鄂爾多斯盆地中深部放射性異常的研究及意義.pdf

1、世界能源礦產(chǎn)的勘探實踐和現(xiàn)狀表明，油、氣、煤和鈾等能源礦產(chǎn)在沉積盆地演化-改造過程中形成、聚散和成藏(礦)，其形成和分布相互關(guān)聯(lián)、彼此影響。砂巖型鈾礦與油、氣、煤多種能源礦產(chǎn)不僅同盆共存，而且常常同盆富集，甚至分布層位和成藏-成礦-定位時間也密切相關(guān)。 鄂爾多斯盆地是位于華北地塊西部的大型克拉通疊合盆地，能源礦產(chǎn)類型多樣，石油、天然氣、煤炭和鈾資源豐富。其中油、氣和砂巖型鈾礦的主成藏(礦)-定位時期，均主要發(fā)生在早白堊世晚期以來

2、。該盆地是研究多種能源礦產(chǎn)共存富集的天然實驗室和理想地區(qū)。 由于從鈾礦的可地浸開采目的考慮，以往的鈾礦勘探主要限于500m以淺的深度范圍和砂巖中，鄂爾多斯盆地也不例外。致使該盆地的勘探和研究主要集中在表淺層中生代白堊紀(jì)和中侏羅世地層，對深部及泥巖關(guān)注較少。 本文通過對盆地內(nèi)豐富的油氣放射性測井資料普查式的調(diào)研和分析，利用自然伽瑪測井曲線確定放射性異常層位，發(fā)現(xiàn)在深達幾千米的三疊系和古生界中也存在放射性異常層位。在此基礎(chǔ)上

3、，在油、氣區(qū)分別選取了定邊-鎮(zhèn)原和烏審旗-榆林2個具代表的重點研究區(qū)，面積分別達30800km2、28000km2；系統(tǒng)讀取了區(qū)內(nèi)300多口探井異常層段的伽瑪異常值800多組，編制了6個不同地層組的伽瑪異常平面分布圖12幅。 在定邊-鎮(zhèn)原油區(qū)，中生界五個層組的伽瑪異常值的大小及其分布范圍和異常值分布層段的厚度并不相同：下白堊統(tǒng)分布最廣，以西南部異常值最大和最厚。中晚三疊世延長組長7、長8段的分布范圍次之，但其最大和最厚異常值分布

4、區(qū)均在研究區(qū)東-東南部。中侏羅統(tǒng)3個組(安定組、直羅組和延安組)相似，異常值分布范圍均較小，主要集中在研究區(qū)北部。伽瑪異常值在中生界三套地層中的明顯差異，與盆地沉積、構(gòu)造演化的明顯不同和分階段性相一致。 與此同時，在不同伽瑪值對應(yīng)的層段，采集各類巖性樣品，進行鈾、釷、鉀主要放射性元素含量測試。分析結(jié)果表明，研究區(qū)內(nèi)測井資料中伽瑪值的變化，主要是放射性元素鈾的含量變化引起的，二者具同步消長的正相關(guān)關(guān)系。所選的分析樣品，盡管其測井資

5、料的伽瑪值變化范圍較大，但放射性元素釷、鉀的含量均變化范圍較小或含量相對穩(wěn)定。換言之，測井資料中伽瑪值的變化與放射性元素釷、鉀沒有明顯關(guān)系。通過對測井資料和測試分析結(jié)果的研究，建立了研究區(qū)伽瑪值和鈾含量之間的關(guān)系公式，使直接利用放射性測井資料中伽瑪值估算鈾含量成為可能。 鈾的富集不僅可以成礦，而且其生熱效應(yīng)對烴源巖的熱演化有重要影響。盆地內(nèi)鈾礦化分布的層位多、范圍廣，由此產(chǎn)生的增溫效應(yīng)對有機質(zhì)熱演化的影響值得重視。盆地中深部地層