鄂尔多斯地台

鄂尔多斯台向斜

鄂尔多斯地台（Ordos platform），又称为鄂尔多斯台向斜。是被秦岭和大青山挟持，西临贺兰山—六盘山，东以南北向延展的黄河为界的一个构造单元。其南部为陕北黄土高原，在河沟中可见到产状平缓的古生代和中生代地层。北部则是毛乌素沙漠，出露有古老的变质岩系。这是一个由前寒武纪结晶岩系构成基底的稳定地块，显生宙期间一直以小幅度的整体升降为特征，因此盖层构造变形极其微弱，具备典型地台的特点。因其是华北地台内的一个二级构造单位，中生代时期又是一个大型沉积盆地，据不完全资料统计，鄂尔多斯地台石炭系煤田的储量，C级储量可达67亿--80亿吨。该煤除硫份较高外，其他品质很好，除作动力用外，不少煤均可作炼焦用或可作为焦煤的配合煤使用。内部自然资源丰富，铁、煤、油气等资源前景广阔。

简介

　该地区三叠系延长统有六个含油层位，但含油层位不规则。其含油带的储油类型以裂缝充填沥青为主，或局部呈干油斑状，裂缝为两端尖灭状。延长统地层物理性质较好，渗透率平均为65.3 MD，有较好储油条件的砂岩层。其下部主要为河流相沉积，往上渐变为湖相沉积。延安统地层下部以厚层砂岩为主，向上页岩增多，含有大量植物化石，岩层普遍含有赤红色及褐色铁结核，为一含煤系地层。根据对延安统斜层理类型的划分以及沉积相的研究，认为该地层的沉积环境为洪流式的洪积相与稳定型沼泽相交替由前进运动型多次递变为振荡运动型的沉积环境。

历史渊源

鄂尔多斯地台，现代地貌上的表现为高原，它的发生发展历史，依然可以追溯到早在35亿年的地质历史时期，它和地球上所有大陆一样。

早太古代至晚太古代

早太古代（35亿年）至晚太古代（25亿年）——地台基底雏形阶段：

这是华北地台基底发育时期，35亿年，整个华北地区尚处在较深的海洋环境，早太古代，因当时地壳较薄和地幔物质上涌，火山活动十分频繁活跃。造成大量拉斑玄武岩、钙碱质火山岩、火山碎屑岩等中基性——中酸性火山岩建造。

　在强烈的造山运动影响下，这些沉积物不断地一次又一次的褶皱隆起增厚，在高热流的作用下发生了高温变质。多期变质和变形作用的叠加，使这些古老的岩石以花岗——片麻岩穹隆构造形式出现，并和深成混合花岗岩相伴，晚太古代则是一套绿岩建造，并有科马提岩。

经过早太古代集宁旋回的火山——沉积作用，变质作用和晚太古代乌拉山旋回的火山——沉积作用、变质作用，终于使几个互不相连的初始陆核——岛链状硅镁质、硅铝质陆块增生、扩大并焊接成一个整体，奠定了华北地台基底的雏形。

早元古代——华北地台形成

这一时期的火山——沉积作用发生在鄂尔多斯高原以北的现今的乌拉山，大青山和色尔腾山一带，主要是一套海相的镁铁质拉斑玄武岩系列，钙碱性的火山熔岩和正常碎屑岩及碳酸盐岩，具典型的绿岩建造。同一时代沉积作用还发生在太古代古陆边缘区，为一套海相火山岩、碎屑岩和碳酸盐岩建造。

早元古代末期的色尔腾山运动，导致地壳增厚、固结、克拉通化，构造运动伴随的岩浆活动，使华北地台基本固结和稳定，华北地台形成，地台范围向西包括阿拉善台隆，向东包括山西台隆，向北达白云鄂博一带，甚至更远。

中、晚元古代——盖层发展阶段

盖层沉积是指地台的古老结晶基底形成以后，其上沉积了一套比较稳定的正常陆源碎屑建造，火山活动不发育。到目前为止，鄂尔多斯陆块，由于古生代地层和巨厚的中、新生代地层的覆盖，其深部有无中、晚元古代的盖层沉积，尚不得而知。但从贺兰山地区的中晚元古代黄旗口群和王全口群、渣尔泰山地区的渣尔泰山群、白云鄂博地区的白云鄂博群的展布特点分析，这一时期的盖层沉积只限于这些地区，故推测鄂尔多斯陆块之下，可能不存在中、晚元古代的沉积。

古生代——陆表海沉积

本期鄂尔多斯陆块为陆表海沉积环境，海水来自华北海和祁连海。本区自早元古代末形成古陆后，经长期剥蚀，地貌已准平原化，陆壳稳定。古生代初期，本区下降成为浅海盆地并接受沉积。早寒武世，相当于华北馒头期的龙王庙期沉积了碎屑岩建造，在东胜一带有东胜隆起（即乌兰格尔隆起）。当时气候干燥、炎热，海水较浅，盐度较高，沉积物形成了紫色砂岩、页岩，白云岩中常含有石膏和石盐假晶。中寒武世，海侵扩大，形成了碳酸盐建造。晚寒武世海退，形成了潮坪相碳酸盐建造。本区陆表海的沉积岩相，构成了一完整的海进——海退沉积旋回，系典型的地台盖层沉积。中——晚寒武世良好的生态环境，使大量的三叶虫和腕足动物繁衍生殖。在晚寒武世发生了短暂的海退之后，早奥陶世全区又发生大面积的海侵。初期海水较浅，气候炎热，形成蒸发环境；晚期海水较深，生物开始繁盛，主要有头足类、腹足类和腕足类等华北型海相生物。早奥陶世晚期，华北海和祁连海在本区沟通。早奥陶世马家沟末期发生了中加里东运动第I幕（早期），使鄂尔多斯陆块抬升，形成海退，造成本区中奥陶统的缺失。中奥陶世末期，区内发生了中加里东运动第II幕（晚期），华北地台大面积抬升，造成大面积海退，全区成为剥蚀区，从而使华北地台缺失晚奥陶世、志留纪、泥盆纪、早石炭世的沉积。中石炭世，鄂尔多斯地区经过长期剥蚀后，又有海水侵入，形成中石炭统本溪组浅海相碎屑岩——碳酸盐建造，本溪组底部往往有山西式铁矿和高铝粘土。晚石炭世，区内海水时侵时退，形成了上石炭统海陆交互相的沉积建造。早二叠世，鄂尔多斯陆块为近海平原的沉积环境，发育有平原上的河流、湖泊和沼泽相的含煤沉积建造。

中生代早期

鄂尔多斯地区的早三叠世为气候干燥、炎热，植被不发育的沉积环境，主要为河湖相的红色细碎屑岩建造，沉积物主要为砂岩、泥岩，此间爬行动物繁盛，主要为前棱蜥类、鄂尔多斯兽、哈镇兽等四足行走的爬行类。中三叠世，盆地东缘沉积了红色砾岩、泥岩；中部沉积了灰绿色泥岩，局部夹煤层，植物日渐繁茂，主要为肋木、优脂杉等。爬行动物以中国肯氏兽为代表。中三叠世末发生了印支运动第II幕，造成中晚三叠世地层间断。盆地北部抬升，晚三叠世地层缺失，而西缘坳陷继续下陷，盆地中心也开始下陷，鄂尔多斯地区开始全面地进入了典型的内陆盆地发展期。晚三叠世，除北部外，其它地区沉积了灰绿色泥岩，局部夹煤层，盆地边缘区沉积厚度不过百米，盆地中部最大沉积厚度可达300米，而西部桌子山地区沉积厚度最大可达1800米，可见盆地坳陷中心在西部区。晚三叠世区内植物发育，形成了以延长植物群为代表的区域性植物群落。晚三叠世末发生了印支运动第III幕，盆地一度抬升，造成上三叠统部分地层被剥蚀。

中生代晚期

早、中侏罗世，鄂尔多斯盆地为一套陆相沉积物。早侏罗世中晚期，仅在准格尔旗南部沉积了一套百余米厚的陆相碎屑沉积——富县组。中侏罗世，盆地处于温暖潮湿的亚热带气候环境，植被发育，沉积了一套从西向东逐渐变薄的含煤层砂质沉积物。早、中侏罗世植被繁茂，早侏罗世为网格蕨——格子蕨植物群，中侏罗世为锥叶蕨——拟刺蕨植物群，此外还有银杏类、松柏类和苏铁类植物。动物界可见有鱼类、瓣腮类和叶肢介等生活在河湖之中。中侏罗世末期发生了燕山运动的第II幕，使中下侏罗世发生了强烈的褶皱和断裂，并使鄂尔多斯台坳上升成为剥蚀区。白垩纪初，鄂尔多斯盆地下降，全区大部分地区接受了早白垩世沉积，形成了早白垩统沉积地层志丹群（现称伊金霍洛组），早期沉积物为河湖相红色碎屑，晚期为湖泊相砂泥质，总厚度可达千余米，沉积中心在盆地北部临河一线，为南北向延伸的箕状盆地，盆地东部已退缩到东胜一带。早白垩世中期盆地开始萎缩，沉积的东胜组为红色碎屑沉积建造。早白垩世晚期，鄂尔多斯盆地整体抬升，湖水退出，湖地干涸。晚白垩世，盆地成为剥蚀区。早白垩世，鄂尔多斯盆地以湖、河环境为主，植物繁茂，动物界生物种群多样，爬行动物以恐龙及龟鳖类为主，鱼类、水生软体动物、叶肢介、介形类等也十分繁盛。

新生代——现代地貌形成

古近纪本区主要为河、湖相含石膏红色砂泥质碎屑建造。鄂尔多斯盆地是始新世初开始下降，渐新世盆地西部沉积物分布广泛，主要为一套红色含石膏的沉积建造，新进系不甚发育。渐新统动物群丰富，主要为种类繁多的哺乳动物——大角雷兽、巨犀、两栖犀等。盆地东部缺失古近系，仅见有上新统的沉积地层，其岩性为红色泥岩、砂质泥岩夹泥灰岩及灰质结核，底部为厚度不大的底砾岩，厚50-100米，为湖泊相和河流相沉积物，哺乳动物主要为大唇犀、独角犀、叉角鹿和三趾马。古近纪和新近纪也是被子植物繁茂时期，以杨、柳、榆、木兰、胡桃等为代表。

第四纪主要是人类的出现并有多期冰期。鄂尔多斯南端的萨拉乌苏地区，晚更新世为河湖相的粉砂、粘土沉积，其中可见人类化石、旧石器与大量相伴生的哺乳动物化石和鸟类化石。人类化石命名为“河套人”，哺乳动物群命名为“萨拉乌苏动物群”，主要有纳玛象、斑鬃狗、狼、鹿、披毛犀、野马、野驴、河套大角鹿等。

综上所述，鄂尔多斯陆块的地质发展史经历了几个主要时期，自太古代以来的各期构造活动对陆块的发生和发展都产生了不同程度的影响。从该陆块的发生、发展的整个历史过程来看，鄂尔多斯陆块经历古老结晶基底岩系发育和古生代盖层沉积阶段，到中新生代坳陷盆地阶段，最终由于喜马拉雅运动的影响，陆块整体抬升，铸就了目前的高原地貌形态。

鄂尔多斯盆地位于华北地块西部，是一个地台型构造沉积盆地，又是一个整体升降、坳陷迁移、构造简单的大型多旋回克拉通盆地。在中生代侏罗纪末之前，华北隆台是一个统一的整体，至白垩纪，东部的山西地区隆起，使鄂尔多斯地台与华北隆台逐渐分离，才形成独立的一个盆地。

该盆地具有太古界及早元古界变质结晶基底。基底顶面形态为东高西低，北高南低，呈不对称状。基底的构造形态控制着盆地的沉积盖层及区域构造形态。盆地基底以上最早的沉积盖层是中元古界长城系及蓟县系。晚元古代早期因晋宁运动上升为陆，至后期在局部地区沉积了晚古生界寒武系。

早古生代，除盆地北部为古陆外，其余广大地区都接受了沉积，以稳定的陆表海碳酸盐岩沉积为主，厚度较大，从800m±至5000m以上不等，在秦、祁、贺海槽区厚度最大。

加里东旋回晚期，地台整体全面抬升，并经历了1.4亿年的风化剥蚀，致使地台上缺失了上奥陶统、志留系、泥盆系和中、下石炭统。这一时期经早表生岩溶作用期、裸露风化期和埋藏期等多期岩溶，形成了下奥陶统马家沟灰岩的风化壳溶蚀带，这对本区下古生界古风化壳型气藏的形成具有重要意义。

晚古生代石炭纪晚期，鄂尔多斯盆地又开始沉降，连续接受沉积，其沉积背景大体与华北地区一致，同属大华北沉积域，发育海陆交互相—内陆河湖相沉积。晚石炭世本溪期以中央古陆为界，东为华北海域，沉积了本溪组；早二迭世太原期，东西海域扩大连为一体，主要形成滨浅海—近海沼泽相的碳酸盐岩与煤系地层沉积。早二迭世山西期及中二迭世下石盒子期，随着海水的退出，鄂尔多斯盆地沉积环境逐渐过渡为河流—湖泊环境，形成本区多期叠置、大面积带状展布的河流三角洲相砂体沉积，构成本区上古生界的储集层系。

历史勘探

祁连山褶皱带内永登炭山岭与窑街之油页岩储量8.25千万吨，含油率5.1%，而且与煤共生，有进一步工作的必要；除南缘之外，鄂尔多斯地台油页岩价值很大，全区油页岩储量约合409亿吨，含油率大多5%，油储量约合20.8亿吨。全面对各分区作评价后，可以看出以邠县区、炭科照全区和东胜东南伊克昭盟郡王旗区三区最好。

鄂尔多斯地台西部下侏罗纪延安统研究

经调查认为该地区三叠系延长统有六个含油层位，但含油层位不规则。其含油带的储油类型以裂缝充填沥青为主，或局部呈干油斑状，裂缝为两端尖灭状，难以形成有工业价值的油藏。延长统地层物理性质较好，渗透率平均为65.3 MD，有较好储油条件的砂岩层。其下部主要为河流相沉积，往上渐变为湖相沉积。延安统地层下部以厚层砂岩为主，向上页岩增多，含有大量植物化石，岩层普遍含有赤红色及褐色铁结核，为一含煤系地层。根据对延安统斜层理类型的划分以及沉积相的研究，认为该地层的沉积环境为洪流式的洪积相与稳定型沼泽相交替由前进运动型多次递变为振荡运动型的沉积环境。延安统的渗透率可分为上下两带，上部渗透较差，下部较好。

鄂尔多斯地台煤田侏罗系煤田部分研究

侏罗纪乃世界重要造煤时期之一，该系煤田在我国分布很广，就分布地区及储量而言，鄂尔多斯地台煤田居各系煤田之首。文中简述了煤田的地理分布、地层特征和控煤构造，介绍了煤系地层的沉积环境与煤层特征，给出了不同地区煤的分析数据，包括水分、灰分、挥发物、固定碳、硫、热量、焦性、加水燃率以及煤级等。分析表明侏罗系煤田全部属于低碳烟煤类型，煤质颇佳。此煤作动力燃料用外，还适合于家庭燃烧用煤、炼焦和气化用煤。研究分别论述了南部地区、西部地区和北部地区各煤田的地质概况，给出了各区煤田的储量资料。

鄂尔多斯地台煤田三叠系部分研究

鄂尔多斯地台自二叠纪晚期开始形成了一个单独的沉积盆地，古老地层皆出现于地台边缘，故石炭系煤田呈一环状，分布于地台四周。本报告阐述了地台上部古生界煤系地层的时代问题，介绍了煤的品质及其工业用途。分区论述了各煤田的交通位置、地形、地层、构造，煤层厚度和地质储量等情况。据不完全资料统计，鄂尔多斯地台石炭系煤田的储量，C级储量可达67亿--80亿吨。该煤除硫份较高外，其他品质是很好的，除作动力用外，不少煤均可作炼焦用或可作为焦煤的配合煤使用。研究还列表给出了石炭系煤田各矿区的储量统计资料。

鄂尔多斯地台煤田白垩系部分研究

石炭系、白垩系研究区，包括祁连山东段北麓，桌子山、贺兰山一带，行政区划属甘肃省、宁夏回族自治区管辖。经过一年的地质研究，取得如下成果：(1) 从中上石炭系的研究成果来看，太原羊虎沟统的含油远景已经得到了肯定。根据资料分析，土墩构造是以太原羊虎沟统为目的层最有利的构造，而且埋藏深度又不大，因此建议立即投入钻探，以求明确太原羊虎沟统的含油情况。(2) 根据现有资料看来，保安统的油主要是由下部较老地层游移储集在本统中的，这种游移条件在地台西沿的“古陆梁”一带是具备的。因此建议对“古陆梁”的形成与升起及其对形成油气藏的作用加以研究，同时也可帮助解决地台西部的大地构造划分问题。

鄂尔多斯地台东北部重力、磁力研究

工作区位于内蒙、山西、陕西交界处，为寻找石油，在本区7.2万平方公里范围内，完成重、磁力条件点各2820个，剖面总长度3928公里。通过工作，认为本区重、磁力异常反映了地台及邻区区域构造情况，如黄河以北东西向重力异常与大青山、乌拉山相符；五原一带的重力低位于黄河后套平原；西山嘴--包头--呼市重力值降落梯度大，异常线密集，应为黄河、河套地堑的反映等。根据本次工作所获资料，结合地质资料分析，认为地台北部存在前震旦纪潜山，这个地区具有储油远景，尤其东胜西南最有希望。报告对今后本区石油勘查工作提出了建议。

鄂尔多斯地台油页岩研究

研究在概述地层和构造的基础上，对鄂尔多斯地台的油页岩分布概况、油页岩品质和储量估计作了重要阐述。该区油页岩虽仅限于三叠系与侏罗系地层中，但分布范围广。且储集地较集中的有耀县、彬县地区，安塞以西地区，子长地区以及都王旗地区。据目前所知，本区油页岩有远景储量将近410亿吨，页岩油之储量将近21亿吨。根据储量、含油率、油页岩的厚度与其集中程度、开采条件、交通条件及与煤同采的可能条件评价结果，各区以彬县区、炭科照金区与郡王旗区为最好。其次为安塞以西地区，子长区为最次。研究给出了鄂尔多斯地台油页岩远景储量以及较可靠的储量统计资料。

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