四川盆地震旦纪-早寒武世构造-沉积演化过程

前人对四川盆地震旦纪-早寒武世构造-沉积演化的认识存在较大分歧.利用最新的地震、钻井及露头资料,系统论述了四川盆地震旦纪-早寒武世构造-沉积演化特征.四川盆地在陡山沱组沉积前呈现隆坳相间地貌格局,汉南古陆构造高点从陡山沱期到早寒武世持续向北东方向迁移;开江-宣汉古隆起灯一、灯二段沉积期为主要发育时期,古隆起核部出露水面,灯三、灯四段沉积期古隆起规模减小,转为水下隆起,到早寒武世与川中古隆起合并.通过连井剖面、典型井元素测井、野外露头特征综合分析认为德阳-安岳古裂陷槽内发育灯三、灯四段深水沉积.在此基础上总结古裂陷发育模式:古裂陷具有明显的多期发育特征,东侧台地边缘不断向北东方向迁移,灯二段沉积期台缘位于双探地区,灯四段沉积期台缘位于元坝西地区;同时古裂陷具有"北早南晚、先断陷后坳陷"的发育特征,灯影组沉积期在川中-川北发育,具有断陷发育特征,早寒武世裂陷槽转为坳陷发育特征,川南地区开始大规模发育,川中-川北地区持续向北东方向迁移,川北元坝-仁和场-马路背地区转化为深水沉积,发育厚层筇竹寺组烃源岩层系,至早寒武世晚期,古裂陷消亡、被填平补齐.      

川东北新元古代克拉通裂陷的厘定及其深层油气意义

四川盆地安岳震旦-寒武系特大型气田的发现,极大地鼓舞了相关学者对四川盆地深层油气勘探新领域的探索热情,然而,对于川东北地区深层古地理格局的认识尚存在不少争议。本文通过对四川盆地北缘、东北缘新元古代-寒武纪地层剖面的综合调查与区域对比研究,基于关键事件序列的系统厘定,重建了川东北及邻区的新元古代-寒武纪原型盆地地层格架;同时,结合盆内最新实施的深层钻井和地球物理资料解析,基本厘定了川东北克拉通裂陷的演化时限、发育范围、充填序列、区域古地理格局及其演化过程。研究显示川东北克拉通裂陷的演化经历了三个阶段：（1）新元古代板溪期-震旦纪早期为伸展断陷期,与南华裂谷系开启同步,表现为快速充填,区域沉积分异显著;（2）震旦纪陡山沱晚期-寒武纪筇竹寺期为伸展沉降期,沉积厚度小,但烃源岩相对发育;（3）寒武纪沧浪铺期至寒武纪末为挤压扰曲与充填期,发育局限台地-潟湖相含膏岩系。不同于绵阳-长宁克拉通裂陷,川东北克拉通裂陷开启早,其早期为补偿性裂谷充填、中晚期则为欠补偿的碳质泥页岩和碳酸盐岩沉积组合。由此可见,这一新认识或将对川东北深层油气勘探方向预测具有重要意义。     

四川乐山震旦系灯影组火山碎屑岩锆石LA-ICP-MSU-Pb定年及盆地裂陷演化讨论

四川盆地中部晚震旦(埃迪卡拉)世—早寒武世克拉通内裂陷与安岳震旦(埃迪卡拉)系—寒武系特大气田的形成关系密切,年代学研究对认识克拉通内裂陷构造意义重大。对四川盆地乐山先锋剖面灯影组三段火山碎屑岩进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,研究结果表明四川盆地灯影组三段火山碎屑岩的锆石U-Pb年龄为(539.6±1.4)Ma,年代学结果表明四川盆地灯三段与灯四段属于寒武系。基于灯影组底界(551.1 Ma)、含火山碎屑岩的灯三段(539.6 Ma)、含小壳化石的麦地坪组(535.2 Ma)和下寒武统Ni—Mo多金属硫化物富集层(521.0 Ma)四个等时面构建了克拉通内裂陷演化的时间框架。在此基础上认为四川盆地中部晚震旦(埃迪卡拉)世—早寒武世隆坳构造的形成主要受边界断裂控制,断层活动使裂陷内水体加深,少量灯四段含硅质白云岩沉积后,麦地坪组与筇竹寺组开始沉积,麦地坪组与灯四段的界线在裂陷内与裂陷两侧并不等时,裂陷内麦地坪组、筇竹寺组与裂陷两侧灯影组四段为同期异相沉积。     

四川盆地裂陷槽研究新进展——关于裂陷槽成因机制与形成时间的探讨

最新钻井和地震资料研究表明,四川盆地裂陷槽内大部分地区缺失震旦系（埃辿卡拉系）灯影组灯四段、灯三段及灯二段上部地层,灯二段仅残留富藻层及以下地层,震旦系地层具有环状剥蚀特征;残留的灯二段岩性主要为泥粉晶白云岩、藻纹层白云岩、藻格架白云岩、雪花状构造白云岩及砂砾屑白云岩,局部层段葡萄花边构造发育,沉积相属于典型的局限台地,沉积特征与盆地内其它地区灯影组沉积特征相同,表明在震旦纪四川盆地碳酸盐台地内部并没有明显的构造分异。本文从地层、沉积特征及构造动力机制方面提出了四川盆地裂陷槽成因的解释意见,认为震旦系内部的裂陷槽形成于震旦系沉积之后,其成因可能与地幔柱拱升—地层剥蚀—地幔柱塌陷再沉降有关。     

四川盆地裂陷槽研究新进展 ——关于裂陷槽成因机制与形成时间的探讨

最新钻井和地震资料研究表明,四川盆地裂陷槽内大部分地区缺失震旦系(埃辿卡拉系)灯影组灯四段、灯三段及灯二段上部地层,灯二段仅残留富藻层及以下地层,震旦系地层具有环状剥蚀特征;残留的灯二段岩性主要为泥粉晶白云岩、藻纹层白云岩、藻格架白云岩、雪花状构造白云岩及砂砾屑白云岩,局部层段葡萄花边构造发育,沉积相属于典型的局限台地,沉积特征与盆地内其它地区灯影组沉积特征相同,表明在震旦纪四川盆地碳酸盐台地内部并没有明显的构造分异。本文从地层、沉积特征及构造动力机制方面提出了四川盆地裂陷槽成因的解释意见,认为震旦系内部的裂陷槽形成于震旦系沉积之后,其成因可能与地幔柱拱升—地层剥蚀—地幔柱塌陷再沉降有关。     

四川盆地东部海相下组合油气勘探领域与有利勘探方向

四川盆地是一个大型叠合含油气盆地,经历了多期伸展-聚敛旋回,资源潜力巨大。近年来,盆地中部下组合天然气勘探在震旦系灯影组和下寒武统龙王庙组获得重大突破,但盆地东部尚未获得实质性进展,有利勘探方向尚待明确。以构造-沉积演化分析为基础,将盆地东部及邻区海相下组合划分为伸展分异台地(震旦纪至早寒武世沧浪铺期)、稳定统一台地(早寒武世龙王庙期至中奥陶世宝塔期)和挤压前陆坳陷(晚奥陶世至志留纪)三个演化阶段;根据油气成藏要素和运聚特征,划分出寒武系盐下碳酸盐岩、寒武系盐上碳酸盐岩和志留系致密碎屑岩等三个油气勘探领域,不同勘探领域制约油气成藏和富集的关键因素差异较大;指出了川东南震旦系灯影组四段台缘带、川东寒武系洗象池群碳酸盐岩浅滩和志留系小河坝组大型三角洲砂体等,为盆地东部海相下组合的有利勘探方向,同时明确了重点突破地区。     

四川盆地震旦系灯影组不同古地理环境下丘滩储集体的差异性*

四川盆地震旦系灯影组丘滩沉积体广泛发育,具有很好的储集价值。基于露头勘查与岩心观测获取的资料,通过薄片鉴定、孔隙度、渗透率测试等方法分析丘滩储集体的储集性能。结果表明,由于震旦纪末期绵阳—长宁裂陷槽的发育影响了灯二段与灯四段碳酸盐岩台地相带展布,导致形成不同的古地理环境,目前可识别出高能环境、过渡环境、低能环境下发育的丘滩岩石类型,即以胡家坝剖面灯四段为代表的并进型丘滩多沉积高能环境岩石类型,以杨坝剖面灯二段为代表的追补型丘滩多沉积过渡环境岩石类型,以福成剖面灯四段为代表的饥饿型丘滩多沉积低能环境岩石类型。通过分析3种丘滩类型的储集空间与经历的准同生期成岩作用,并比较它们的物性特征,认为并进型丘滩体为最好的储集层。该研究成果有助于寻找优质储集层的发育位置,进而为四川盆地灯影组油气勘探提供参考。     

四川盆地震旦系灯影组不同古地理环境下丘滩储集体的差异性

四川盆地震旦系灯影组丘滩沉积体广泛发育,具有很好的储集价值。基于露头勘查与岩心观测获取的资料,通过薄片鉴定、孔隙度、渗透率测试等方法分析丘滩储集体的储集性能。结果表明,由于震旦纪末期绵阳—长宁裂陷槽的发育影响了灯二段与灯四段碳酸盐岩台地相带展布,导致形成不同的古地理环境,目前可识别出高能环境、过渡环境、低能环境下发育的丘滩岩石类型,即以胡家坝剖面灯四段为代表的并进型丘滩多沉积高能环境岩石类型,以杨坝剖面灯二段为代表的追补型丘滩多沉积过渡环境岩石类型,以福成剖面灯四段为代表的饥饿型丘滩多沉积低能环境岩石类型。通过分析3种丘滩类型的储集空间与经历的准同生期成岩作用,并比较它们的物性特征,认为并进型丘滩体为最好的储集层。该研究成果有助于寻找优质储集层的发育位置,进而为四川盆地灯影组油气勘探提供参考。     

扬子西缘泛非造山与绵阳－长宁克拉通裂陷的沉积充填过程研究

四川盆地安岳震旦—寒武系特大型气田的发现,掀起了探索四川盆地深层油气勘探新领域的热潮。然而对于川西北深层原型盆地沉积充填过程及其动力学机制的认识尚处于探索阶段。本文通过对扬子西北缘及盆内典型钻井震旦—寒武纪地层序列的综合调查与区域对比研究,基于关键事件序列的系统厘定,重建了扬子西北缘及邻区新元古代—寒武纪原型盆地沉积充填格架;对比全球冈瓦纳大陆汇聚与泛非造山过程,系统厘定了泛非运动在扬子西缘的沉积－构造－岩浆作用记录,进一步明确了华南扬子克拉通为新元古代末期冈瓦纳大陆的一部分。同时,结合盆内最新深层钻井和二维地震资料解析,研究认为绵阳－长宁克拉通边缘裂陷的成生、发展、充填与折返隆升过程主要受控于扬子西缘的泛非期弧后伸展、弧陆碰撞及陆陆碰撞造山过程,研究提出绵阳－长宁克拉通边缘裂陷经历了如下6个演化阶段：①陡山沱早期克拉通边缘裂陷开启,表现为克拉通边缘的裂陷与快速沉降;②陡山沱晚期—灯影早期为克拉通裂陷的持续沉降与克拉通碳酸盐台地的补偿性生长,区域沉积分异明显;③灯影晚期为克拉通裂陷扩展、定型与碳酸盐台地的活化与重建;④麦地坪期为克拉通边缘的差异隆升与碳酸盐台地的风化剥蚀;⑤筇竹寺期为克拉通增生陆块边缘的构造活化与克拉通边缘的挤压挠曲沉降;⑥沧浪铺期为陆陆碰撞造山与克拉通边缘裂陷的快速充填。至沧浪铺末期,绵阳－长宁克拉通裂陷沉积充填结束,并快速折返隆升为天井山－川中古隆起。因此,本文对扬子西缘克拉通边缘裂陷的盆地动力学过程重塑,不仅为华南板块在冈瓦纳古大陆重建中的构造定位提供了新资料,亦将对探索川西北乃至四川盆地深层油气勘探新领域、新方向具有重要的启示意义。     

塔里木盆地晚震旦世—中寒武世构造沉积充填过程及油气勘探地位

南华纪初,受罗迪尼亚（Rodinia）超级大陆裂解的影响,塔里木陆块进入强伸展构造演化阶段,陆内发育了北东—南西向裂谷体系,裂谷区与两侧高隆带构成“两隆夹一坳”古构造格局。这一古构造格局持续控制了晚震旦世至中寒武世碳酸盐岩沉积序列的充填、演化及油气成藏组合,应将受前寒武纪裂谷构造—沉积演化控制的系列碳酸盐岩台地作为一个成因整体进行系统研究。结果表明:晚震旦世—中寒武世碳酸盐岩台地先后经历了5个重要演化阶段,即晚震旦世同裂谷充填期、震旦纪末抬升剥蚀阶段、早寒武世初海侵深水缓坡型富泥质碳酸盐岩台地阶段、浅水缓坡型碳酸盐岩台地阶段,以及中寒武世蒸发潟湖占主导镶边型碳酸盐岩台地阶段。控制了两套烃源岩、两套储层及一套区域盖层的发育,即形成于震旦纪裂陷槽内潜在烃源岩和早寒武世深水缓坡阶段玉尔吐斯组烃源岩、震旦纪末期受剥蚀淋滤形成的上震旦统微生物丘滩相白云岩储层和早寒武世受岩相和早期云化联合控制的肖尔布拉克组丘滩相白云岩储层,以及中寒武统蒸发潟湖相蒸发岩盖层,构成了上、下两套有效油气成藏组合。与已获得重大突破的四川盆地同期德阳—安岳克拉通内裂陷沉积演化序列及油气成藏组合类比表明,与之具有良好的相似性,且主力烃源岩品质、直接盖层的封盖性能更优于安岳特大型气藏,认为塔里木盆地这一构造—沉积单元具有重要的勘探前景与地位,上部成藏组合更具现实勘探价值。     

四川盆地东南部震旦系灯影组四段台缘带天然气勘探前景

四川盆地绵阳-长宁拉张槽两侧震旦系灯影组台缘带是重要的天然气勘探领域,自川中古隆起核部拉张槽东侧灯影组台缘带发现安岳气田以来,处于古隆起南、北两侧深层-超深层斜坡和深洼陷区的灯影组台缘带日益受到关注,但对其发育特征尤其川中古隆起南侧灯影组四段台缘带的发育特征和油气成藏条件等缺乏清晰的认识。基于此,充分利用最新地震和钻井等资料,选择四川盆地东南部绵阳-长宁拉张槽东侧灯影组四段台缘带进行了重点研究。结果表明,该区灯影组四段台缘带平面展布方向自南向北从北东向转为北北西向,剖面上与川中古隆起及其北斜坡至深洼区的陡坡型台缘带差异显著,以缓坡型台缘带为特征;该区油气成藏条件优越,发育陡山沱组、灯三段和筇竹寺组3套烃源岩,储层品质良好,发育系列由台缘丘滩体构成的岩性圈闭,空间上存在“下生上储、旁生侧储和上生下储”等多种源储配置样式,具有近源优储的显著特点,且保存条件好,勘探前景好。     

Difference of mound-bank complex reservoir under different palaeogeographic environment of the Sinian Dengying Formation in Sichuan Basin

The mound-bank deposits of the Dengying Formation of the Sinian System are well developed in Sichuan Basin,with good reservoir value. Based on outcrop and core observation,thin section observation,porosity and permeability of samples test,we analyzed the reservoir quality of different mound-bank complexes. During the terminal of Sinian Period,development of the Mianyang-Changning rift affected distribution of sedimentary facies of the 2nd and the 4th Members of Dengying Formation,forming different palaeogeographic units. The high-energy environment,transition environment and low-energy environment of the mound-bank complex rock types are identified,and their reservoir quality is different. The keep-up platform margin mound-bank complex,which is represented by Hujiaba section in the 4th Member of the Dengying Formation mainly deposited high-energy zone rock types. The catch-up platform margin mound-bank complex,which is represented by Yangba section in the 2nd Member of the Dengying Formation,mainly deposited transform zone rock types. The give-up platform interior mound-bank complex,which is represented by Fucheng section in the 4th Member of the Dengying Formation mainly deposited low-energy zone rock types. By comparing reservoir characteristics of three types of mound-bank complex,it is found that the keep-up platform margin mound-bank complex is the‘Sweet spots’ of the Dengying Formation in the Sichuan Basin. The above studies are conducive to find the‘Sweet spots’ of the Sinian Dengying Formation in the Sichuan Basin.     

中国南方古生界-中生界油气藏成藏规律及勘探方向

中国南方古生界—中生界古油藏主要分布于黔中—雪峰 -江南隆起北侧 (以下古生界及上震旦统灯影组古油藏为主 ,其烃源主要是下寒武统 )及南盘江—十万大山地区上古生界及下三叠统台地及孤立台地边缘 (主要是上古生界及下三叠统自生自储型古油藏 ) ;现存古生界—中生界油气藏主要分布于四川盆地。根据南方多期构造改造及油气演化复杂性的特点 ,将南方古生界—中生界油气藏分成原生、次生及再生烃油气藏 3类。认为南方现存的古生界—中生界原生油气藏很少 ,绝大部分原生油气藏均已破坏成为古油藏 ,四川盆地现存的大多数油气藏是典型的次生油气藏。提出次生气藏有利勘探领域有川东南及大巴山前缘上石炭统—下三叠统、乐山 -龙女寺隆起东南斜坡上震旦统灯影组及下古生界、川西北地区及楚雄盆地北部凹陷上三叠统—下侏罗统煤成气藏 ,再生烃油气藏有利勘探地区有苏北盆地阜宁—盐城—海安—兴化—宝应地区、江汉盆地沉湖地区南部潜江—仙桃—牌州—汊参 1井地区及江西鄱阳盆地南部凹陷。这一认识已经得到苏北盆地盐城凹陷朱家墩气田、川东方斗山背斜带寨沟湾石炭系气田及江汉盆地沉湖地区南部开先台西油藏勘探发现的证实。     

四川盆地震旦系灯影组地层厘定与岩相古地理特征*

埃迪卡拉(震旦)系是元古代第2次大氧化事件(NOE)后形成的具有良好生储盖条件的碳酸盐岩沉积组合,已在四川盆地获得原生气藏勘探重大突破,但德阳—安岳台内裂陷及周缘区灯影组划分对比尚不统一,制约了对台缘带丘滩体横向分布特征的认识。基于露头、钻井和地震资料,通过岩石学、电性和地球化学特征分析,开展了灯影组地层层序重新厘定,在此基础上对灯影组岩相古地理进行了重建,取得以下研究成果: (1)建立了宁强胡家坝灯影组典型剖面,明确了灯影组分段岩性组合特征,指出高石131X、中江2、蓬探1井原划分的灯二段应归属灯四段,台缘带灯四段具有三分性,特征明显,并构建了等时地层格架。 (2)明确了等时地层格架内丘滩体迁移规律,即德阳—安岳台内裂陷东段灯四段台缘丘滩体垂直相带展布方向呈由东向西进积、平行相带方向呈由南向北迁移特征,灯四下亚段丘滩体发育于南部的川中古隆起一带,灯四中亚段丘滩体发育于中部太和区块,灯四上亚段丘滩体则发育于北部的宁强区块。(3)根据灯四下、中、上亚段构造-岩相古地理特征,预测了德阳—安岳台内裂陷及周缘灯影组有利储集层展布,对指导天然气勘探具重要意义。川中古隆起、太和区块和宁强区块均位于震旦纪同一台缘带上,南部的川中古隆起已探明安岳万亿立方米大气田,中部的太和区块含气规模达万亿立方米的大气区已初步明朗,北部的宁强区块也具备形成万亿立方米大气区的有利条件。     

川东南丁山构造震旦系—下古生界油气成藏条件及成藏过程

川东南的构造演化可分成5个阶段:①晚震旦世抬升剥蚀阶段;②早古生代沉降阶段;③晚志留世—泥盆、石炭纪抬升剥蚀阶段;④二叠纪—晚白垩世沉降阶段;⑤晚白垩世—现今快速隆升阶段。震旦系灯影组—下古生界储层沥青与下寒武统和下志留统黑色泥岩之间地球化学特征的对比表明二者有着重要的联系,灯影组烃源来自下寒武统牛蹄塘组。丁山构造一直处于高部位,有利于油气聚集,丁山构造在晚白垩世前圈闭、封盖、储层及保存条件均较好,形成了古油藏。随着埋深的增大,古油藏裂解成古气藏。晚白垩世至今受喜马拉雅运动的影响,通天断层发育,保存条件变差,导致天然气的逸散。丁山构造的油气成藏过程可分为古油藏→古油藏裂解形成古气藏→古气藏破坏三大过程。     

四川盆地中部主干走滑断裂带及伴生构造特征与演化

根据下—中三叠统嘉陵江组和雷口坡组膏盐岩层内的伴生构造及上震旦统灯影组台缘带被错动的位置、方向与距离,判定川中及北斜坡地区主干走滑断裂带的性质与分布规律。嘉陵江组和雷口坡组膏盐岩层内发育多排呈左阶排列的NW向雁列式构造,与深部(盐下)走滑断裂构成2种伴生组合。第1种组合主要发育在磨溪地区,膏盐岩层内的雁列式构造位于深部走滑断裂的正上方;第2种组合主要发育在北斜坡地区,膏盐岩层内的雁列式构造发育在2条主干走滑断裂带之间。根据这2种组合及灯影组台缘带的错动位置,共识别出6条主干走滑断裂带。在盆地整体演化格架的制约下,通过川中地区代表性生长构造的定量解析,将走滑断裂演化划分为3个阶段:(1)晚奥陶世—志留纪右行走滑阶段;(2)晚古生代—三叠纪走滑断裂沉寂阶段;(3)中侏罗世至今左行走滑阶段。其中,上震旦统灯影组二段台缘带呈现出有规律的向东逐段错动(错动距离20~40 km)的特征,可作为加里东期右行走滑活动的间接证据;川中及北斜坡地区在晚三叠世处于扬子地块北缘和雪峰山前陆盆地前缘隆起的隆后稳定地区,而中侏罗世以来周缘造山带的急剧隆升与差异性演化使得川中地区遭受持续的挤压和抬升,激发了基底断裂与早期走滑断裂的再次活动。