大民屯凹陷古近系高岭石亚族和伊/蒙混层矿物特征与盆地古温度

详细信息   

• 责任者：赵明^c南京大学 ; 季峻峰 ; 陈振岩^c辽河油田勘探开发研究院 ; 陈小明 ; 崔向东 ; 王延山
• 刊名：中国科学：地球科学
• 出版年：2011
• 卷期：41^b2
• 关键词：高岭石 ; 埃洛石11^a辽河坳陷20^a古地温 ; 地温梯度 ; 古近纪 ; 油气勘探21^a辽宁31^a大民屯凹陷
• 页码：169～180
• 索书号：P106/141-1
• 图表：^c表5参64插图
• 分类号：0200,0831
• 文摘期号：2011/08

摘要

大民屯凹陷隶属于辽河坳陷，形成于古近纪，是我国东部著名的含油盆地。其古近系的泥岩是主要的生油岩层。作者运用X射线衍射、电子探针、扫描电镜和傅利叶红外光谱等测试手段，分析了大民屯凹陷古近系泥岩和页岩中高岭石亚族矿物和伊/蒙混层矿物成岩演化的特征，探讨了大民屯古近系凹陷盆地的埋藏成岩史和生烃门限。研究表明，高岭石亚族的矿物在该区可见高岭石和埃洛石。高岭石呈片状、似蠕虫状；埃洛石呈长管状，管子的长短与Fe含量密切相关，管子越长表明Fe的含量越低。高岭石的结晶度（KC）为0.40°2θ，有序度（LI）随着埋藏深度由浅至深，趋于增高，即LI=0.03～1.17。该区深度≤2 479 m的高岭石为无序高岭石，而深度>2 479 m的高岭石则为部分有序高岭石。在大于2 550 m的深度，可能存在高岭石向地开石转变的趋势，但由于页岩和泥岩的渗透性和孔隙度较小，不利于高岭石向地开石转变。随着埋藏深度的增加，伊/蒙混层矿物（I/S）由无序向有序发生连续转变。小于2 550.25 m为无序的伊/蒙混层矿物（R₀I/S），其伊利石晶层百分含量（I%）≤50%；≥2 550.25 m则为有序的伊/蒙混层矿物（R₁I/S），其伊利石晶层百分含量（I%）一般大于50%～75%。由伊/蒙混层矿物（I/S）地温计获得大民屯古近系凹陷的古地温梯度为3.37～3.76 ℃/100 m，平均值为3.57 ℃/100 m，明显大于现今地温梯度2.9 ℃/100 m，此异常现象为裂陷盆地动力学演化阶段的反映，并且后期又叠加了地壳抬升引起的剥蚀，为二者综合作用的结果。剥蚀厚度约1 000 m。大民屯凹陷的生油门限约为2 550 m。