盆地热历史分析

常见的四种找油理论：1．沉积盆地找油论2．有效生油区控制油气田分布论3．含油气系统理论4．圈闭带控制油气聚集论一、沉积盆地找油论（一）盆地、沉积盆地、含油气盆地盆地：地球上周围被高地包围的低地，或者说岩石圈表面三维空间的凹地，充满水和空气。

地质意义上的盆地：指岩石圈表面三度空间上的凹地，其内部充填有沉积物，而且要具有时间的概念，即四维。

也就是指沉积盆地。

沉积盆地：在地质历史某一阶段形成的被水域占据的一个断陷或坳陷地带，它以负向运动占绝对优势，同时接受了足够厚的沉积物充填，形成了中间沉积厚度大，向边缘逐渐减薄的沉积体。

含油气盆地指已经发现油气田（藏）或已有油气显示的沉积盆地，以及具备油气生运聚条件的沉积盆地。

故必须具备三个条件：1．首先必须是沉积盆地；2．在漫长的地质历史时期曾经不断地沉降、接受沉积，具备油气生成与聚集的有利条件；3．在地质历史时期中曾经发生过油气生运聚，或者已经发现过油气显示或工业油气田。

（二）沉积盆地是油气生成运移和聚集的基本构造单元在人类长期的找油实践过程中，人们认识到油气不仅可以在背斜中聚集，也可以在非背斜中存在，它们必然受更高一级的沉积和构造单元控制。

油气有机生成说，以及油气运移、聚集和保存理论的建立，揭示了形成油气田（藏）的基本石油地质条件之间的内在联系，它们受一个基本地质单元——沉积盆地的控制。

世界上目前已经发现的油气田几乎都分布在各种类型的沉积盆地中。

并不是所有的沉积盆地都是含油气盆地，有没有油气，取决于沉积盆地具不具备油气生、运、聚的基本条件。

（三）沉积盆地控制油气赋存的因素油气的成藏→温度、压力及有效受热时间控制的化学动力学过程→压力、浮力和流体势所控制的流体动力学过程油气是沉积盆地形成和演化过程中生成的流体矿产, 要弄清油气形成与分布规律，必须开展盆地分析。

油气藏的形成条件包含生、储、盖、圈、运、保存和配套。

这些条件的合理的、最优化的组合将形成油气储量丰富的含油气盆地，较差的组合则形成低储量丰度甚至非含油气盆地。

第８　８卷　第１　１期２　０　１　４年１　１月 地　质　学　报 ＡＣＴＡ　ＧＥＯＬＯＧＩＣＡ　ＳＩＮＩＣＡ Ｖｏｌ．８８　Ｎｏ．１１Ｎｏｖ．　２　０　１　４注：本文为国家自然科学基金项目（编号４１３７２１２８）、西北大学大陆动力学国家重点实验室（编号ＢＪ０８１３３－１）、国家重大专项（编号２０１１ＺＸ０５００５－００４－００７ＨＺ）和中国地质调查局科研项目（编号１２１２０１１３０４０３００－０１）资助的成果。

收稿日期：２０１４－０７－２９；改回日期：２０１４－０９－２５；责任编辑：周健。

作者简介：任战利，男，１９６１年生。

博士后，西北大学教授、博士生导师，主要从事盆地热史与油气成藏及油气评价研究工作。

通讯地址：７１００６９，陕西省西安市太白北路２２９号，西北大学地质学系；Ｅｍａｉｌ：ｒｅｎｚｈａｎｌ＠ｎｗｕ．ｅｄｕ．ｃｎ。

鄂尔多斯盆地渭北隆起奥陶系构造－热演化史恢复任战利１，２），崔军平１，２），李进步３），王继平３），郭科２），王维２），田涛２），李浩２），曹展鹏２），杨鹏２）１）西北大学大陆动力学国家重点实验室，西安，７１００６９；２）西北大学地质学系，西安，７１００６９；　３）苏里格气田研究中心，西安，７１００１８内容提要：鄂尔多斯盆地渭北隆起区构造位置独特，演化历史复杂。

该区下古生界奥陶系碳酸盐岩有机质丰度较高，是寻找天然气的有利地区。

奥陶系碳酸盐岩由于缺乏有效的古温标，热演化程度的确定及热演化历史的恢复一直是研究的难题。

本文利用渭北隆起奥陶系碳酸盐岩大量的沥青反射率测试资料，结合上覆晚古生代、中生代地层的镜质组反射率资料及磷灰石和锆石裂变径迹等古温标，恢复了渭北隆起的构造热－演化史。

研究结果表明古生界奥陶系热演化程度具有北高南低的特点。

奥陶系等效镜质组反射率普遍大于２．００％，处于过成熟干气阶段。

磷灰石裂变径迹资料表明渭北隆起抬升冷却具有南早北晚的特点。

南部奥陶系—下二叠统抬升早，约为１０２～１０７Ｍａ，北部自６５Ｍａ以来抬升，主要抬升时期为４０Ｍａ以来。

鄂尔多斯盆地热演化史及其对油气的控制作用一、本文概述鄂尔多斯盆地，位于中国中西部，是中国重要的含油气盆地之一。

本文旨在探讨鄂尔多斯盆地的热演化史及其对油气生成、运移和聚集的控制作用。

我们将首先概述鄂尔多斯盆地的地质背景，包括其构造特征、地层序列和沉积环境。

然后，我们将重点分析盆地的热演化历史，包括古地温梯度、地热历史和热流体活动等。

在此基础上，我们将探讨热演化史对油气生成的影响，包括烃源岩的热成熟度、有机质转化和油气生成过程。

我们还将讨论热演化史对油气运移和聚集的控制作用，包括油气运移的驱动力、运移路径和聚集条件。

我们将总结鄂尔多斯盆地热演化史对油气勘探和开发的意义，并提出未来的研究方向。

通过本文的研究，我们期望为鄂尔多斯盆地的油气勘探和开发提供新的思路和方法。

二、鄂尔多斯盆地地质概况鄂尔多斯盆地，位于中国中部的陕西省北部，是中国第二大沉积盆地，也是我国重要的能源基地之一。

该盆地东西长约700公里，南北宽约400公里，总面积约37万平方公里。

盆地内地层发育齐全，构造相对稳定，经历了多期次的构造运动和沉积作用，形成了丰富的油气资源。

鄂尔多斯盆地的基底主要由太古界和元古界的变质岩组成，其上覆盖着厚达数千米的中生界和新生界沉积岩。

盆地内主要发育了三套生油层系，包括三叠系延长组、侏罗系延安组和直罗组以及上古生界山西组和石炭系太原组。

这些生油层系富含有机质，是盆地内油气生成的主要来源。

盆地内构造格局相对简单，以大型鼻状隆起和坳陷为主，缺乏大型断裂和褶皱。

这种相对稳定的构造背景为油气的生成、运移和聚集提供了有利条件。

盆地内的沉积环境多样，包括河流、湖泊、三角洲等，形成了丰富的储集层和盖层组合，为油气的储集和保存提供了良好的空间。

鄂尔多斯盆地的热演化历史对油气的生成和分布具有重要影响。

盆地内不同地区的热演化程度差异较大，这直接影响了有机质的成熟度和油气的生成量。

因此，深入研究鄂尔多斯盆地的热演化历史对于预测油气资源分布和勘探潜力具有重要意义。

不同类型盆地的构造样式、层序地层格架断陷盆地的构造样式根据正断层的几何形态和构造运动学特征，作者建议将正断层划分为四种基本类型，即非旋转平面式正断层、旋转平面式正断层、铲式正断层和坡坪式正断层。

根据盆地或凹陷的边界正断层的几何形态和运动学特征购差异，可以将伸展型断陷盆地的剖面构造样式分为四种类型：①由非旋转平面式正断层控制的“地堑与地垒”；②由旋转平面式正断层控制的“多米诺式半地堑系”；③由铲式正断层控制的“半地堑”或“滚动式半地堑”；④由坡坪式正断层控制的“复式半地堑”(断陷半地堑十断坡凹陷)。

裂陷盆地中控制各个断陷地堑或半地堑的主干正断层在平面上的展布有多种型式，致使断陷盆地也呈现不同的平面形态，如线型、平行式、侧列式、雁列式、锯齿状、狗腿式、或分叉式等。

压陷盆地的构造样式逆冲褶皱带的构造样式1前陆盆地边缘逆冲带的构造样式是以前陆方向逆冲的叠瓦状逆断层组为特点。

靠近造山带部分的逆冲断层的倾斜相对较陡，向前陆方向逆冲断层的倾斜逐渐变缓，这些逆冲断层向深部产状变得更缓，收敛于基底拆离断层之上，构成叠瓦扇结构。

2前陆盆地内部的逆冲构造样式包括：①铲式逆冲断层与蛇头构造、叠瓦扇结构：逆冲断层面表现为上陡下缓的铲式形态。

上盘向上逆冲并发生褶曲变形，形状貌似蛇头。

②坡坪式逆冲断层与断弯褶皱：在挤压作用下形成的逆冲断层产状随岩层能干性的变化而发生折射，断层在能干岩层中的切割角度较大为断坡。

在非能干岩层中的切割角度较小为断坪，这种产状的逆冲断层称为坡坪式逆冲断层。

坡坪式逆冲断层的上盘断坡逆冲到下盘断坪上后，上盘为了适应断层的几何形态会发生褶皱变形，成为断弯褶皱③盲冲断层、断展褶皱与断滑褶皱：逆冲断层在逆冲过程中其位移逐渐减小以致在地层中尖灭，称为盲冲断层。

伴随着盲冲断层的位移减小断层上盘及上覆地层会发生褶皱变形，称为断展褶皱。

顺层的逆冲断层在层间尖灭并引起上覆地层发生褶皱，称为断滑褶皱④双重构造和楔状双重构造：双重构造是由一条顶板断层和一条底板断层夹持中间的逆冲断片组成，夹持的中间逆冲断片可以被若干分支断层切割。

鄂尔多斯陆块，现代地貌上的表现为高原，它的发展历史，依然可以追朔到早在35亿年的地质历史时期，它和地球上所有大陆一样，都经历了复杂的沧海桑田的发展历史，以下简述之。

一、早太古代（35亿年）至晚太古代（25亿年）——地台基底雏形阶段这是华北地台基底发育时期，35亿年，整个华北地区尚处在较深的海洋环境，早太古代，因当时地壳较薄和地幔物质上涌，火山活动十分频繁活跃。

造成大量拉斑玄武岩、钙碱质火山岩、火山碎屑岩等中基性——中酸性火山岩建造。

在强烈的造山运动影响下，这些沉积物不断地一次又一次的褶皱隆起增厚，在高热流的作用下发生了高温变质。

多期变质和变形作用的叠加，使这些古老的岩石以花岗——片麻岩穹隆构造形式出现，幵和深成混合花岗岩相伴，晚太古代则是一套绿岩建造，幵有科马提岩。

经过早太古代集宁旋回的火山——沉积作用，变质作用和晚太古代乌拉山旋回的火山——沉积作用、变质作用，终于使几个互不相连的初始陆核——岛链状硅镁质、硅铝质陆块增生、扩大幵焊接成一个整体，奠定了华北地台基底的雏形。

二、早元古代——华北地台形成这一时期的火山——沉积作用发生在鄂尔多斯高原以北的现今的乌拉山，大青山和色尔腾山一带，主要是一套海相的镁铁质拉斑玄武岩系列，钙碱性的火山熔岩和正常碎屑岩及碳酸盐岩，具典型的绿岩建造。

同一时代沉积作用还发生在太古代古陆边缘区，为一套海相火山岩、碎屑岩和碳酸盐岩建造。

早元古代末期的色尔腾山运动，导致地壳增厚、固结、克拉通化，构造运动伴随的岩浆活动，使华北地台基本固结和稳定，华北地台形成，地台范围向西包括阿拉善台隆，向东包括山西台隆，向北达白云鄂博一带，甚至更进。

三、中、晚元古代——盖层发展阶段盖层沉积是指地台的古老结晶基底形成以后，其上沉积了一套比较稳定的正常陆源碎屑建造，火山活动不发育。

到目前为止，鄂尔多斯陆块，由于古生代地层和巨厚的中、新生代地层的覆盖，其深部有无中、晚元古代的盖层沉积，尚不得而知。

但从贺兰山地区的中晚元古代黄旗口群和王全口群、渣尔泰山地区的渣尔泰山群、白云鄂博地区的白云鄂博群的展布特点分析，这一时期的盖层沉积只限于这些地区，故推测鄂尔多斯陆块之下，可能不存在中、晚元古代的沉积。