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文档 二连盆地石油地质特征

一．二连盆地简介

二连盆地位于我国内蒙古自治区的中北部，东起大兴安岭，西到乌拉特中后联合旗一带，南界为阴山山脉北麓，北至中蒙边界，东西长约1000km，南北宽20一220km，总面积10、10‘kmZ，是我国陆上大型沉积盆地之一。

二连盆地地理位置

二连盆地是在内蒙古一大兴安岭海西褶皱带基底上发育起来的中生代陆相陷沉积盆地〔42，，其大地构造位置处于中国板块与西伯利亚板块的缝合线上。北为前苏联和蒙古境内的贝加尔、加里东和海西褶皱系，南面为东西向的中朝古陆东面为中生代北东向构造系，西面为南北向构造系。盆地具体的边界是:北界音宝力格隆起原为海西期二连一东乌珠穆沁旗复背斜，走向北东东向，广泛发北实用标准文案

文档 东向断裂和巨大的海西、印支期花岗岩带，新生代又受到北西向断裂的改造，沿断裂有玄武岩喷发，是盆地北部的主要母岩区;盆地南界温都尔庙隆起是加东褶皱带基底上发展起来的正向构造，属阴山纬向构造体系，由温都尔庙一多复背斜演化而来，形成于早古生代，晚古生代、中新生代仍在活动。区内构造、岩浆活动强烈，分布有大量的中一酸性火山岩类，为盆地南部的主要母源区;界大兴安岭隆起形成于侏罗纪，属燕山中期北东向大型褶皱体系。晚侏罗世的山喷发作用造成巨厚的大兴安岭火山岩系，沿断裂堆积了一系列火山碎屑岩体，是白奎纪盆地东部的主要母源区;盆地西界索伦山隆起与银根盆地、河套盆地隔。从区域上看，二连盆地与其北部的蒙古戈壁盆地、中国的海拉尔盆地、东部的开鲁盆地、赤峰盆地、西部的银根盆地、河套盆地等遥相呼应，在平面上成了向北东方向收敛的、蔚为壮观的中生代沉积盆地群。

一．基本地质特征

1.地层特征

二连盆地早白垄世地层〔4s]为典型陆相断陷盆地沉积层序。大量钻井剖面的岩性组合、测井曲线、古生物资料和大量地震反射剖面研究结果表明，二连盆地是在燕山期多期断陷构造运动作用下，形成的早白奎世断陷湖盆群，接受了厚达5000余米的山间盆地河湖相含煤、含油粗碎屑岩沉积。下白奎统自下而上由四个一系列正、反旋回构成的一个大的粗一细一粗的完整沉积旋回，其间大体经历了侏罗纪末期、白奎纪阿尔善末期、腾一段末期、腾二段末期和赛汉塔拉组末期的构造沉积事件，相应形成了五次(Tll、T8、T6、T3、T2)大的区域性不整合实用标准文案

文档 面和沉积间断面;分布有n个岩电标志段;三个介形类组合和〔川三个抱粉组合;三大岩石类型和三个重矿物组合。自上而下划分为赛汗塔拉组(Klbs)、腾格尔组二段(K:btZ)、腾格尔组一段(Klbt’)和阿尔善组(Klba)。

2.构造特征

1）、两套截然不同的构造层

沉积建造、构造变动、岩浆活动及变质作用等特征研究表明，二连盆地基底是由“地槽”构造层组成，沉积盖层是由陆盆构造层组成。“地槽”基底构造层包括了古生界及更老地层。主要由复理石建造、火山岩建造、硬砂岩建造、碳酸盐岩建造组成，构造变动频繁，以紧闭型的线状褶皱为主。二连盆地基底构造由三个复背斜夹两个复向斜组成，从北而南依次为二连一东乌旗背斜、贺根山一索伦山复向斜、锡林浩特复背斜、赛汗塔拉复向斜、温都尔庙一多伦山复背斜。岩浆活动强烈，有海底火山喷发，有多期超基性岩类和花岗岩侵入，属于优地槽;地层为浅变质或中变质，厚度达3500m。陆盆构造层包括中生界和新生界。主要由含煤建造、含油建造、砂砾岩建造及火山岩建造组成。岩浆活动较强，主要有陆相中酸岩、中基性岩喷发，同时在早白里世之前有花岗岩侵入。构造活动较频繁，据地面露头及钻井、地震资料分析，其间存在着七个不整合:即中生界与下伏地层之间的角度不整合，亦即地震Tg反射层。在地层剖面上，上下反射层呈角度相交。上侏罗统与下侏罗统之间不整合;侏罗系与白奎系之间的不整合，即地震T:，反射层。在地震剖面上呈杂乱反射，上下反射层角度相交;腾格尔组与阿尔善组之间的平行不整合，即地震T，反射层，在凹陷中心部分，地震剖面上为连续反射，上下层位平行，在凹陷边缘部分地震剖面上可见上覆层超覆在不同地层之上或上、下反射层呈角度相交，形成“超覆不整合”;腾格尔组与赛汉实用标准文案

文档 塔拉组之间的角度不整合，即地震T。反射层。在地震剖面上，上覆反射层呈似水平状与下伏反射层呈明显的角度相交;白坚系与新生代之间为角度不整合接触。构造型式主要为拱状褶皱，除中、下侏罗统局部地区有轻微变质作用外，其余均未变质。

2）、构造发育史相似的小湖盆群

二连盆地是一个海西期地槽褶皱基底上发育起来的断陷盆地，也就是说它是

在柔性褶皱基底上发育起来的断陷盆地，与刚性的地台基底上发育起来的大型断成都理工大学博士学位论文陷盆地不同，它是由许多分散的小盆地组成。二连盆地实际上是一个断陷盆地群。它是由以下白坚统巴彦花群生油、含油层系为主体沉积的一群中小规模的断陷型湖盆组合而成的。这类侏罗纪一早白坚世断陷盆地在中国东北部、蒙古和俄罗斯外贝加尔地区总数近200个，大多为半地堑，呈北东向和北北东或北东东向短线状展布。湖盆大小悬殊，大者可达5000km2，小者仅250km2，一般在1000km2左右。每一个湖盆都有各自独立的沉积体系，有其沉积中心，也有边缘相带，彼此长期分割，又曾短期连通。因此，每一个湖盆都是一个相对独立的烃类生成、运移、聚集的基本单元和含油气系统。 实用标准文案

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二 连 盆 地 构 造 图

3）、拉张型的构造相

二连盆地与中国东部其它断陷盆地一样，其构造形式和类型具有典型的拉张型的构造相，二连盆地的凹陷主要为单断式箕状断陷和双断式断陷。前者如阿南、额仁淖尔凹陷等，后者如脑木更凹陷等。一般靠近隆起的凹陷呈单断式向隆起上超覆，内部的凹陷则呈双断式。断层控制了构造和沉积的形成和发育。盆缘断裂通常控制了凹陷的延展和形状，控制了凹陷的形成和演化。在断裂带的内侧发育有洪积锥和冲积扇，钻遇的砾岩、砂砾岩可厚达100Om以上。一般在断层下降盘的断根部位形成深洼槽，控制了生油岩的分布。同时，在断层附近产生许多派生构造，沿断面由于受重力作用，在断层下降盘常常产生逆牵引背斜。或由于掀斜作用，在断棱部分形成潜山，在潜山顶部由于差异压实作用形成披覆背斜。由同期或后期发育的次一级断层与大断层组成断块、断阶、地垒等。这些断层大多数为正断层.同时沿断层倾向往往有拉开的现象。 实用标准文案

文档 4）、多凸多凹的构造格局

二连盆地内发育有53个凹陷和21个凸起，这些凸起和凹陷相间排列(图2一3)。凹陷大小不等，形状各异，大部分走向为北东方向，局部因受到早期北东东向或东西向构造线的限制呈北东东向，表现了构造的继承性和新生性。凹陷的另一特点是由于成盆期块断运动的差异性明显，凹陷的分割性强，各凹陷有自己的沉积史、构造发育史、热演化史和油气聚集史。一般靠近隆起附近的凹陷地温梯度高，门限深度浅，尤其是靠近巴音宝力格隆起花岗岩基地的凹陷地温梯度更高。

5）、抬升型盆地特征

在成盆(早白坚世)晚期，由于断块活动剧烈，地壳上升，盆地发育衰退。其间有三次明显的剥蚀，一是腾格尔组沉积之后又复下沉，沉积了赛汉塔拉组;二是晚白奎世，全盆地大部分未接受沉积;三是新生代时，随着大兴安岭隆起的抬升，盆地东部大部分未接受第三纪沉积。根据生油岩成熟度指标，反推剥蚀的厚度，一些凹陷剥蚀厚度达300一700m，由于抬升作用，致使一部分生油层处于低温状态，埋深于门限深度之上，成熟生油岩只占暗色泥岩的20%一80%，影响了油气的丰度，加上油藏含气量少(一次脱气气油比为4~65m3八)、饱和压力低(12~61MPa)、压力系数低(一般为0.93左右)，同时又使一部分油气散失，如盆地的东北部巴达拉湖下白坚统油砂己暴露到地表，但另一方面由于构造抬升也导致了油层埋藏浅，有利于油气勘探开发。

3．沉积特征

l、相对独立的小湖盆群

二连盆地是在海西柔性褶皱基底上发育起来的晚中生代断陷盆地，具有分割性强、凹陷湖盆小和发育时间短的特征。形成了53个凹陷，总面积sxlo饭mZ，单个凹陷面积一般较小，其中小于100Okm2的就在半数以上，最小的仅25OkmZ，大于200Okm2的凹陷仅实用标准文案

文档 8个。绝大多数凹陷为长条状或带状分布，长宽比一般4:1一6:1。大量钻井和地震资料证明，在巴彦花群沉积过程中，凸凹相间的构造背景维持始终，地层在凹陷陡侧均以断裂与凸起或隆对接，在缓侧，沿古斜坡向上逐层超覆，直到超缺。地震相和沉积相研究表明，自凹陷边缘向凹陷中心，沉积相由各种扇体逐渐变为滨浅湖或较深湖相，即由陆上沉积变为水下沉积，水体由浅变深。地震相由楔状、丘状相逐渐变为席状或板状相，连续性由差逐渐变好。阿尔善组沉积时，区内24个凹陷分布有32个小湖;腾格尔组沉积时26个凹陷发育25个湖泊;赛汉塔拉组仅在16个凹陷残存21个湖沼。这一切充分说明，本区湖盆面积小，水体浅，连通差，边缘相发育，具有各自独立的沉积体系，进一步表明二连盆地是由许多大小不等、强烈分隔的小湖盆群构成的统一汇水盆地。

2、多物源、近物源、粗碎屑、相变快、相带窄的沉积特征〔侧在巴彦花群沉积过程中，湖盆的碎屑物质来自巴音宝力格、温都尔庙、苏尼特和大兴安岭四大隆起区。据野外露头资料，在盆地北部巴音宝力格隆起上，西段主要出露石炭系中上统的碎屑岩、变质岩系和少量火山岩以及下二叠统的变质岩系，东段则是以下二叠统变质岩和海西期的花岗岩为主，以中下侏罗统的含煤碎屑岩和燕山期玄武岩为次的母岩分布区。在盆地南部的温都尔庙隆起区，西段主要出露海西期的花岗岩系，其次为下古生界巨厚的变质岩系(绿色片岩，二云石英片岩，绢云石英片岩、绿帘石英片岩、石英岩及含铁石英岩等)，东段则是以侏罗系上统张家口组的火山岩系为主的母岩区。盆地东北部的大兴安岭隆起区主要出露侏罗系上统(兴安岭群)的火山岩系，其次为上石炭统和下二叠统的海相碎屑岩和灰岩。位于盆地中央的苏尼特隆起母岩区，在阿巴嘎旗以西主要为海西期花岗岩，其次为上石炭统、下二叠统海相碎屑岩、灰岩和下古生界的变质岩系，其东为大面积玄武岩，古生界零星出露。另外，在坳陷内部还有一些大小不等的凸起，它们是湖盆内部碎屑物质的来源。在巴彦花群沉积过程中，湖盆两岸各类扇体成群分布，单个砂体规模一般较小，向湖盆中心延伸5一7km，便快速消亡，实用标准文案

文档 平行湖岸延伸长度IOkm左右，面积多数在50km2左右，少数达100km2。阿尔善组在24个凹陷中共分布大小沉积体系42个，总面积14442km2，占沉积面积的61%;腾格尔组在26个凹陷中共有沉积体系130个，总面积15745km2，占沉积面积的36%。岩性剖面上，以大段砂砾岩集中出现为典型特征，厚度大，岩性粗。

3、三次成湖期

阿尔善早期的首次湖侵阶段:这是二连盆地第一次湖侵期，主要发育在阿一、阿二段沉积时。它是在古地形凹凸不平、填平补齐的背景下，洼地蓄水不断扩展形成的湖盆。湖区在各凹陷均有分布，但主要发育在北部拗陷带，以滨浅湖为主，较深湖集中在白音查干、额仁淖尔、脑木更、阿南和巴音都兰凹陷的沉积中心，沉积厚度一般为150一300m，泥岩占地层的60%一80%，生油条件好，是二连盆地主力生油层之一，但分布范围偏小。据阿南凹陷阿11阿18井岩层剖面可知，在大段湖相泥岩顶部见到多层炭质泥岩并与上覆阿三段块状砾岩呈突变接触，说明本期湖侵时间短，进入阿三段湖即行收缩，水体变浅，沼泽化，从而结束了本次湖侵期。腾格尔早期的成湖高潮阶段:腾一段沉积时，是早白奎世湖盆发育的高潮期，是在湖盆稳定下沉、大规模水进背景下，水域扩展、水体加深的广湖盆、深水体持续时间最长的一次湖侵。岩性剖面以大段深灰色泥岩为特征，一般厚300一7O0m，最厚可达977m。泥岩占地层百分比高，一般在80%以上，平面分布广。以凹陷为单元，湖水从沉积中心向周围侵漫扩大，如阿南凹陷，湖水从阿南油田与哈南潜山之间的沉积中心向四周侵漫;赛汉塔拉凹陷的沉积中心位于东部洼槽带，湖水主要向西部斜坡进侵。从全盆地而言，北部拗陷带的白音查干、额仁淖尔、准棚、塔北、阿南和巴音都兰凹陷一线仍然为本次湖期的沉积中心，较深湖区主要分布在上述凹陷之中。腾格尔后期的广湖盆浅水体阶段:腾二段是继腾一段大规模湖侵之后又一次广湖盆沉积。腾二段早期湖盆开始抬升，发生了短期的水退，尔后很快下沉，进入了广湖盆、浅水体的发育阶段。岩性剖面显示一套下粗上细