油矿地质学课程设计 鄂尔多斯盆地

前言

鄂尔多斯盆地位于我国中西部，横跨陕甘宁蒙晋五省区，北起阴山、大青山，南抵秦岭，西至贺兰山、六盘山一线，东达吕梁山、太行山，总面积37万平方公里，是中国第二大中新代沉积盆地。是我国最老的油区，北方最大的天然气勘探生产基地，是国家西气东输工程的主要天然气气源地之一。

鄂尔多斯盆地是一个整体升降、坳陷迁移、构造简单的大型多旋回克拉通盆地。盆地西降东升，东高西低，非常平缓，每公里坡降不足1°。

基底为太古界及下元古界变质岩系，沉积盖层有长城系、蓟县系、震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系、第三系、第四系等，总厚5000—10000m。主要油气产层是三叠系、侏罗系和奥陶系上古生界和下古生界。

鄂尔多斯盆地是半盆油，满盆气，南油北气、上油下气。具体讲，面积大、分布广、复合连片、多层系。纵向说含油层系有“四层楼”之说，因此，这个盆地有聚宝盆之誉。

盆地天然气、煤层气、煤炭三种资源探明储量均居全国首位，石油资源居全国第四位。此外，还含有水资源、地热、岩盐、水泥灰岩、天然碱、铝土矿、油页岩、褐铁矿等其他矿产资源。

盆地具有地域面积大、资源分布广、能源矿种齐全、资源潜力大、储量规模大等特点。盆地内石油总资源量约为86亿吨，主要分布于盆地南部10万平方公里的范围内，其中陕西占总储量78.7%，甘肃占总储量19.2%，宁夏占总储量2.1%。天然气总资源量约11万亿立方米，储量超过千亿立方米的天然气大气田就有5个。埋深2000米以内的煤炭总资源量约为4万亿吨；埋深1500米以内的煤炭资源量达到2.4万亿吨。盆地内分布7个含煤区，隶属的5个省区均有分布。在煤层埋深2000米以内煤层气资源量约11万亿立方米；埋深1500米以内煤层气资源量约8万亿立方米。铀矿预测资源量约86万吨，中国已探明的铀矿床即在此。

一、盆地构造

地史上，鄂尔多斯盆地处于中国东部稳定区与西部活动地带之间的结合部位，具有稳定沉降、坳陷迁移、扭动明显、多沉积旋回的构造沉积演化特点，是多旋回克拉通矩形坳陷叠加盆地。（赵重远,1990；张渝昌等，1997），大致可以分为6大构造演化阶段。

1、盆地边缘：

其四周皆以断裂带与周缘构造单元相连接，东部以离石断裂带为界与山西地块吕梁山隆起带相接，南、北两侧分别以渭河地堑北界断裂和河套地堑南缘断裂为界，西部则以桌子山东和惠安堡-沙井子断裂带分别与河套弧形构造带西南翼和六盘山弧形构造带东翼相接。盆地构造性质以长期稳定为特征，具有整体抬升、持续沉降、坡度宽缓、低隆起、接触整一的特点（找重远等，1990；张福礼等，1994；样俊杰等，1996）

2、内部构造：

除其边缘构造发育外，内部主要发育平缓单斜构造，盆地总体上可以划分为6个一级构造单元，分别是伊盟隆起、晋西挠褶带、渭北隆起、西缘冲断构造带、天环坳陷、陕北斜坡（伊陕斜坡）。

①伊盟隆起：自古生代以来一直处于相对隆起状态，各时代地层均向隆起方向变薄或尖灭，隆起顶部是东西走向的乌兰格尔凸起，新生代河套盆地断陷下沉，把阴山和伊盟隆起分开，形成现今的伊盟隆起的构造面貌。

②渭北隆起：中晚元古界到早古生代为一向南倾斜的斜坡，至中石炭世东西两侧相对下沉，西侧沉积了羊虎沟组，东侧沉积了本溪组，至中生界形成了隆起，它是鄂尔多斯盆地的南部边缘，新生代渭河地区断陷下沉，渭北隆起翘起抬升，形成现今构造面貌。

③晋西绕曲带：中晚元古代到古生代处于相对隆起状态，仅在中晚寒武世、早奥陶世、中晚石炭世及早二叠世有较薄的沉积，各统厚度100---200米，中生代侏罗纪末抬升，与华北地台分离，成为鄂尔多斯盆地的东部边缘。燕山运动使吕梁山上升并向西推挤，加上基底断裂的影响，形成南北走向的晋西绕曲带。

④陕北斜坡：晚元古代到早古生代早期为隆起区，没有接受沉积，仅在中晚寒武世早奥陶世沉积了厚度500--1000米的海相地层，吴起--定边--庆阳为古隆

起区，沉积厚度250米。晚古生代以后接受陆相沉积，陕北斜坡主要形成于早白垩世，呈向西倾斜的平缓单斜，平均坡降为10米|公里，倾角不到一度。该斜坡占据着盆地中部的广大范围。以发育鼻状构造为主。

⑤天环坳陷：天环坳陷西接西缘逆冲推覆带，东临伊陕斜坡，北抵伊盟隆起的千里山东麓，南达渭北隆起的西端，呈南北向狭长带状展布，南北长600km，东西宽50-60km，面积32万平方公里。

天环坳陷是西缘逆冲推覆带向东推覆和隆升的结果，与西缘逆冲推覆带呈盆山祸合的关系，是在西缘逆冲推覆带的负载作用下，地壳发生弹性变形向下弯曲的产物。一些学者从天环坳陷的形态及其和西缘逆冲推覆带的关系出发，认为天环坳陷就是前陆盆地的前渊，但是，鄂尔多斯盆地西缘是不是前陆盆地这个观点一直存在争论，一些学者认为鄂尔多斯盆地西缘中生代不是典型的前陆盆地，只是形态与前陆盆地相似而已。天环坳陷的形成时代较少争议，是晚侏罗世到晚白至世时期燕山运动的结果。天环坳陷的形态呈俯冲状向西插入西缘逆冲推覆带之下的斜坡。

⑥西缘冲断构造带：早古生代该带北段为贺兰裂谷、中段、南段为鄂尔多斯地台边缘凹陷，晚古生代为前缘凹陷，三叠纪中晚期及侏罗纪为分割明显的不连续的深凹陷带，直到早白垩世仍有局部地区继续凹陷。燕山运动中期，该区受到强烈的挤压和剪切，形成了冲断构造带的基本面貌。断裂与局部构造发育，成排成带分布。

3、构造演化

（1）太古代—早元古代基地形成阶段

基底岩系由两部分组成：下部为太古界和下元古界下部的结晶岩系，上部为下元古界上部的褶皱岩系，这使得基底具备结晶—褶皱的双重构造。对基地形成起重要作用的构造事件是早元古代早期的五台运动和早元古代晚期的吕梁—中条运动。

（2）中晚元古代坳拉槽发育阶段

这个时期形成了向北收敛向南敞开的贺兰坳拉槽和向北东方向收敛，南西方向敞开的彬县临县坳拉槽，二者时间夹峙着向南倾伏的乌审旗庆阳槽间台地。

（3）早古生代克拉通坳陷早期海相沉积阶段

从早古生代开始，盆地与华北地台联为一体，进入华北克拉通坳陷沉积期。吕梁运动使地台西部和南部开始沉陷，蓟县运动和加里东运动早期形成祁连-秦岭-贺兰三叉裂谷系。早古生代在裂谷中形成了厚达5000米以上的海相沉积，而地台东部沉积较薄，北部则为长期隆升剥蚀区而缺失早古生代地层。

寒武纪的构造面貌是：初始继承中、晚元古代构造格局，表现为北高南低，中隆(乌审旗一庆阳巾央古隆起带)东、西凹；晚期(晚寒武世)变为南北高、中间

低，中凹(盐池、米脂凹陷)南北隆（坏县一庆阳隆起、乌兰格尔隆起)的形态。后者是新的构造体制控制下的构造变形。

早奥陶世早期怀远运动使盆地整体台升成陆，晚期（马家沟期）随着构造沉降的发生，盆地西南部复原为较深的沉降带，发生了早古生代第二次较大规模的海侵；早奥陶世末期发生的加里东运动使盆地再次整体抬升。早奥陶世的古构造面貌，基本继承晚寒武世的构造轮廓。由于内蒙海槽活动性增强的影响，克拉通北部的乌兰格尔古隆起带仍保持古陆形式，而南部环县一庆阳古隆起则表现为相对校低的水下隆起。

加里东末期-华力西早期，盆地一直处于整体抬升的阶段，遭受了1亿多年的风化、淋滤、剥蚀，普遍缺失晚奥陶世-早石炭世沉积。

综上所述，早古生代构造格局的发育特点是：继承和新生构造的复合，在两期隆起复合部位仍保持险起状态(乌兰格尔隆起、坏县一庆阳隆起)，在隆起与凹陷的复合部位形成鞍部(抉池凹陷与米脂凹陷间的鞍部)，在两期凹陷复合部位仍保持为凹陷状态(昂苏庙一接池凹陷、米脂凹陷)。

（4）晚古生代-中三叠世大型克拉通内坳陷晚期沉积阶段

初期(即石炭纪)以继承早古生代的构造格局为主，表现为南北隆、东西凹、中间行一鞍部。东西两凹的沉降幅度和构造活动性差异很大，在中石炭世呈明显的分割状态，仅在晚石炭世初期两凹的海水才与中间鞍部连通。西缘凹陷是早古生代剪切—张性裂谷基础上发育起来的、由于南北边缘不均衡俯冲和碰撞所形成的楔形张性裂谷，而东部凹陷是克拉通内的坳陷。后期，即二叠纪以后，由于南、北边缘的俯冲和碰撞造山，以及相应于南北方向上的收缩挤压作用，致使该区自二叠系以后形成统一的克拉通坳陷．并同时强化了克拉通内东西走向的次级隆起(北部乌兰格尔隆起带、南部麟游隆起带)和凹陷(中部盐池-米脂凹陷带)以及定边-吴堡区域东西向构造。

（5）晚三叠世-早白垩世陆内挤压前渊盆地陆相沉积阶段

印支运动在鄂尔多斯盆地的地史发展个是一次重大变革。在沉积上实现由侮相、过渡相向大陆相的转变，使盆地自晚三叠世以来发育完整和具典型的陆相碎屑岩沉积体系。盆地演化进入了大型内陆差异沉降盆地的形成和发展时期，结束和取代了古生代以来克拉通坳陷的发展历史。其构造活动性亦明显增强，并在燕

山期达到高峰，围绕盆缘形成平行盆地边缘的褶皱冲断、逆冲推覆镶边。因此我们认为该阶段的鄂尔多斯盆地是处于特殊围压挤压构造环境内，盆地的形成机制已由南北方向陆块拉张、洋壳俯冲与陆块碰撞造山构造体制转化为由印度陆块对欧亚古陆块的俯冲碰撞和太平洋洋壳对中国古陆块的俯冲作用形成的远效应所控制的陆内变形体制。独立成盆时间应为中侏罗纪末。

（6）新生代拉张断陷干旱陆相沉积阶段

燕山后期至喜马拉雅山期，盆地整体抬升，导致在古近纪仅渐新世于盆地西部天环坳陷北部形成一些盐湖、河流沉积；渐新世以后，受喜马拉雅运动的影响，盆地全面上升；经过上新世短暂的再次沉降局部形成上新世红土沉积之后进一步隆起，周缘形成多个地堑型断陷盆地，标志鄂尔多斯盆地最后消亡。此间，盆地内部地层变形与6个主要一级构造单元和次级构造的到加强并最终定型。

二、地层

鄂尔多斯盆地基底岩系具有明显的镶嵌结构。一类是由变粒岩岩相(麻粒岩、浅粒岩、混合花岗岩及片麻状花岗岩等)组成的放射线年龄大于25亿年的太古界;另一类是由绿岩岩性组成为主(绿片岩、千枚岩、大理岩和变质的火山岩)的年龄大于17亿年的中下元古界。基底结构不均匀，大体以斜贯盆地中部的环县一大同基底断裂为界，将盆地基底划分为两个区。北部以集宁群及鸟拉山群为代表，主要由太占界占陆核组成南部以昌梁群、岚河群及野鸡山群为代表，主要由下元占界褶皱变质岩系组成，见附表二。

沉积盖层：

1、中晚元古代地层

由长城系、蓟县系和震旦系组成，厚800—2770m，岩性分别以石英砂岩、碳酸盐岩和冰碛岩为主。长城系和蓟县系发育于该区的大陆裂谷之中，其沉积层序为典型的裂谷充填层序，与下伏地层呈假整合接触，厚度为710—2670m。区内的震旦系是一套山麓冰川沉积物，零星出露干盆地四周，名为罗圈组或正目观组，厚90—100m，与下伏长城系和蓟县系呈假整合接触。

2、早古生代地层

主要由碳酸盐岩组成。盆地及其东缘早古生代地层的沉积特点与华北类似，缺失中、晚奥陶世沉积，从寒武纪到早奥陶世均以稳定的地台型碳酸盐岩沉积为主，古生物群亦与华北雷同。但在盆地西缘和南缘，因毗邻秦祁海槽而具过渡型沉积特征，其特点是地层发育全、沉积厚度巨大、有大量碎屑岩和火山凝灰岩出现，并在早奥陶世开始出现华南型古生物群分子，这些特征均指示着秦祁加里东海槽对盆地西缘和南缘的影响。早古生代地层总厚度为350—6450m，与下伏地层多呈假整合接触。从地层层序、岩石组合和古生物群来看，本区早古生代地层基本可以划为3个地层分区，即鄂尔多斯分区、西缘分区和南缘分区。下古生界各组之间的接触关系以整合过渡为主，仅凤山组与冶里组、亮甲山组与下马家沟组之间存在着假整合面。

3、晚古生代一中三叠世地层

基本由碎屑岩组成，仅石炭系存在少量碳酸盐岩。特点是：下二叠统及其以下地层为暗色含煤碎屑岩建造，以上地层为红色碎屑岩建造。全区地层分异不大，

仅石炭系存在祁连和华北两种沉积类型。前者的特点是地层沉积早，发育全、厚度大(167．0—1400m)，泻湖相发育，后者则以地层沉积晚、厚度小(57．0—200m)，潮坪相发育为特征。两者大致分界于东径107。附近。二叠系和中、下三叠统为海陆过渡相与内陆河湖相间互沉积，厚度580—1780m。该地层与下伏地层呈假整合或不整合接触，其内各组之间以整合过渡为主，仅纸坊组与和尚沟组之间为假整合接触。

4、晚三叠世一白垩纪地层

主要由内陆河湖相碎屑岩组成，在安定组和环河—华池组内见淡水碳酸盐岩，在延长组和环河—华池组内见火山凝灰岩。火山凝灰岩以环河—华池组最多。该时期沉积的主要特征是：纵向上红黑分明，黑色地层主要分布于晚三叠世延长组和早侏罗世延安组(煤层和煤线发育)，红色地层主要集中在中上侏罗统。平面上存在补偿和非补偿两种沉积类型。补偿性沉积分布于盆地西缘安口窑、石沟驿、汝箕沟一带，特点是砂岩、砾岩发育，沉积厚度大，如延安组厚度为2000—3000m；非补偿性沉积分布于补偿沉积以东，特点是沉积厚度薄(延长组厚度为1700m左右)，岩性较细。

5、新生代地层

鄂尔多斯盆地自白垩纪后期隆起之后，除盆地西及西北缘有渐新统超覆之外，盆内广大地区仅有新第三系沉积。渐新统为杂色砂泥岩夹石膏层，厚20—360m。新第三系为一套红土层，厚2—8m。第四纪地层在盆地内部基本以北纬38。为界，北部是砂砾层，南部是黄土，厚度70—300m。它们与下伏地层的接触关系均为

不整合。该区的新生代地层主要发育于周缘断陷盆地之中，在渭河断陷盆地内厚度可达7000m左右，在河套断陷盆地内厚度近于9000m，在银川断陷盆地中厚度为5000m左右。

三、鄂尔多斯盆地油气分布

由鄂尔多斯盆地地层表(附表一）我们可以看出，奥陶系、石炭系上统、二叠系、三叠纪、侏罗纪具有油气成藏，石炭-二叠纪的煤系演化程度高，是上古生界最重要的天然气源岩。晚侏罗世-早白垩世沉积期,在区域沉降和热演化作用下,石炭-二叠系的煤系地层达到生、排烃高峰, 生成的天然气向下运移并聚集到下伏的古风化壳的储层中, 向上运移并聚集到上覆的储层中, 另一部分保留在煤层地层中成为煤层气。三叠纪和侏罗纪煤系演化程度低, 对天然气的形成贡献较小, 但这套煤系地层对古生界的天然气起着区域封盖作用。中生代晚三叠世沉积的延长组, 生油岩厚度达到300-400 m, 有效生油岩分布面积12 104 km2, 生油指标较好, 在晚白垩世-第三纪烃源岩进入生、排烃高峰, 是盆地中南部石油聚集成藏时期。鄂尔多斯盆地石油、天然气和煤的成藏机理虽然具有一定的差异性, 但它们是相互关联的矿藏, 煤在这些矿藏的形成过程中扮演着重要的角色。

石油、天然气和煤炭资源在鄂尔多斯盆地分布具有一定的规律: 从时限看, 石油分布在中生界, 天然气分布在上、下古生界, 煤分布在上古生界和中生界; 从区域看, 石油分布在盆地中南部, 天然气和煤在全盆地均有分布, 目前开发的天然气田主要分布在盆地的中北部, 煤在盆地的边部埋藏较浅。

1、鄂尔多斯盆地古生界天然气分布规律

鄂尔多斯盆地的天然气集中分布在上古生界, 古生界奥陶系为浅海台地碳酸盐岩沉积体系, 石碳-二叠纪系滨海平原碎屑岩和煤系沉积体系, 该盆地古生界天然气成藏分为上、下两套含气层系。上古生界为石碳-二叠系气藏, 分布在盆地的北部, 为受北部物源控制的三角洲砂岩气藏, 目前已投入开发的米脂、榆林、乌审旗、苏里格气田均为三角洲砂岩气藏。

下古生界气藏主要分布在奥陶系古风化壳中, 已投入开发的靖边气田是我国陆上第一大气田。鄂尔多斯盆地下古生界天然气储集在奥陶系顶部风化壳古潜台岩溶中, 烃源岩为下古生界海相碳酸盐岩和上古生界海陆过渡相煤系, 前者为腐泥型裂解气, 后者为腐殖煤型气, 二者气混源比为3：7。下古生界奥陶系的生烃中心位于榆林、靖边、延安一带, 烃源岩为白云岩和石灰岩; 上古生界石炭-二叠系的生烃中心位于榆林、靖边、富县一带, 烃源岩为泥岩和煤系; 下古生界生气中心与上古生界生气中心在盆地内的叠合面积达7 500平方公里。古潜台

与古潜沟有机配套形成的隐蔽圈闭是下古生界天然气最有利的储集场所。加里东运动结束了鄂尔多斯盆地海相沉积环境, 地壳整体抬升, 奥陶系顶面接受130M a的风化剥蚀, 形成了准平原化的碳酸盐岩古喀斯特岩溶地貌, 它既有宽阔的潜台正向地貌单元, 又有近等间距分布的潜沟负向地貌单元, 在石炭系泥岩的封盖和奥陶系盐膏层的侧向遮挡下。

古潜台正向地貌单元成为捕集天然气的理想隐蔽圈闭; 此外, 燕山运动中期, 石炭-二叠系的煤系和奥陶系的烃源岩达到生排烃的高峰期, 古潜台正向地貌单元处于流体的低势区,生成的天然气充注到奥陶系顶部的溶蚀孔隙和裂缝发育的风化壳岩溶中。储层以海相碳酸盐岩为基础, 潮坪相白云岩为骨架, 溶孔为连通体, 微裂缝发育的孔隙层状网络结构。

靖边气田是典型的下古生界奥陶系海相碳酸盐岩风化壳古潜台岩溶大气田, 该大气田为古凹今坡, 具有全方位聚气的有利部位。加里东运动晚期至海西运动期在靖边-横山-杏河奥陶系顶部形成长达350 km 的古潜台, 古潜台东侧, 分布着大体等间距呈近南北向展布的古潜沟。

研究表明,从寒武系-侏罗系该地区处于低部位, 南北分别为古生界生烃中心, 早白垩世的区域构造运动, 该区东部抬升西部下降, 处于向西倾的斜坡部位, 使早期的油气从东向西、从南北向中部的中央古隆起斜坡部位运聚, 晚期油气则从西向东, 沿着奥陶系顶部风化壳淋滤渗流带向东大规模运移, 并聚集成藏。一方面奥陶系的天然气沿压力梯度减小的方向运移到奥陶系顶部风化壳, 另一方面上古生界的天然气沿沟槽两侧向奥陶系储层中运移, 并富集在低势区的奥陶系古潜山的高部位, 早白垩世后, 盆地东部抬升, 形成现今的构造格局。鄂尔多斯盆地石碳、二叠纪是重要的成煤期,盆地中广泛分布海陆过渡相煤系地层。

目前该盆地发现的上古生界气田(苏里格、榆林、乌审旗、榆林南、镇北台，神木等气田), 与石碳-二叠系的煤系地层密切相关, 受沉积中心和热演化中心控制, 在盆地西部、中部和东部的乌达、靖边和桌子山形成3个生烃中心, 已发现的上古生界气藏分布在生烃中心周边, 石碳-二叠系在中北部发育4个南北向展布三角洲沉积体系控制了上古生界气田的分布。石碳-二叠系煤系地层是主要烃源岩, 在晚侏罗世-早白垩世时期, 石碳-二叠系煤系地层达到生烃高峰, 上古生界的储层改造和盖层封闭能力有机结合形成上古生界气藏。

目前鄂尔多斯盆地发现的上古生界天然气田分布在石碳系的本溪组、太原组和二叠系的山西组、下石盒子组中。本溪组和太原组为陆表海沉积, 在中东部的三角洲前缘砂体及潮道砂体已发现工业气藏。山西组沉积时期, 中北部发育4个南北向展布的河流 角洲沉积体系, 中南部发育滨浅湖沉积, 三角洲平原分流河道、三角洲前缘水下分流河道及河口坝砂体是有利储层,。下石盒子组沉积时期北部物源区抬升强烈, 四个继承性的冲积扇 状河 角洲沉积砂体向湖盆进积更远, 辫状河心滩及三角洲平原分流河道砂体是有利储层。

2、鄂尔多斯盆中生界石油分布规律

鄂尔多斯盆地石油分布在中生界, 发育三叠系、侏罗系两套含油层系, 已开发的油田分布在盆地的中南部。鄂尔多斯盆地在晚三叠世早期开始下坳, 进入了湖盆发育阶段, 为一套湖泊-三角洲碎屑岩沉积, 形成三叠系上统延长组含油层系。晚三叠世末印支运动使盆地抬升, 形成侵蚀古地貌, 侏罗纪-白垩纪时期, 由河流相-湖沼相-河流相沉积旋回充填, 形成侏罗系下统延安组含油层系。三叠系延长组沉积时, 湖盆的东北、东南、西南及西北都有较大的河流注入, 主河流注入区形成了规模较大的三角洲复合体, 成为湖盆中心生成的烃类运移聚集的场所, 目前已发现的三角洲油藏聚集在两类砂体中, 一类是三角洲前缘河-砂坝, 形成的油藏规模较大; 另一类是三角洲平原分流河道砂体, 形成的油藏规模较小。三角洲沉积发育完整的生储盖组合, 半深湖相生油岩-三角洲前缘砂体和三角洲平原分流河道砂体形成良好储层-浅湖相砂泥岩和煤系地层形成的良好盖层。

盆地北东向和南北向的三角洲沉积体油气富集程度高, 这两类走向的三角洲东侧(即油藏上倾方向) 沉积以暗色泥岩夹薄层粉砂岩为主, 当区域构造东抬之后, 它们成为区域遮挡, 形成岩性圈闭油藏。印支运动结束了延长组内陆湖盆古地理环境并将延长组顶面侵蚀改造, 横贯盆地东西的一级甘陕古河谷和近于南北走向的宁陕、庆西、蒙陕二级古河谷将盆地南部地区分割为四个油气富集区: 姬塬、演武、子午岭和靖边古高地, 这种古地貌控制了侏罗系早期沉积, 是形成侏罗系古地貌油藏的基础。延安组河流相砂体是形成古地貌油气藏的主要储集体, 延安组早期沉积主要集中在一、二级古河床中, 中后期河谷变浅, 沉积范围扩大到古高地斜坡残丘区, 由早期的垂向加积沉积变为后期的侧向沉积, 在残丘区形成分选良好的储集砂体。

四．鄂尔多斯盆地的烃源岩

1、生油岩

鄂尔多斯盆地中生界主要含油层系为侏罗系延安组和三叠系延长组，分别属古地貌河流砂岩油藏和河控湖泊型三角洲油藏。烃源岩主要分布在中生界三叠系延长组，延长组为一套河湖相沉积，其中，长7湖盆范围大，水体深，发育半深湖一深湖相沉积，岩性以深灰色和灰黑色泥页岩、油页岩为主，富含有机质，为主要生油层。最新的研究表明，在鄂尔多斯晚三叠世湖盆全盛期沉积的长7段发育了一套富含有机质、岩性为黑色泥页岩(含油页岩)的优质油源岩，其有机质丰度、生排烃能力及规模明显优于其他岩性和层段的生烃岩，该套优质油源岩很可能是盆地中生界的主力油源岩(张文正、杨华，2005) [371。同时长4+5段湖相泥岩有机质丰度较高，类型主要为п型，具有比较高的生烃潜力，其演化程度处于低成熟到成熟阶段，为中等到较好烃源岩。

大量钻孔的统计结果表明，长7油页岩段大面积发育，分布范围可达5 x 104Km2，但是厚度变化较大，最发育的地区累计厚度可达80m以上，大部分地区油页岩段的厚度在10-50m之间。

生烃凹陷控制大油气田的分布。盆地内中生界三叠系、侏罗系油气田的形成严格受三叠系延长统中、上部烃源岩的控制:平面上油气田均分布在三叠系 5.4万kM2生烃凹陷范围内，也就是说成熟烃源岩分布面积有多大，油气田分布范围就有多大;系延长统中、纵向上油气田主要分布在延长统中部烃源岩以上地层中(包括三叠上部和侏罗系延安统)。该区褶皱、断裂构造不发育，物性差异较大，盆地内油气进行大规模远距离运移的可能性较小，“源控论”地质规律所决定的。

2、气源岩

由于沉积环境的差异，区内主要发育两套气源岩，即:下古生界的暗色碳酸欲岩、上古生界的海陆交匀互相煤系地层。

下古生界烃源岩主要以奥陶系碳酸欲岩为主，分布在盆地的西南缘和中东部地区，厚度40~800m。早古生代，盆地西部、南部地处碳酸欲台地与槽、台过渡带，岩相古地理环境变化较为复杂，所形成的海相烃源岩，既有各类碳酸欲岩，又有斜坡~盆地沉积的钙质泥(页)岩。碳酸欲岩中，含泥灰岩、泥灰岩、泥云岩和含泥云岩的残余有机碳含量相对丰富，泥质碳酸盐岩烃源母质类型以腐泥型为主，厚

度达到了148. 6m;残余有机碳丰度平均值达到了0. 25%，热演化程度大都处于高、过成熟阶段(盆地南部Ro=2.23%一3. 22%)，热解烃含量(S1+S2)分别为0. 14mg/g 和0. 25mg/g，表明具有较好的生烃能力。另外，蓟县系在盆地南部沉积了厚达2000m的深灰、灰及浅灰色粉细晶白云岩，各种藻类十分丰富，也有可能成为潜在的烃源岩

上古生界烃源岩是一套呈现广覆型分布的海陆过渡相至陆相的含煤岩系，受同期构造的控制，在盆地东部和西缘形成厚度中心。煤层有机质含量较高，生气能力强。侏罗纪以前，上古生界有机质以深成变质作用为主;晚侏罗世到白华纪由于构造热事件的影响，有机质进入生烃高峰。日前，盆地内烃源岩卞要处于高一过成熟阶段，盆地边部烃源岩处于成熟~高成熟阶段，其中盆地南部庆阳~富县~延长一带Ro>2. 8}，处于过成熟干气带，以此为中心向周围环带状降低。对鄂尔多斯盆地上古生界烃源岩研究表明，成熟烃源岩(Ro>1. 25}，达到生烃高峰)面积达18 X 104km2，占现今盆地总面积。25 X 104km2的72%，表现为大面积成熟，达到了生气阶段。按形成大中气川生烃强度为20 X 108m3/km2计算，鄂尔多斯盆地上古生界生烃强度大于20 X 108 m3/km2的分布面积达13. 8 x 104km2，占现今盆地总面积的55. 2%，也就是说占鄂尔多斯盆地一半以上的地区具备形成大中型气川的烃源岩条件。如果以生烃强度12x 108m3/km2计算，鄂尔多斯盆地上占生界生烃强度大于12 X 104m3/Km2的分布面积达17. 9 X 104km2，占现今盆地总面积的71.6%，表现为大面积生烃强度较高的特征。受沉积中心和热演化中心控制，上古生界烃源岩在盆地中东部、西部的鸟达和桌了山地区形成二个局部生烃中心。

五、勘探新领域

1.页岩气

鄂尔多斯盆地东南缘页岩气勘探前景

鄂尔多斯盆地东南缘位于鄂尔多斯东缘和渭北隆起的交汇处，主要包括韩城、大宁－吉县和宜川区块等。该区长期处于相对隆起状态，仅在中晚寒武世、早奥陶世、中晚石炭世、二叠纪有较薄的沉积。在早二叠世沉积由海相过渡为大型湖相沉积。其中二叠系太原组以滨浅海相为主，厚度从40－200m不等，山西组以滨浅湖相为主，厚度在80－300m不等。分析表明，本区二叠系具有开展页岩气勘探的有利地质条件。

2、深盆气

深盆气是新型的非常规天然气能源，近些年受到了高度的重视。鄂尔多斯盆地北部上古生界气藏为深盆气藏。它自南到北可分为气区和水区;气区分布在南部近源岩区,其成藏受控于砂岩展布和物性,气藏压力“负异常”,无边水和底水,烃类向上微扩散弱,近地表地球化学背景场低;水区分布在该区北部,远离源岩,其成藏主要受控于构造,气藏压力正常,具有边水或底水,烃类向上微扩散较强,近地表地球化学背景场相对较高。根据这种特征,建立了深盆气藏气水界面的地球化学特征以及气区和水区的异常模式,即由低背景突变为中背景的陡增带为深盆气气藏的气水分界面,水区气藏主要为环状或半环状异常模式。

3、油页岩

陕西省铜川地域位于鄂尔多斯盆地渭北隆起带，是鄂尔多斯盆地晚三叠世延伸期的沉积中间，也是烃源岩最发育的地域，油页岩资本十分丰盛。上世纪70年月初，原地矿部第三石油(petro)普查大队和长庆油田(Gas field)在该区进行过油气勘察。

陕西铜川地域三叠系油层的发明，对于进一步评价鄂尔多斯盆地，鄂尔多斯盆地南部钻获油页岩精采油层北隆起带三叠系油气地质前提与油气资本远景，具有主要的领导意义。一方面阐明产于三叠系延伸组的油页岩层，作为该区油气的烃源岩层，存在自生自储生油和储油进程，且油页岩散布稳固普遍;另一方面，打破了该地域近40年油气勘察未取得冲破的局势，将会有力领导在鄂尔多斯盆地新区的后续勘察开拓。

附表二：