现代地质 ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (05): 1264-1281.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.037
陈曦1,2(), 肖玲1,2(
), 王明瑜3, 郝晨曦4, 王峰5, 唐红南6
收稿日期:
2022-07-25
修回日期:
2023-04-10
出版日期:
2023-10-10
发布日期:
2023-11-14
通讯作者:
肖 玲,女,博士,副教授,1981年出生,沉积学专业,主要从事沉积储层地质学研究。Email:xl@xsyu.edu.cn。
作者简介:
陈 曦,男,硕士研究生,1998年出生,地质工程专业,主要从事沉积储层地质学研究。Email:cx901798@163.com。
基金资助:
CHEN Xi1,2(), XIAO Ling1,2(
), WANG Mingyu3, HAO Chenxi4, WANG Feng5, TANG Hongnan6
Received:
2022-07-25
Revised:
2023-04-10
Online:
2023-10-10
Published:
2023-11-14
摘要:
沉积岩的地球化学元素特征记录了重要的沉积和源区构造信息,可用于分析其物质来源及古沉积环境。根据鄂尔多斯盆地西南缘延长组长8油层组14件泥岩及粉砂质泥岩样品地球化学元素分析结果,结合岩心观察资料对其物源及古环境进行系统研究。结果表明,鄂尔多斯盆地西南缘地区长8油层组源区构造背景主要为与大陆岛弧相关的活动大陆边缘,研究区长8油层组物源主要来自于盆地西南缘秦祁褶皱带长英质变质岩、火成岩岩系。结合不同元素丰度、元素比值及沉积标志对古沉积环境的研究结果表明,古气候以半潮湿-半干燥、干热气候条件为主,古温度总体高于15 ℃及延长期平均温度;长8油层组沉积时期整体水深较浅,水体性质以淡水为主,古氧化还原环境为浅覆水下的氧化环境。有利的古环境条件、充足的物源为浅水三角洲沉积体系的发育提供了有利条件。
中图分类号:
陈曦, 肖玲, 王明瑜, 郝晨曦, 王峰, 唐红南. 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组物源与古沉积环境恢复:来自岩石地球化学的证据[J]. 现代地质, 2023, 37(05): 1264-1281.
CHEN Xi, XIAO Ling, WANG Mingyu, HAO Chenxi, WANG Feng, TANG Hongnan. Reconstruction of Provenance and Paleo-sedimentary Environment of the Chang 8 Oil Layer in the Southwestern Margin of the Ordos Basin: Evidence from Petrogeochemistry[J]. Geoscience, 2023, 37(05): 1264-1281.
图1 鄂尔多斯盆地西南缘及邻区区域地质图((a),据文献[26]修改)、研究区位置与取样井分布(b)、延长组地层柱状图((c),据文献[27]修改)
Fig.1 Regional geologic map of the southwestern margin of the Ordos Basin and adjacent areas ((a), modified from reference [26]),and location of the study area and distribution of sampling wells (b), and stratigraphic column of the Yanchang Formation ((c), modified from reference [27])
图2 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩样品特征 (a)灰黑色泥岩,含植物化石,Zh16井,2452.8 m;(b)黑色泥岩,M241井,2645.56 m;(c)灰黑色泥岩,M268井,2403.3 m
Fig.2 Photos of mudstone samples from Chang 8 oil layer in the southwestern margin of Ordos Basin
样品 | 岩性 | SiO2 | Al2O3 | CaO | Fe2O3 | K2O | MgO | Na2O | P2O5 | TiO2 | MnO | CIA | CIAcorr | ICV | K2O/Na2O |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zh16 | 泥岩 | 65.1 | 13.61 | 1.58 | 5.97 | 2.49 | 2.17 | 2.89 | 0.15 | 0.76 | 0.13 | 57.71 | 63.21 | 1.53 | 0.86 |
Q92-1 | 泥岩 | 59.64 | 14.43 | 2.21 | 6.45 | 2.80 | 2.45 | 2.88 | 0.21 | 0.81 | 0.07 | 56.08 | 60.05 | 1.61 | 0.97 |
C14 | 泥岩 | 64.16 | 12.37 | 3.06 | 5.57 | 2.08 | 2.18 | 2.32 | 0.10 | 0.61 | 0.08 | 55.57 | 59.76 | 1.75 | 0.90 |
Yan228 | 泥岩 | 62.17 | 13.36 | 2.25 | 5.91 | 2.36 | 1.87 | 1.91 | 0.19 | 1.03 | 0.12 | 60.17 | 61.78 | 1.48 | 1.24 |
M171 | 泥岩 | 63.59 | 12.18 | 3.18 | 6.03 | 2.51 | 2.12 | 1.87 | 0.22 | 1.01 | 0.06 | 57.84 | 58.83 | 1.82 | 1.34 |
Q94 | 泥岩 | 62.27 | 12.64 | 1.83 | 6.28 | 2.03 | 1.94 | 2.38 | 0.16 | 0.87 | 0.08 | 58.23 | 63.21 | 1.55 | 0.85 |
M133 | 泥岩 | 65.49 | 13.03 | 3.17 | 5.61 | 2.47 | 2.07 | 2.74 | 0.15 | 0.57 | 0.09 | 52.70 | 56.90 | 1.74 | 0.90 |
M268 | 泥岩 | 61.72 | 12.28 | 3.27 | 6.57 | 2.37 | 2.46 | 2.32 | 0.21 | 0.88 | 0.09 | 54.61 | 57.81 | 1.96 | 1.02 |
M241 | 泥岩 | 61.73 | 13.21 | 1.75 | 5.87 | 2.51 | 2.31 | 2.25 | 0.17 | 0.63 | 0.07 | 58.93 | 61.62 | 1.53 | 1.12 |
Q92-2 | 泥岩 | 61.02 | 11.69 | 2.17 | 6.15 | 2.14 | 2.07 | 2.51 | 0.15 | 0.52 | 0.11 | 53.78 | 58.66 | 1.75 | 0.85 |
M76 | 泥岩 | 64.27 | 13.72 | 2.04 | 5.97 | 2.51 | 1.82 | 2.57 | 0.18 | 0.74 | 0.08 | 57.27 | 61.11 | 1.47 | 0.98 |
M231 | 泥岩 | 64.48 | 11.08 | 1.87 | 5.67 | 2.65 | 1.99 | 2.48 | 0.15 | 0.51 | 0.12 | 52.56 | 55.74 | 1.79 | 1.07 |
Yan255 | 粉砂质 泥岩 | 63.36 | 14.05 | 1.87 | 5.61 | 2.56 | 2.33 | 2.04 | 0.16 | 0.77 | 0.07 | 60.54 | 62.09 | 1.43 | 1.25 |
Yan59 | 粉砂质 泥岩 | 59.73 | 13.21 | 3.24 | 5.85 | 2.55 | 1.83 | 2.46 | 0.17 | 0.03 | 0.09 | 58.93 | 61.62 | 1.65 | 1.04 |
平均值 | 62.77 | 12.92 | 2.39 | 5.97 | 2.43 | 2.12 | 2.40 | 0.17 | 0.70 | 0.09 | 56.49 | 59.91 | 1.65 | 1.03 |
表1 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩主量元素特征及相关参数
Table 1 Major element oxides and related parameters of the Chang 8 oil layer mudstones in the southwestern margin of Ordos Basin
样品 | 岩性 | SiO2 | Al2O3 | CaO | Fe2O3 | K2O | MgO | Na2O | P2O5 | TiO2 | MnO | CIA | CIAcorr | ICV | K2O/Na2O |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zh16 | 泥岩 | 65.1 | 13.61 | 1.58 | 5.97 | 2.49 | 2.17 | 2.89 | 0.15 | 0.76 | 0.13 | 57.71 | 63.21 | 1.53 | 0.86 |
Q92-1 | 泥岩 | 59.64 | 14.43 | 2.21 | 6.45 | 2.80 | 2.45 | 2.88 | 0.21 | 0.81 | 0.07 | 56.08 | 60.05 | 1.61 | 0.97 |
C14 | 泥岩 | 64.16 | 12.37 | 3.06 | 5.57 | 2.08 | 2.18 | 2.32 | 0.10 | 0.61 | 0.08 | 55.57 | 59.76 | 1.75 | 0.90 |
Yan228 | 泥岩 | 62.17 | 13.36 | 2.25 | 5.91 | 2.36 | 1.87 | 1.91 | 0.19 | 1.03 | 0.12 | 60.17 | 61.78 | 1.48 | 1.24 |
M171 | 泥岩 | 63.59 | 12.18 | 3.18 | 6.03 | 2.51 | 2.12 | 1.87 | 0.22 | 1.01 | 0.06 | 57.84 | 58.83 | 1.82 | 1.34 |
Q94 | 泥岩 | 62.27 | 12.64 | 1.83 | 6.28 | 2.03 | 1.94 | 2.38 | 0.16 | 0.87 | 0.08 | 58.23 | 63.21 | 1.55 | 0.85 |
M133 | 泥岩 | 65.49 | 13.03 | 3.17 | 5.61 | 2.47 | 2.07 | 2.74 | 0.15 | 0.57 | 0.09 | 52.70 | 56.90 | 1.74 | 0.90 |
M268 | 泥岩 | 61.72 | 12.28 | 3.27 | 6.57 | 2.37 | 2.46 | 2.32 | 0.21 | 0.88 | 0.09 | 54.61 | 57.81 | 1.96 | 1.02 |
M241 | 泥岩 | 61.73 | 13.21 | 1.75 | 5.87 | 2.51 | 2.31 | 2.25 | 0.17 | 0.63 | 0.07 | 58.93 | 61.62 | 1.53 | 1.12 |
Q92-2 | 泥岩 | 61.02 | 11.69 | 2.17 | 6.15 | 2.14 | 2.07 | 2.51 | 0.15 | 0.52 | 0.11 | 53.78 | 58.66 | 1.75 | 0.85 |
M76 | 泥岩 | 64.27 | 13.72 | 2.04 | 5.97 | 2.51 | 1.82 | 2.57 | 0.18 | 0.74 | 0.08 | 57.27 | 61.11 | 1.47 | 0.98 |
M231 | 泥岩 | 64.48 | 11.08 | 1.87 | 5.67 | 2.65 | 1.99 | 2.48 | 0.15 | 0.51 | 0.12 | 52.56 | 55.74 | 1.79 | 1.07 |
Yan255 | 粉砂质 泥岩 | 63.36 | 14.05 | 1.87 | 5.61 | 2.56 | 2.33 | 2.04 | 0.16 | 0.77 | 0.07 | 60.54 | 62.09 | 1.43 | 1.25 |
Yan59 | 粉砂质 泥岩 | 59.73 | 13.21 | 3.24 | 5.85 | 2.55 | 1.83 | 2.46 | 0.17 | 0.03 | 0.09 | 58.93 | 61.62 | 1.65 | 1.04 |
平均值 | 62.77 | 12.92 | 2.39 | 5.97 | 2.43 | 2.12 | 2.40 | 0.17 | 0.70 | 0.09 | 56.49 | 59.91 | 1.65 | 1.03 |
样品 | 岩性 | Li | V | Cr | Co | Ni | Cu | Rb | Ga | Sr | Zr | Ba | Hf | U | Th | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zh16 | 泥岩 | 40.18 | 113.51 | 93.16 | 24.59 | 45.74 | 33.21 | 137.14 | 22.24 | 176.86 | 108.93 | 615.75 | 3.49 | 2.82 | 13.12 | |||||||||||||
Q92-1 | 泥岩 | 59.36 | 150.12 | 96.63 | 22.82 | 44.79 | 43.04 | 155.68 | 26.17 | 226.91 | 144.28 | 746.08 | 4.58 | 3.24 | 13.35 | |||||||||||||
C14 | 泥岩 | 30.12 | 126.46 | 88.00 | 13.82 | 33.06 | 35.99 | 150.82 | 24.06 | 191.55 | 144.19 | 789.27 | 4.79 | 2.65 | 12.43 | |||||||||||||
Y228 | 泥岩 | 52.65 | 127.34 | 93.31 | 17.55 | 38.07 | 38.29 | 142.51 | 26.93 | 148.54 | 161.70 | 625.81 | 5.36 | 3.31 | 13.36 | |||||||||||||
M171 | 泥岩 | 54.42 | 123.29 | 85.75 | 28.69 | 50.09 | 39.48 | 150.86 | 25.72 | 182.83 | 134.56 | 610.92 | 4.51 | 3.31 | 13.11 | |||||||||||||
Q94 | 泥岩 | 45.87 | 117.62 | 107.52 | 17.61 | 39.52 | 35.11 | 138.77 | 23.92 | 213.51 | 141.00 | 811.73 | 4.86 | 3.40 | 14.46 | |||||||||||||
M133 | 泥岩 | 27.26 | 111.53 | 127.36 | 17.38 | 31.20 | 13.30 | 87.96 | 25.78 | 404.86 | 60.39 | 1196.74 | 2.43 | 2.00 | 11.91 | |||||||||||||
M268 | 泥岩 | 33.21 | 108.32 | 122.37 | 13.36 | 28.14 | 20.05 | 97.18 | 23.21 | 316.95 | 106.58 | 1019.28 | 3.57 | 2.93 | 9.08 | |||||||||||||
M241 | 泥岩 | 36.17 | 89.01 | 104.55 | 16.87 | 30.47 | 28.17 | 87.35 | 20.53 | 417.06 | 94.67 | 828.54 | 5.16 | 2.87 | 14.05 | |||||||||||||
Q92-2 | 泥岩 | 30.52 | 79.70 | 79.96 | 12.12 | 30.59 | 11.26 | 66.92 | 16.45 | 202.91 | 79.47 | 598.67 | 2.78 | 1.67 | 7.62 | |||||||||||||
M76 | 泥岩 | 53.84 | 122.71 | 85.49 | 21.67 | 43.96 | 38.11 | 128.82 | 23.44 | 206.14 | 148.04 | 799.95 | 4.82 | 3.70 | 12.25 | |||||||||||||
M231 | 泥岩 | 56.19 | 122.71 | 85.49 | 20.04 | 31.05 | 32.27 | 97.26 | 21.06 | 405.69 | 125.61 | 617.39 | 3.15 | 2.53 | 14.65 | |||||||||||||
Y255 | 粉砂质泥岩 | 34.39 | 130.15 | 105.63 | 15.80 | 33.40 | 14.22 | 87.08 | 24.04 | 175.00 | 134.72 | 722.46 | 5.03 | 2.65 | 15.54 | |||||||||||||
Y59 | 粉砂质泥岩 | 35.56 | 129.95 | 135.48 | 16.97 | 30.38 | 9.00 | 98.83 | 24.62 | 210.58 | 121.58 | 1165.20 | 4.68 | 2.27 | 12.25 | |||||||||||||
平均值 | 42.12 | 118.03 | 100.76 | 18.52 | 36.46 | 27.96 | 116.23 | 23.44 | 248.53 | 121.84 | 796.27 | 4.23 | 2.81 | 12.66 | ||||||||||||||
UC | 20.00 | 60.00 | 35.85 | 10.00 | 20.00 | 25.00 | 17.00 | 350.00 | 190.00 | 550.00 | 5.80 | 2.80 | 10.70 | |||||||||||||||
样品 | 岩性 | Ta | Y | W | Bi | Sr/Ba | V/Cr | Ni/Co | U/Th | δU | Sr/Cu | Rb/Sr | V0(mm/h) | h(m) | ||||||||||||||
Zh16 | 泥岩 | 0.83 | 24.69 | 1.32 | 0.49 | 0.29 | 1.22 | 1.86 | 0.21 | 0.74 | 5.33 | 0.78 | 0.3 | 58.1 | ||||||||||||||
Q92-1 | 泥岩 | 0.94 | 28.73 | 1.60 | 0.63 | 0.30 | 1.55 | 1.96 | 0.24 | 0.91 | 5.27 | 0.69 | 0.4 | 31.6 | ||||||||||||||
C14 | 泥岩 | 0.92 | 25.83 | 1.52 | 0.43 | 0.24 | 1.44 | 2.39 | 0.21 | 0.69 | 5.32 | 0.79 | 0.3 | 16.9 | ||||||||||||||
Y228 | 泥岩 | 1.02 | 25.98 | 1.37 | 0.42 | 0.24 | 1.36 | 2.17 | 0.25 | 0.94 | 3.88 | 0.96 | 0.4 | 13.3 | ||||||||||||||
M171 | 泥岩 | 0.89 | 28.34 | 1.30 | 0.70 | 0.30 | 1.44 | 1.75 | 0.25 | 0.95 | 4.63 | 0.83 | 0.4 | 48.2 | ||||||||||||||
Q94 | 泥岩 | 1.00 | 23.31 | 1.55 | 0.55 | 0.26 | 1.09 | 2.24 | 0.24 | 0.94 | 6.08 | 0.65 | 0.4 | 19.2 | ||||||||||||||
M133 | 泥岩 | 0.88 | 16.14 | 0.96 | 0.09 | 0.34 | 0.88 | 1.80 | 0.17 | 0.45 | 30.44 | 0.22 | 0.3 | 21.5 | ||||||||||||||
M268 | 泥岩 | 0.62 | 18.91 | 1.26 | 0.18 | 0.31 | 0.89 | 2.11 | 0.32 | 0.96 | 15.81 | 0.31 | 0.3 | 12.9 | ||||||||||||||
M241 | 泥岩 | 0.94 | 24.73 | 1.04 | 0.14 | 0.50 | 0.85 | 1.81 | 0.20 | 0.73 | 14.81 | 0.21 | 0.3 | 26.1 | ||||||||||||||
Q92-2 | 泥岩 | 0.58 | 19.23 | 0.83 | 0.10 | 0.34 | 1.00 | 2.52 | 0.22 | 0.44 | 18.02 | 0.33 | 0.3 | 17.4 | ||||||||||||||
M76 | 泥岩 | 0.94 | 26.76 | 1.57 | 0.45 | 0.26 | 1.44 | 2.03 | 0.30 | 1.17 | 5.41 | 0.62 | 0.3 | 44.4 | ||||||||||||||
M231 | 泥岩 | 1.25 | 25.54 | 0.88 | 0.55 | 0.66 | 1.04 | 1.55 | 0.17 | 0.58 | 12.57 | 0.24 | 0.4 | 22.6 | ||||||||||||||
Y255 | 粉砂质泥岩 | 1.11 | 17.85 | 1.26 | 0.12 | 0.24 | 1.23 | 2.11 | 0.17 | 0.60 | 12.31 | 0.50 | 0.4 | 12.0 | ||||||||||||||
Y59 | 粉砂质泥岩 | 1.46 | 27.92 | 1.26 | 0.10 | 0.18 | 0.96 | 1.79 | 0.19 | 0.54 | 23.40 | 0.47 | 0.4 | 7.6 | ||||||||||||||
平均值 | 0.96 | 23.85 | 1.27 | 0.35 | 0.32 | 1.17 | 2.01 | 0.22 | 0.76 | 11.66 | 0.54 | 25.1 | ||||||||||||||||
UC | 2.20 | 22.00 | 2.00 | 0.13 |
表2 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩微量元素含量(μg/g)、特征值及古水深参数
Table 2 Trace element content (μg/g), characteristic values and paleo-water parameters of the Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of the Ordos Basin
样品 | 岩性 | Li | V | Cr | Co | Ni | Cu | Rb | Ga | Sr | Zr | Ba | Hf | U | Th | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zh16 | 泥岩 | 40.18 | 113.51 | 93.16 | 24.59 | 45.74 | 33.21 | 137.14 | 22.24 | 176.86 | 108.93 | 615.75 | 3.49 | 2.82 | 13.12 | |||||||||||||
Q92-1 | 泥岩 | 59.36 | 150.12 | 96.63 | 22.82 | 44.79 | 43.04 | 155.68 | 26.17 | 226.91 | 144.28 | 746.08 | 4.58 | 3.24 | 13.35 | |||||||||||||
C14 | 泥岩 | 30.12 | 126.46 | 88.00 | 13.82 | 33.06 | 35.99 | 150.82 | 24.06 | 191.55 | 144.19 | 789.27 | 4.79 | 2.65 | 12.43 | |||||||||||||
Y228 | 泥岩 | 52.65 | 127.34 | 93.31 | 17.55 | 38.07 | 38.29 | 142.51 | 26.93 | 148.54 | 161.70 | 625.81 | 5.36 | 3.31 | 13.36 | |||||||||||||
M171 | 泥岩 | 54.42 | 123.29 | 85.75 | 28.69 | 50.09 | 39.48 | 150.86 | 25.72 | 182.83 | 134.56 | 610.92 | 4.51 | 3.31 | 13.11 | |||||||||||||
Q94 | 泥岩 | 45.87 | 117.62 | 107.52 | 17.61 | 39.52 | 35.11 | 138.77 | 23.92 | 213.51 | 141.00 | 811.73 | 4.86 | 3.40 | 14.46 | |||||||||||||
M133 | 泥岩 | 27.26 | 111.53 | 127.36 | 17.38 | 31.20 | 13.30 | 87.96 | 25.78 | 404.86 | 60.39 | 1196.74 | 2.43 | 2.00 | 11.91 | |||||||||||||
M268 | 泥岩 | 33.21 | 108.32 | 122.37 | 13.36 | 28.14 | 20.05 | 97.18 | 23.21 | 316.95 | 106.58 | 1019.28 | 3.57 | 2.93 | 9.08 | |||||||||||||
M241 | 泥岩 | 36.17 | 89.01 | 104.55 | 16.87 | 30.47 | 28.17 | 87.35 | 20.53 | 417.06 | 94.67 | 828.54 | 5.16 | 2.87 | 14.05 | |||||||||||||
Q92-2 | 泥岩 | 30.52 | 79.70 | 79.96 | 12.12 | 30.59 | 11.26 | 66.92 | 16.45 | 202.91 | 79.47 | 598.67 | 2.78 | 1.67 | 7.62 | |||||||||||||
M76 | 泥岩 | 53.84 | 122.71 | 85.49 | 21.67 | 43.96 | 38.11 | 128.82 | 23.44 | 206.14 | 148.04 | 799.95 | 4.82 | 3.70 | 12.25 | |||||||||||||
M231 | 泥岩 | 56.19 | 122.71 | 85.49 | 20.04 | 31.05 | 32.27 | 97.26 | 21.06 | 405.69 | 125.61 | 617.39 | 3.15 | 2.53 | 14.65 | |||||||||||||
Y255 | 粉砂质泥岩 | 34.39 | 130.15 | 105.63 | 15.80 | 33.40 | 14.22 | 87.08 | 24.04 | 175.00 | 134.72 | 722.46 | 5.03 | 2.65 | 15.54 | |||||||||||||
Y59 | 粉砂质泥岩 | 35.56 | 129.95 | 135.48 | 16.97 | 30.38 | 9.00 | 98.83 | 24.62 | 210.58 | 121.58 | 1165.20 | 4.68 | 2.27 | 12.25 | |||||||||||||
平均值 | 42.12 | 118.03 | 100.76 | 18.52 | 36.46 | 27.96 | 116.23 | 23.44 | 248.53 | 121.84 | 796.27 | 4.23 | 2.81 | 12.66 | ||||||||||||||
UC | 20.00 | 60.00 | 35.85 | 10.00 | 20.00 | 25.00 | 17.00 | 350.00 | 190.00 | 550.00 | 5.80 | 2.80 | 10.70 | |||||||||||||||
样品 | 岩性 | Ta | Y | W | Bi | Sr/Ba | V/Cr | Ni/Co | U/Th | δU | Sr/Cu | Rb/Sr | V0(mm/h) | h(m) | ||||||||||||||
Zh16 | 泥岩 | 0.83 | 24.69 | 1.32 | 0.49 | 0.29 | 1.22 | 1.86 | 0.21 | 0.74 | 5.33 | 0.78 | 0.3 | 58.1 | ||||||||||||||
Q92-1 | 泥岩 | 0.94 | 28.73 | 1.60 | 0.63 | 0.30 | 1.55 | 1.96 | 0.24 | 0.91 | 5.27 | 0.69 | 0.4 | 31.6 | ||||||||||||||
C14 | 泥岩 | 0.92 | 25.83 | 1.52 | 0.43 | 0.24 | 1.44 | 2.39 | 0.21 | 0.69 | 5.32 | 0.79 | 0.3 | 16.9 | ||||||||||||||
Y228 | 泥岩 | 1.02 | 25.98 | 1.37 | 0.42 | 0.24 | 1.36 | 2.17 | 0.25 | 0.94 | 3.88 | 0.96 | 0.4 | 13.3 | ||||||||||||||
M171 | 泥岩 | 0.89 | 28.34 | 1.30 | 0.70 | 0.30 | 1.44 | 1.75 | 0.25 | 0.95 | 4.63 | 0.83 | 0.4 | 48.2 | ||||||||||||||
Q94 | 泥岩 | 1.00 | 23.31 | 1.55 | 0.55 | 0.26 | 1.09 | 2.24 | 0.24 | 0.94 | 6.08 | 0.65 | 0.4 | 19.2 | ||||||||||||||
M133 | 泥岩 | 0.88 | 16.14 | 0.96 | 0.09 | 0.34 | 0.88 | 1.80 | 0.17 | 0.45 | 30.44 | 0.22 | 0.3 | 21.5 | ||||||||||||||
M268 | 泥岩 | 0.62 | 18.91 | 1.26 | 0.18 | 0.31 | 0.89 | 2.11 | 0.32 | 0.96 | 15.81 | 0.31 | 0.3 | 12.9 | ||||||||||||||
M241 | 泥岩 | 0.94 | 24.73 | 1.04 | 0.14 | 0.50 | 0.85 | 1.81 | 0.20 | 0.73 | 14.81 | 0.21 | 0.3 | 26.1 | ||||||||||||||
Q92-2 | 泥岩 | 0.58 | 19.23 | 0.83 | 0.10 | 0.34 | 1.00 | 2.52 | 0.22 | 0.44 | 18.02 | 0.33 | 0.3 | 17.4 | ||||||||||||||
M76 | 泥岩 | 0.94 | 26.76 | 1.57 | 0.45 | 0.26 | 1.44 | 2.03 | 0.30 | 1.17 | 5.41 | 0.62 | 0.3 | 44.4 | ||||||||||||||
M231 | 泥岩 | 1.25 | 25.54 | 0.88 | 0.55 | 0.66 | 1.04 | 1.55 | 0.17 | 0.58 | 12.57 | 0.24 | 0.4 | 22.6 | ||||||||||||||
Y255 | 粉砂质泥岩 | 1.11 | 17.85 | 1.26 | 0.12 | 0.24 | 1.23 | 2.11 | 0.17 | 0.60 | 12.31 | 0.50 | 0.4 | 12.0 | ||||||||||||||
Y59 | 粉砂质泥岩 | 1.46 | 27.92 | 1.26 | 0.10 | 0.18 | 0.96 | 1.79 | 0.19 | 0.54 | 23.40 | 0.47 | 0.4 | 7.6 | ||||||||||||||
平均值 | 0.96 | 23.85 | 1.27 | 0.35 | 0.32 | 1.17 | 2.01 | 0.22 | 0.76 | 11.66 | 0.54 | 25.1 | ||||||||||||||||
UC | 2.20 | 22.00 | 2.00 | 0.13 |
样品 | 岩性 | La | Ce | Pr | Nd | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zh16 | 泥岩 | 39.41 | 76.37 | 10.08 | 33.43 | 7.00 | 1.53 | 6.23 | 1.00 | 4.91 | 0.92 | 2.61 | 0.41 |
Q92-1 | 泥岩 | 42.95 | 83.02 | 10.11 | 35.10 | 6.49 | 1.41 | 5.79 | 0.99 | 5.41 | 1.06 | 3.13 | 0.51 |
C14 | 泥岩 | 42.36 | 81.48 | 10.28 | 36.11 | 6.88 | 1.55 | 6.13 | 1.00 | 5.23 | 1.02 | 2.87 | 0.47 |
Y228 | 泥岩 | 63.74 | 112.90 | 13.64 | 46.68 | 8.26 | 1.60 | 6.96 | 1.06 | 5.99 | 1.09 | 3.24 | 0.55 |
M171 | 泥岩 | 44.15 | 84.63 | 10.49 | 36.45 | 6.89 | 1.48 | 6.26 | 1.02 | 6.15 | 1.10 | 3.22 | 0.52 |
Q94 | 泥岩 | 41.10 | 78.92 | 9.79 | 33.85 | 6.32 | 1.33 | 5.55 | 0.89 | 4.79 | 0.93 | 2.73 | 0.45 |
M133 | 泥岩 | 59.48 | 112.86 | 13.06 | 47.55 | 7.84 | 2.07 | 6.40 | 0.92 | 4.22 | 0.75 | 1.87 | 0.27 |
M268 | 泥岩 | 50.78 | 108.27 | 10.84 | 42.46 | 6.57 | 1.27 | 5.37 | 0.94 | 5.37 | 1.06 | 2.94 | 0.56 |
M241 | 泥岩 | 43.39 | 126.84 | 11.09 | 33.94 | 6.16 | 1.63 | 5.51 | 1.05 | 4.67 | 0.89 | 2.82 | 0.47 |
Q92-2 | 泥岩 | 26.94 | 53.31 | 6.33 | 24.22 | 4.87 | 1.16 | 4.59 | 0.76 | 4.09 | 0.76 | 2.06 | 0.31 |
M76 | 泥岩 | 42.22 | 83.22 | 10.47 | 36.79 | 7.13 | 1.60 | 6.23 | 1.03 | 5.49 | 1.05 | 2.96 | 0.48 |
M231 | 泥岩 | 49.27 | 79.36 | 12.56 | 45.03 | 7.32 | 1.41 | 5.35 | 0.96 | 4.55 | 1.16 | 2.87 | 0.46 |
Y255 | 粉砂质泥岩 | 54.56 | 101.53 | 11.66 | 41.56 | 7.12 | 1.31 | 5.91 | 0.87 | 4.22 | 0.78 | 2.23 | 0.36 |
Y59 | 粉砂质泥岩 | 84.53 | 153.55 | 17.22 | 59.78 | 9.65 | 1.75 | 8.12 | 1.22 | 6.17 | 1.15 | 3.19 | 0.51 |
平均值 | 48.92 | 95.45 | 11.26 | 39.50 | 7.04 | 1.51 | 6.03 | 0.98 | 5.09 | 0.98 | 2.77 | 0.45 | |
样品 | 岩性 | Yb | Lu | ΣREE | ΣLREE | ΣHREE | δEu | δCe | La/Yb | (La/ Sm)N | (La/ Yb)N | (Sm/ Nd)N | (Gd/ Yb)N |
Zh16 | 泥岩 | 2.54 | 0.37 | 186.81 | 167.82 | 18.99 | 0.69 | 0.90 | 15.52 | 3.54 | 10.46 | 0.64 | 1.98 |
Q92-1 | 泥岩 | 3.28 | 0.48 | 199.73 | 179.08 | 20.65 | 0.69 | 0.93 | 13.09 | 4.16 | 8.83 | 0.57 | 1.42 |
C14 | 泥岩 | 3.01 | 0.43 | 198.82 | 178.66 | 20.16 | 0.72 | 0.91 | 14.07 | 3.87 | 9.49 | 0.59 | 1.64 |
Y228 | 泥岩 | 3.63 | 0.52 | 269.86 | 246.82 | 23.04 | 0.63 | 0.88 | 17.56 | 4.85 | 11.84 | 0.54 | 1.55 |
M171 | 泥岩 | 3.27 | 0.47 | 206.10 | 184.09 | 22.01 | 0.68 | 0.92 | 13.50 | 4.03 | 9.10 | 0.58 | 1.54 |
Q94 | 泥岩 | 2.88 | 0.42 | 189.95 | 171.31 | 18.64 | 0.67 | 0.92 | 14.27 | 4.09 | 9.62 | 0.57 | 1.56 |
M133 | 泥岩 | 1.59 | 0.22 | 259.10 | 242.86 | 16.24 | 0.87 | 0.93 | 37.41 | 4.77 | 25.22 | 0.51 | 3.25 |
M268 | 泥岩 | 2.57 | 0.36 | 239.36 | 220.19 | 19.17 | 0.63 | 1.06 | 19.76 | 4.86 | 13.32 | 0.48 | 1.69 |
M241 | 泥岩 | 2.94 | 0.42 | 241.82 | 223.05 | 18.77 | 0.84 | 1.36 | 14.76 | 4.43 | 9.95 | 0.56 | 1.51 |
Q92-2 | 泥岩 | 1.88 | 0.28 | 131.56 | 116.83 | 14.73 | 0.74 | 0.95 | 14.33 | 3.48 | 9.66 | 0.62 | 1.97 |
M76 | 泥岩 | 3.57 | 0.44 | 202.68 | 181.43 | 21.25 | 0.72 | 0.93 | 11.83 | 3.72 | 7.97 | 0.60 | 1.41 |
M231 | 泥岩 | 2.91 | 0.51 | 213.72 | 194.95 | 18.77. | 0.66 | 0.75 | 16.93 | 4.23 | 11.41 | 0.50 | 1.48 |
Y255 | 粉砂质泥岩 | 2.35 | 0.35 | 234.81 | 217.74 | 17.07 | 0.60 | 0.93 | 23.22 | 4.82 | 15.65 | 0.53 | 2.03 |
Y59 | 粉砂质泥岩 | 3.16 | 0.46 | 350.46 | 326.48 | 23.98 | 0.59 | 0.92 | 26.75 | 5.51 | 18.03 | 0.50 | 2.07 |
平均值 | 2.83 | 0.41 | 223.20 | 203.67 | 19.59 | 0.69 | 0.948 | 18.07 | 4.31 | 12.18 | 0.56 | 1.79 |
表3 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩稀土元素含量(μg/g)及特征参数
Table 3 Rare earth element content (μg/g) and characteristic parameters of the Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of the Ordos Basin
样品 | 岩性 | La | Ce | Pr | Nd | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zh16 | 泥岩 | 39.41 | 76.37 | 10.08 | 33.43 | 7.00 | 1.53 | 6.23 | 1.00 | 4.91 | 0.92 | 2.61 | 0.41 |
Q92-1 | 泥岩 | 42.95 | 83.02 | 10.11 | 35.10 | 6.49 | 1.41 | 5.79 | 0.99 | 5.41 | 1.06 | 3.13 | 0.51 |
C14 | 泥岩 | 42.36 | 81.48 | 10.28 | 36.11 | 6.88 | 1.55 | 6.13 | 1.00 | 5.23 | 1.02 | 2.87 | 0.47 |
Y228 | 泥岩 | 63.74 | 112.90 | 13.64 | 46.68 | 8.26 | 1.60 | 6.96 | 1.06 | 5.99 | 1.09 | 3.24 | 0.55 |
M171 | 泥岩 | 44.15 | 84.63 | 10.49 | 36.45 | 6.89 | 1.48 | 6.26 | 1.02 | 6.15 | 1.10 | 3.22 | 0.52 |
Q94 | 泥岩 | 41.10 | 78.92 | 9.79 | 33.85 | 6.32 | 1.33 | 5.55 | 0.89 | 4.79 | 0.93 | 2.73 | 0.45 |
M133 | 泥岩 | 59.48 | 112.86 | 13.06 | 47.55 | 7.84 | 2.07 | 6.40 | 0.92 | 4.22 | 0.75 | 1.87 | 0.27 |
M268 | 泥岩 | 50.78 | 108.27 | 10.84 | 42.46 | 6.57 | 1.27 | 5.37 | 0.94 | 5.37 | 1.06 | 2.94 | 0.56 |
M241 | 泥岩 | 43.39 | 126.84 | 11.09 | 33.94 | 6.16 | 1.63 | 5.51 | 1.05 | 4.67 | 0.89 | 2.82 | 0.47 |
Q92-2 | 泥岩 | 26.94 | 53.31 | 6.33 | 24.22 | 4.87 | 1.16 | 4.59 | 0.76 | 4.09 | 0.76 | 2.06 | 0.31 |
M76 | 泥岩 | 42.22 | 83.22 | 10.47 | 36.79 | 7.13 | 1.60 | 6.23 | 1.03 | 5.49 | 1.05 | 2.96 | 0.48 |
M231 | 泥岩 | 49.27 | 79.36 | 12.56 | 45.03 | 7.32 | 1.41 | 5.35 | 0.96 | 4.55 | 1.16 | 2.87 | 0.46 |
Y255 | 粉砂质泥岩 | 54.56 | 101.53 | 11.66 | 41.56 | 7.12 | 1.31 | 5.91 | 0.87 | 4.22 | 0.78 | 2.23 | 0.36 |
Y59 | 粉砂质泥岩 | 84.53 | 153.55 | 17.22 | 59.78 | 9.65 | 1.75 | 8.12 | 1.22 | 6.17 | 1.15 | 3.19 | 0.51 |
平均值 | 48.92 | 95.45 | 11.26 | 39.50 | 7.04 | 1.51 | 6.03 | 0.98 | 5.09 | 0.98 | 2.77 | 0.45 | |
样品 | 岩性 | Yb | Lu | ΣREE | ΣLREE | ΣHREE | δEu | δCe | La/Yb | (La/ Sm)N | (La/ Yb)N | (Sm/ Nd)N | (Gd/ Yb)N |
Zh16 | 泥岩 | 2.54 | 0.37 | 186.81 | 167.82 | 18.99 | 0.69 | 0.90 | 15.52 | 3.54 | 10.46 | 0.64 | 1.98 |
Q92-1 | 泥岩 | 3.28 | 0.48 | 199.73 | 179.08 | 20.65 | 0.69 | 0.93 | 13.09 | 4.16 | 8.83 | 0.57 | 1.42 |
C14 | 泥岩 | 3.01 | 0.43 | 198.82 | 178.66 | 20.16 | 0.72 | 0.91 | 14.07 | 3.87 | 9.49 | 0.59 | 1.64 |
Y228 | 泥岩 | 3.63 | 0.52 | 269.86 | 246.82 | 23.04 | 0.63 | 0.88 | 17.56 | 4.85 | 11.84 | 0.54 | 1.55 |
M171 | 泥岩 | 3.27 | 0.47 | 206.10 | 184.09 | 22.01 | 0.68 | 0.92 | 13.50 | 4.03 | 9.10 | 0.58 | 1.54 |
Q94 | 泥岩 | 2.88 | 0.42 | 189.95 | 171.31 | 18.64 | 0.67 | 0.92 | 14.27 | 4.09 | 9.62 | 0.57 | 1.56 |
M133 | 泥岩 | 1.59 | 0.22 | 259.10 | 242.86 | 16.24 | 0.87 | 0.93 | 37.41 | 4.77 | 25.22 | 0.51 | 3.25 |
M268 | 泥岩 | 2.57 | 0.36 | 239.36 | 220.19 | 19.17 | 0.63 | 1.06 | 19.76 | 4.86 | 13.32 | 0.48 | 1.69 |
M241 | 泥岩 | 2.94 | 0.42 | 241.82 | 223.05 | 18.77 | 0.84 | 1.36 | 14.76 | 4.43 | 9.95 | 0.56 | 1.51 |
Q92-2 | 泥岩 | 1.88 | 0.28 | 131.56 | 116.83 | 14.73 | 0.74 | 0.95 | 14.33 | 3.48 | 9.66 | 0.62 | 1.97 |
M76 | 泥岩 | 3.57 | 0.44 | 202.68 | 181.43 | 21.25 | 0.72 | 0.93 | 11.83 | 3.72 | 7.97 | 0.60 | 1.41 |
M231 | 泥岩 | 2.91 | 0.51 | 213.72 | 194.95 | 18.77. | 0.66 | 0.75 | 16.93 | 4.23 | 11.41 | 0.50 | 1.48 |
Y255 | 粉砂质泥岩 | 2.35 | 0.35 | 234.81 | 217.74 | 17.07 | 0.60 | 0.93 | 23.22 | 4.82 | 15.65 | 0.53 | 2.03 |
Y59 | 粉砂质泥岩 | 3.16 | 0.46 | 350.46 | 326.48 | 23.98 | 0.59 | 0.92 | 26.75 | 5.51 | 18.03 | 0.50 | 2.07 |
平均值 | 2.83 | 0.41 | 223.20 | 203.67 | 19.59 | 0.69 | 0.948 | 18.07 | 4.31 | 12.18 | 0.56 | 1.79 |
图3 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩K2O/Na2O-SiO2判别图解(底图据文献[31])
Fig.3 K2O/Na2O-SiO2 discrimination diagram for the Chang 8 oil layer mudstone in southwestern margin of the Ordos Basin (basemap from the reference [31])
构造背景 | 源区类型 | La | Ce | ∑REE | LREE/HREE | La/Yb | (La/Yb)N | δEu |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
大洋岛弧* | 未切割的岩浆弧 | 8±1.7 | 19±3.7 | 58±10 | 3.8±0.9 | 4.2±1.3 | 2.8±0.9 | 1.04±0.11 |
大陆岛弧* | 切割的岩浆弧 | 27±4.5 | 59±8.2 | 146±20 | 7.7±1.7 | 11±3.6 | 7.5±2.5 | 0.79±0.13 |
活动大陆边缘* | 上隆基底 | 37 | 78 | 186 | 9.1 | 12.5 | 8.5 | 0.6 |
被动大陆边缘* | 克拉通内部构造高地 | 39 | 85 | 210 | 8.5 | 15.9 | 8.5 | 0.56 |
长8油层组平均值 | 48.92 | 95.45 | 223.20 | 10.44 | 18.07 | 12.18 | 0.69 | |
校正后长8油层组平均值 | 40.77 | 79.54 | 186.00 | 8.70 | 15.06 | 10.15 | 0.58 |
表4 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩稀土元素参数特征及与不同构造背景对比
Table 4 Parameter characteristics of rare earth elements of the Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of Ordos Basin, and its comparison with different structural backgrounds
构造背景 | 源区类型 | La | Ce | ∑REE | LREE/HREE | La/Yb | (La/Yb)N | δEu |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
大洋岛弧* | 未切割的岩浆弧 | 8±1.7 | 19±3.7 | 58±10 | 3.8±0.9 | 4.2±1.3 | 2.8±0.9 | 1.04±0.11 |
大陆岛弧* | 切割的岩浆弧 | 27±4.5 | 59±8.2 | 146±20 | 7.7±1.7 | 11±3.6 | 7.5±2.5 | 0.79±0.13 |
活动大陆边缘* | 上隆基底 | 37 | 78 | 186 | 9.1 | 12.5 | 8.5 | 0.6 |
被动大陆边缘* | 克拉通内部构造高地 | 39 | 85 | 210 | 8.5 | 15.9 | 8.5 | 0.56 |
长8油层组平均值 | 48.92 | 95.45 | 223.20 | 10.44 | 18.07 | 12.18 | 0.69 | |
校正后长8油层组平均值 | 40.77 | 79.54 | 186.00 | 8.70 | 15.06 | 10.15 | 0.58 |
图4 鄂尔多斯盆地西南缘延长组长8油层组泥岩微量元素构造背景判别图解(底图据文献[35]) A.大洋岛弧;B.大陆岛弧;C.活动大陆边缘;D.被动大陆边缘
Fig.4 Ternary discrimination diagrams of trace element tectonic background of the Chang 8 oil layer mudstone from the Yanchang Formation in the southwestern margin of the Ordos Basin (basemap from reference [35])
图5 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩Co/Th-La/Sc((a),底图据文献[36])及La/Th-Hf源岩判别图解((b),底图据文献[37])
Fig.5 Co/Th-La/Sc (a) and La/Th-Hf (b) source rock discrimination diagrams of the Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of the Ordos Basin (basemaps from references of [36] and [37],respectively)
图6 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩及邻区不同岩体REE配分模式
Fig.6 REE distribution patterns in different intrusions of the Chang 8 oil layer mudstone and adjacent regions in the southwestern margin of the Ordos Basin
图7 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩$\sum$REE-La/Yb源岩判别图解(底图据文献[47])
Fig.7 $\sum$REE-La/Yb source rock discrimination diagram of the Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of the Ordos Basin (basemap from the reference [47])
图8 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩δCe与δEu、∑REE交会图
Fig.8 Cross-plots of Ce anomalies vs.Eu anomalies and ∑REE for the Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of the Ordos Basin
图9 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩主量元素(a)、微量元素(b)古气候判别图解
Fig.9 Paleoclimate discrimination diagram of main elements (a) and trace elements (b) of Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of the Ordos Basin
图10 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组岩性、沉积构造及古生物标志 (a)槽状交错层理,Y255井,2645.85 m;(b)上部为板状交错层理、下部为平行层理,M92井,2616.35 m;(c)槽状交错层理,Q90井,1949.25;(d)板状交错层理,底部含泥砾,Y255井,2654.8 m;(e)冲刷面及冲刷泥砾,M76井,2531.04 m;(f)槽状交错层理,Q90井,1911.62 m;(g)灰白色中-细砂岩,见排列较有序炭屑,长8,M92井,2607.62 m;(h)灰黑色泥岩,见植物茎干化石,M76井,2530.52 m;(i)垂直虫孔(Skolithos 遗迹化石),Q90井,1916.25 m;(j)垂直虫孔(Skolithos 遗迹化石),Q92井,1921.7 m;(k)砂岩顶部劣质煤线,Y231井,2401.7 m;(l)灰黑色泥岩见丰富植物化石,Me31井,2469.9 m
Fig.10 Lithology, sedimentary structures and paleontological signature of Chang 8 oil layer in the southwestern margin of the Ordos Basin
图11 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩Sr-Sr/Ba古盐度判别图解
Fig.11 Sr-Sr/Ba paleo-salinity discrimination diagram of Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of the Ordos Basin
图12 鄂尔多斯盆地西南缘长8油层组泥岩微量元素古水体氧化还原性质判别图解
Fig.12 Discrimination diagrams of redox properties of trace element paleo-water of the Chang 8 oil layer mudstone in the southwestern margin of the Ordos Basin
图13 鄂尔多斯盆地长8油层组沉积期古地理格局及沉积模式图(据文献[83]修改)
Fig.13 Paleogeographic pattern and sedimentary model of Chang 8 oil layer in Ordos basin (modified from reference [83])
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