范文一：塔里木盆地不整合类型及其与油气藏的关系

塔里木盆地不整合类型及其与油气藏的关系

吴亚军 张守安 艾华国

( )第一作者 :工程师 石油地质 地矿部石油地质综合大队 湖北荆沙 434100

()摘 要 塔里木盆地经历了多期构造运动的改造 ,共形成了三大类 ,六个亚类的不整合 。这些不整合面 带 是油气良好的运移通道和有利的聚集场所 , 它们对下伏地层的储集性能有很大的改造作用 , 同时它们对早期油气 藏又具破坏作用 。另外 ,它们还具重建封闭作用 ,有利于晚期成藏 。不整合类型的差异性 、继承性和迁移性控制油

气藏的形成 、演化和分布 。断褶不整合和褶皱不整合是最有利的控油不整合 。

主题词 塔里木盆地 不整合 类型 特征 油气藏

巴楚则为平行不整合 。 1 不整合类型及其发育特征

就全盆地而言 , 库尔勒向南至塔东低隆 , 中 、新 111 塔里木盆地不整合分类 生代地层直接超覆于早古生代乃至更老地层之上 , 在野外宏观研究的基础之上 , 结合室内大量地 上超削截特征明显 。而西部至塔西南坳陷则是石炭 震剖面解释和钻井岩心分析 , 着重考虑不整合的成 系覆于志留系 、泥盆系之上 , 上超削截特征不明 因机制和地震反射终止方式 , 不整合发育的构造部位 显 。 () 及剖面形态 ,将塔里木盆地不整合分为 6 类 表 1。 由此可见 , 在不同的地区 , 每个不整合面的类

型 、强度及剖面结构特征是不一样的 ,其平面上分布 表 1 塔里木盆地不整合分类 0 0Ta bl e 1 Cla ssif ica t ion of unconf or mit ie s in Ta r im ba sin ( 具有差异性 , 如 T 6 面表现为东强西弱 , T5 面 前中

) 生界顶面则为北强南弱中间最弱之特征 。笔者认

为 , 这种差异性与板块构造运动作用的方式 、部位 、

距离及局部地质作用相关 , 是上述诸多因素共同作

用的结果 。

11212 不整合类型的继承性

不整合类型的继承性是由于早期构造运动作用

时间较长 ,构造作用一直延续到后期构造运动开始 ,

后来的构造运动对早期的构造面貌进行了不同程度

的改造而形成的 。

剖面上 , 它表现为两期乃至多期不整合面的重

0 0 () 叠 ,如塔中地区 T 6 面与 T 7 面 前志留系顶面叠置

0 () 6 图 1。这说明 , 塔中地区 T 面是在中晚期加里东 0112 塔里木盆地不整合类型的发育特征 面的基础上经早海西运动改造而定 运动形成的 T 7

塔里木盆地不整合类型发育具明显的“三性”特 型的 。

征 。 平面上 ,它表现为在同一地区 ,几个不整合面的

11211 不整合类型分布的差异性 不整合类型相同 , 平面展布形态大致吻合 。如雅克 0 0 0() 从沙雅隆起来看 , T 6 面 前石炭纪顶面在阿克 面与 T面叠置 , 为断褶不整合 , 平面展 拉地区 , T 6 5

10?2 ? 新 疆 石 油 地 质 1998 年

图 1 塔中地区地震剖面上的不整合显示 Fi. 1 Unconformiti n seismic rofile i n Tazhonareagy pg 0 0 0 ( ) T与 T面叠置具明显的继承性 。T下部为明显的削截不整合7 6 3

不整合类型的继承性仅在构造运动强且不整合

() 强度较大的地区 , 如 巴楚 , 塔北 、塔中等地才可见

到 。

11213 不整合类型发育的迁移性

不整合类型的迁移性是指不同时期相同的不整

合类型在地理位置上有成因联系的变化 。它是多期

构造运动或同期构造运动多次活动的结果 。

不整合类型的迁移性最直接最有利的证据就是

渐进不整合的发育 。渐进不整合是由于前陆隆起多 2 () 次旋转隆升并不断向前迁移的结果 图 2 、3。它主 图 3 隆起迁移不整合的形成过程 要分布于巴楚隆起及沙雅隆起两翼 , 反映出这两个 Fi. 3 Sketch showi nevolution of miration ulift unconformitgg gpy 前陆隆起都曾有向前陆前方迁移活动的历史 。沙雅

隆起自海西至印支期一直处于隆起状态 , 白垩纪它 2 不整合与油气藏的关系 开始下沉成为库车坳陷的前陆隆起 , 之后则演化为 塔里木盆地现今勘探结果表明 , 油气主要集中 一前陆斜坡 ,而隆起则南移 ,最终与巴楚 —塔中连为0 0 于 T、T面上下的地层内 ,平面上则集中在不整合 6 5 0 (4 一体 , 形成统一的前陆隆起带 。如图 1 , T 面 白垩较发育的塔北 、塔中隆起区以及麦盖提斜坡等地 。 0 ) 系顶面下的白垩系最先在北部剥蚀尖灭之后 , T 3 油气分布与不整合类型有着密切的关系 。 () 面 下第三系顶面下的下第三系往南尖灭 ,剥蚀区由 211 不整合面可构成良好的油气运移通道 北向南迁移 ,有力地说明了不整合类型的迁移性 。 21111 不整合面上下的渗透层和输导层构成了油

气运移通道

严格地讲 , 不整合面作为油气的有效运移通道

是有一定困难的 。但是 , 在坳陷区不整合面上下的

薄层砂体及斜坡区的水进砂体 , 如石炭系底部的东

河砂岩 ,一般都具较好的渗透性 ,而隆起区不整合面

上下的风化残积层及渗流层又往往都是良好的渗透 3 层和输导层 。有了这些渗透层和输导层 ,油气将沿 图 2 巴楚隆起东翼的同构造渐进不整合 Fi. 2 Snstructure roressive unconformiti n east li mb of Bachu ulift不整合面由坳陷向隆起进行大规模和长距离的运gypgy p

10?3 ? 第 19 卷 第 2 期 吴亚军等 :塔里木盆地不整合类型及其与油气藏的关系

移 。另外 , 构造变动使地层和不整合面产生从隆起 , 在不整合面之上形成溶蚀角 风化裂隙和溶蚀孔洞

向坳陷方向的倾斜 , 促进了油气向隆起方向的运移 砾岩 ,从而在很大程度上改善了储集层性能 。目前 ,这

4 效应的加强。而斜坡区及隆起区多个不整合的叠 一类储集层是塔里木盆地的主力产层之一 , 已在塔中

置 ,提高了油气的聚集强度。 1 井石炭系底溶蚀角砾岩获得了高产油气流 。

( ) 3不整合面沟通储集层导致多层系油气聚集 21112 油气沿不整合面运移受不整合类型控制 不整合面可跨越不同时代的岩层 , 从而使得不同 层不整合面的倾角及交汇叠置程度控制着油气的 位 、不同岩性 、不同储集层 、不同类型的圈闭同生 油4 运移速度 、距离 、规模和富集程度 。不整合面倾角越 岩更广泛地联系起来 , 导致多 层 系 的 油 气 聚 大 , 运移的速度越大 , 距离也越远 , 规模则更大 。不 集 。整合面交汇叠置程度愈高 , 聚油强度愈大 。而不整

合类型又制约着不整合面倾角及交汇程度的变化 , ( ) 4不整合类型控制储集层改造的程度 、性能 、 进而控制了油气运移的模式 、速度 、距离及规模 。 规模和分布 研究发现 ,在褶皱不整合带内 ,构造裂

212 不整合面是油气聚集的良好场所隙集中在构造核部 ,在断褶不整合带内 ,裂隙主要集

塔里木盆地经历了多次构造运动的改造 , 形成 中于断层附近 。岩溶具有极强的非均质性 , 纵向上 了许多剥蚀尖灭带 、超覆尖灭带和古潜山 ,它们为油 岩溶作用的深度也不一致 ,据统计 ,岩溶一般局限于 气提供了良好的聚集场所 。 断褶及褶皱不整合带内的碳酸盐岩地层 , 深度一般

从表 2 中看出 , 不整合类型不仅控制着不整合为 300 m , 其中 , 断褶不整合带一般为 60,250 m , 褶

5 () 面 带的分布 ,同时还控制着不整合圈闭的规模、 数 皱不整合一般为 250, 500 m1 由此可见 , 不整合 量和分布 。 类型控制了储集层的改造程度 、性能 、规模和分布 ,

进而控制了油气的分布 。 表 2 塔里木盆地不整合类型 、不整合带及不整合圈闭

Ta ble 2 Correlation of unconforma ble tes ,yp 214 不整合面对油气的破坏及重建封闭作用 belts and tra s in Tar im ba sin p 不整合面在改造储集层的同时 , 使得下伏地层 不整合类型 发育部位 主要不整合带 不整合圈闭类型 广遭风化剥蚀 ,使古油藏直接暴露或接近地表 ,原油

经水洗氧化为稠油 , 使油藏遭到破坏 。如沙西地区 断褶不整合 隆起区 削截带、超覆带、潜山 断褶潜山、地层削截不

整合及超覆不整合圈闭。 () 的英买 1 井产原油 ,而沙 13 井则为干井 图 4。 褶皱、溶蚀潜山、超覆 及地削截带、超覆带、潜山 褶皱不整合 隆起区 不整合还具重建封闭的作用 。如图 4 所示 , 沙层削截不整合圈闭。 地层斜坡区 6 削截、超覆不整 底辟不整合 隆起区 13 井为干井 ,英买 7 井奥陶系则产陆相原油,这是 削截带 、超覆带 合圈闭。 超覆由于英买 7 井之上为白垩系泥质岩 , 重建了不整合 不整合圈闭 岩性

圈闭 超覆带 超覆不整合 斜坡区 圈闭 , 使得库车坳陷的陆相原油在此聚集成新生古 超覆不整合圈闭、地层削 平行不整合 坳陷区 储的晚期油气藏 , 而沙 13 井原生油气藏被破坏之 截不整合圈闭 渐进不整合 隆起两翼 超覆削截带 后 , 三叠系砂岩直接覆于其上 , 不能重建封闭 , 因而 也无法晚期成藏 ,故为干井。

215 不整合类型的控油作用213 不整合面为油气提供了良好的储集空间 不整合面对油气藏既有建设性又有破坏性 , 油 ( ) 1不整合面之上发育的水进砂体可作为良好 气藏严格受不整合类型的制约 。实际上 , 不整合类型 的储集层 如东河砂岩 , 三叠系底部砂岩 , 目前 , 石 的“三性”特征控制着油气藏的形成 、演化和分配 。 炭系及三叠系已成为塔里木盆地的主力产层就是佐 21511 不整合类型的差异性控制了油气的分布 证 。 塔里木盆地目前所发现的油气主要分布隆起在 ( ) 2不整合面对下伏地层的储集性能有很大的 塔北 、塔中及麦盖提斜坡等地 ,这并不是偶然的。 正

10?4 ? 新 疆 石 油 地 质 1998 年

图 4 塔里木盆地沙西地区油气藏剖面 Fi. 4 Section of oil / as reservoir i n Shaxi area i n Tari m basi ngg

表 3塔里木盆地各类不整合控油特征

Ta ble 3 Controll inoil characteristics of various unconformities in Tarim ba sing 不整合类型 烃 源 条 件 储集条件 盖层条件 运移条件 聚集条件 保存条件 平行不整合 好 较差 好 较好 较差 好 平行不整合面可作为 主要为岩性圈闭 生油条件最好、 储集层发育较差 油气运移通道 。 生油层最厚、生烃量

最大、供给量最多 ,

油气运移通量大。

超覆不整合 紧邻生油坳陷 发育水进砂体 , 好 好 有较好的储盖 好 是良好的储集层 。 组合 , 圈闭类型少 ;

圈闭形成期与油气

运聚期匹配较好 。

好 有好的储盖- 好 褶皱不整合 较好 好 较好 好 较好 组合 ; 圈闭类型多 ; 是油气运移指向区 , 紧邻生油坳陷 构造顶部地层发育张 不 利 于 早 期 油 气 藏 保 圈闭形成期与油气运 距油源区较近 , 不整合面 ,形成裂缝型储集层。 性裂缝,有利于晚期成藏 。 存 聚期匹配较好。 在空间上交错叠合 , 增加 风化及岩溶作用对储 好 有良好的储盖了聚油强度 。 集层有改造作用 组合; 圈闭类型多 ; 好 长期是油气运移好 圈闭形成期与油气 指向 断褶不整合 一般 - 较好 构造及断层派生出许 较好 - 好 较好 运聚期匹配较好 。 区 , 断层是油气的垂向运移通 不利于早期油气保存 ; 多裂缝

断至地表的断层区不利 道 , 不整合面在空间上交 岩溶作用极为强烈 ,对

于晚期成藏 ; 无断至地储集层改用作用甚大。 错叠合 ,增加了聚油强度 。

表的断层区 , 利于晚期

成藏。

一般 较差 多 个 不

整 合 面 对 底辟不整合 较差 差 一般 一般 较差 油气成藏极为不利 渐进不整合 一般 差 较好 是油气的运移指差 油气形成较好 邻生油

,圈 闭形成在在前 坳陷边缘 向区 多个不整合面发

育 , 后。

增加了聚油强度 。

各异 。其中断褶与褶皱不整合控油作用最大 。正是因 ,地层的剥蚀 ,圈闭的形成及岩溶作用 果 。受其影响

都将经历多期改造的过程 。如雅克拉地区的岩溶作 为不整合的差异性 ,才形成现今油气的分布格局 。

21512 不整合类型的继承性控制着油气的演化 用就可分为早 、晚海西期及印支期三期 ,每期都部分

不整合类型的继承性是多期构造运动改造的结 充填了前期形成的孔 、洞 、缝 , 故岩溶作用深度仅 60

第 19 卷 第 2 期 吴亚军等 :塔里木盆地不整合类型及其与油气藏的关系 10?5 ?

大型不整合油气田 。 m , 在全盆最浅 。另外 , 多个不整合面的叠置还将增

加油气的聚集强度 。可以说不整合面的改造 、演化 4 参考文献 和叠置过程就是油气的演化过程 。不整合类型的继 森格 A M C. 板块构造学和造山运动 ———特提斯例析 , 1 承性控制着油气的演化 。() 复旦大学出版社 上海,1992 ; 21513 不整合类型的迁移性控制了油气再分配 2 Anthon 1On the deooitional resonse tothruoti nJ Tankardy ppg 不整合类型的迁移性是前陆隆起不断向前迁 and lithosheric flexure :examle frem the Aala chian andp ppp 移的结果 , 受其影响 , 油气的运移方向及格局发生 RockMauntai n basi ns. l n Sec. Publ s i nt. Ass. Sedi ment ,y p 变化 ,另一方面 ,油气还将重新分配。 ( ) 1986 8,369,392 ;

刘树晖 ,王俊保 1 塔北古岩溶及其油气地质意义 ,见 : 3 3 结论及建议 贾润胥主编 ,中国塔里木盆地北部油气地质研究 ,第

() 一辑 ,中国地质大学出版社 武汉,1991 ,3 ,300,307 ; 众所周知 , 油气聚集成藏是一系列沉积及构造 何向阳 ,演怀玉 1塔里木盆地北部地区油气富集规律及 等地质因素共同作用的产物 , 而不整合类型亦是这 4 ( ) 成藏模型 ,石油与天然气地质 ,1992 ,13 3,303,313 ;

白玉雷 , 何 斌 , 等 1 塔里木盆地寒武 —奥陶系岩溶 些地质因素作用的结果 , 因此 , 不整合类型与油气 型储集层特征及发育模式 ,见 :童晓光 ,梁狄刚主编 ,塔 5 的关系非常密切 , 它控制着油气藏的形成 、演化与 ( 里木盆地油气勘探论文集 ,新疆科技卫生出版社 乌 分布 , 正是由于不整合类型的多样性 , 才显示出不 ) 鲁木齐,1992 ,448,456 ;

沈昭国 ,黄传波 ,等 1英买力地区构造发展与下古生界 整合面控油的复杂性 。依据不整合类型特征及其与 油气藏演化 ,见 :童晓光 、梁狄刚主编 ,塔里木盆地油气 油气藏的关系 , 我们建议立足于塔北 、塔中隆起 , 在 ( ) 勘探论文集 ,新疆科技卫生出版社 乌鲁木齐, 1992 , 6 最有利的地区找油 , 同时还应加强满北斜坡 、塔中 302,3091

隆起西北斜坡 、麦盖提及塔北北部斜坡 、地层削截

不整合圈闭及超覆不整合圈闭的研究和勘探 , 寻找

克拉玛依油田六东区克下组油藏注水转注蒸汽开采已拉开序幕

克拉玛依油田六东区克下组油藏属于克拉玛依三类砾岩油藏 , 原油粘度高 , 储集层物性好 , 注水开发效果差 。该区自 1976 年 4 月投入注水开发以来 ,开采效果一直不好 ,目前在注水开发区的采出程度只有 617 % ,综合含水率为 25 % ,年采油速 度只有 0124 % , 预计最终采收率将不超过 10 % , 若继续注水开发已不能取得良好的效益 。该区的原油对于温度的敏感性较 强 ,利用注蒸汽的方式来开采该油藏将会取得较好的开发效果 。目前 ,该区注水转注蒸汽的加密钻井工作正在该区紧张有序 地进行着 。

() 罗治形

XINJ IANG SHIYOU DIZHI 17?9 ?Ar. 1998Vol . 19 ,No . 2 XINJ IANG PETROLEUM GEOLOGY p

ABSTRACTS

ZhanJinl ian , Zhu Binuan , Tu Xianl in , ZhanPinzhon.HYD ROCARBO N GENERATIO N AND g ggqgg gg

EVOL UTIO N IN TARIM AND J UNGGAR BAS INS. **G, 1998 , 19( 2) :95 ,100

Abstract Based on lead , strontium and neodmium isotoes data i n keroen and bitumen i n Tari m and J unarypggg basi ns , this aer discussed four roblems that have to be answered betroleum eoloists : ? what to enerate h2 pppy pgggydrocarbon , ? how to enerate hdrocarbon , ? when did hdrocarbon enerate , and ? when did hdrocarbon mirate , gyygygand nted out that hdrocarbons i n Tari m and J unar basi ns enerated i n different tectonic backround , hdrocarbon oipyggggyeneration model , ti me and mi ration ti me were different , but their eneration comlied with i noranic snthetic reaction gggpgyrocess roosed bFisher and Trosch. The author considers that controls of eochemical steebelt on distribution ofpp py pgp

( ) oilfield are verobvious , hence eochemical steebelt deesource crust2mantle i nteraction beltshould be rearded asy gp p g taret areas for fi ndi nlare2 and ultralare2scale oil / as fields.Northern , southwestern and northeastern areas i n Tari m gg ggg

basi n , as well as basement i n J unar basi n should be favourable area for fi ndi nlare2scale oil / as fields.ggg gg

Bi2 J unar basi nIsotoeHdrocarbon ori i nInoranic orii nKeroenSubect termsTari m basi n j ggpyggggtumen

ZhanJ inlian ,Senior Enineer , Geochemistr,Northwest Petroleum GeoloicalInstitute , CN PC , Lanzhou g ggy g

730020

Wu Ya un , ZhanShouan , Ai Hua uo.THE UNCO NFO RMITY TY PES AND THEIR REL ATIO NS jg g

WITH O IL / GAS RESERVO IRS IN TARIM BAS IN. **G, 1998 , 19( 2) :101 ,105

Abstract Tari m basi n has underone multi2staetectonic movements , and formed three si x t es comosed ofgg ypp subtes unconformities. These unconformities were better assaes for hdrocarbon mi ration and favourable laces for itsyppgygp accumulation , which were of stroneffect of transform action of underl i nreservoir ualit, but also of destructive effect g yg qy

on earl formed reservoirs. In addition , the are favourable for late reservoir2formation because of their reconfi ni nac2 y y g tions. It was the difference , i nheritance and mi ration of unconformittes that controlled the formation , evolution andgy yp distribution of etroleum reservoirs. Fault2folded and fold unconformities are the most favourable controlli n 2oil ones. pg

Tari m basi n Characteristics Reservoir Subect termsUnconformitTe y yp j

434100 Hubei Wu Yaun , Eni nee r , Pet roleum Geolo, Geoloic Team ,MGMR , J i nsha ,jggy g g

Yuan Minshen.O IL / GAS D ISTRIBUTIO N C HARACTERISTICS AND EXPLO RATIO N STRATEGY IN gg

TURPAN2HAMI BAS IN. **G, 1998 , 19( 2) :106,111

Abstract After maor breakthrouhs i n exloration i n J urassic of Tabei sa i n Turan2Hami basi n , and discoverofjgpg py a lot of coal2formed hdrocarbon oil / as fields , heavoilfields with multile series and tes combi ned hdrocar2ygy pypy bon2beari nwere found i n Triassic of Tai nan sa . Based on anal ses of formation and evolution of Turan2Hami basi n ,g gyp

(this aer discussed oil / as eoloic condition and accumulati nreularitof three maor etroliferous sstemsJ - K, ppgggg gy jpy

) ( )and four maor hdrocarbon accumulati nunitsTai nan , Taibei , Tuokexun and Hami , and evaluated re2 P - T , C jyg

source otential , resented exloration strateof followi nscientific exloration roram and realizi nconti nuous i n2pppgy g ppgg crease of oil and as reserves.g

StrateSubect terms Turan basi nHami basi n Oil and as exlorationgy jp gp

shen,Senior Enineer ,Petroleum Exlorationand DevelomentYuan Min Geolo, Turan2HamiPetroleum gg ggy p pp

范文二：塔里木盆地风积物表土磁学特征及其与物源物质_气候条件的关系

塔里木盆地风积物表土磁学特征及其与物源物质、气候条件的关系

?????????*昝金波, 方小敏, 聂军胜, 杨胜利, 宋春晖, 戴霜 ? 中国科学院青藏高原研究所大陆碰撞与高原隆升重点实验室, 北京 100085;

? 兰州大学西部环境教育部重点实验室, 兰州 730000;

? 南京师范大学地理科学学院, 南京 210046

* 联系人, E-mail: fangxm@itpcas.ac.cn

2010-05-04 收稿, 2010-08-23 接受

国家自然科学基金(41021001, 40972122, 40920114001)和中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-Q09-04)资助

摘要 黄土高原地区地表土壤磁化率与气候的温湿程度(温度和降水)呈明显的正相关关系, 目 关键词

表土 前成壤过程中形成的细颗粒软磁性矿物被认为是导致土壤磁化率增加的主要原因, 磁化率作

磁化率 为一个夏季风代用指标在该区得到广泛应用. 但相对于黄土高原地区比较成熟的岩石磁学研

粒度 究来说, 目前对主要由西风带所控制的塔里木盆地及其周边地区的表土岩石磁学性质的研究

塔里木盆地 还相对较少, 对控制该区表土岩石磁学性质的主要原因也还不是十分清楚. 为进一步理解不同 岩石磁学 气候、不同环境条件下土壤磁化率与气候的关系, 对塔里木盆地及其南缘 49 个风尘堆积表土 样品进行了详细的岩石磁学和粒度分析. 结果表明, 研究区表土样品的岩石磁学性质主要由来 自源区的粗颗粒软磁性矿物所控制, 成壤作用形成的细颗粒磁性矿物对其影响非常有限. 其 中, 沙漠样品的磁化率和饱和等温剩磁都表现为最低值, 主要由富含软磁性矿物的颗粒含量较 少所造成. 亚砂土和黄土样品的磁化率和饱和等温剩磁均高于沙漠样品, 且随着海拔的升高有 明显减小的趋势, 来自源区的粗颗粒软磁性矿物的含量是导致这种变化的主要原因.

黄土高原上堆积的黄土-古土壤序列以及下伏的 成壤过程中发生的磁性矿物的溶解对磁化率的变化

[19,20]红黏土序列, 被认为是晚新生代以来古气候信息最 也有重要的影响. 此外, 在中国西部、北部靠近 为丰富的陆相沉积物. 通过对现代地表土壤磁化率 沙漠边缘的一些地区, 黄土的磁化率强度则主要由

[21,22]与气候条件的相关关系研究, 发现黄土高原地区表 物源物质的磁学性质所控制, 气候条件对其影 土样品的磁化率值与气候的温湿程度(温度和降水) 响微弱. 因此, 了解现在不同气候、不同环境下表层 呈明显的正相关关系, 成壤过程中形成的细颗粒的 土壤磁化率的分布特征以及控制因子, 将有利于进 软磁性矿物被认为是导致土壤磁化率增加的主要原 一步加深我们对磁化率值与古气候相互关系的认识. [1~8] 塔里木盆地位于我国内陆极端干旱区, 主要为 因,用黄土-古土壤磁化率可以定量的恢复黄土高

[9~14]西风带所控制, 受东亚季风的影响较小. 在塔里木盆 原地区的古降雨量.

[23] 土壤磁化率值与古 然而, 最近的一些研究表明,地和昆仑山之间, 沉积物明显地分异成 4 个地带,

气候的关系在黄土高原以外的一些地区则要复杂的即沙漠(1400 m 以下)、戈壁(1400~2000 m)、亚砂土 多. 如阿拉斯加以及西伯利亚的黄土古土壤磁化率 (2000~2500 m)和黄土(2500~4500 m). 其中, 除戈壁

[15~18]不仅受控于冰期间冰期风力大小变化的影响, 外, 其他 3 类均为风力沉积作用所形成. 由于随着海 英文版见: Zan J B, Fang X M, Nie J S, et al. Magnetic properties of surface soils across the southern Tarim Basin and their relationship with climate and source materials. Chinese Sci Bull, 2011, 56, doi: 10.1007/s11434-010-4210-4

拔和沉积相带的变化, 这 3 类风力堆积物对应着不同 并定义 S 比值(= –IRM/SIRM). 此外, 我们还用 –300 mT

的气候条件(温度和降水), 因此是探讨磁化率与气候 VFTB(variable field transition balance)测量仪对部分 条件、物源物质相互关系的理想材料. 为此, 本文对 样品的热磁(居里点)曲线和磁滞回线进行了测量. 以 沙漠带(11 块样品)、亚砂土带(8 块样品)和黄土带(30 上实验除粒度在中国科学院青藏高原研究所完成外, 块样品)采集的 49 块表土样品进行了详细的岩石磁学 其余实验均在兰州大学西部环境教育部重点实验室 和粒度分析, 并对控制其磁学性质的主要原因做了 完成.

初步分析.

2 结果 1 样品与方法磁化率、饱和等温剩磁以及粒度变化特征 2.1 表土样品根据海拔以 20~100 m 的间隔进行取样, 塔里木盆地及其南缘风积物的表土磁化率值相 跨越沙漠、亚砂土和黄土 3 个沉积相带(图 1), 共获 ?7 ?7 3 对较低, 在 1.5×10 ~4.0×10 m /kg 之间(图 2). 其中 得样品 49 块. 采样时尽量选择远离耕地和城镇村庄、 沙漠样品的磁化率变化较小, 磁化率值也最低, 多数 没有受人类干扰的地区, 采样深度不超过地表 5 cm. 3 ?7 分布在 1.5×10 m /kg 附近. 而亚砂土和黄土样品随 49 块表土样品随着海拔的升高对应着不同的气候条 着海拔的增高, 磁化率值呈逐步减小的趋势. 同低频 件. 其中, 沙漠样品对应的气温最高, 降水最少, 其 年磁化率这种有规律的变化趋势相比, 频率磁化率以 降雨量不足 50 mm; 而海拔 3500 m 以上的黄土样 及频率磁化率百分比的波动不是很明显, 且值较低, [24]?7 3 品, 年降雨量则可以达到 400 mm 以上.分别分布于 0~0.2×10m/kg 和 0~5%之间.

粒度样品经依次加入 10 mL 10%双氧水、10 mL[9] 吕厚远等人 曾对中国不同地区表土磁化率与 10% 盐酸除去有机质和碳酸盐后, 再加入 10 mL 温度和降水量的关系进行了统计分析, 发现塔里木 3.6%的(NaPO)溶液, 最终在超声波振荡 10 min 后 36 盆地及其周围地区的表层土壤磁化率随年均温、年均 用 Microtrac S3500 激光粒度仪进行测试. 低频(470 降水量的变化几乎没有什么趋势. 由于成壤作用主 Hz)磁化率(χ)和高频(4700 Hz)磁化率用 Bartington- 要受温度以及降水量的多少所控制, 他们的研究似 MS 2 型磁化 率仪进 行测 量 , 并计算 频率磁 化率 乎暗示成壤作用形成的细颗粒磁性矿物并不是控制 ( χ = χ ? χ ) 以及频率磁化率百分比( χ % 塔里木盆地风积物表土磁化率变化的最主要的原因. fd 470Hz 4700Hz fd

而塔里木盆地风积物表土磁化率与频率磁化率以及 样品的等温剩磁=( χ ?χ )/ χ ×100% ) . 470Hz 4700Hz 470Hz

频率磁化率百分比所表现出的这种极弱的相关关系 (IRM)和饱和等温剩磁(SIRM=IRM)用 ASC 磁 1000 mT也再次印证了这种可能性. 化仪和 Molspin Minispin 小旋转磁力仪获得, 之后将

样品置于 300 mT 反向磁场中磁化, 得到 IRM, –300 mT

图 1 塔里木盆地 DEM 图及表土采样位置

Δ代表取样点

粒度变化趋势同磁化率波动形式十分相似, 两者都

随海拔的升高而呈逐渐减少的趋势, 似乎暗示风力

分选作用造成的粉尘物质的组成差异可能在某种程

度上是控制亚砂土和黄土样品磁化率信号强弱的重

要原因.

2.2 热磁曲线

热磁曲线不仅能够揭示样品中主要载磁矿物的

种类, 而且还能够较客观地反映出主要磁性矿物在 [26]加热过程中发生的相变. 本次研究发现(图 4), 随

着海拔的升高, 表土样品的热磁曲线可以明显的分

成 3 类. (1) 沙漠样品: 冷却曲线高于加热曲线. 磁化

强度在 580?附近几乎降低到零, 说明样品中的磁性

矿物以磁铁矿为主. 此外, 冷却过程中, 随着温度的

降低, 磁化强度明显升高, 表明样品中含有的一些弱 磁性矿物(如铁的硫化物)在加热过程中发生了转变, 图 2 表土样品粒度及各岩石磁学参数随海拔和沉积相带的 [19,20]形成了强磁性的磁铁矿(居里点 580?). (2) 2100~ 变化3300 m 之间的亚砂土和黄土样品: 冷却曲线位于加

热曲线的下方. 磁化强度在 580?附近发生有明显的 饱和等温剩磁(SIRM)不受顺磁性和抗磁性物质 下降, 表明样品中含有大量的磁铁矿. 此外, 磁化强 的影响, 主要由亚铁磁性矿物和不完整反铁磁性矿 度在 300~450?间明显的减少以及实验前后样品饱

[25,26]和磁化强度的显著降低, 表明样品中还含有一定量 饱和等温剩磁变化趋势同磁化率十物所贡献.[19,20]的不稳定矿物磁赤铁矿. (3) 3300 m 以上的黄土 分相似(图 2). 两者都在沙漠中呈现最低值, 而在亚 沉积: 冷却曲线远高于加热曲线. 冷却后样品的磁化 砂土和黄土中随海拔的升高呈逐渐减小的趋势, 这 强度升高了 3~5 倍, 并且加热曲线在 500?左右磁化 进一步证实了随着沉积相带和海拔的变化, 磁化率 强度有一明显的峰值. 这些特征一方面说明加热过 所反映的样品磁学性质的规律性变化. 程中有大量新的亚铁磁性矿物的生成, 同时, 与第一 表土样品的粒度组成随海拔的增高呈明显的减 类热磁曲线相比, 还可能表明样品中含有的弱磁性 小趋势(图 2, 3(a)). 其中沙漠样品的平均粒径最粗, [20] 矿物的种类和含量都发生了明显的变化. 此外, 基本在 100 μm 以上. 而亚砂土和黄土样品的平均粒 磁化强度在 580?时的急剧降低, 表明同前两类样品 径则明显变小, 分布于 30~70 μm 之间. 相关分析表

明(图 3(a), (b)), 表土样品的平均粒径与海拔高度呈 2 极高的负相关(R= 0.96), 并且亚砂土和黄土样品的

图 3 表土样品粒度(a)和磁化率(b)与海拔高度的相关性分析

图 4 代表性样品的热磁曲线图

所加磁场强度为 1 T

一样, 3300 m 以上的黄土沉积中的磁性矿物同样以大多数样品在 300 mT 左右便已获得饱和等温剩磁的

磁铁矿为主.90%, 说明样品中剩磁携带者主要是软(易饱和)磁性

矿物居多. 但亚砂土和黄土样品即使用最大场强也

2.3 磁滞回线 没有达到完全饱和, 揭示了其高矫顽力磁性矿物的

磁滞回线能够提供关于磁性矿物类型和畴态的 存在. 反向磁场退磁结果表明(图 6(b)), 表土样品的 [25]重要信息. 实验结果显示(图 5), 所有样品的磁滞 剩磁矫顽力随沉积相带的转换呈明显的规律性变化. 回线线形很细且比较陡直, 在 300 mT 左右的磁场下 沙漠样品的剩磁矫顽力最低(40~45 mT), 但其饱和 即趋于饱和, 说明样品的磁滞行为是以低矫顽力的 磁化强度却最小, 说明沙漠样品尽管以低矫顽力磁磁性矿物(主要是磁铁矿)为主导.

性矿物为主导, 但软磁性矿物的绝对含量并不是很

多. 而亚砂土和黄土样品, 随着海拔的升高, 饱和磁 2.4 等温剩磁和 S 比值 化强度逐渐减小的同时, 剩磁矫顽力逐渐增大, 由 等温剩磁获得曲线及其反向场退磁特征是识别 2100~3300 m 之间的 50 mT 增加到 3300 m 以上的 55 [27]磁性矿物种类的重要参数. 在最大强度为 2500 mT mT, 说明高矫顽力磁性矿物的含量随着海拔的增加 连续可变外磁场下获得的等温剩磁曲线表明(图 6(a)), 有逐渐增多的趋势.

图 5 代表性样品的磁滞回线特征(经过顺磁校正)

图 6 代表性样品等温剩磁获得曲线(a)和反向磁场退磁曲线(b)

S 比值进一步证实了我们上述的推论(图 2). S 比 为最低值, 反映了主导其磁学性质的软磁性矿物的

值主要反映了样品中低矫顽力磁性矿物(磁铁矿和磁 浓度很低.

[26]赤铁矿)的富集程度. 当样品中低矫顽力磁性矿物

3 讨论含量较高时, S 比值较高. 随着海拔的升高, 亚砂土 和

以上的岩石磁学分析表明, 磁化率和饱和等温 黄土样品的 S 比值逐渐减小, 说明高矫顽力磁性矿

物的相对含量确实有逐渐增加的趋势. 而沙漠样品 剩磁等磁学参数在沙漠中为最低值, 在黄土和亚砂

的 S 比值尽管比较高, 但磁化率和饱和等温剩磁却都 土中则随海拔的升高而逐渐减小. 由于海拔的升高,

不仅会引起气温和降水等气候条件的改变, 而且还 与磁化率和饱和等温剩磁都呈很好的正相关关系明

显不同(图 2), 沙漠样品的磁化率和饱和等温剩磁并 会使粉尘的物质组成在风力分选的作用下产生差异, 没有随着颗粒的变粗而增大, 这说明控制塔里木盆 因此表土样品磁学性质这种变化很可能是上述两种 地风积物表土样品磁学性质的软磁性矿物很可能富 因素作用的结果. 不过, 值得强调的是, 这些风尘堆 集于一个特殊的粒径区间, 而沙漠样品由于在这一 积的源区以及风场状况是否相同很可能也会对表土 粒径区间的颗粒含量较少致使样品中含有的磁铁矿 样品的岩石磁学性质有着重要的影响. 但前人对塔 浓度很低. [28,29]克拉玛干沙漠表土样品所进行的地球化学研究, 前人通过“沉降法”对黄土高原北部一些位于沙

[22] 发现塔克拉玛干沙漠不同地区的矿物组成较为一致, 漠边缘的黄土剖面进行的研究发现, 风力对磁性 区域差异极小, 并且对于海拔 2100 m 以上的风尘堆 矿物确实有着重要的分选作用, 该区黄土的磁学性

积物质来说, 在强烈的风沙活动作用下, 其在沉积之质主要由来自源区的粒径在 31~90 μm 之间的粗颗粒 前很可能经历了比较强的混合作用, 其代表的应该 磁铁矿所控制. 为了进一步探讨研究区表土样品粒 是塔克拉玛干沙漠内部各源区的一个平均状况. 因 径与 磁学 性 质 的 关 系 , 我 们 对 所 有表 土样 品位于 此我们认为源区以及风场的差异对该区表土样品的 31~90 μm 之间的颗粒百分含量进行了统计, 并做了 影响应该较小. 相关分析. 结果表明, 表土样品 31~90 μm 之间的颗

粒百分含量随海拔的变化同磁化率十分相似 (图 7(a) 3.1 沙漠样品 和 3(b)), 并且其与磁化率以及饱和等温剩磁均呈极

岩石磁学结果表明沙漠样品的磁学性质尽管主 高的线性正相关(图 7(b)和(c)), 而其他一些粒径参数要为软磁性矿物(主要是磁铁矿)所主导(图 4~6), 高 与磁化率则不存在明显的正相关关系(图 8). 以上结 矫顽力磁性矿物的含量很少, 但其磁化率和饱和剩 果说明, 主导研究区表土样品磁学性质的软磁性矿 磁却都显示为最低值, 说明沙漠样品含有的磁铁矿

物同样可能富集于 31~90 μm 之间, 而沙漠样品的低 的浓度很低. 此外, 同亚砂土和黄土样品的平均粒径

图 7 表土样品 31~90 μm 颗粒百分含量与海拔高度(a)、磁化率(b)以及饱和等温剩磁(c)的相关分析图

图 8 表土样品平均粒径(a)、<31 μm="" 颗粒百分含量(b)以及="">90 μm 颗粒百分含量(c)与磁化率的相关分析图

率在 2000 m 以上为 18 mm/100 m, 年降水量可以由 磁化率 值可能主要 是由于风力 作用把大量 位于

1500 m 以下的 20~50 mm 增加到 3500 m 以上的>400 31~90 μm 之间的磁性颗粒吹走所致. 不过由于激光

粒度仪与“沉降法”相比, 两者所获得的不同粒级的 mm. 考虑到高海拔地区微弱的蒸发量, 这些降水足

[30] 因此这一结,以使地表土壤由于湿润过度而处于一种还原条件下. 颗粒含量毕竟还存在着一定的差异

因此, 岩石磁学结果揭示的上述磁性矿物的转变, 很 论还需要今后进一步的工作来证实.

可能暗示昆仑山地区的气候条件在 3300 m 左右已经 3.2 亚砂土和黄土样品 达到了一个“阈值”, 使表土样品中的磁性矿物在冷

亚砂土和黄土样品粒度分析表明, 湿的气候条件下发生了明显的变化. 不过, 由于目前 相对于频率

无论是平均 磁化率与磁化率极弱的相关关系(图 2),证据仍然相对较少, 这还需要今后进一步的工作来

证实.粒径还是 31~90 μm 之间的颗粒百分含量同磁化率和

可见, 在塔里木盆地及其周边地区, 风尘堆积物 饱和等温剩磁均呈很好的线性正相关关系(图 2, 3,

表土的岩石磁学性质主要由来自源区的粗颗粒软磁 7(b)和(c)), 说明风力分选作用造成的粉尘物质的组

性矿物所控制, 成壤作用形成的细颗粒磁性矿物对 成差异很可能是控制亚砂土和黄土磁学性质的最主

其影响较小, 尽管 3300 m 以上的表土样品的磁学性 要原因.

质同样也可能受到了冷湿的气候条件的影响, 但总 但岩石磁学分析同时表明, 气候条件很可能对

高海拔地区的黄土样品的磁学性质也有着一定的影 体上来说, 研究区表土样品的磁学性质同气候条件 响. 等温剩磁曲线(图 6)显示 3300 m 以上的黄土样品 并没有一个固定的规律可循, 这也许就是该地区“表 高矫顽力磁性矿物的含量有了明显的提高, 而且热 层土壤磁化率随年均气温、年均降水量的变化几乎没 磁曲线(图 4)的形态特征(冷却曲线远高于加热曲线, [9]有什么趋势”的原因. 磁化强度在 500?左右有一明显的峰值)同时还表明 [17~20][19,20]有新的弱磁性矿物生成. Liu 等人最近对西 4 结论伯利亚和阿拉斯加黄土的研究认为, 磁性矿物的这

种变化仅用“风的强度或距离源区的远近”来解释是 塔里木盆地及其南缘地表沉积物岩石磁学研究 不充分的, 因为它们只会导致磁性矿物物理方面如 表明, 研究区表土样品的岩石磁学性质主要由来自 数量和粒度大小的变化, 而不应有观察到的化学成 源区的粗颗粒软磁性矿物所控制, 成壤作用形成的 分上的显著不同; 同时, 他们的研究还表明, 当气候 细颗粒磁性矿物对其影响非常有限. 其中, 沙漠样品 较为湿润、蒸发量较少、地表环境处于一种还原条件 的磁学性质尽管以磁铁矿为主导, 但磁化率和饱和 下, 热磁曲线的这些特征很可能说明土壤中的磁性 等温剩磁都较低, 主要由富集软磁性矿物的 31~90 [19,20]矿物受到了气候条件的影响. μm 之间的颗粒含量较少所致. 亚砂土和黄土样品的

而现有的气象资料表明, 随着海拔的升高, 昆仑 各岩石磁学参数(磁化率以及饱和等温剩磁等)同平

均粒径以及 31~90 μm 之间的颗粒百分含量均呈明显 山地区地表环境的确有逐渐向还原条件转变的可能.

[24] 的正相关关系, 表明来自源区的粗颗粒软磁性矿物 李江风等人研究表明, 昆仑山地区的年降水递增 的含量是控制样品磁学性质的主要原因.

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范文三：塔里木盆地粘土矿物类型

塔里木盆地粘土矿物类型

赵杏媛

( )女 高级工程师 粘土矿物 塔里木石油勘探开发指挥部勘探研究中心 新疆库尔勒 841000

摘 要 采用 X 射线衍射等 11 项分析方法 , 查明了塔里木盆地共有 11 种类型的粘土矿物 , 其中地开石 、柯绿

泥石和坡缕石三种矿物是具特色的矿物 。本文着重介绍了这三种矿物的主要矿物学特征 。

主题词 塔里木盆地 粘土矿物 类型 矿物学 特征

的地质产状和主要矿物学特征进行描述 。根据 X 射线衍射 、化学 、差热 、红外光谱 、扫描电

镜 、透射电镜 、电子衍射 、能谱 、比表面 、阳离子交换 、 1 绿泥石/ 蒙皂石间层矿物 穆斯堡尔谱等项分析查明 , 塔里木盆地共有 11 种粘

绿泥石/ 蒙皂石间层矿物 , 往往形成于古气候 土矿物 :高岭石 、地开石 、绿泥石 、伊利石 、蒙皂石、伊

利石/ 蒙皂石无序间层 、伊利石/ 蒙皂石有序间层 、钠 比较干燥 , 富含铁 、镁离子及较高盐度的古水介质 板石 、柯绿泥石 、绿泥石/ 蒙皂石不规则间层和坡缕 中 。它主要分布在石炭系中部的白云岩段 —下泥岩

4 5 ( 石 。 ) 段 C—C和下第三系 , 其次为白垩系和上第三系

以上 11 种粘土矿物中蒙皂石伊利石/ 蒙皂石间 吉迪克组中 。

层 —伊利石矿物序列的透射电镜下形态 , 在本盆地 该盆地存在绿泥石/ 蒙皂石不规则间层矿物和

() 见到明显的变化规律 图版 ?, 即从蒙皂石絮状 — ( 基本为 1 ?1 的规则间层矿物 —柯绿泥石 Corrensite ,

) 伊利石/ 蒙皂石无序间层絮状 , 有卷沿现象 —伊利 Cor。目前 ,在该盆地还未发现高含量的不规则间层 石/ 蒙皂石有序间层半丝化 —伊利石完全丝化 。 矿物样品 ; 一些岩石中柯绿泥石含量较高 , 已获得

与中国其它含油气盆地相比 , 以上 11 种矿物中 了较多的矿物学方面的资料 。因此 , 以下只叙述柯

(的地开石 、绿泥石/ 蒙皂石间层矿物 包括不规则间 绿泥石一些矿物学特征 。

) 层和 1 ?1 规则间层 —柯绿泥石和坡缕石是本盆地 111 化学成分 、比表面 、穆斯堡尔谱和阳离子交换量

(具特色的矿物 。因地开石有关内容已发表 赵杏媛 , 对该盆地富镁柯绿泥石进行了化学分析 , 其成

) 1997故以下只对绿泥石/ 蒙皂石间层矿物及坡缕石 ( ) () 分与杨雅秀等 1994有关资料可以对比 见表 1。

表 1 柯绿泥石的化学成分 %

Ta ble 1 Chemical comosition of corrensitep + - () () 井号产地井深 m岩 性 SiO2 Al2 O3 FeO Fe2 O3 MgO CaO Na2 O K2 O TiO2 P2 O5 MnO H2 O H2 O 烧 失 SiO2 / Al2 O3 分 析 方 法

15. 88 2. 63 0. 38 1. 70 0. 66 0. 380 0. 049 7. 37 5. 57 牙 哈 6 井 5 120186 粉砂岩 38. 21 14. 55 4. 30 4. 10 17. 80 2. 00 化学分析 ( )E

4 772108 41. 75 14. 30 5. 55 3. 61 15. 48 0. 90 0. 76 1. 44 0. 49 0. 061 0. 029 6. 83 4. 59 15. 59 2. 92 堤 101 井 粉砂岩 ()N1 39. 43 17. 45 8. 62 15. 00 0. 71 3. 07 1. 40 2. 26 4 234100 轮南3 井 细砂岩 能 谱 ( )K 测 5 120190 36. 07 15. 07 10. 35 23. 33 0. 27 3. 51 0. 15 0. 02 2. 39 牙哈6 井 粉砂岩 定 ( )E 4 772108 38. 72 13. 90 9. 02 22. 03 2. 74 4. 20 0. 23 0. 04 2. 79 提 101 井 粉砂岩 ()N1

中三叠统 贵州习水 粘土化玻 化 48. 31 16. 22 2. 04 2. 77 15. 02 0. 86 0. 07 1. 29 0. 41 8. 15 5. 25 2. 98 学 县青角 屑凝灰岩 分 析 中国某地铀矿床泥质粉砂岩 白36. 07 17. 69 1. 22 11. 24 16. 58 0. 79 0. 15 3. 04 1. 16 0. 04 7. 62 3. 31 2. 04 云岩或白云质页岩层间破碎 带

注 : 贵州习水 、中国某地轴矿分析成果,援引杨雅秀等资料 ,199 41

收稿日期 1997 - 01 - 15

〃138 〃 新 疆 石 油 地 质 1998 年

穆 斯 堡 尔 谱 测 定 结 果 是 : 富 镁 柯 绿 泥 石 中 的

2 + 3 + (Fe为 57 % 、Fe为 43 % 牙哈 6 井 5 120186 m 第三

2 + 3 +) 系粉砂岩; 富铁柯绿泥石中的 Fe为 48 % 、Fe

) (52 % 群 4 井 4 71510 m 石炭系白云岩。 富镁和富

() 铁柯绿泥石 样品同上所测定的比表

2 2 面分别为 68 m/ 和 8 m/ 1 g g

() 富镁和富铁柯绿泥石 样品同上的阳离子交换

量分别为 34 mmol / 100和 8 mmol / 1001 g g

() 应当说明的是 , 富镁柯绿泥石样较纯 图 4b,

上述数据有代表性 ; 富铁柯绿泥石样品中含大量白

() 云石 图 4a,上述数据不具普遍意义。

112 X 射线衍射特征

牙哈 6 井下第三系和群 4 井石炭系柯绿泥石 X 射

() 线衍射谱图 图 1 和图 2主要有两个特征 :一是出现大

( ) ( ) 基面间距衍射峰 , 自然定向衍射谱图 Nd 001=

- 1 - 1 29. 62 ×10 , 30. 23 ×10 nm , 乙二醇处理定向衍 图 2 群 4 井 4 71510 m 石炭系白云 - 1 - 1岩中柯绿泥石的 X 射线衍射谱 ( ) ( ) 射谱图 EGd 001= 31. 08 ×10 , 32. 08 ×10 Fi. 2 Diffraction sectrum of X2raof corrensite i n Carboniferous gpy ( ) ( ) nm , 加 热 处 理 定 向 衍 射 谱 图 550 ?d 001= ( )dolomite i n Well Qun44715 m i n dethp - 1 23111 ×10 nm ; 二是存在接近整数倍的基面衍射序

( ) 135,197 ?吸热复谷主要是柯绿 1富铁型 ( ) ( ) 列 ,其中 d 002衍射强度最大 ,其次为 d 0011

泥石中膨胀层脱吸附水及层间水的热效应 , 197 ?附

加谷表明层间阳离子主要为 Ca ; 624,687 ?吸热谷

是柯绿泥石脱羟基水所致 ; 957 ?和 996 ?吸热谷和

() 放热峰为结构破坏及相变引起 图 3a。从该图还看

2 + 3 + 出 ,450 ?放热峰系 Fe氧化为 Fe所致 。

( ) 122,194 ?吸热复谷是柯绿泥石 2富镁型

中膨胀层脱吸附水及层间水的热效应 , 194 ?附加谷

表明层间阳离子主要为 Ca ; 620 ?吸热谷乃是其中

绿泥石层间八面体片脱羟基形成 ; 840 ?吸热谷是脱

去 2 ?1 层内的羟基 , 同时矿物结构破坏 ; 紧接其后

( ) () 的放热峰 865 ?表示新相的形成 图 3b。

图 1 牙哈 6 井 5 120186 m 下第三系粉砂

岩中柯绿泥石的 X 射线衍射谱 Fi. 1 Diffraction sectrum of X2raof corrensite i n Paleoene gpy g( )sandstone i n Well Yaha65120. 86 m i n dethp

113 热学特征 图 3 柯绿泥石的差热曲线 从差热分析结果看出 , 该盆地存在两种类型的 Fi. 3 Differential thermal curve of corrensiteg ( ( ) ) a —富铁型 样品同图 2; b —富镁型 样品同图 1。 柯绿泥石 :

? 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

第 19 卷 第 2 期 赵杏媛 :塔里木盆地粘土矿物类型 〃139 〃 114 红外光谱特征

() 红外光谱图 图 4a 和 b ,图 5a 和 b明显地反映

- 1 了柯绿泥石铁 、镁含量 。3 571,3 564 cm吸收带是 - 1 由 FeM- OH 振动引起 ,3 422, 3 419 cm吸收带 g

是由 Fe - OH 振动引起 。二者强弱关系反映了柯绿

泥石的类型 。图 4a 和图 5a 为富铁柯绿泥石 、吸收峰

- 1 - 1 3 564 cm强度低于吸收峰 3 419 cm;而图 4b 及图

5b 中两个吸收峰强度关系与图 4a 及图 5a 正好相

反 ,图 4b 和图 5b 为富镁绿泥石 。

- 1 - 1 应指出的是 , 图 4a 中 1 440 cm、880 cm等吸

收峰为杂质白云石的吸收峰 。

115 形貌特征

扫描电镜下柯绿泥石位于粒表和粒间 , 形态一

() 般为蜂窝状 图版 ?- 1, 片状加不规则网状形态

() 的柯绿泥石 图版 ?- 2比较少见 ; 透射电镜下 , 柯 图 4 柯绿泥石红外光谱

Fi. 4 Infrared sectrum of corrensite(gp 绿泥石形貌往往为边部有虚化现象的团粒状 图版 ( ( ) ) a —富铁型 样品同图 2; b —富镁型 样品同图 1。 ) ?- 3 、4。

图 5 柯绿泥石高频区的红外光谱 Fi. 5 Infrared sectrum i n hih freuencrane of corrensite gpgqy g( ( ) ) a —富铁型 样品同图 2; b —富镁型 样品同图 1。

柯绿泥石电子衍射测定结果证实 , 边缘清晰颗, 上第三系也有发现 。坡缕石在下第三系和白垩系

- 1 ) ( 粒 d 060= 1. 512 ×10 nm , 边 缘 虚 化 颗 粒 第三系出现的井数和样品数远远多于白垩系 。 下

- 1 ( ) d 060= 1. 528 ×10 nm1 这一分析结果表明 , 该柯 第三系坡缕石出现在砂岩和泥岩中 ; 白垩系 绿泥石可能是三八面体绿泥石与二八面体蒙皂石 只在塔东 1 井的凝灰质砂砾岩中发现 , 相邻井深泥 () 蒙脱石1 ?1 的规则间层矿物 , 而不是三八面体绿 岩未见坡缕石 。下第三系坡缕石形成于干旱 - 半干

() 泥石与三八面体蒙皂石 皂石1 ?1 规则间层矿物 。 旱富镁的半咸水湖泊中 , 可能是由蒙皂石转化而

来 , 结晶度较差 ; 白垩系坡缕石形成的水介质与下 2 坡缕石

第三系相似 , 但形成的途径可能不同于下第三系 , 该盆地出现坡缕石的地层主要有两套 :下

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〃140 〃 新 疆 石 油 地 质 1998 年

在成岩过程中凝灰质提供了 Si 、Al 、M离子 , 在适合,其主要成分见表 21 该盆地坡缕石的化学成分 方法 g

( ) 的条件下 ,它们可在砂岩孔隙中直接晶析而成。 基本与杨雅秀等 1994所报道的相似 。 211 化学成分 、比表面 、阳离子交换量 轮南 3 井 3 57910 m 下第三系紫红色含砾细砂 2 化学成分的测定 , 采用了化学和能谱两种分析 岩中坡缕石比表面为 151 m/ , 稍低于矿床中坡缕g

表 2 坡缕石的化学成分 %

Ta ble 2 Chemical comosition of laorskiteppyg

+-FeO Fe2 O3 MOMnO MO / Al2 O3SiO2 Al2 O3 CaO Na2 O K2 O TiO2 P2 O5 SiO2 / Al2 O3 样品产地 g 烧 失 g 分析方法 H2 O H2 O

18. 24 0. 13 2. 24 0. 43 0. 11 0. 041 5. 91 7. 66 51. 07 13. 07 35 0. 66 0. 46 4. 8. 57 0. 67 3. 91 化学分析 (轮南3 井 下第 三系 3 57910 m , 55. 92 8. 94 1. 57 12. 04 1194 1135 6126 能 紫 红 色 含 砾 细 0. 76 0. 76 4. 32 51. 88 12. 25 3. 73 9. 25 0. 90 1. 85 0. 25 )砂岩 54. 32 9. 42 5. 52 7. 77 2. 43 3. 28 1. 97 0. 29 0. 82 5. 77 (塔东 1 井 , 白垩 谱

) 系 2 630130m砾岩55. 79 12. 96 4. 48 7. 56 1. 46 1. 57 0. 63 0. 58 4. 30 四川洪县 河南0. 10 0. 06 0. 01 55. 87 21 13. 93 0. 14 11. 68 8. 19 0. 12 0. 0. 13 8. 63 1. 70 3. 56 化 卢氏 美国华盛 顿州 阿拉斯加55. 36 9. 27 0. 22 0. 34 12. 68 0. 69 0106 16146 1. 37 5. 97 4. 39 州 学 57. 19 12. 13 1. 51 9. 29 0. 36 19. 98 0. 77 4. 71 0. 15 0. 07 21. 13 55. 71 12. 83 1. 39 9. 20 0. 18 0. 45 0. 11 0. 72 4. 34

注 : 四川 、河南 、美国华盛顿 、阿拉斯加等地化学分析成果,援引杨雅秀等 ,199 4.

2 石的 212 m/ g , 这是由于轮南 3 井除坡缕石外还有

其它杂质矿物影响所致 。

轮南 3 井以坡缕石为主的粘土矿物阳离子交换

量为 28131 mmol / 100, 低于矿床中坡缕石的 37155g

mmol / 100, 这也是由于轮南 3 井坡缕石样品中含有 g

其它杂质矿物所致 。

212 X 射线衍射特征

坡 缕 石 X 射 线 衍 射 谱 图 上 最 强 的 衍 射 峰 为

- 1 ( ) ) ( 110, N 图上 d 110= 10. 47 ×10 nm , EG 图上

- 1 ( ) d 110值稍有增加 , 为 10154 ×10 nm , 550 ?谱图

- 1 ( )图 6 坡缕石的 X 射线衍射谱 EG ( ) 上 d 110值则降至 10110 ×10 nm1 图 6 为该样品 Fi. 6 Diffraction setrum of X2raof laorskitegpy pyg ( ) 的 EG谱图 , 除有极强的坡缕石 110衍射峰外 , 尚 ( )样品为轮南 3 井 3 57910 m 第三系紫红色含砾细砂岩

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 能见到 200、130、040、310、240、400等衍

( ) 射峰 。该样品除主要为坡缕石外 , 还存在伊利石 I、

( ) ( ) 伊利石/ 蒙皂石间层 I/ S和绿泥石 C等杂质矿物 。

213 热分析

() 坡缕石中有四种水 , 在差热曲线上 图 7有四

个吸热谷和一个放热峰 。第一个吸热谷在 142 ?,脱

去吸附水和沸石水 ; 第二个吸热谷在 277 ?, 主要脱

去结晶水 ; 第三个吸热谷在 502 ?, 脱去剩余结晶

水 ; 第四个吸热谷在 882 ?, 极弱 , 为排除剩余结构 图 7坡 缕 石的差热曲线 ( ) 水 ,紧接为一不明显的放热峰 950 ?,此时形成新的 Fi. 7 Differential thermal curve of laorskitegpyg ( )样品与图 6 相同 矿物相 。

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第 19 卷 第 2 期 赵杏媛 :塔里木盆地粘土矿物类型 〃141 〃

214 红外光谱特征 3 参考文献 ( ) 该 盆 地 坡 缕 石 红 外 光 谱 图 8主 要 特 征 是 : () - 1 杨雅秀 ,张乃娴 1 中国粘土矿物 ,地质出版社 北京, 1 3 614, 3 543 cm 之间三个吸收峰反映羟基与结晶 - 1 1994 ; 水M- OH 振动 , 3 415 cm 吸收峰为沸石水引起 , g 赵杏媛 ,张有瑜 1 中国含油气盆地粘土矿物的某些 - 1 2 1 650 cm 吸 收 峰 为 水 分 子 羟 基 弯 曲 振 动 引 起 , ( ) 矿物学特征 ,现代地质 ,1994 ,8 3,264,272 ; - 1 1 200,900 cm为坡缕石最强吸收带 , 为 Si - O 伸 赵杏媛 1 山 1 井下奥陶统顶部风化壳中地开石的首次 3 缩振动引起 , 可基本显示出 6 个吸收峰 , 其中 1 041 ( ) 发现及其意义 ,新疆石油地质 ,1997 ,18 4,307,313 ; - 1 - 1 - 1cm和 988 cm两个吸收峰最明显 。800,200 cm 赵杏媛 ,王行信 ,张有瑜 1 中国含油气盆地粘土矿物 , 4 - 1 为 Si - O 弯曲振动引起 , 其中 513,485 cm吸收峰 中国地质大学出版社 (武汉) ,19951

() 最明显 。上述特征与矿床坡缕石 图 9相似 。

图 版 说 明 Chart exlanationp

图版 ?

11 絮状蒙皂石 , ×1 500 , TEM ,样品 :塔中 1 井 ,2 702150 m ,三

叠系浅灰色细砾岩 。

21絮状伊利石 / 蒙皂石无序间层 ,卷沿现象明显 , ×1 500 ,

TEM ,样品 :塔中 10 井 ,3 721160 m 三叠系紫色泥岩 。

31 半丝化伊利石/ 蒙皂石有序间层 , ×15 000 , TEM , 样品 : 满

参 1 井 ,4 771100 m 泥盆系浅红色粉砂岩 。 图 8 塔里木盆地坡缕石红外光谱

Fi. 8 Infrared sectrum of laorskite i n Tari m basi ngppyg 41 丝状伊利石 , ×1 100 , TEM ,样品 : 羊层 1 井 , 5 128100 m 石 ( )样品同图 6 炭 系灰色中砂岩 。

图版 ?

11蜂窝状柯绿泥石 , ×4 500 , SEM1 样品 :提 101 井上第三系

4 772108 m ,绿灰色粉砂岩 。

21 片加不规则网状柯绿泥石 , ×6 500 , SEM1 样品 :牙哈 6 井

下第三系 5 120186 m ,粉砂岩 。

31团粒状柯绿泥石 , ×22 000 , TEM1 样品 :牙哈 6 井下第三系

5 120186 m ,粉砂岩 。

41 团粒状柯绿泥石 , ×33 0001 TEM. 样品 : 群 4 井石炭系

4 715100 m ,白云岩 。 图 9 某地矿床坡缕石红外光谱 Fi. 9 Infrared sectrum of laorskite i n a mi neral deositgppygp

图版 ?

215 形貌特征 11 长纤维状坡缕石 , ×7 600 , SEM1 塔东 1 井白垩系 2 630130 该盆地坡缕石形态在扫描电镜下观察到两种 : m ,褐红色砂砾岩 。

() 一为长丝状 图版 ?- 1 、2, 这是塔东 1 井 2 630130 21 长纤维状坡缕石 , ×2 250 ,SEM1 样品 :大宛 101 井上第三系

() m 白垩系 原定侏罗系褐红色砂砾岩和大宛 101 井 494119 m ,灰褐色细砂岩 。

494119 m 上第三系灰褐色细砂岩中的坡缕石 ; 二是 31 短 纤 维 状 坡 缕 石 , ×6 150 , SEM1 轮 南 3 井 下 第 三 系

3 579102 m ,紫红色含砾细砂岩 。 ( ) 短丝状或细小棒状 图版 ?- 3, 这是轮南 3 井 3

41 细小棒状坡缕石 , ×15 000 , TEM1 样品 :轮南 3 井下第三系 57910 m 下第三系紫红色含砾细砂岩中的坡缕石 。

3 579102 m ,紫红色含砾细砂岩 。 轮南 3 井坡缕石在透射电镜下呈细而短的纤维状及

() 纤维束状 图版 ?- 4。

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图版 ? 赵杏媛 : 塔里木盆地粘土矿物类型

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图版 ?

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图版 ?

赵杏媛 : 塔里木盆地粘土矿物类型

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Vol . 19 ,No . 2 AB S T RA C TS 〃181 〃

Chen Xin . GEOLOG IC FACTO RS OF CO NTROLL ING GAS AND PROSPECTIVE PO2 WanYutao ,g

TENTIAL IN J UNGGAR BAS IN. **G, 1998 , 19( 2) :132,136

recent ears , mar breakthrouhs were made for natural s exloration i n J unar basi n , larer scaleIn oaAbstract yjggpggg of as reservoirs were successivel found i n south mari n , east art and northwest mari n , i ndicati nthe enormous o2gy gpgg p tential for natural as exloration. Based on these results , this aer studied and discussed the macro re ularitof dis2gpppgy tribution and enrichment of natural as i n J unar basi n , oi nti nout that ? lare and medium scale of as fields aregggpg gg

? humusdistributed i n special area i n plane ; ? distribution of natural gas is obviousl y controlled by gas2beari ng sytem ; and hih mature area are maor factors for controlli nformation and enrichment of as ; ? better assemblaes of effectivegjg gg as source and best reional carock are i mortant conditions for fi ndi nlare and medium scale of as fields ; ? deeer ggppg ggpart i n J unar basi n is maor lace for formi nthese as fields. Additionall , ri marexoration areas are suested , lpggjpg gy p y pggseveral roosals for as exloration i n future are resented.ppgpp

Gas field Distribution Subect terms J unar basi nNatural asExoration reionljgg g pg

WanYutao , Senior Enineer , Petroleum Geolo, Research Institute oExloration and Develoment, Xiniang ggy f ppjg

Karama834000Pet roleum Admi nist ration B ureau , y

Zhao Xinuan .TY PES OF CL AY MINERALS IN TARIM BAS IN. **G, 1998 , 19( 2) :137 ,144gy

Abstract Eleven analyses i ncludi ng X2ray diffraction etc . were made , eleven types of clay mi nerals were determi ned i n Tari m basi n , i n which dickite , corrensite and laorskite are secial mi nerals. This aer emhasized maor mi ner2pygpppp j alocharacteristics of dickite , corrensite and .laorskitegy pyg

Tari m basi n Subect termsClami neral Tej y yp

Zhao Xi nuan ,Fe male , Mi ne ral , Research Institute oExloration and Develoment ,Senior Eni nee r , Clagy f pp gy

XinianPetroleum Administration B ureau , jg Karamay 834000

Luo un , Ba i Xinhua , L iu Xiaodon . FILL SEUENCE AND ITS PETROLE UM GEOLOG Y S IGNIFI2QgQ CANCE IN SECO NDARY SAG IN TANGY UAN FAUL T2D EPRESS IO N, **G, 1998 , 19( 2) :145,148

Abstract Hdrocarbon eneration otential of source sacontrols oil / as notential i n a etroliferousrosectiygpg gppg pp basi n. There was verclose relation between feature of sa and fill seuence . Ei ht secondarsas were develoed i ny g qgy gp Tanuan dession , amonwhich the difference between basement feature and its controlli n on fault movement resultedregyp g g i n different tes of sedi mentation and fill characteristics. Based on anal ses of formation and evolution re ularitand ypygy formation fill seuence of each secondarsai n Tanuan deression , this aer summerized three models for secondarqy g gypppy saand fill seuence . On the basis of anal ses of develoment of source rock and source2reservoir2caassemblae char2 g qyp p gacteristics , oil / as rosective otentials of different tes of sawere redicted.gp ppypg p

ressionSe uenceFault deSedi mentation Oil ect terms Tanuanp q SubSource2reservoir2caassemblaejgy p g and as exlorationgp

Luo Qun , Lecturer , Petroleum Geolo, Exloration Deartment , DainPetroleum Institute ,Anda , Heiloniangy ppqg gj 151400

D ISCO VERY OF D EVO NIAN FIS H FOSS IL IN WELL TAZHO NG 45 AND AGE OF L iu Jinian.gjg

“DO NGHE SANDSTON E". **G, 1998 , 19( 2) :149

Abstract Si nce“Donhe sandstone" had been found i n Well Donhe 1 i n 1990 , antiarcha fossil was found i n Well gg

Cao 2 of Caohu area i n 1993. Based on aleontoloand strati i n recent ears , conodont and soroollenrahstudies pgy gp y ypp

Dis2 were successivel found nearbboundarof Carboniferous - Devonian , so “Donhe sandstone" is ut i n Devonian.y y y gp ? 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net

范文四：塔里木盆地内构造样式类型

塔里木盆地内构造样式类型

Ξ 杨春林 张振生 管守锐

( )( ) 石油地球物理勘探局研究院地质中心 石油大学

( ) () 摘 要 引用哈丁 T. P. Harding和劳威尔 J . D . Lowell构造样式理论的一些观点 ,结合塔里

木盆地多期构造运动 、多期沉积旋回 、多期构造变形的特点 ,对塔里木盆地内构造样式类型进行了

划分 。首先分出基底卷入和盖层滑脱两大类 ,在此基础上又细分为 6 种构造样式类型 ,最后 ,讨论

了构造样式类型与油气藏的关系 。

主题词 构造样式 类型 基底卷入 盖层滑脱 塔里木盆地

经过大量的地震剖面形态 、多层系的断裂构造 一 、 前 言

帄面组合 、局部构造排列特征分析 ,结合区域构造背

哈丁 、劳威尔参阅有关学者的观点认为 :石油勘 景及应力场特征 ,把盆地内的构造样式分为如下类 探中的构造样式类型 ,应根据沉积盖层的变形是否 () 型 见表 1。

受基底构造的控制来进行分类 。塔里木盆地是一菱 表 1 塔里木盆地内构造样式类型 1 形状长期发育的大型复合 、叠合含油气盆地。盆 基底卷入型 压扭构造组合 翘曲 、穹窿构造 火山岩底辟构造 地发育经历了多期构造运动 、多期沉积旋回和多期 盖层滑脱型 逆冲褶皱组合 张扭正断层组合 泥 、盐构造 构造变形 ,盆地内构造样式类型不仅多 ,而且各有特

色 。由于不同的构造样式内蕴含了不同成因的二级

三 、 构造样式类型及其特征 构造带 ,而不同成因的二级构造带又伴生了不同的

构造圈闭和相应的油气藏 。所以对构造样式进行研 ()压扭构造组合一

究和分类 ,对寻找油气聚集带 ,从理论上和油气勘探 这是盆地内分布最广泛 、对油气勘探十分重要 实践上都具有一定的意义 。 的一种构造组合类型 。压扭构造组合由主压扭断裂

和派生的次级断裂或褶皱组成 。其中派生的次级断 二 、 构造样式类型划分方法 裂和褶皱斜交或呈雁式排列于主压扭断裂一侧 。主盆地内油气聚集带 、构造圈闭研究的一个重要 压扭断裂的形成 ,主要受挤压力作用 ,同时又受扭动 环节是对构造样式进行研究 。构造样式是指在大范 力作用 。主压扭断裂在形成过程中 ,常常是断裂一 围内 ,剖面形态 、帄面展布 、排列 、形成应力机制上相

盘以斜向上冲方式运动 。主压扭断裂高陡 ,全是基 互间有着密切联系的特定的构造组合 。一种类型的

构造样式可包含油气勘探中的一个或多个二级构造 底卷入型的 。无论是古生代还是中新生代形成的主 带 ,准确地识别出一个构造样式类型 ,实际上就弄清 压扭断裂均向下延伸断至震旦系以下地层 。 了包含在该种构造样式内二级构造带或局部构造圈 在剖面上 ,主压扭断裂表现出 3 种形式 :一种是 闭的成因特点 。 ( 由多条 向 下 收 敛 的 断 裂 组 成“正 花 状”构 造 见 图 塔里木盆地构造样式的分类方法是 : 在充分考 ) 1;一种是近直立的背冲式断裂或较复杂的锥形断虑盆地大的区域构造背景和应力场特征的条件下 ,

裂带 ;还有一种是近直立的逆断层 。第 2 、3 种形式 根据沉积盖层是否受基底构造控制先将其分为基底

卷入和盖层滑脱两大类 ,在此基础上又根据构造形 中 ,主压扭断裂的一侧附近常常伴生有压扭作用形 变的力学性质和应力传递方式细分为各种不同的构 成的褶皱或断裂 。 2 造样式类型。 在帄面上 ,主压扭断裂与其派生的断裂或褶皱

3 成典型的扭动构造组合形式。一种是“入字”型 ,

这种类型的典型代表如位于巴楚断隆西缘的色力布

Ξ 杨春林 ,高级工程师 ,1957 年生 ,1982 年毕业于西南石油学院石油地质专业 ,发表论文多篇 ,在石油地球物理勘探局研究院从事石油地

( ) ( ) 震地质研究和油气勘探综合评价工作 ,现在石油大学攻读博士学位 ,地址 072751:河北省涿州市 ,电话 : 03123822968 11

断 块 油 气 田 第 7 卷第 5 期 地质勘?探?

亚压扭构造组合 。其中色力布亚主压扭断裂与其派 5 火山岩底辟构造等 ,其形成与地壳深 北隆起英买

生的曲苦恰克背斜 、巴什托背斜的轴向呈“入字”型 部的岩浆活动有关 。从不少地震剖面的火山岩底辟

斜交 ,形成于海西期 ,属右行压扭成因 。一种是“扫 构造来看 ,形成时期有的是在加里东期 ,有的是在海

西期 ,但主要以海西期形成的为主 。 帚”型 ,如塔中低击压扭构造组合 ,塔中 1 号主压扭 断裂的西侧 ,与之派生的 6 排 2 级构造带呈“扫帚” 状由东向西撒开 ,显示出右行压扭作用成因 。目前 已在其中的 3 排构造带内找到高产工业油气藏 。第 3 种是“雁行”型 ,此种类型如昆仑山前压扭构造组 合 ,在帄面上表现出成排的背斜与昆仑山前深大断 裂呈一定角度斜交 ,背斜呈雁行排列 ,由山前向盆地 方向分布着 3 排构造带 。已在该压扭组合内找到柯 克亚油气田 。

图 2 满加尔凹陷内的满参 1 号穹窿背斜

图 1 孔雀河斜坡的正花状构造

盆地内主要的压扭构造组合有 10 个 ,所有的压 扭构造组合均沿近 N W 、N E 向展布 ,受主压扭断裂 图 3 塔中隆起上的火山岩底辟构造 控制 。将主压扭断裂与其派生的断裂走向和褶皱构

()逆冲褶皱组合四 造轴向联系起来分析 ,清楚反映出了各主压扭断裂

这种类型的组合主要分布在库车前陆坳陷内 , 的扭动方向及其成因特点 ,那就是 :近北西向的主压

在西南坳陷靠近昆仑山前和喀什凹陷内也可见到这 扭断裂具有右行扭动特征 ; 近北东向主压扭断裂具

种组合 。在库车前陆坳陷内的逆冲褶皱组合 ,是在 左行扭动特征 ,揭示出盆地内这些沿近北西 、北东方

喜山期由于印度板块与欧亚大陆板块的强烈碰撞产 向展布的压扭构造组合 ,是在近南北方向区域挤压

生的近南北向挤压作用下形成的 。中 、新生界地层 应力场作用下 ,沿着北西 、北东剪切力方向发生汇聚

内有多个滑脱面 ,构造形变复杂 ,其中与盖层滑脱有 性扭动而形成的 。

(关的弯滑褶皱构造如断弯背斜 、断展背斜较发育 见 ()翘曲 、穹窿构造二

) 图 4。由北向南可分为 3 个构造带 : 库喀双重冲断 这类构造样式的特征是 : 从基底到盖层均发生

褶皱带 、东秋里塔克逆冲褶皱带 、亚肯帄缓褶皱带 。 翘曲变形 ,帄面上大多呈穹窿形态 ,如满加尔 1 号穹

在西南坳陷柯克亚背斜的深层也可见到逆冲褶皱作 () 窿背斜 见图 2。其成因可能与地壳下面发生的不

用形成的双重构造 。 规则差异升降作用有关 ,盆地内可识别出 5 个构造群属于此种样式类型 ,主要分布在塔北隆起南翼 、阿 瓦提凹陷 、满加尔凹陷内 。如满加尔凹陷穹窿构造 群 、满西构造群 、乌鲁桥穹窿构造群 、吉拉克穹窿构

造群 、哈拉哈塘穹窿构造群 。

()火山岩底辟构造 三

图 4 库车坳陷内的逆冲褶皱组合 这种构造样式在盆地内多见 ,在塔北隆起 、塔中

()张扭正断层组合低击起 、巴楚断隆和满加尔凹陷等地区均有分布 。 五

( 张扭正断层组合主要分布在塔北隆起北部的中 ) 如塔中低击起西边的火山岩底辟构造 见图 3、塔 12

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塔里木盆地内构造样式类型 第 7 卷第 5 期 地质勘?探?

新生界地层中 。在帄面上分布于塔北隆起北部的羊 ,来自天山 的构造负荷 、沉积负荷有关 。中新世早期 塔克以东 、野云沟以西地区 ,在轮南地区的南边也有 方向持续的挤压碰撞作用 ,库车前陆盆地开始形成 分布 。张扭正断层帄面上大多表现出缓波状 ,部分 和发展 。由于持续挤压作用 ,在盆地北面形成成排

( ) 表现为反“S”状 ,呈 N E 、N EE 向雁行排列 见图 5, 的逆冲推覆构造 ,加之产生持续的沉积负荷作用 ,使 从东向西 , 张扭正断层表现为逐渐撒开的扫帚状 。 得库车山前下沉 ,由于岩石圈的挠曲特征和地幔物 其中断距较大的断层有轮台 —提尔根断层 、牙哈断 质的均衡调整 ,使地幔物质沿前陆区基底构造软弱 层等 ,它们呈 N EE 向断续的雁列排列 ,断距较小的 带上涌 ,发生挠曲拱升变形 ,使得前陆盆地的前缘隆 断层大多呈 N E 向展布 ,与较大的断层有一定的交 起开始形成 。此时塔北隆起位于前陆盆地的前缘隆 角 ,有的与其相接 。 起区 ,受到挠曲拱升变形作用 ,在塔北隆起中和面之

上产生持续向上拱升的拉张力 , 拉张分量即产生 。

在隆起顶部拉张力相对较大 ,故形成的张扭断层主

要集中在这些部位 。扭动分量则是在近南北向挤压

作用下 ,在拉张分量产生的同时 ,沿着呈菱形的塔里

木盆地西北边界方向 ,发生近北东东向左行剪切力

而产生的 。拉张分量与左行扭动分量的合力作用产

生了张扭应力场 ,从而形成了塔北隆起上中新生界

张扭正断层组合 。 图 5 塔北隆起提尔根地区中生界

张扭正断层平面图 目前 ,已在中新生界张扭正断层组合中找到大 ( )据物探局地调二处 量油气藏 。

()泥 、盐构造六 剖面上 ,大多表现为相对较大的张扭正断层控

这种类型的构造是刚性地层中的泥 、盐塑性层 () 制的多条小断层组成的地堑系统 见图 6。在一些

在外力作用下发生向上流动变形而成 。剖面上呈现 剖面上还可见到“负花状”构造 。张扭正断层可分为

底帄顶厚两翼薄的背斜形态或刺穿地层的构造形 2 组 :一组断开侏罗系至白垩系地层 ,此组断层数目

态 。如塔北隆起两翼英买力地区古生界的泥岩底辟 较少 ,主要形成于燕山期 ;另一组断开侏罗系至第三

() 见图 7。此底辟构造群是由于处在复杂的应 构造 系吉迪克组或康村组地层 ,其中部分延伸至古生界 、

力场作用下 , 碳酸盐岩中的泥岩向上流动而形成 。 甚至基岩中 ,形成于晚第三纪中新世 ,塔北隆起上的

在肖塘 —塔里木乡 —塔河南地区分布的另一底辟构 绝大部分张扭性正断层属于这一组 。

造群 ,其成因可能是在以静压力为主的作用下 ,膏盐

岩向上流动而形成 ,此区构造形变弱 ,很少见断裂伴

生 。目前已在英买力地区找到属于底辟圈闭的原生

油气藏 。

图 6 塔北隆起英买力地区张扭正断层

( 据物探局地调三处)

塔北隆起上张扭正断层的形成 ,从大的区域构

造应力场来看 ,与在新生代印度板块向北与欧亚板

块碰撞作用有关 ,这次碰撞使塔里木盆地受到近南 图 7 塔北隆起英买力地区泥底辟背斜 北向的挤压作用 ,这种挤压作用一方面使库车前陆

四 、 构造样式类型与油气藏 盆地形成 ,另一方面也使塔北隆起受到张扭应力场

作用 ,张扭应力可分解为拉张分量和扭动分量 。拉 在塔里木盆地内 ,不同类型的构造样式由不同

张分量的产生与库车前陆盆地在发展过程中所经历成因的 2 级构造带组成 ,而不同成因类型的 2 级构

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断 块 油 气 田 第 7 卷第 5 期 地质勘?探?

造带内又包含了不同成因的构造圈闭及其油气藏 。 克拉苏等背斜油气藏 。

所以在不同构造样式的构造组合内的油气勘探成功 ,古生界内泥底辟 在盖层滑脱型的泥 、盐构造中 率是不同的 。从目前已钻探的大量构造圈闭来看 , 背斜圈闭勘探成功率较高 ,原因是古生界是塔里木

在基底卷入型的压扭构造组合 、盖层滑脱型的张扭 盆地主要的生油层之一 ,如已找到的英买 1 号 、英买

2 号背斜油气藏 。而中新生界内分布盐 —泥底辟背正断层组合 、逆冲褶皱组合以及古生界泥盐构造组

合内寻找到的构造油气藏较多 ,勘探成功率高 ,而在 斜 ,由于无断层或无切断深部生油层的断层 ,勘探成 基底卷入型的翘曲 、穹窿构造 、火山岩底辟构造和中 功率很低 , 如已钻探的塔河 1 号背斜 、塔里木乡背 新生界盖层滑脱型的泥盐构造内勘探成功率很低 。 斜 。

在基底卷入型的压扭构造组合中伴生了大量的 在盆地内的翘曲 、穹窿构造组合和火山岩构造

背斜 、潜山披覆背斜 ,切割生油层的基底型断裂使下组合中 ,勘探成功率很低 。翘曲 、穹窿构造组合中 ,

断裂不发育 ,使下部油源生成的油气不能向上运移 ,部油源能够向上运移而形成油气藏 ,所以有很高的

难以形成油气藏 。如在满加尔穹窿构造群中的满参勘探成功率 。如在古生界地层内已找到的东河塘 1

1 号背斜上钻探的满参 1 井和在阿瓦提凹陷内的阿 号 、4 号背斜油气藏和塔中 4 号 、10 号背斜油气藏以

及巴什托普背斜等油气藏 。在中新生界地层内找到 参 1 号穹窿背斜上钻探的阿参 1 井均告失败 。

参 考 文 献 的轮南 1 号 、2 号 、桑塔木 1 号 、2 号等背斜油气藏和

柯克亚背斜油气藏 。在盖层滑脱的张扭正断层组合 贾承造. 中国塔里木盆地构造特征与油气. 北京 : 石油工业出版 1 社 ,1997 和逆冲褶皱组合内 ,除发育大量的正断层圈闭和与

王燮培 ,费琪等. 石油勘探构造分析. 武汉 :中国地质大学出版社 , 逆冲作用有关的断展背斜 、断弯背斜外 ,另外一个重 2 1990 要条件是正断层组合邻近库车生油凹陷而逆冲褶皱 杨春林. 塔里木盆地压扭构造组合与油气聚集. 石油地球物理勘 3 ( ) 探 ,1999 ,34 6:682,689 组合则位于库车生油凹陷内 。目前已在正断层组合

( )本文编辑 :王淑玉 收稿日期 2000206230 内找到如牙哈 1 号 、2 号 、3 号 、红旗 1 号等断背斜 、

背斜油气藏 。在逆冲褶皱组合内找到依奇克里克 、

()上接第 7 页

模 :靠近断层转弯部位 ,构造隆起及陡带 ,向斜轴部 , 五 、 结 论

倾伏端 ,鞍部或鼻状构造部位 。设计压裂规模时应 ()一 压裂裂缝的发育程度与应力场的展布特 十分小心谨慎 ,应减小压裂规模 ,否则会带来恶果 。 征及应力大小密切相关 。压裂规模的设计不能只凭 参 考 文 献 人为需要设计压裂裂缝长度 ,应该以地应力场展布

( )1 葛洪魁. 油田地应力的分布规律. 断块油气田 ,1998 ,5 5 状态 、应力大小为依据来设计压裂规模 。 李群芳. 几种典型汇交方式的断裂周围应力场和位移场的三维空 2 ()二 在一个油气田内 ,通常处于以下部位的 间分布 ———论断裂对构造应力场的影响. 见 : 地壳构造与地壳应

力文集. 北京 :地震出版社 ,1987 井可实施大型压裂 :断块比较宽阔 ,地层倾角比较帄 胡勇. 地层裂缝对低渗透油气藏开发方式的影响. 天然气工业 , 缓 ,离交汇 、转弯断层较远 ,张性应力较发育 。压裂 3 ( )1997 ,17 2 ( )本文编辑 :王淑玉 收稿日期 2000204225 可获得较长的裂缝 。

()三 处于以下部位的井压裂时应适当减小规

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FAUL T2BL OC K O IL & GAS F I EL D VOL . 7 NO. 5

( ) ) R. China. D u a nk u ai Y ou qi t i a n 2000 7 5, 18 220 Structural Style Types in Tarim Ba sin Acco rding to oil reservoir engineering t heo ry ,t he ( Yang Chunlin ;et al . Geologic Research Center ,

relatio nship of variatio n rule bet ween undergro und Geop hysical Research Instit ute , Geop hysical

fo rce field and oil sat uratio n of reservoir is co ncluded. ) Pro specting Bureau , Beijing 072751 , P. R. China .

The variatio n rules of po ro sit y and per meabilit y of ( ) D u a nk u ai Y ou qi t i a n 2000 7 5, 11 214

reservoir fo r med by sedimentary r hyt hm and energy Based o n t he characteristics of multi2stage st ruc2

are used to analyze t he genesis characteristics of oil t ural movement s , multi2stage depo sitio nal cycle , mul2

reservoir wit h low sat uratio n ,p roviding an effective i2 ti2stage sedimentary defo r matio n in Tarim Basin ,

dentificatio n met ho d of low sat uratio n reservoir wit h st ruct ural st yle t ypes in t he basin are analyzed by ap2

plicatio n of so me ideas f ro m t he st ruct ural style t heo2 logging show s co mbined wit h oil2water interf ace and ry by T. P. Harding and J . D . Lowell . First ,t he st ruc2 sedimentary p roperties.

t ural st yle t ypes are divided into t wo t ypes , t hat is , Subject Words : Oil reservoir engineering , Sedi2 basement involved and cap rock slippage . Furt her ,t he mentary r hyt hm , Sedimentary energy , Oil reservoir t wo t ypes are divided into six sub2t ypes of st ruct ural wit h low sat uratio n .

st yle. Finally , t he relatio ns bet ween st ruct ural style

t ypes and oil2gas pool are discussed. D iscrimina tion of Shallo w Oil2Ga s2Wa ter 2 inSubject Words : St ruct ural st yle , Basement with Logging Curves Combina tion

volved , Cap rock slippage , Tarim Basin . ( Li Guojun ; et al . Well Logging Co mpany ,

Zho ngyuan Pet roleum Explo ratio n Bureau , Henan

Quantitative Identif ication Standard of ) 457001 , P. R. China. D u a nk u ai Y ou qi t i a n 2000 7

( ) 5, 21 223 Deep Ga s

Wit h deeper explo ratio n and develop ment of oil2 ( Q u Xiao do ng ; et al . Geologic Lo gging Co mpa2 field , logging evaluatio n of shallow oil2gas has been ny ,Zho ngyuan Pet roleum Explo ratio n Bureau , Henan

paid mo re at tentio n ,but t he p resent logging interp re2 ) 457001 , P. R. China. D u a nk u ai Y ou qi t i a n 2000 7

tatio n met ho d of shallow oil2gas is not perfect e2 ( ) 5, 15 217 no ug h , so it is not to meet t he needs of shallow oil2gas Based o n t he oil p ro ductio n test data ,co mbining

explo ratio n. So t his article uses vario us logging inter2 wit h geology , gas logging , geochemical logging , well

p retatio n to re2evaluate t he wells wit h shallow log2 lo gging data etc. , and t he parameters submit ted

ging co mbinatio n data of Zho ngyuan Oilfield , t hen w hich show t he characters of deep gas were used to p resent s t he met ho ds to discriminate shallow oil2gas2 map 2D t ypical curve grap h wit h t he co mp uter tech2 water as co mbinatio n met ho d of Neut ro n2Gammar niques. The quantitative identifing standard of deep Ray curve and Inductio n Co nductivity curve , co mbi2 gas are established , and t he sof t ware of interp reting natio n met ho d of Neut ro n2Gammar Ray curve and A2 and evaluating deep gas is developed. co ustic curve , Intersectio n met ho d of Neut ro n2Gam2

Subject Words : Oil p ro ductio n test , Geology , mar Ray and Inductio n Co nductivity reading value . Gas lo gging , Geochemical logging , Well2lo gging , Subject Words : Lo g interp retatio n , Co mbina2 Deep gas , Typical curve grap h , Q uantitative identifi2 tio n met ho d , Intersectio n met ho d. catio n , Interp retatio n and evaluatio n of sof t ware .

Study on the Ma tching Rela tionship of

Log Analysis of Oil Reservoir with Lo w Sol id Gra ins to Formation Aperture

Sa tura tion (Li Kehua ; et al . J ianghan Pet roleum Instit ute ,

( Liu Shuanglian ; et al . Well Logging Co mpany , ) Hubei 434102 , P. R. China . D u a nk u ai Y ou qi t i a n ( ) Dagang Oil Field Gro up Co . L t d , Tianjin 300280 , P. 2000 7 5, 24 225

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范文五：干旱的宝地-塔里木盆地教学设计

第二节 干旱的宝地?——塔里木盆地? 教学设计

和静县第一?中学 马辉兰 【教学目标】

知识与技能?:

1、利用地图掌?握塔里木盆?地的地理，分析造成干?旱的原因。 2、能看图说明?本区城镇和?交通的分布?特点，并能分析与?水源、绿洲的关系?。 3、读图文资料?，了解西气东?输工程及其?意义。

过程与方法?:

1、通过读图确?定位置、分析干旱的?原因、城镇交通的?分布等，进一步锻炼?学生的读图?分析能力。

2、通过学习西?气东输工程?带来的好处?以及注重学?生态保护等?内容，提高学生对?地理知识的?综合分析和?运用能力。

态度与价值?观 通过本节课?的教学，使学生更加?热爱祖国的?大好河山。 情感、

重点难点 :

1.重点

塔里木盆地?干旱的自然特征、成因及其对??人文环境的?影响。

2.难点

1.塔里木盆地?干旱的自然?特征、成因及其对?人文环境的?影响

2.塔里木盆地?丰富的油气?资源及开发?现状。

教学方法 读图观察、启发式讲述?、学生活动、探究。

教学用具 :多媒体

教学过程

新课引入源?展示一些关?于塔里木盆?地沙漠、绿洲、城镇、有天、瓜果和民族?风情的照片?或视频，增强学生的?感性认识，然后让他们?谈谈谈们知?道的塔里木?盆地的

知识?。

出示学习目?标:

1.了解塔里木?盆地的位置?、范围及自然?景观。

2.了解塔里木?盆地干旱的?自然特征、成因及其对?人文环境的?影响。 3.知道塔里木?盆地丰富的?油气资源及?开发现状。

新课探究

1.学生自主学?习

自学指导1?:

1.塔里木盆地?是我国 的盆地，四周高山环?抱，气候极端 。 2.塔里木盆地?位于我国新?疆 ， 山脉和 山脉之间。 3.塔里木盆地?远离 ，周围又有 ，来自海洋的?气流不易到?达，气候干旱，降水稀少，成为我国极?端干旱地区?。在塔里木盆地有一片茫??茫沙海—— 沙漠，是我国 的沙漠。

4.在塔里木盆?地边缘的 地带和 沿岸，分布着星星?点点的 。它们的水源?主要来自 和 。 小组活动1?:认识塔里木?盆地城镇、交通线的分?布与自然环?境的关系(P80 2.合作交流、教师点拨

(1)自学情况反?馈。

(2)塔里木盆地?的自然环境?特征。

3.承转过渡

塔里木的沙?漠公路的修?建是为了开?发利用塔里?木盆地中丰?富的油气资?源，接下来学习?塔里木盆地?的“油气资源的?开发”。

自学指导2?:

1.塔里木盆地?蕴藏着丰富的? ，尤其是 储量占全国?陆上天然气?总储量的1?/4左右。

2.长期以来，塔里木盆地?气候 ，交通 ，丰富的油气?资源一直沉?睡在地下，随着西部大?开发，万古荒原开?始焕发勃勃?生机。 3.目前，塔里木盆地?的天然气资?源通过 工程运输到?我国东部地?区。这些油气资?源的开发，不仅为新疆?带来了 ，发挥了西部?地区

的 ，而且也缓解?了我国东部?地区 局面，优化了东部?地区的 。

小组活动2?:认识西气东?输工程对东?西部地区发?展的意义(P81)

课堂小结:

通过本节课?的学习，了解到塔里?木盆地的自?然环境特征?，突出它干旱?的特点，说明当地自?然环境对人?口、城镇和交通?线分布的影?响。塔里木盆地?资源和能源?的开发，西气东输的?概况和意义?。

课堂反馈练?习:

完成导学案?

板书设计

气候干旱，降水稀少

自然特征 人口、城镇呈环状?分布 干旱的宝地?— 沙漠、戈壁广布

塔里木盆地?

油气资源丰?富

丰富的资源? 开发与保护?

西气东输

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