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苏北盆地泰州组一段重矿物组合特征及物源分析.pdf

石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2007年12月 第29卷 第6期 Journal of Oil and Gas Technology(J.JPI) Dec.2007 Vo1.29 No.6 苏北盆地泰州组一段重矿物组合特征 及物源分析 徐田武,王英民 /中国石油大学(北京)石油天然气成藏机理教育部重点实验室,北京1 02249、 曾溅辉 \中国石油大学(北京)盆地与油藏研究中心,北京1 02249 / 林树龙 (辽河油田分公司曙光采油厂,辽宁盘锦1 241 09) 王文军 (江苏油田分公司地质科学研究院,江苏扬州22500) [摘要]就近年来人们对苏北盆地泰州组古水流流向、物源方向的争论,利用相关性分析和R型因子分析 对泰一段重矿物组合特征进行了分析,划分出不同重矿物之问的3种组合方式及确认出相应的母岩类型, 并且结合研究区7O余口井的砾岩厚度、砾地比等特征,指出苏北盆地泰州组一段主要沉积物源来自盆地 西部的鲁苏隆起和南部的通扬隆起,次要物源来自建湖隆起,并且指出来自鲁苏隆起的物源对整个苏北 盆地的影响最大。 [关键词]苏北盆地;泰州组;重矿物;砾岩;物源区 [中图分类号]TEl21.3 [文献标识码]A [文章编号]i000—9752(2007)06—0043—06 苏北盆地形成于晚白垩世早期,后经多次构造运动的改造,分割成30余个大小不等、彼此相对独 立的沉积单元。苏北盆地为苏北一南黄海盆地的陆上部分,东至南黄海海岸,西为鲁苏隆起,南为通扬 隆起区,北与滨海隆起接壤L1]。盆地内部以建湖隆起为界,南部为东台坳陷,北部为盐阜坳陷,整体呈 “ 一 隆两坳”的格局。苏北盆地晚白垩系泰州组分为泰一段和泰二段,泰一段主要发育辫状河和扇三角 洲沉积体系,是一套良好的储层;泰二段上部发育大套的泥岩,是区域性的盖层,底部发育一套优质烃 源岩。因此苏北盆地泰州组具备了良好的上生、下储组合方式,是一个富有潜力的地区。明确区内泰一 段的物源方向,可查明主力砂体的展布特征,对该区的油气勘探有着重要意义。 通过重矿物的矿物学研究及统计学分析,可以确定有成因联系的重矿物组合,并借此判断物源区的 母岩类型;应用重矿物或重矿物组合的稳定性,推测大致的古水流方向;利用主要重矿物、重矿物组合 及不同稳定性的重矿物空问分布特征,并且结合砾岩空间上分布规律,综合确定物源方向。 1 重矿物类型及含量分布特征 重矿物是指碎屑岩中密度大于2.86g/cm。的陆源碎屑矿物。碎屑沉积物中重矿物的总体特征取决 于母岩的性质、水体的动力条件和重矿物的搬运距离。在物源相同、古水流体系一致的碎屑沉积物中, 碎屑重矿物的结合具有相似性;而母岩不同的碎屑沉积物则具有不同的重矿物的组合。重矿物主要是以 机械搬运的方式脱离母岩区进入沉积区。在矿物碎屑搬运的过程中,不稳定的重矿物逐渐发生机械磨蚀 或化学分解,因而随着搬运距离的增加,性质不稳定的重矿物逐渐减少,而稳定重矿物的相对含量逐渐 升高。重矿物一般耐磨蚀、稳定性强,能较多地保留其母岩的特征,因此在物源分析中占有重要地 位 。~ 。 通过对研究区48口井2000多个重矿物分析数据的统计分析,泰一段重矿物主要有锆石、石榴石、 金红石、赤褐铁矿、电气石、磁铁矿、绿帘石、黑云母、绿泥石、独居石、十字石。它们主要出现在分 [收稿日期]2007—05—12 [作者简介]徐田武(1981一),男,2004年大学毕业,博士生,现主要从事油气成藏的学习与研究工作。 石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2007年12月 选较好的粉砂岩和细砂岩中。其中最主要的重矿物为石榴石 (4 487 )、金红石 (1 9/6~13 )、电气 石 (1 ~ 2O )锆石 (3 9/5~41 )、磁铁矿 (2 ~76 9/5),其次为赤褐铁矿 (1 ~16%)、十字石 (0.2 ~2.5%)、绿帘石 (0.4~10 )、黑云母 (O.1 ~2.8 )、独居石 (0.2 ~O.4%)。研究区主 要常见的稳定矿物组合以金红石、锆石、电气石、磁铁矿为主,非稳定矿物由石榴石、绿帘石、黑云 母、独居石组成。 通过对2000多个数据统计分析,发现泰一段各种主要重矿物均不符合正态分布规律。重矿物含量 频数分布图上表现为偏

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