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中卫及其周缘地区位于北祁连造山带、阿拉善微陆块和华北地块交接三角地带。研究区石炭纪沉积厚度巨大,整体处于高海平面期,发育多期海平面变化旋回,具有烃源岩发育的可能性。基于上述情况,在研究区内开展烃源岩研究十分必要,对油气勘探也具有指导意义。研究区内石炭系自下而上划分为前黑山组、臭牛沟组、靖远组、羊虎沟组和太原组,其中太原组为跨层地层。在前人研究基础上,通过研究区内石炭系各层段进行地层学、沉积学和海平面变化和烃源岩特征研究,分析地层发育特征、沉积相垂向演化和平面展布特征、海平面和烃源岩特征变化规律,总结石炭系烃源岩发育地质条件变化规律和烃源岩特征垂向和平面上变化规律,将研究区内各类型烃源岩发育层段划分为不同级别。泥质烃源岩方面,早石碳世有利沉积相带为澙湖相,陆源碎屑沉积物处于欠补偿状态,泥质沉积物输入较少,泥质烃源岩发育物质基础差, TOC%众数分布在0.5%以下区间,有机质丰度低,处于过成熟阶段,烃源岩厚度和残留厚度小,有机质类型虽为Ⅰ型,生烃能力较差,为泥质烃源岩发育最差的层段。晚石炭世内源碳酸盐岩沉积减薄消失,陆源碎屑沉积物较早石炭世增多,处于弱欠补偿—弱补偿阶段,物质基础极好,有利沉积相带为澙湖、三角洲平原和浅海沉积,沉积相带较宽,泥质烃源岩有机碳含量平均值达1.5%以上,有机质丰度升高,泥质烃源岩厚度、地层厚度和残留地层厚度较大,泥质烃源岩发育变好。由靖远组沉积期至太原组沉积期,海平面升高,有机质丰度呈上升趋势,但有机质类型由Ⅰ演变为Ⅲ,地层残留厚度和泥质烃源岩厚度减小,生烃能力呈下降趋势。其中靖远组有机质类型为Ⅰ型,TOC%平均值达1.86%,,生烃能力最好,为泥质烃源岩发育主力层段;羊虎沟组有机质类型为Ⅱ型,TOC%平均值达2.14%,生烃能力较好,为次级泥质烃源岩发育层段;太原组有机质类型为Ⅱ2、Ⅲ型,TOC%平均值最高达2.39%,有机质丰度最高,但残留厚度和泥质烃源岩厚度较靖远组和羊虎沟组大幅度下降,限制其生烃能力,为三级泥质烃源岩发育层段。煤系烃源岩方面,石炭系各层段皆发育泥炭坪或泥坪沼泽聚煤—成煤沉积相带,早石碳世陆源碎屑沉积物供应量较少,煤系烃源岩发育基础差,有机质丰度低,煤系烃源岩发育较差。晚石炭世陆源碎屑沉积物供应量增加,有机质丰度极高,煤系烃源岩发育较好。但整个石炭纪海平面变现出缓慢海进,快速海退特征,聚煤持续时间较短,煤系烃源岩厚度很小,生烃潜力较差。碳酸盐岩烃源岩有利沉积相带为浅海相,只在羊虎沟组和太原组沉积晚期短暂发育,使碳酸盐岩烃源岩厚度很小,分布局限,并且有机质丰度很低,生烃潜力较差,石炭系碳酸盐岩烃源岩发育较差。