应期。该时期以湖盆边缘发育进积型辫状河三角洲为特征。层序结构在三角洲平原以低可容空间的向上“变深”的非对称Ａ１型为主．前缘发育低可容空间的向上变浅的非对称Ｂ１型和对称型为主。辨状河道的河床滞留和心滩极其发育（图４一ａ）。主要由灰绿色含砾粗砂岩、粗砂岩及中粒石英砂岩、岩屑砂岩所组成。结构成熟较低，颗粒呈次
圆一次棱角状．分选较差，冲刷构造发育，具有较强
水流快速堆积形成的大型槽状交错层理、块状层理、斜层理和冲刷充填构造等．以及弱水流作用形成的小型波状、脉状及沙纹交错层理。野外剖面和绝大部
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图３榆２５井石盒子组的沉积环境演化序列
ｒｉｇ．３
ＳｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆＳｈｉｈｅｚｉＦｏｒｍａｔｉｏｎ
ｉｎｗｅＵＹｕ２５
分井的剖面结构表现为心滩砂体的连续叠置状．砂泥比＞＞１。有时可见废弃河道．即具大规模交错层理的中粗粒砂岩．突然覆盖以极薄的具水平纹层的粉砂岩、粉砂质泥岩沉积（图４．ｂ）。辫状河三角洲前缘水下分流河道一般由杂色的含砾砂岩、粗砂岩、砂岩等组成，剖面结构上常呈叠置状。河口坝具反映多种水流混合作用的波状层理、斜波状交错层理以及不
中国地质２００９拒
图４鄂尔多斯盆地东北部石盒子组典型沉积特性照片
ａ一辫状河ｉ角洲的砾质心滩沉积，发育斜层理，准噶尔旗龙王沟剖面，ＭＳＣｌ；ｂ～叠置的辫状河ｉ角洲分流河道，柳林成家沟剖
面，ＭＳＣ２：ｃ一曲流河ｔ角洲前缘剂而结构．发育水下分流河道（Ａ）与穹窿状河ｎ坝砂体（Ｂ），柳林成家沟剖面，ＭＳＣ５；ｄ．一曲流河ｉ角洲水下分流河道底部的重荷模构造，柳林成家沟剖面。ＭＳＣ５：ｅ一网结河ｔ角洲分流河道的粉砂岩组成的板状斜层
理。海则庙剖面．ＭＳＣｌｌ：ｆ．．紫色泥岩夹薄层透镜状中一细粒网结河ｔ角洲分流河道砂岩。扒楼沟剖面，ＭＳＣｌ４
Ｆｉｇ．４
ＰｈｏｔｏｇｒａｐｈｓｏｆｔｙｐｉｃａｌｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＳｈｉｈｅｚｉ
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ｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙｃｈａｎｎｅｌｏｆａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄｓｅｃｔｉｏｎ，ＭＳＣｌ４
太清晰的大型交错层理．显示出厚层的上粗下细的反韵律。
以上沉积特征显示中期旋回ＭＳＣｌ～ＭＳＣ４处于鄂尔多斯晚古生代陆内盆地的发展高潮阶段。该时期ｉ角洲最为发育。向南进积的最远．从北向南依次为三角洲平原、三角洲前缘、浅湖沉积环境（图５）。三角洲平原环境分布广泛。在通岗浪沟、响水、米脂、佳县、临县一带，三角洲前缘分布在李家岔、马家砭、清涧一带。研究区明显存在有东、西两个河流一三角洲系统．西部河流一三角洲系统是近北一南向分布．东部河流一三角洲系统呈北东一南西向分布．两者在常家沟附近汇合。分流河道砂体规模大．厚度一
图５中期旋回ＭＳＣ３的辫状河三角洲＝三维展布模型
ｒｉｇ．５
Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ
般在跏１１ｍ。
３．２曲流河三角洲充填阶段
曲流河三角洲发育于中期旋回ＭＳＣ５～ＭＳＣ８期，对应于盒７、盒６段。为第一个超层序基准面上
ｍｏｄｅｌｏｆｂｒａｉｄｅｄｒｉｖｅｒｄｅｌｔａｏｆＭＳＣ３
升中晚期，物源区构造活动有所减弱，沉积区与物源
区坡降梯度减小，物源供给减少，此前的辫状河道不
第３６卷第５期陈安清等：鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
１０５１
断废弃。河流逐渐转变为以侧向迁移为特点的曲流河，盆地边缘发育加积型三角洲。层序结构在三角洲平原以高可容空间的向上“变深”的非对称Ａ２型为主。前缘高可容空间的向上变浅的非对称Ｂ２型和对称型为主。河道砂岩以含砾粗砂岩、中粗粒砂岩为主。成分成熟度低．岩屑和长石含量高．分选差．颗粒呈次棱角一次圆状。野外露头和绝大部分井的分流河道的剖面结构中砂泥比一１．具有典型的下粗上细的“二元结构”．自然伽马曲线呈典型的钟型或叠置的圣诞树型．下部河床滞留和边滩沉积中常见大型
’
平纹层。
上述特征显示中期旋回ＭＳＣ５～ＭＳＣ８处于鄂尔多斯晚古生代陆内盆地发展阶段的相对稳定期．相带分布与前期的相似，略向北退缩（图６）。浅湖相带的北界向北扩展至马家砭、寺上附近，而三角洲前缘的北界迁移至横山、临县以北。东、西两个河流一三角洲系统的分区依然明显。但河道分叉增多．河间洼地增加。砂体厚度一般为５—８ｍ。３．３网结河三角洲充填阶段
前人对鄂尔多斯盆地晚古生代的研究主要集中在含气丰富的山西组和下石盒子组．而上石盒子组的研究较少＂垌。笔者根据前人对网结河的认识Ｗ２Ｓｌ，结合该地区的沉积、岩相古地理特征认为中期旋回ＭＳＣ９～ＭＳＣｌ８期（盒５段至盒１段）充填的三角洲类型为网结河ｉ角洲。这是由于构造相对稳定的背景下．物源区的夷平化和盆地充填补齐．古地貌变得相对平坦，水流势能减小：另一方面，洪水作用导致平原的河道化．逐渐形成多个稳定的相互连通的窄河道．其结果是造成单个河道水流量减少．水流功率减小．形成具有较大侧向稳定性的网结河道。层序结构在三角洲平原以发育上升半旋回大于下降半旋回的Ｃ１型为主．前缘以发育Ｃ２型和Ｃ３型为主。砂体的侧向延展性差。厚度一般在５ｍ左右。盆地充
的板状斜层理、槽状层理和平行层理等。边滩上部细粒组分在剖面序列中占很大比例．表明漫滩沉积在主分流河道剖面序列中是很重要的组成部分。逆粒序的决１２１扇发育是曲流河ｉ角洲的又一重要标志．常与粉砂质泥岩、暗色泥岩组成的河间湖泊沉积呈韵律交替沉积。三角洲前缘主要由水下分流河道、边滩、水下决口扇、河口坝、分流间湾沉积组成。水下分流河道以具正粒序的灰绿色细砂岩为主．与具反粒序穹窿状的河口坝砂体共存（图４－ｃ）。反映牵引流的沉积构造丰富多样。砂岩中主要有底冲刷、重荷膜（图４－ｄ）、平行层理、块状层理、中型交错层理、低角度交错层理，在粉砂岩中可见似浪成交错层理、层系厚的小型波纹层理、透镜状层理．粉砂质泥岩中见水
图６中期旋回ＭＳＣ７的曲流河ｉ角洲三维展布模型
Ｆｉｇ．６
图７中期旋回ＭＳＣｌ５的网结河三角洲ｉ维展布模型
Ｆｉｇ．７
Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ
Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｏｆｍｅａｎｄｅｒｉｎｇｒｉｖｅｒ
ｄｅｌｔａｏｆ
ｍｏｄｅｌｏｆａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄｒｉｖｅｒｄｅｌｔａ
ＭＳＣ７
ｏｆＭＳＣｌ５
１０５２中国地质２００９芷
填特征表现为以细粒沉积物的垂向加积为主。露头和绝大部分井的分流河道剖面结构上砂泥比＜１。河道砂岩具有中小型槽状交错层理、板状斜层理（图４一ｅ），单个河道砂体常被冲积岛和泛滥平原隔挡，夹在泥岩之中。窄而薄。呈透镜状（图４－０。河漫沼泽、河漫湖环境的越岸沉积物垂向加积，富含泥炭和粘土。
与前期的三角洲对比发现．该时期三角洲的分流河道砂体厚度明显变薄．宽度变窄。河间洼地增多。浅湖相带的北界进一步向北扩展至李家岔一寺上以北．而三角洲前缘相带的北界退缩至巴拉素、榆林、万镇以北，东、西两大河流一三角洲系统呈网状交汇在一起（图７）。网结河三角洲的形成表明鄂尔多斯晚古生代陆内盆地进入了成熟阶段。
４结论
（１）石盒子组包括３种基准面旋同类型，其时空分布及叠加样式记录了不同沉积相带中的层序充填响应。
（２）石盒子组可划分为２个超长期旋回、９个长期旋回和１８个中期旋回（ＭＳＣｌ一ＭＳＣｌ８）。旋回层序的充填样式及以中期旋回为等时单元编制的岩相古地理图揭示了陆内坳陷盆地的发展和成熟阶段的充填特征及过程．ＭＳＣＩ～ＭＳＣ４为盆地发展阶段的高潮期．以充填辫状河三角洲为特征；ＭＳＣ５～ＭＳＣ８为盆地发展阶段的相对稳定期．以充填曲流河三角洲为特征：ＭＳＣ９一ＭＳＣｌ８为盆地成熟阶段，以充填网结河三角洲为特征。
（３）各时期的三角洲皆具有“大平原、小前缘”的特点．反映了鄂尔多斯克拉通陆内坳陷盆地北部具有北高南低、相对平坦的缓坡古地貌状况。在基准面旋回变化过程中．宽缓的平原为三角洲的规律性演化和砂体集聚提供了空间．使该地区发育了大量有利储集体。其中。辫状河三角洲的分流河道（Ａ１型）、水下分流河道（Ａ２型）以及它们上游的河道是最有利的储集相带：曲流河三角洲分流河道或水下分流河道（Ａ２型）、网结河三角洲分流河道的结点（Ｃｌ型）亦是较有利的储集相带。
总之．由于构造活动与盆地演化间的耦合．盆地充填的沉积物特征、沉积体系和层序结构都发生相应的协调变化．直接影响着油气资源的形成和聚散。于陆内坳陷盆地发展阶段．即超长期基准面的上升
期，对应着相对构造活跃时期和强物源供应期．形成了进积一加积的延展性好、规模较大、厚度较稳定、粒度较粗的有利于天然气运移聚集的辨状河和曲流河三角洲砂体：陆内坳陷盆地的成熟阶段。充填的网结河三角洲和浅湖相以发育厚层泥岩为主：加上晚古生代的聚煤作用．它们共同组成了以生储盖组合为特征的天然气藏。参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：
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第３６卷第５期
陈安清等：鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
１０５３
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ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎｂａｓｉｎ，ｔｈｅｂｒａｉｄｅｄｆｉｖｅｒｄｅｌｔａａｎｄｔｈｅｍｅａｎｄｅｒｉｎｇｆｉｖｅｒｄｅｌｔａｗｅｒｅｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅｌｙｆｉｌｌｅｄ，ａｎｄｉｎｔｈｅ
ｍａｔｕｒｅｓｔａｇｅｏｆｔｈｅ
ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ
ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎｂａｓｉｎ，ｔｈｅ
ａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄｆｉｖｅｒｄｅｌｍｗａｓｆｉｌｌｅｄ．Ｔｈｅｓｅ
ｄｅｌｔａｓ，
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ｃｈａｎｎｅｌｓ（Ａ１ｔｙｐｅ），ｓｕｂｍｅｒｇｅｄ
ｔｏ
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙｃｈａｎｎｅｌｓ（Ａ２ｔｙｐｅ）ｍｉｃｒｏｆａｃｉｅｓ
ｏｆｔｈｅｂｒａｉｄｅｄｒｉｖｅｒｄｅｌｍａｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ
ｂｅｔｈｅｍｏｓｔｆｌｖｏｒａｂｌｅｆａｃｉｅｓｂｅｌｔｓｆｏｒｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ．Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙ
ｃｈａｎｎｅｌ（Ａ２ｔｙｐｅ）ａｎｄｓｕｂｍｅｒｇｅｄ
ｃｈａｎｎｅｈ（Ｃ１
ｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙｃｈａｎｎｅｌ（Ａ２ｔｙｐｅ）ｍｉｃｒｏｆａｃｉｅｓ
ｃａｌｌ
ｏｆｔｈｅｍｅａｎｄｅｒｉｎｇｆｉｖｅｒｄｅｌｔａ，ａｎｄｎｏｄｅｓｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙ
ｔｙｐｅ）ｏｆ
ｔｈｅａｎａｓｔｏｍｏｓｅｄｆｉｖｅｒｄｅｌｍ
ａｌｓｏｂｅｃｏｍｅｆａｖｏｒａｂｌｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ．Ｉｎｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ，ｔｈｅｐａｌａｅｏｐｈｙｓｉｏｇｒａｐｈｙ
ａｎｄｓｅｑｕｅｎｃｅｆｉｌｌｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｂａｓｅ—。ｌｅｖｅｌｃｙｃｌｅｓｍｕｓｔｈａｖｅｈａｄｐｈｙｅｄａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔ
ｒｏｌｅｉｎｆｏｒｍｉｎｇｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃ
ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ访ＯｒｄｏｓＢａｓｍ‘．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳｈｉｈｅｚｉＦｏｒｍａｔｉｏｎ；ｂａｓｅ——ｌｅｖｅｌｃｙｃｌｅ；ｓｅｑｕｅｎｃｅｆｉｌｌｉｎｇ；ｄｅｌｔａ；ＯｒｄｏｓＢａｓｉｎ
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鄂尔多斯盆地东北部石盒子组层序充填样式及过程分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
陈安清， 陈洪德， 林良彪， 王峻， 徐胜林， CHEN An-qing， CHEN Hong-de， LIN Liang-biao ， WANG Jun， XU Sheng-lin
"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室(成都理工大学),沉积地质研究院,四川,成都,610059
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本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zgdizhi200905009.aspx