论文部分内容阅读
[摘 要]随着我国经济和科学技术的发展，我国对西北地区地质的研究工作越来越成熟，海相碳酸盐岩神秘的面纱逐渐被揭开，本文就从海相碳酸盐岩的形成和鄂尔多斯盆地的状况来分析海相碳酸盐岩沉积对鄂尔多斯盆地产生的影响。
[关键词]海相碳酸盐岩鄂尔多斯盆地
中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）23-0323-01
海相碳酸盐岩储层已经成为我国重要的战略储层，其发育形成经历了一个漫长而复杂的过程。鄂尔多斯盆地的下古生界奥陶系主要以海相碳酸盐岩为主，所以碳酸盐岩沉积及其衍生的油气资源对鄂尔多斯盆地的地质变化和经济有重要的影响作用。
一.碳酸盐岩沉积
碳酸盐岩是指由碳酸盐矿物组成的岩石，它具有多重空隙特征碳酸盐岩的隙缝中埋藏着丰富的油气资源，但是开采难度比较大。在世界碳酸盐岩油气田发现的高峰期位于20世纪五六十年代，我国则是在1975年发现了任丘油田开始关注海相碳酸盐岩的勘探工作。根据相关资料显示，国外碳酸盐岩储层主要位于中新生代的灰岩和白云岩，我国的海相碳酸盐岩储层既具有普遍又具有特殊性。在我国，碳酸盐岩储层在空间分布和时间上都有很大的跨度；而且储层的类型多种多样，非均质性比较强；保存条件和预测的难度系数都比较大。
海相碳酸盐岩的成岩环境一般包括海水的潜流、渗流环境、大气淡水的渗流和潜流环境以及埋藏环境等。我国海相碳酸盐岩储层的发育受到沉积-改造双重作用的影响。储层发育的物质基础是原始沉积作用，其发育的先决条件是有利的沉积相带及岩性组合。其发育的主控因素是后期的改造作用，改造活动主要通过改变储层的孔隙结构改造储层的储集性能。
我国海相碳酸盐岩的勘探开发潜力巨大，目前为止，我國利用当前技术勘探到碳酸盐岩储存的地方主要集中在岩溶风化壳和台地边缘生物礁滩相储存，更加值得惊喜得是近几年在我国科学家的不懈努力下在白云岩和台内生物礁滩相储层也发现碳酸盐岩的存在。我国海相碳酸盐岩储层的复杂性在于非均质性强烈和裂缝-孔洞型复杂的储集空间使得储层种类识别和预测工作的难度提高，这是我国技术人员在勘探碳酸盐岩储层方面遇到的非常大的一个挑战，有待我国工作人员在不断的实践中找到克服方法。
二.鄂尔多斯盆地
鄂尔多斯盆地即陕甘宁盆地，位于我国的西北地区，其地域范围大致为北起阴山、南到陇山、西达贺兰山、六盘山，东部抵制吕梁山、太行山。大致鄂尔多斯盆地从地质特性来看，是一个构造较简单、整体升降、坳陷迁移的大型多旋回克拉通盆地，其以太古界以及下元古界变质岩系为基底。其沉基盖层有震旦系、寒武系、奥陶系、二叠系、三叠系、侏罗系、第三系和第四系等，盖层的总厚度达到5000-10000m。鄂尔多斯盆地从地质构造特征角度研究，其东部高西部低，东升西降，整体地势较为平缓。
鄂尔多斯盆地的油气储集储存面积大、分布广泛、处于多层系，总体呈现南油北气的特点。盆地的煤炭、天然气和煤层气这三种资源的探明储量都位于中国首位，除此之外，还有丰富的石油资源、水资源、铝土矿、油页岩和地热、岩盐等矿产资源。碳酸盐岩在鄂尔多斯盆地主要生成于下古生界奥陶系，这时南北向挤压进一步加剧，盆地两侧变化为活动大陆边缘发育成了沟-狐-盆的体系。华北板块呈整体上升的趋势，海水退去。
三.碳酸盐岩沉积对鄂尔多斯盆地的影响
（一）碳酸盐岩对盆地地质作用的影响
碳酸盐岩在成岩过程中为鄂尔多斯盆地储层的发育提供良好的条件。碳酸盐岩的溶蚀能力随着埋藏深度的变化而变化。碳酸盐岩在逐渐成岩的过程中，当埋藏深度达到1300m时，相当于所处环境为温度60摄氏度，气压为13Mpa时，地层才会开始形成大量的溶蚀空隙；当碳酸盐岩运动到大约1300-3100m左右的埋藏深度时，会产生大量的溶蚀孔隙，假设产生大量溶蚀孔隙的时侯盆地的地层流体活动频繁，就会有新鲜的流体就会不断补充，优质储层就会形成。就好比河流一样，旧的河水流去，就会有新的河水流去，这样不断循环往复水会一直保持新鲜。优质储层的形成使地质学家们对鄂尔多斯盆地的埋藏史更加感兴趣。当埋藏深度大于3100m时，溶蚀能力逐渐下降，变化较小，即流体中的碳酸盐浓度也较低，但是随着地层的抬升作用和流体的循环作用又会进入强烈的溶蚀埋藏区，在循环流动的作用下，上层浓度较低的流体流向深度更大溶蚀能力较强的的埋层，再经过深埋或含二氧化硫的流体，温度差的影响又会使埋层产生活跃的溶蚀作用，深层次溶蚀作用产生的孔隙使碳酸盐岩浓度加深也会为盆地储层的发育创造良好的条件。所以，碳酸盐岩在埋藏区流体中浓度的高低对盆地储层的好坏有很重要的影响作用。换句话说，鄂尔多斯盆地储层中丰富的油气资源离不开碳酸盐岩溶蚀为储层提供的良好的发育条件。
（二）碳酸盐岩对鄂尔多斯盆地经济发展的影响
碳酸盐岩对鄂尔多斯盆地经济发展的影响主要要从海相碳酸盐岩地层产生丰富的油气资源来展开论述。如上所述，海相碳酸盐岩会发生沉积作用对地层产生影响。海相沉积岩系中，储集空间的种类不仅仅只受到早期沉积环境的影响，而且还受到后期陈岩演化作用的影响，由于储层具有非均质性较强的特点，储集空间主要以孔、洞和缝及其相互复合体的形式存在，这些孔、洞和缝与他们的复合体经过多种作用相互连通，形成一个固定的体系。随后，在烃源岩、疏导通道、储集空间和膏岩类、泥质岩之类的盖层的叠合下，油气资源顺利移动到储集空间形成油气藏。油气藏的形成使鄂尔多斯盆地的油气资源丰富，据相关资料显示，盆地内的石油总医资源达到86亿吨，盆地内的煤炭、石油和天然气探明储量分别占到我国总储量的20%、6%和13%，能源优势带动了鄂尔多斯盆地的经济发展，能源的勘探、开采和输送使盆地地区的基础设施更加完善，铁路、公路、和空运相结合的立体交通网络投入使用。所以，海相碳酸盐岩对盆地的经济发展具有重要的推动作用。
四.小结
海相碳酸盐岩沉积具有很大的研究价值，但是由于技术条件和研究环境有限，对于鄂尔多斯盆地海相碳酸盐岩埋藏区油气资源的勘探和开采还有很大难度。我相信，在技术人员的不断实践中，我们对海相碳酸盐岩沉积会有更深入的认识，对于埋藏区的油气资源开发深度会越来越高，为我国的经济发展提供更多的可持续发展资源。
参考文献
[1] 焦伟伟，李建交等，中国海相碳酸盐岩优质储层形成的地质条件，地质科技情报，2009年06期.
[2] 赵振宇，郭彦如，鄂尔多斯盆地构造演化及古地理特征研究进展，特种油气藏，2012年第5期.
[3] 冉新权，鄂尔多斯盆地奥陶系顶面形成演化与储集层发育，石油勘探与开发，2012年04月.
[关键词]海相碳酸盐岩鄂尔多斯盆地
中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）23-0323-01
海相碳酸盐岩储层已经成为我国重要的战略储层，其发育形成经历了一个漫长而复杂的过程。鄂尔多斯盆地的下古生界奥陶系主要以海相碳酸盐岩为主，所以碳酸盐岩沉积及其衍生的油气资源对鄂尔多斯盆地的地质变化和经济有重要的影响作用。
一.碳酸盐岩沉积
碳酸盐岩是指由碳酸盐矿物组成的岩石，它具有多重空隙特征碳酸盐岩的隙缝中埋藏着丰富的油气资源，但是开采难度比较大。在世界碳酸盐岩油气田发现的高峰期位于20世纪五六十年代，我国则是在1975年发现了任丘油田开始关注海相碳酸盐岩的勘探工作。根据相关资料显示，国外碳酸盐岩储层主要位于中新生代的灰岩和白云岩，我国的海相碳酸盐岩储层既具有普遍又具有特殊性。在我国，碳酸盐岩储层在空间分布和时间上都有很大的跨度；而且储层的类型多种多样，非均质性比较强；保存条件和预测的难度系数都比较大。
海相碳酸盐岩的成岩环境一般包括海水的潜流、渗流环境、大气淡水的渗流和潜流环境以及埋藏环境等。我国海相碳酸盐岩储层的发育受到沉积-改造双重作用的影响。储层发育的物质基础是原始沉积作用，其发育的先决条件是有利的沉积相带及岩性组合。其发育的主控因素是后期的改造作用，改造活动主要通过改变储层的孔隙结构改造储层的储集性能。
我国海相碳酸盐岩的勘探开发潜力巨大，目前为止，我國利用当前技术勘探到碳酸盐岩储存的地方主要集中在岩溶风化壳和台地边缘生物礁滩相储存，更加值得惊喜得是近几年在我国科学家的不懈努力下在白云岩和台内生物礁滩相储层也发现碳酸盐岩的存在。我国海相碳酸盐岩储层的复杂性在于非均质性强烈和裂缝-孔洞型复杂的储集空间使得储层种类识别和预测工作的难度提高，这是我国技术人员在勘探碳酸盐岩储层方面遇到的非常大的一个挑战，有待我国工作人员在不断的实践中找到克服方法。
二.鄂尔多斯盆地
鄂尔多斯盆地即陕甘宁盆地，位于我国的西北地区，其地域范围大致为北起阴山、南到陇山、西达贺兰山、六盘山，东部抵制吕梁山、太行山。大致鄂尔多斯盆地从地质特性来看，是一个构造较简单、整体升降、坳陷迁移的大型多旋回克拉通盆地，其以太古界以及下元古界变质岩系为基底。其沉基盖层有震旦系、寒武系、奥陶系、二叠系、三叠系、侏罗系、第三系和第四系等，盖层的总厚度达到5000-10000m。鄂尔多斯盆地从地质构造特征角度研究，其东部高西部低，东升西降，整体地势较为平缓。
鄂尔多斯盆地的油气储集储存面积大、分布广泛、处于多层系，总体呈现南油北气的特点。盆地的煤炭、天然气和煤层气这三种资源的探明储量都位于中国首位，除此之外，还有丰富的石油资源、水资源、铝土矿、油页岩和地热、岩盐等矿产资源。碳酸盐岩在鄂尔多斯盆地主要生成于下古生界奥陶系，这时南北向挤压进一步加剧，盆地两侧变化为活动大陆边缘发育成了沟-狐-盆的体系。华北板块呈整体上升的趋势，海水退去。
三.碳酸盐岩沉积对鄂尔多斯盆地的影响
（一）碳酸盐岩对盆地地质作用的影响
碳酸盐岩在成岩过程中为鄂尔多斯盆地储层的发育提供良好的条件。碳酸盐岩的溶蚀能力随着埋藏深度的变化而变化。碳酸盐岩在逐渐成岩的过程中，当埋藏深度达到1300m时，相当于所处环境为温度60摄氏度，气压为13Mpa时，地层才会开始形成大量的溶蚀空隙；当碳酸盐岩运动到大约1300-3100m左右的埋藏深度时，会产生大量的溶蚀孔隙，假设产生大量溶蚀孔隙的时侯盆地的地层流体活动频繁，就会有新鲜的流体就会不断补充，优质储层就会形成。就好比河流一样，旧的河水流去，就会有新的河水流去，这样不断循环往复水会一直保持新鲜。优质储层的形成使地质学家们对鄂尔多斯盆地的埋藏史更加感兴趣。当埋藏深度大于3100m时，溶蚀能力逐渐下降，变化较小，即流体中的碳酸盐浓度也较低，但是随着地层的抬升作用和流体的循环作用又会进入强烈的溶蚀埋藏区，在循环流动的作用下，上层浓度较低的流体流向深度更大溶蚀能力较强的的埋层，再经过深埋或含二氧化硫的流体，温度差的影响又会使埋层产生活跃的溶蚀作用，深层次溶蚀作用产生的孔隙使碳酸盐岩浓度加深也会为盆地储层的发育创造良好的条件。所以，碳酸盐岩在埋藏区流体中浓度的高低对盆地储层的好坏有很重要的影响作用。换句话说，鄂尔多斯盆地储层中丰富的油气资源离不开碳酸盐岩溶蚀为储层提供的良好的发育条件。
（二）碳酸盐岩对鄂尔多斯盆地经济发展的影响
碳酸盐岩对鄂尔多斯盆地经济发展的影响主要要从海相碳酸盐岩地层产生丰富的油气资源来展开论述。如上所述，海相碳酸盐岩会发生沉积作用对地层产生影响。海相沉积岩系中，储集空间的种类不仅仅只受到早期沉积环境的影响，而且还受到后期陈岩演化作用的影响，由于储层具有非均质性较强的特点，储集空间主要以孔、洞和缝及其相互复合体的形式存在，这些孔、洞和缝与他们的复合体经过多种作用相互连通，形成一个固定的体系。随后，在烃源岩、疏导通道、储集空间和膏岩类、泥质岩之类的盖层的叠合下，油气资源顺利移动到储集空间形成油气藏。油气藏的形成使鄂尔多斯盆地的油气资源丰富，据相关资料显示，盆地内的石油总医资源达到86亿吨，盆地内的煤炭、石油和天然气探明储量分别占到我国总储量的20%、6%和13%，能源优势带动了鄂尔多斯盆地的经济发展，能源的勘探、开采和输送使盆地地区的基础设施更加完善，铁路、公路、和空运相结合的立体交通网络投入使用。所以，海相碳酸盐岩对盆地的经济发展具有重要的推动作用。
四.小结
海相碳酸盐岩沉积具有很大的研究价值，但是由于技术条件和研究环境有限，对于鄂尔多斯盆地海相碳酸盐岩埋藏区油气资源的勘探和开采还有很大难度。我相信，在技术人员的不断实践中，我们对海相碳酸盐岩沉积会有更深入的认识，对于埋藏区的油气资源开发深度会越来越高，为我国的经济发展提供更多的可持续发展资源。
参考文献
[1] 焦伟伟，李建交等，中国海相碳酸盐岩优质储层形成的地质条件，地质科技情报，2009年06期.
[2] 赵振宇，郭彦如，鄂尔多斯盆地构造演化及古地理特征研究进展，特种油气藏，2012年第5期.
[3] 冉新权，鄂尔多斯盆地奥陶系顶面形成演化与储集层发育，石油勘探与开发，2012年04月.