西北大学学报(自然科学版)
2021年4月，第51卷第2期,Apr.,2021,VoU51,Nc.2
Journal of Northwest University(Natural Science Edition)
冯娟萍1，欧阳征健2，李文厚3
（1-西安科技大学地质与环境学院，陕西西安710054；2.兰州城市学院培黎石油工程学院，兰州730070；
3-西北大学地质学系，陕西西安710069）
摘要：利用野外剖面考察、岩心观察和薄片鉴定等方法对鄂尔多斯地区蓟县系沉积特征进
行研究。研究表明，蓟县系岩石类型主要为各种白云岩，可见厚层块状泥晶-微晶、粉晶、
细晶白云岩，层状、纹层状叠层石白云岩，硅质条带团块白云岩，内碎屑白云岩和球（团） 粒白云岩等几种类型；其沉积主要发育在研究区南缘、西南缘和西缘，在西北缘及北缘等
地区仅有小面积分布，东缘基本缺失；其沉积环境主要为潮坪沉积，可分为潮上带、潮间带
和潮下带3种类型。研究认为，研究区自古陆向外缘依次分为砂坪、云坪、燧石云坪、开阔
台地和开阔海等5个相区，具典型的陆表海沉积特征；其沉积时的水体较浅，并向西、向南
逐渐变深，沉积厚度也随之逐渐增大。
关键词：鄂尔多斯地区；中元古界；蓟县系；沉积特征
中图分类号：P512.2
中学英语园地
DOI：10.16152/j-cnki-xdxbzr.2021-2-16开放科学（资源服务）标识码（OSID）:
Strdy on sedimeetary characteristics of the Meso Proterozoic
Jixianian System in Ordos Area
FENG Juanping1,OUYANG Zhengjian2,LI Wenhou3
(1-College of Geology and Environment,Xi'an University of Science and Technology,Xi'an710054,China；
2.BaoooeSchoooooPeteooeum Engoneeeong,Lanzhou CotyUnoeeesoty,Lanzhon730070,Chona；
3-DepaOrnent of Geology,Northwest University,Xi'an710069,China)
Abstraci:Based on investigation of outcrops and cores2the fielU,obseoation of thin sections by micoscop, the sedioentao characteristics of the Mesa Proterozoic JOianian System have been studied in Ordos Area-The research shows that the NhoNgy of the Jixianian System are mUnly dolomites,which are mUnly thok-massOe dolomicote,silty dolomite,sWUifUm,lamellar stomato/tis dololaminite,banded and lumped siliceous dolomite,intraclast doNmpyo and algal p—Nt dolomite-The sedimentation developed2the southern margin, southwestern margin and western margin of Odors Area,and only occurred in smalt areas in the northwesteo margin and northern margin,while there is basical-a no deposition2the exsteo margin of there-It is mostly 2tidal Wat sedioentao environment,which can bo divided into three typos:supratidal zona,tidal zona and subtidal zona-Fom the center to the edge of Odors Basin,there are sand Wat,dolomitic Wat,Jin-dolomitic
收稿日期：2020-06-18
基金项目：国家自然科学基金青年项目（41502107）
第一作者：冯娟萍，女，陕西岐山人，博士，副教授，从事沉积学及油气地质学研究,E-mU0fenejuUping@163-com0通信作者：欧阳征健，男，湖南隆回人，博士后，副教授，从事造山带与盆地地质研究,E-mUl:ouyangzhengjian@126-com0
・326・西北大学学报（自然科学版）第51卷
flat,open platWrm and open sea facies with the characteistics of epeinc sea.It also shows that the water body waseeeatoeeeysha e o w and geadua e y deepened westwaed and southwaed and thesedomentthockne s aesoon-ceeased geadua e y when deposotoon occu e d.
Key words:Ordos Area；Meso Proterozoic；Jixianian System；sedimentam characteistics
国内外油气勘探实践证实，中新元古代具备一定的勘探潜力，是下一步油气勘探的接替领域之一⑴。前人研究表明，克拉通盆地的中新元古界油气勘探潜力巨大［2-10］&中国在鄂尔多斯盆地、四川盆地及塔里木盆地的中一新元古界中均发现了“新生古储”和“原生”两类油气藏［11-18］，其中鄂尔多斯盆地的中新元古界具有烃源岩条件等成藏潜力（19-2）&近年来，在盆地伊盟隆起的锦13井，深度为3527-3530m的中元古界长城系中发现明显的气测异常，中途测试获2.4万m3/d的天然气流，证实中一新元古界是鄂尔多盆地下一个值得关注的能源勘探领域［23］&
火筒式加热炉
总体上讲，鄂尔多斯地区中一新元古界的勘探与研究程度均低，已经不能满足大规模油气勘探的要求&其中，蓟县系相对于长城系来说，其研究与勘探程度更低&蓟县系是否具有生烃条件，其储集性能和封盖能力如何等相关基础油气地质问题尚未弄清，有待深化研究&因此，本研究优选勘探与研究程度非常低的蓟县系为研究对象，对其开展沉积特征等相关基础地质问题的研究，为中元古界蓟县系的油气勘探提供地质依据&
1地质概况
鄂尔多斯地区位于华北克拉通西侧，盆地北侧及西侧北段接阿拉善一内蒙地块，西侧南段与走廊过渡带、祁连褶皱带相接，南侧为渭河盆地与秦岭褶皱带，南侧东段与豫皖地块的小秦岭地区相邻，东邻山西地块的吕梁山隆起&研究区包括鄂尔多斯盆地及其周缘，其中鄂尔多斯盆地可划分为伊盟隆起、西缘冲断带、天环拗陷、伊陕斜坡、靖西挠褶带和渭北隆起6个一级构造单元［1，23-54］（见图1）&鄂尔多斯地区中一新元古界主要包括长城系、蓟县系、青白口系和震旦系&蓟县系在研究区西南部沉积厚度大，保留较全，西厚东薄、南厚北薄（见图2），向北东方向逐渐减薄甚至缺失［23］&在鄂尔多斯盆地西缘和南缘，地层分别为近南北向及东西向分布，沉积厚度最大超过2000m&在盆地中部庆阳一带，地层厚度仅有100m，而在盆地东部则未接受沉积⑴&其地层厚度变化及分布明显受元古代南北向及东西向大断裂控制&
04080120km
107°00,109°00,110°00,
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图1鄂尔多斯地区构造单元划分图
Fig-1Zoning map of tectonic units in Ordos Area
2沉积特征
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维度打击
2.1岩石学特征
蓟县系岩石类型以大量海相富镁碳酸盐岩为主，含少量陆源碎屑岩&岩石类型主要有泥晶-粉晶白云岩、叠层石白云岩、内碎屑白云岩、球（团）粒白云岩、重结晶白云岩和硅质条带团块白云岩等几种类型&
2.1.1泥晶-微晶、粉晶、细晶白云岩其主要为浅灰、灰、灰白、浅黄、褐厚层块状泥晶-微晶、粉晶、细晶白云岩及灰岩，质纯（见图3A,B）&其中，泥晶-微晶白云岩晶粒粒径主要在0.005mm左右，粉晶白云岩晶粒粒径一般为
第2期
冯娟萍等：鄂尔多斯地区中元古界蓟县系沉积特征研究
-327 -
成因的灰岩，经强烈重结晶作用或白云岩化作用
图3C ,D ）。这种结晶质结构一般为各种结构和
改造而形成。
0.02 -0.05 m 叫细晶晶粒粒径大于0. 1 mm （见蓟
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系
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2012年浙江高考数学-----匚 q
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■100■200■300
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/ \字灰岩
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巨白云岩
昌砂岩 昌泥质白云岩 旦硅质白云岩
落日牛仔
吕页岩叠层石白云岩 ^目燧石团块白云岩
邑泥岩 睦3硅质鲫粒灰岩 ^国含砾砂质白云岩
图2 鄂尔多斯盆地西缘中元古界蓟县系地层对比图
Fig. 2 Swa/yraphio correlation map of Jixianian System Meso-Proterozoic in
thewesteen maegon ooOedosAeea
2.1.2叠层石白云岩 研究区蓟县系叠层石白 云岩十分发育，主要有层状叠层石白云岩（见图 3E ）、波状叠层石白云岩（见图3F ）、球状叠层石
白云岩（见图3G ,H ）、柱状叠层石白云岩和锥状
叠层石白云岩等多种类型的叠层石白云岩。
2.1.3内碎屑白云岩内碎屑白云岩以砂屑、砾
屑为主，砾屑粒径一般为1-0-8 cm ，最大可达30
cm （见图3I ,J ）。内碎屑含量变化范围较大，质量
分数一般在10% -80% &
2.1.4 球（团）粒白云岩 球、团粒白云岩呈不
规则的夹层产出，由硅质和白云质交替显现同心 层结构（见图3K ,L ,M ,N ），其应是藻类生物成因
或由藻类直接参与而形成&球粒、团粒白云岩局
部重结晶，颗粒面式接触（见图3L ）；还有部分球 粒、团粒白云岩基质胶结，局部见交代作用形成的 同心鲕粒、结核（见图3M ,N ）&
2-1-5硅质条带白云岩硅质条带白云岩中常
见浅白、灰白条带状、条纹状、团块状或结核 状燧石，还可见微纹层、细纹层状黑燧石（见图 30,P ）&
2.2沉积相类型
鄂尔多斯地区是华北克拉通盆地的一部分， 其结晶基底稳定，地形平坦，在中一新元古界主要
形成平坦宽阔的陆表海，水体又很浅，水动力很
弱，因此微弱的地壳升降运动或冰川的消长都会 使海平面产生显著变化，这样就产生了大范围的
潮坪沉积&蓟县系潮坪沉积主要在盆地的西部和
南部发育，为碎屑岩潮坪和碳酸盐潮坪的混合沉
积&其可分为潮上带、潮间带和潮下带，这3种相
带在垂向及侧向上频繁交互和迁移，是典型的陆
表海沉积特征&潮坪沉积之外，由北向南、由东至
西依次发育开阔台地及开阔海沉积（见图4）&
2-2.1潮上带潮上带为平均高潮线与最大涨
潮线之间的区域，与上潮间带呈过渡关系，其岩石
类型主要为纹层状白云岩、纹层状藻叠层石白云
岩（见图3E ）、含泥白云岩和含砂白云岩。由于长
期暴露，沉积地层较薄，潮上带有时可见干裂、石
膏及石盐假晶等干旱沉积相标志&洛南县巡检司
镇洛南石庄组、龙家园组和巡检司组底部分别 发育含砾砂岩、灰白石英杂砂岩（0. 5 m 厚）以 及灰绿砂质板岩，均为潮上带沉积环境下的沉
积建造（见图5）&
2.2.2潮间带潮间带位于平均高潮线和平均
低潮线之间（见图4），以间歇能沉积为特点&其
主要发育砂屑白云岩、泥晶白云岩、竹叶状砾屑白 云岩、鲕粒白云岩、锥状叠层石白云岩、柱状叠层
石白云岩和层状叠层石白云岩等岩石类型（见图
5）&竹叶状砾屑白云岩形成于沉积水体较浅的
潮间环境，为典型风暴岩，底部见侵蚀面，代表了 风暴作用的开始；中部往往发育尖棱状硅质砾屑, 代表了风暴作用的高潮；顶部发育纹层状白云岩,
代表了风暴作用的结束&潮间带可进一步划分为
上潮间带和下潮间带两种类型的沉积亚相&
-328-西北大学学报（自然科学版）第51卷
A固原市云雾山深灰微-粉晶白云岩（-）;B固原市闵家沟浅褐泥-微晶灰岩（-）;C华亭县马峡镇蓟县系细晶白云岩（-）;D洛南县巡检镇蓟县系龙家园组细晶白云岩（-）;E环县阴石峡蓟县系层状叠层石白云岩;F岐山县涝川乡蓟县系波状叠层石白云岩;G华亭县马峡镇球状叠层石白云岩;H环县阴石峡球状叠层石白云岩;I岐山县涝川乡蓟县系内碎屑白云岩;J岐山县涝川乡蓟县系内碎屑白云岩;K岐山县涝川乡蓟县系球（团）粒白云岩;L岐山县涝川乡蓟县系球（团）粒白云岩（-）；M岐山县涝川乡蓟县系球（团）粒白云岩，含鲕粒（-）;N岐山县涝川乡蓟县系球（团）粒白云岩，含鲕粒（-）;0同心县青龙山蓟县系硅质条带白云岩;P岐山县涝川乡蓟县系硅质条带白云岩;Q华亭县马峡镇蓟县系含硅质条带竹叶状白云岩！-）;R岐山县蓟县系砾屑白云岩（-）;S镇探1井蓟县系4514-85m;T镇探1井蓟县系4499-22m;U巡检镇巡检司组蓝绿藻叠层石白云岩！-）;V炭山乡蓟县系大型波痕；W巡检镇杜关组粉砂岩中局部含有含泥泥晶白云岩（-）;X洛南蓟县系杜关组泥岩
图3鄂尔多斯地区中元古界蓟县系野外露头、岩心及显微照片
Fog.3Outceops,coneand moceophotogeaphsooJoioanoan System on OedosAeea
第2期冯娟萍等：鄂尔多斯地区中元古界蓟县系沉积特征研究・329-
图4鄂尔多斯地区蓟县系沉积模式
Fig.4Sedimentam model of Jixianian System in Ordos Area
其中，上潮间带发育纹层状藻叠层石白云岩（见图3I,J,K,L），常具斑点及小凝块结构，纹层发育，指示水体很浅，常为1m左右。纹层间可见干裂收缩细纹或刷现象，为典型的潮坪沉积。常见含硅质条带的竹叶状白云岩，竹叶状砾石为潮汐沟沉积。硅质与白云石之间存在拼合面，见同心鲕粒，硅质受后期挤压应力而重结晶（见图3Q）。洛南县巡检司镇洛南龙家园组发育灰、深灰纹层状含燧石条带细晶白云岩、叠层石白云岩，厚度大，为上潮间带的沉积产物（见图5）&华亭县马峡镇蓟县系的含燧石条带白云岩、白云岩及叠层石白云岩也属上潮间带沉积（见图6）&
图5洛南县巡检司镇洛南岩性柱状图Fig.5The lithological column map of Luo n an Group in Xunjiansi Town,Luonan County
下潮间带的沉积相标志主要有波纹状藻叠层石白云岩、中一小型柱（锥）状藻叠层石白云岩、亮（微）晶粒屑云岩（见图3A,B,E），常见单向水流交错层理、交错层理，高幅度较对称波痕，准同生角砾等，角砾大小差异大，整体上呈粒序排列，见重结晶（见图3R,S,T,U）&洛南县巡检司镇洛南下潮间带的岩性主要为灰、深灰厚层含燧石条带的泥晶、粉晶、细晶白云岩和叠层石白云岩，主要发育于石庄组和巡检司组（见图5）&华亭县马峡镇蓟县系下潮间带的岩性主要为中一薄层硅质白云岩、含角砾白云岩（见图6）&
2.2.3潮下带潮下带位于平均低潮面以下和波基面以上（见图4）&其一般比较宽阔，地势平坦，水体浅，
阳光充足，藻类大量繁殖，波浪和潮汐活动频繁。其可以进一步划分为开阔台地、局限海和水下浅滩等沉积微相。
潮下带在局部地段形成高能环境，尤其是邻近滨线附近的能量最高，形成开阔台地，相当于Lmin［25］划分的Y带和浅潮下带［26］,Wilson%］则称之为台地边缘沉积区。研究区主要发育大型锥或柱状藻叠层石白云岩、砂屑白云岩和鲕粒白云岩等岩石类型。可见各种交错层理、波痕、冲刷面 和大型波痕（见图3V）O华亭县马峡镇蓟县系开阔台地主要发育中一薄层灰白硅质条带白云岩，局部见白云岩砾石，偶夹竹叶状白云岩，常见交错层理、波痕和冲刷面（见图6）&
由于水流活动的扰动致使底部物质发生移动，在开阔台地的古地貌微凸地带或高处，鲕粒或藻粒发生聚集而形成水下浅滩沉积&水下浅滩粒屑以藻鲕、高能鲕为主（见图3K,L），多发育成锥状或柱状藻叠层石构造，进而演化成礁体&
由于浅滩的阻拦作用，其在近岸一侧形成较闭塞的潮下泻湖或局限海（19）&
2.2.4开阔海开阔海位于波基面以下（见图4），相当于陆棚区沉积&此处水体加深，潮汐和波浪微弱，具有低能特点，
是碳酸盐沉淀的有利场
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