鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组沉积环境恢复与源储配置关系

Reconstruction of Depositional Environment and Source-Reservoir Configuration Relationship of Ordovician Majiagou Formation in Ordos Basin

摘要

碳酸盐岩-膏盐岩组合蕴含了全球46%的碳酸盐岩油气储量，是重要的油气富集层位. 鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组发育大套厚层碳酸盐岩-膏盐岩混合沉积，目前在盐上已发现了近万亿方探明储量. 盐下和盐间有无勘探潜力？对该沉积体系的古环境恢复是关键. 通过对盆内T112井400 m系统取芯进行描述，结合薄片鉴定、微量元素、稀土元素、碳、氧、锶同位素、岩石组分等分析，对马家沟组碳酸盐岩-膏盐岩沉积体系的沉积环境进行了恢复. 根据海平面升降和水体氧化程度的变化，该体系可以划分为4个亚环境，分别是缺氧段、次氧化段、氧化段和硫化段. 随着氧化程度加剧，U、Mo等微量元素含量降低，碳氧锶同位素逐渐正偏，但由于硫化段导致含氧量急剧降低，U、Mo和碳氧锶同位素急剧升高，并呈现随海平面频繁振荡分布. 基于古环境与TOC和孔隙度的对比分析，硫化段和缺氧段是最有利的烃源岩发育层段，强烈蒸发作用导致水体分层及硫化，使有机质得到有效保存. 氧化段和次氧化段是储层发育的有利层段，台内局部隆起沉积的丘滩体频繁暴露遭遇准同生溶蚀作用，发育大量溶蚀孔隙，经白云石化以后得到有效保存. 硫化段的烃源岩与氧化段的白云岩储层纵向上呈层状频繁交互，平面上呈指状交叉，构成良好的源储配置关系. 乌审旗隆起带上发育的立体型储集层网络是鄂尔多斯盆地奥陶系盐下勘探的有利区带.

关键词

碳酸盐岩-蒸发岩沉积体系 / 沉积环境 / 源储配置 / 奥陶系 / 硫化段 / 鄂尔多斯盆地 / 石油地质

Key words

carbonate evaporite sedimentary system / depositional environment / source-reservoir configuration / Ordovician / sulfide section / Ordos Basin / petroleum geology

基金资助

国家科技重大专项“寒武系-中新元古界碳酸盐岩规模储层形成与分布研究”(2016ZX05004-002)

中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目“海相碳酸盐岩成藏理论与勘探技术研究”(2021DJ05)

长庆油田重大专项“鄂尔多斯盆地中元古界-奥陶系构造沉积演化、成源机制与勘探新领域”(ZDZX2021-02)