李玮

【摘 要】随着我国科学技术的发展，经济水平的提高，自然科学技术也得到了不断的进步，地质学的不断发展，对我国地质、地层的研究，以及对其相关的应用，都有了较为显著的进步。鄂尔多斯盆地北部的杭锦旗地区是我国重要的油气资源开发和利用场所，随着油气资源的开发和利用，对其上古生界水成因与油气资源之间关系的研究也越来越深入。因此，本文主要根据我国鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地质方面的研究，探讨对其地层在应用中的相关改进策略。

【关键词】鄂尔多斯；杭锦旗；地层；应用

随着我国地理科学技术的发展，对自然资源开发和利用的水平也在不断提高。在鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区，其地层之下埋藏有丰富的矿产资源。在对自然资源开发和利用的过程中，首先需要对当地的自然地理环境，地质地层状况进行了解和研究，从而才能更好地对当地资源的开发和利用进行科学地设计和规划。在杭锦旗区块的开发和利用中，对当地地层进行科学的研究和认识，能够促进当地自然资源开发的有效性，实现资源和环境的可持续发展。因此，本文在对杭锦旗地区的自然环境状况、地质地层状况等进行了解、研究的基础上，进一步对杭锦旗区块地层在应用中的改进方式和策略进行了研究，以实现促进对当地地层的应用，推动当地资源的不断发展。

一、杭锦旗区块的地层地质特征

杭锦旗位于内蒙古地区鄂尔多斯西北部，横跨鄂尔多斯高原和河套平原，内部有黄河流经。杭锦旗区块在地质构造和地层覆盖状况上来看，其是鄂尔多斯西北部长期构造型古隆起，如今受燕山期构造的影响，呈现出低缓角度的单斜构造。其单斜构造为东高西低，北高南低，地层倾角小于一度。从杭锦旗区块的地形构造特征可以很好地了解到当地天然气运移的方向。在杭锦旗地区发育有三条区域性的大断裂，其自西向东分布，分别为泊尔江海子断裂、乌兰吉林庙断裂和三眼井断裂。杭锦旗地区断裂的走向与当地古生代的沉积状况、断层两侧的构造形态等起着重要的控制作用。在对杭锦旗区块的地质状况研究中，发现其在晚古生代之前一直处于隆起状态，基底由太古界至元古界的变质岩组成。自晚石炭系以来，该地区下降，接受沉积。在此期间，其沉积了石炭系、二叠系等一系列地层。

（一）杭锦旗区块的不整合结构类型

杭锦旗地区主要存在三个不整合面，其中包括上古生界——下古生界，上古生界——元古生界，以及上古生界——太古生界不整合面。由于谷地形和地质构造的影响，不同地区之间其不整合面上下地层的层序出现不同的现象。杭锦旗地区的不整合的地质状况主要出现在上古生界与前古生界和奥陶系之间的接触面上，其呈现出东南——西北的带状分布。并且，由南向北，不整合带之间的时间间隔逐渐增长。杭锦旗区块的不整合面有三层结构，分别为不整合面之上的岩层、风化岩土层和半风化的岩层。不同的岩层的结构受到母岩的特征、沉积间断的时间、气候和地质条件等因素的影响，存在着不同的特征和演示类型。其中不整合面上的岩层主要为砂岩和底砾岩。在杭锦旗地区，底砾岩主要分布在下石盒子组底部砂体。由于底砾岩的粒径较粗，沉积连续、且分选性和磨圆度都比较差，孔隙度较大，因此成为良好的油气运输的通道。另外，其砂岩主要分布在太原组和山西组，且不整合面上的砂岩连续性较差，砾石的分选性和磨圆度中等。

风化黏土层。在杭锦旗区块的不整合结构中，其风化岩土层位于不整合之下。在地质研究中，风化黏土层是识别不整合构造的重要特征，其是指母岩在长期物理风化下形成的细粒的残积物质。在杭锦旗地区，风化黏土层主要分布在下石盒子组、太原组底部以及山西组。风化黏土层的发育受到岩性、气候、沉积间断的时间等因素的影响，其在不同的构造部位发育程度略有不同。在一些地区的地层之中，也出现了风化黏土层缺失的现象。

半风化岩层。在杭锦旗地区，半风化岩层主要分布在太古界、中元古界以及下古生界的奥陶系地层中。其半风化岩层包括泥质岩、变质岩以及碳酸盐岩等类型。在半风化岩层中，其碳酸盐岩的盐层厚度较大，受风化淋滤的影响，其内部溶洞发育较为成熟。溶洞类型包括近垂直针状溶洞、水平溶洞以及溶蚀孔洞层。而在砂质岩和变质岩的分布区域内部，只发育垂直淋滤带。在半风化的砂岩中，其裂缝和次生孔隙较为发育，使得其连通性较好。而在泥岩中，由于其孔隙度和裂隙度都较低，渗透性较差，并且泥岩的塑性较强。这些都使得其连通性较差，风化带发育的厚度较薄，甚至出现风化带不发育的状况。

二、杭锦旗区块地层水的特征

杭锦旗区块的地层水为偏盐水——卤水型地层水，PH值在5-7之间，为偏酸性水。杭锦旗区块地层水中，主要由钙离子、钠离子、镁离子等组成。杭锦旗地区的地质构造为北高南低、东高西低，但其地质构造和矿化度之间并没有表现出明显的联系。在杭锦旗地区，以泊尔江海子断裂带为界，其地质构造状况和地层水的矿化度表现出明显的不同。泊尔江海子断裂带地层水的矿化度总体表现为南高北低、西高东抵，并且存在局部的高值区和低值区。

三、杭锦旗区块地层地质状况、地层水的特征对油气储藏和运移的影响

杭锦旗地区的地层地质状况以及地层水的特征对当地油气储藏和运移有十分显著的关系。杭锦旗区块内的油气分布地形地势以及构造的影响，有较为明显的区域分布不均的现象。在杭锦旗地区，泊尔江海子大断裂北部的地层封闭性较好，成为油气储藏的主要场所。

在杭锦旗区块内部，其砂体发育厚度大、连续性好，是油气储藏重要场所和油气运移的重要通道。并且，其中大的断裂和不整合面等组合都有利于泊尔江海子断裂带南部生成的油气向北部进行运移。泊尔江海子断裂带南北部的地层水特征呈现出显著的差异，断裂带内部的地层水由于混合作用等原因，其矿化度最高。在地层水的变化特征和油气储藏特征的研究中发现，熱液的活动对烃源岩的成熟又较大的关系，而地层水的组成对油气储藏的特征具有较为显著的影响。当地层水中的矿化度和变质系数较高，而钠氯系数、碳酸盐平衡系数以及脱硫系数较低时，则表明当地地层的封闭性较好，有利于油气的储藏。相反，当该地层水中的矿化度和变质系数较低，而碳酸盐平衡系数以及脱硫系数较时，则表明当地地层的封闭性能较差，不利于油气藏的保存。

四、结语

在鄂尔多斯盆地杭锦旗区块地层和地质构造的研究中，其地层、地质构造以及地层水的特征对该地油气藏的储存和运移都有一定的联系。杭锦旗地区的地层结构较为复杂，内部有断层和不整合等地质构造。而地层水的类型主要为盐水型和卤水型。受到区域构造和沉积相带的影响，其油气保存也出现东西分区、南北分带的特征。由西向东，油气保存呈现出低-高-低-高的趋势，并且在泊尔江海子断裂两侧出现局部低值区。因此，通过了解其地层地质状况和油气储藏的分配，对油气资源的开发具有一定的促进作用。

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