鄂爾多斯盆地東勝地區(qū)延安組沉積環(huán)境演化

劉小亮　劉建剛　李志剛

摘 要：通過對東勝地區(qū)西大量鉆探資料的分析，作者對該區(qū)含煤地層侏羅系中下統(tǒng)延安組地層的巖石特征及其沉積環(huán)境演化進行了研究。研究發(fā)現(xiàn)：延安組為一套灰色、深灰色的砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層的垂向沉積序列組合。其沉積環(huán)境演化從下至上是由河流沉積體系逐漸發(fā)展到湖灣或湖泊三角洲沉積體系，最后又轉(zhuǎn)變成河流沉積體系。

關(guān)鍵詞：延安組；河流沉積體系；鄂爾多斯盆地；東勝

0 引言

延安組作為鄂爾多斯盆地中生代重要的含煤地層，長期以來被諸多學(xué)者廣泛研究并已經(jīng)取得豐碩成果。但對盆地東北緣東勝地區(qū)的研究程度較低。本文運用層序地層學(xué)原理對區(qū)內(nèi)延安組含煤巖系進行層序地層劃分，分析其沉積演化。這對于更好的開發(fā)區(qū)內(nèi)豐富的煤炭資源具有重要的指導(dǎo)意義。

1 區(qū)域概況

研究區(qū)域位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市東勝區(qū)西北方向約13km處，大地構(gòu)造屬于華北地臺鄂爾多斯臺向斜東勝隆起區(qū)中東部。地形總體趨勢是呈北高南低之勢，屬高原侵蝕性丘陵地貌。區(qū)內(nèi)地層由老至新發(fā)育有：三疊系下統(tǒng)二馬營組、三疊系上統(tǒng)延長組、侏羅系中下統(tǒng)延安組、侏羅系中統(tǒng)、白堊系下統(tǒng)志丹群、新近系上新統(tǒng)和第四系。

2 延安組地層界限劃分

2.1 延安組地層底界劃分

研究區(qū)經(jīng)鉆孔巖性、測井、植物化石、野外露頭判斷，延安組的沉積基底為延長組，呈平行不整合接觸。延長組為本煤系地層的沉積基底，巖性為一套灰綠色中～粗粒砂巖，含有暗色礦物，普遍發(fā)育大型板狀、槽狀交錯層理。在個別地段延長組頂部發(fā)育一薄層雜色砂質(zhì)泥巖，這層砂質(zhì)泥巖代表該區(qū)沉積間斷期間遭受風(fēng)化剝蝕作用形成的假整合面，可很好作為延安組與延長組的界線。

2.2 延安組地層頂界劃分

延安組與其上直羅組呈平行不整合接觸。直羅組巖性以灰白、灰黃、灰綠、紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖、中砂巖及粗砂巖為主，下部夾薄煤層。延安組巖性以顏色穩(wěn)定，大體以灰色、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖以及灰色、灰白色砂巖為主。另外延安組地層含大量孢粉化石，而直羅組則極少。這種巖石學(xué)特征的差異可作為判別延安組頂界很好的依據(jù)。

3 延安組沉積環(huán)境演化

3.1 延安組第一、二段沉積環(huán)境演化

根據(jù)區(qū)內(nèi)延安組沉積的2、3、4、5、6號共五組煤組，將延安組劃分為五段。延安組第一、二段地層劃分為該組之底至5號煤組之頂。延安組第一段下部以灰白色中、粗粒石英砂巖為主；上部以灰色砂巖與深灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖互層為主，沉積6號煤組。延安組第二段地層巖石主要為淺灰、灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖，夾粉砂巖和細(xì)砂巖，發(fā)育有水平紋理。

第一、二段地層沉積時期整個鄂爾多斯盆地處于初始充填體系域中，研究區(qū)處于地臺北緣隆起帶。古隆起逐漸縮小，構(gòu)造活動相對較強，沖積體系規(guī)模逐漸增大，辮狀河流規(guī)模也同樣加大，并不斷向源頭侵蝕，砂體規(guī)模變寬增厚，水動力條件逐漸增強。成煤基地經(jīng)過多次動蕩，形成的煤層夾于多期河流沉積之中。部分地區(qū)接受細(xì)碎屑物沉積，水體不斷加深，在其邊緣決口扇三角洲便開始大規(guī)模發(fā)育，最后形成地理景觀。

3.2 延安組第三、四段沉積環(huán)境演化

延安組第三地層為該組5號煤層之頂至4號煤組之頂。巖性主要由淺灰、灰白色中、細(xì)砂巖，灰色粉砂巖和深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成，局部含植物化石，并發(fā)育有平行層理和水平紋理。延安組第四段地層為該組4號煤層之頂至3號煤組之頂。該段巖性、煤厚變化都不大，較穩(wěn)定。巖性主要以灰色細(xì)砂巖、粉砂巖，灰色、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層為主，局部含植物化石。煤層頂板巖性主要為砂質(zhì)泥巖和泥巖，底板巖性主要為砂質(zhì)泥巖。

這一階段初期，三角洲前緣水下分流河道平面展布較寬，砂巖厚度較大，具有明顯的多階性，向上粒度漸細(xì)。后期分流河道作用有所減弱，湖水浸漫，三角洲范圍明顯縮小，在廢棄的三角洲朵葉體上發(fā)育了大面積的泥炭沼澤。

3.3 延安組第五段沉積環(huán)境演化

延安組第五段地層為該組3號煤層之頂至延安組之頂，巖性以灰白色細(xì)～粗砂巖為主，夾灰色、深灰色砂質(zhì)泥巖和泥巖，發(fā)育有平行層理和水平紋理。砂巖成份以石英為主、長石次之，含巖屑及大量植物化石碎片。本段地層沉積時期，廣闊的盆地進入了萎縮時期，以湖退、河流進積充填盆地為特征，形成了大面積的河流沉積體系。

4 結(jié)論

本次研究結(jié)合東勝地區(qū)大量鉆探地質(zhì)資料，對該區(qū)含煤地層侏羅系中下統(tǒng)延安組地層的巖石特征及其沉積環(huán)境演化進行了研究。其沉積環(huán)境演化從下至上是由河流沉積體系發(fā)展到湖灣或湖泊三角洲沉積體系，最后河流作用重新活躍，再轉(zhuǎn)變成河流沉積體系。

參考文獻(xiàn)：

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[4]劉小亮.鄂爾多斯盆地南緣奧陶系碳酸鹽巖孔隙類型[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（10）.

作者簡介：劉小亮（1984-），男，陜西寶雞人，六盤水師范學(xué)院 教師，主要從事：沉積地質(zhì)學(xué)方面的教學(xué)和研究工作。endprint