1、地下水GroundwaterJan.,2015Vol.37NO.1鄂爾多斯盆地下古生界渭北隆起熱演化恢復以耀縣桃曲坡剖面為例徐鵬曄，汪浩（西北大學地質學系，陜西西安710069）摘要利用包裹體測溫技術研究分析鄂爾多斯盆地渭北隆起嫁縣地區的熱演化狀況，恢復其熱演化史，對油氣勘揮的進一步深入其有更要的理論意義。對目標區塊的包聶體切片進行鏡下分析，觀察薄片中包衰體的形態，大小，包裹體類型及其出現的部位。通過對包裹體測溫技術進行測試，測得下古生界背鍋山組的均化溫度主要集中在140Y150T區間內，推測該地區至少經歷過一次油氣運移與充注的過程。由均化溫度的峰值區間結合渭北隆起的生炷史圖，得到對應的生炷年

2、限為170200個百萬年之間，即早侏羅世。關鍵詞）鄂爾多斯盆地；渭北隆起；包哀體測溫；熱演化史中圖分類號TE132.1文獻標識碼A文章編號1004-1184（2015）01-0194-03ThermalEvolutionRecoveryonPalaeozoicEraWeibeiAreaUpliftundertheOrdosBasinTaoquboSlopeofYaoCountyasanExampleXUPeng-hua,WANGHao(Departmentofgeology,northwestuniversity,xi*an710069,Shaanxi)Abstract：Usingtheinc

3、lusionsthermomelrylechnologytotheTaoquslopesectioninYaoxiandistrictinordertorecoverWeibeiuplift*sthermalevolutioninOrdosBasin,Toexplorethehistoryofhydrocarbongeneration,whichisbeneGcialtodotheoreticalguidancetopreparefornextexploration.Firstly,itanalyzestheinclusionslicesofthetargetzonesunderthemicr

4、oscope,andobservestheinclusionsshapesizetypeanditsappearingpartsintheslices.Thenbyadoptingtheinclusionsthermometry,itgetstheresultthatthehomogenizationtemperatureofBeiguoshanZuoflowerPaleozoicmainlyisconcentratedintherangeof140-】50T.Therefore,wecanspeculatethattheregionhasexperiencedtheprocessofhydr

5、ocarbonmigrationandchargeatleastonetime.Combinedthehomogenizationtemperature*speakvalueintervalwiththehydrocarbongenerationhistorydiagramofWeibeiuplift,wecangetthecorrespondinghydrocarbongenerationperiodisfrom170millionyearsto200millionyears.ThatistheearlyJurassic.Keywords:OrdosBasin；Weibeiuplift；in

6、clusionsthermometryandthermalevolutionhistory收稿日期2014-09-24作者簡介1徐鵬嘩（】988-）,男，陜西西安人，在讀碩士研究生，主攻方向：石油地質鄂爾多斯盆地為一大型多旋回克拉通盆地，坐落于華北克拉通西部，具有滿盆氣、半盆油，上油（中生界）、下氣（古生界）的油氣分布格局。盆地內部油氣、煤、金屬鈾礦等多種能源礦產資源豐富，是我國重要的能源工業基地雖然地質工作者通過使用各種方法和手段在奧陶系發現了大型油氣田，然而卻沒有對它的熱演化史做過系統細致的分析研究.熱演化史和生煌史之間的關系研究同樣較為薄弱。因此，通過對渭北隆起嫌縣地區下占生界脈體熱演化

7、程度的分析，恢復其熱演化史，對該地區的油氣評價具有而要的現實意義。本文通過巖體包裹體測溫技術所獲得的數據結合前人研究的相關資料，研究分析鄂爾多斯盆地渭北隆起燧縣地區的熱演化狀況，恢復其熱演化史，這對該地區的油氣勘探的進一步深入具有重要的理論意義。1區域地層層序特征自古生代以來，群爾多斯盆地作為華北大型克拉通盆地的-部分，經歷了加里東運動、海西運動、印支運動、燕山運動以及喜馬拉雅運動，這些構造運動對盆地內部地層的形成與形變，特別是對晚古生代和中生代含煤地層的形成和油氣的運聚具有非常重要的影響。加里東時期華北地臺開始出現大面積抬升隆起，形成了隆起、斜坡和沉降帶的構造格局，并大面積缺失志留系、泥盆系

8、和下石炭統。海西期從晚石炭世開始，鄂爾多斯與華北地臺整體相對下降，海水侵入；至晚石炭世末期至早二疊世早期，華北海與祁連海越過隆起相連；進入二疊紀，區內古地貌為極平緩的南傾的泛平原，并形成沖積平原一湖泊相為主的沉積。印支運動形成了東西分異的格局，使鄂爾多斯東抬西降，到了燕山逐動（期），鄂爾多斯盆地現今的構造格局基本貝基.并于喜馬拉雅運動（期）進-步發展完善3。在消北隆起-帶,通過對野外巖石標本的勘測.發現該區域出露的F古生界地層有奧陶系下統的馬家溝組，中統的平涼納及F統的背鍋山組。其地層特征如下：1）馬家溝組：通過對前人研究的地層資料結合淳二井的巖心資料.我們可以發現其卜部為灰色薄層狀泥晶含白云

9、質石灰巖夾礫屑灰巖、泥灰巖及薄層泥質巖.上部為深灰色厚層狀至塊狀泥粉晶灰巖、豹斑灰巖、灰質門云巖夾泥質白云巖及顆粒灰巖句。2）平涼組：耀必剖面平涼組為一套碳酸鹽碎屑流沉枳極為發育的深水斜坡相中上部深水原地沉積的紋層狀泥路灰巖則作為巨摩厚塊狀礫屑灰巖的火層出現.且橫向常尖滅5,.PA度達169.3rn03）背鍋山組：F部為脂層塊狀角礫白云巖，向上為灰禍色、灰黑色礫巖、含麻泥巖、水平紋層泥巖及少ht砂巖，礫石成分主要為向云巖、硅質條帶云巖、紋層狀泥巖等，紋層狀泥巖即為F伏巖層泥巖，見紋層變形，JC摩度為225.6mo2包裹體測量與觀察2.1包裹體測溫技術在高溫F捕獲的包裹體，當自然冷卻時會發生相變

10、，這種相變的過程是W逆的.因而可以通過實撿恢復原初始相態6。包裹體測溫技術是目前廣泛應用的一種非破壞性的分析方法，操作也比較簡便.在光學顯微鏡上附加一個測溫設備就可以通過升溫或冷凍來測技相變時的溫度。測溫的方法也右很多種，本文采用的是均法測溫，其特點是可以直接觀察到相態隨溫度的變化.測出的溫度較為可信。2.1.1基本原理在顯微鏡卜有到的包襄體的氣相和液相是原來呈現均-流體相的的包裘體在溫度和壓力下降后，由于包襄體內部的流體的收縮系數和上礦物的收縮系數不同，從而產生流體的相分離.把這些包裹體進行人工加熱，就能使M恢夏到形成時的均一狀態（Sorby）o刖恢殳到均一狀態時的溫度叫均一溫度，代表該礦物

11、生長帶的最低溫度7oGoldstein（2001）認為炫類包襄體在捕獲后會發生化學變化,從而導致其均-溫度的改變；鹽水包裹體在捕獲后的變化相對小些。因此K要測定與油包鹿體同期的鹽水包裹體的均-溫度*o2.1.2基本條件1）均一體系：包豪體形成時，捕獲在包裹體內的物質為均勻相；2）封閉體系：包襄體形成后，沒有物質進入或逸出；3）等容體系：包裹體形成后,包襄體的體積沒有發生變化。2.1.3測定方法在對包罷體進行顯微鏡詳細鑒定的基礎上.確定要測的包襄體，然后對包怒體進行逐一的均一溫度的測溫，并記錄。1）在儀器正常工作的狀態下.將預先觀察分割好的樣品放入樣品室。2）對測試樣品進行描述記錄。3）測溫時，

12、升溫速度不能過快.開始時一般在1020無/min,每升高510Y/min。暫停進行觀察，注意其相態的變化.在接近氣相或液相消失前，應將升溫速度減小至0.5lY/min。達到均-溫度后仍要升溫5YIOY,仔細觀察包豪體是否確實均一。2.2包裹體鏡下特征包襄體是成巖成礦流體（含氣液的流體或硅酸鹽嬌融體）在礦物結品生長的過程中，被包裹在礦物晶格缺陷或穴窩中的，至今尚在主礦物中封存并與主礦物有看相界限的那-部分物質質。包裹體在很多礦物顆粒中都可以找到，常見的如石英、重石、石鹽、方解石等。礦物標本全部來自消北隆起罹縣地區的桃曲坡剖而，采集的樣本來自ipq-1與tpq-6兩個層位，分別為平涼組與背鍋山組的

13、的巖石樣品。其中tpq-1為生物碎屑灰巖,lpq-6為方解石脈體“通過鏡卜觀察，在tpq-1的薄片中沒仃發現包豪體.而fttpq-6的背鍋山組的巖石礦片中發現了許多分布不炭律的鹽水包裹體“該剖面樣品中的包耍體個體樣遍較小，全部小于5|un.大部分集中在2-4p.m,主要為1液包裘體。形狀大多為渾貿或不規姻狀。通過對樣品進行熒光觀測，發現旎體包襄體金部為不發熒光的鹽水包襄體和體包曳體.沒有發現含油包襄體的存在（見圖1）。（A）tpq-6五十倚偏JtttTtt察；（B）石英加大邊中的包裹體;（C）方解石脈中的包豪體；（D）五|倍鏡下包襄體形態圖1儲層流體包裹體照片3古地溫恢復3.1現今地溫場特征盆

14、地地溫場是控制油氣生成、演化和消亡的頁要:因素之地溫場的演化與油氣R有十分緊密的聯系現今地溫場是古地溫演化的最后-幕，是我們研究恢焚盆地占地溫的基礎我們根據前人研究的現今地溫資料，得知鄂爾多斯盆地的現今地溫梯度在2.153.78r/100m之間.Y均值為2.890.H/lOOmC梁忽信，1990,鄂爾多斯盆地現今地溫場特征）”。而消北隆起作為鄂爾多斯盆地地溫梯度最高的地區，其值在3.5T/100m左右。3.2包裹體測溫提供的古地溫信息包襄體測得的均溫度是捕獲流體時的最低形成溫度在對包裹體測溫技術的應用中.通?？梢杂玫V物流體包盛體的均-溫度加上一定的校正值來表示包耍體形成的溫度，即礦物結晶時的溫

15、度罐必桃曲坡剖面的的沉枳宕包豪體的均化溫度上要分布在140Y150T之間(共體測溫數據虬表1),將所測包爆體的溫度對應埋藏史圖，得知它是奧陶紀地層在只侏羅世的埋藏擔度因此，包弱體測溫資料主要反映f卜占生代晚期地層在早侏羅世的占地溫狀況及成巖環境表I!|-6包裹體測溫數據從包寶體均-溫度統計分析叮以看出，均溫度分布范圈較奉.為14(TC150們只右有個明顯的溫度峰區(見圖2)。1TQP-6不艦則4145.I-143.12TVP-6不規則1.4144.7144.23TQP-6渾惆0.8145.3-145.74TQP-6渾IMI0.8144.9-144.75TQP-6不規則4.2146.7-145.

16、56TQP-6渾網1.8145.6-145.27TQP-62.2145.3144.88TQP-6不規卿1.4144.1143.29TQP-6不規m2.3143.6-142.510TQP-62.4141.1-140.3IITQP-6渾陶2.6145.5144.612TQP-6渾陶2.1148.9-147.313TQP-61.8146.7145.214TQP6不說蝸1.9149.0-148.215TQP-6不規蝸2144.4143.7圖2鄂爾多斯盆地耀縣地區背鍋山組包裹體均一溫度統計圖根據包爆體測溫資料，也接計算出的占地溫梯度為3.86r/100m，H結果是H接根據現有地層9度得出的。用所恢發的剝

17、蝕職度對上述占地溫梯度進行校正后.得到的數值為4.65Y/IOOm由包就體測溫數據恢夏的占地溫梯度大J：盆地現今地溫梯度。3.3油氣成藏時間的確定地層埋藏史及Jt地層溫度的演化過程史是包會體定年的依據，將包裹體均溫度數據與盆地熱史中溫廈的演化史進行對比.把均一溫度投影到熱演化模擬史圖1:(見圖3),可以判定油(運移成藏的時間。由圖中表示的信息可以知，均-溫度I40X-I50T所對成的時間刊距今170-200個百萬年之間，即早侏羅改CMP=EXP：TH=GC:MATLLTC=1:TI=12.5;KEXPAat:PRMPL圖3郭爾多斯盆地渭北隆起生燒年限圖4結語本文運用包爆體測溫技術恢夏雄H地區卜

18、.占生界熱演化史，通過包裘體薄片觀察上要得到以卜結論：那爾多斯盆地滑北隆起曜縣地區背鋼山組包襄體的總體特征：包襄體含ht中等，個體較小，包諂在24呻，全部都足不發熒光的液體鹽水包裹體及些(體包爆體(2) 通過均溫度的烈定，我們在研究區只發現期包班體，共均溫度分布在140T-15O5C之間.這個溫度區間同樣作為區域的峰值溫度；通過該溫度嶺伉.我們凹以推測該地區至少經歷了次油(運移和充注的過程，(3) 117北隆起現今地溫梯度較低，在3.5r/IO()m左A.W中溫取地溫場早侏羅世地層的古地早梯度可達3.864.69筆/100m,古地溫梯度高現今地溫梯度.古地溫高于今地溫。(4) 通過對油可成藏時間的研究，該地區的油氣成截發生在170-200個百萬年之間，即早侏羅世。參考文獻1任故利.張盛45勝利.等.界爾多斯盆地構造熱演化史及其成藏成礦意義U.中問科學.2007(37).23-32.2李技.部爾多斯盆地卜.占生界層序地層及巖相古地理研究D.中田地質大學.2009(5).1-288.3覺彝.那爾多斯盆地構造沉根演化與卜占生界天然聚策美系研究DJ.西北大學.2003(6).I-134.4：劉溪.鄂爾多斯盆地西南緣岐山地區奧陶紀巖相占地理研究(D).西北大學.2010(6).1-885傅方摘.陜西撒其桃曲坡中.