Numerische Untersuchung des Einflusses von Dolerit-Intrusionen auf die thermische Entwicklung organischer Substanz im umgebenden Gestein – am Beispiel des Zhaojiashan-Profils der Xiaimaling-Gruppe

LIU Junlan ,  

ZHANG Jinchuan ,  

WANG Sheng ,  

CHEN Li ,  

NIU Jialiang ,  

摘要

Im Mittel-Ober-Unterglied der Xiaimaling-Gruppe in der Yanshan-Region entwickelt sich eine dicke Schicht schwarzer Schiefer, die ein potenzielles Ziel für die Schiefergasexploration darstellt. Feldstudien zeigen, dass mehrere Pakete von Dolerit-Intrusionen in den Schichten der Xiaimaling-Gruppe vorhanden sind, was ein Schlüsselfaktor bei der Begrenzung der Öl- und Gasansammlungen ist. Als Untersuchungsobjekt wurde der Profilabschnitt Zhaojiashan der Xiaimaling-Gruppe ausgewählt. Basierend auf vermessenen Profilen und Reifegradbestimmungen wurde eine numerische Simulation durchgeführt, um den Einfluss einer ca. 7 m dicken Dolerit-Intrusion in den schwarzen Schieferabschnitten auf die Reife umgebender Gesteine zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen, dass der Einfluss dieses Doleritpakets auf den Ro (Vitrinitreflektivität) der umgebenden Gesteine etwa 8,5 m beträgt, was dem 1,2-fachen der eigenen Dicke entspricht, und dass der Ro nahe der Intrusion exponentiell ansteigt. Numerische Simulationsergebnisse zeigen, dass dieser Dolerit nach etwa 110 Jahren im Wesentlichen abgekühlt ist und der Störungsbereich des geothermischen Feldes im umgebenden Gestein etwa 100 m beträgt, was deutlich größer als der Einflussbereich auf Ro ist. Eine Änderung des Ro tritt nur auf, wenn die Temperatur des umgebenden Gesteins 250 ℃ erreicht oder überschreitet. Je dicker das Doleritpaket ist, desto größer ist das Einflussgebiet auf den Ro und desto stärker ist der exponentielle Anstieg des Ro in Richtung der Intrusion; der Einflussbereich des Doleritpakets auf das organische Ro des umgebenden Gesteins übersteigt dessen eigene Dicke.

关键词

Xiaimaling-Gruppe; Aufschlussprofil; Doleritpaket; schwarzer Schiefer; organische Reife

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