四川盆地下奥陶统桐梓组白云岩多元成因

四川盆地下奥陶统桐梓组白云岩的成因研究较少,模式存在多样性,尚未达成共识.通过系统的岩心观察、薄片鉴定、地球化学分析等方法,在四川盆地桐梓组识别出晶粒白云岩、颗粒白云岩和含石英白云岩及含白云质石英砂岩等与白云石相关的岩石类型.地球化学分析揭示不同类型白云岩具有不同的地球化学特征及白云石化机理,晶粒白云岩的MgO含量与CaO含量呈现出明显的正相关性,具有相对高的δ18O_PDB值、δ13C_PDB值、Sr值及较高的Mg/Ca比值,Fe、Mn含量较低,为准同生期蒸发泵白云石化成因;A类含石英白云岩及含白云质石英砂岩具有与晶粒白云岩相似的地球化学特征,也主要为准同生期白云石化成因;颗粒白云岩的MgO含量与CaO含量表现出弱负相关性,δ13C_PDB值和δ18O_PDB值与同期海水碳、氧同位素值分布范围基本一致,Sr含量相对较高,为回流渗透白云石化成因;B类含石英白云岩及含白云质石英砂岩只在研究区靠近物源的局部地区发育,其MgO含量与CaO含量呈正相关,δ13C_PDB值和δ18O_PDB值表现为明显负偏,与其他两类白云岩相比具有较高的Al₂O₃、Fe、Mn含量和相对较低的Sr含量,且受到陆源碎屑混入的影响,认为是混合水白云石化成因.四川盆地桐梓组具有3种白云石化机理共存的特征,总体继承了上寒武统白云石化机理.      

四川盆地晚震旦世—早寒武世构造运动记录及动力学成因讨论

四川盆地中部古老的震旦系—寒武系发现了储量过万亿方的特大型油气田,前人研究揭示了乐山—龙女寺持续性古隆起的重要作用,提出德阳—安岳拉张槽(裂陷槽)的存在及其重要的控富生烃凹陷的作用,但其发展和演化以及形成的动力学机制还尚待进一步研究和揭示。在四川盆地大量野外工作及分析的基础上,结合现有钻井和地震等地下资料,以盆地中西部为主要研究区,对晚震旦世—早寒武世该区经历的构造-沉积记录进行了综合分析和探讨。研究揭示了晚震旦世—早寒武世存在3期构造运动,对应桐湾运动的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ幕,分别对应灯影组三段/二段,麦地坪组/灯影组四段以及筇竹寺组/麦地坪组等界面及灯影组三段、麦地坪组和筇竹寺组等层位。桐湾运动Ⅰ幕中发现了典型的重力流滑塌沉积及凝灰岩等火山活动记录,而桐湾运动Ⅱ幕和Ⅲ幕构造界面大部分地区具有叠合特点,形成了区域性的不整合,南部地区可见典型的碎屑流沉积和表生岩溶响应。三幕构造运动总体均表现为先隆起剥蚀再沉降充填的演化过程,隆起剥蚀区和沉降区具有一定的叠合性,并在四川盆地西缘地区形成了近南北向带状展布的灯影组三段和麦地坪组—筇竹寺组两期相对深水陆棚区域(前人称为拉张槽或裂陷槽),而该深水陆棚区也是陡山沱组和灯影组一段和二段的沉积中心区域。认为该相对深水区具有基底的持续继承性,并由灯影组三段至筇竹寺组沉积期具有幕式性活动增强的特点。在此基础上,探讨了该构造活动的动力学成因。     

碳酸盐岩台地边缘沉积结构差异及其油气勘探意义——以川东北早三叠世飞仙关期台地边缘带为例

随着研究的深入,逐渐认识到碳酸盐岩台地边缘带(简称台缘带)具有沉积结构和演化的差异性,其不但记录了古地理格局及其演化过程,同时也对相关油气储层的发育具有重要的影响。以四川盆地东北部早三叠世飞仙关期同期近平行的三排台缘带为研究对象,通过钻井、野外露头及地震等资料综合分析,揭示研究区早三叠世飞仙关早期台缘鲕粒滩带明显继承了晚二叠世长兴期台缘礁滩带的分布,并具有整体向东迁移的特点。不同台缘带之间具有明显差异,可识别出迁移型和加积型两种台缘结构样式,迁移型台缘带主要分布在元坝-龙岗-梁平台缘带(简称1号台缘带)、简池-鸡王洞-沙陀台缘带(简称3号台缘带),其具有台缘斜坡坡度缓、迁移明显,造成台缘带鲕粒滩整体分布宽但厚度薄、横向间互云化的特点;加积型台缘带主要分布在铁厂河-普光-罗家寨台缘带(简称2号台缘带),沉积结构总体上表现为加积特征,但晚期具有向东迁移特点,台缘带窄、台前滑塌普遍,鲕粒滩分布集中且厚度大、云化彻底。不同台缘带内部沉积和储层分布具有差异性,1号台缘带内部具有斜坡带陡缓相间,缓坡区台缘带鲕粒滩迁移明显,鲕粒滩累积厚度薄且云化弱或不发育,相对的陡坡区迁移幅度略小,鲕粒滩累计厚度略厚,且具有向上云化程度逐渐增强的特点;由于面对相对开阔的海域,3号台缘斜坡带风暴影响明显,具有横向上的云化间互及垂向云化增强特征明显,资料有限,横向地貌变化尚待进一步揭示;2号台缘带具有横向上的鲕粒滩厚薄变化,但加积和整体云化特征稳定。台缘沉积结构差异性明显受早期长兴期古地貌、海平面变化及古风向和沉积期差异沉降等因素的联合影响。研究建立了相关台缘带沉积和白云岩分布模式。     

构造和古地理控制下的碳酸盐岩储集体旋回和集群性探讨:以四川盆地为例

四川盆地海相碳酸盐岩油气勘探突破不断,多个大气田群已初具雏形,并呈现出储集体集群分布的特点,而储集体集群结构及时空分布尚待探讨.在前人研究基础上,结合对四川盆地海相碳酸盐岩沉积储层等综合研究,系统探讨了四川盆地构造古地理演化控制下的碳酸盐岩旋回及集群类型、结构以及主控因素.以稳定碎屑岩层系和大型不整合面等为界,划分出8个垂向碳酸盐岩旋回,各旋回储集体构成具有差异性.总体而言,震旦系-下奥陶统、中二叠统-中三叠统的多个包含白云岩的储集体旋回更为有利;结合构造、古地理及储集体的时空配置,划分出板块边缘稳定的台缘礁滩储集体集群、持续迁移型古隆起及周缘岩溶和颗粒滩白云岩储集体集群、板块内部潮坪背景下的藻云岩和台内滩储集体集群、板块内部断裂相关的台缘和台洼礁滩相白云岩储集体集群、缓坡型灰岩致密型及岩溶型储层储集体集群等类型.稳定白云岩的存在对储集体集群起到了重要的控制作用,早期油气充注对白云岩储层保存影响明显;不同储集体集群受到了构造、海平面变化及岩相古地理的联合影响,表生岩溶、TSR、热流体活动成为特定地区储集体形成的影响因素.      

上扬子奥陶纪层序岩相古地理重建及油气勘探启示

四川盆地奥陶系岩相古地理格局研究程度偏低、认识出入较大,沉积期古隆起分布有待进一步研究.运用最新的井震及野外资料,在层序地层划分与对比基础上,建立了上扬子地区奥陶纪三级层序地层格架,并重建了重点层位层序岩相古地理.研究揭示,二级层序结构控制了沉积充填结构,每个二级层序的下部地层厚度起伏明显,指示了古地貌明显起伏特征,古隆起区具有明显的三级层序超覆沉积缺失结构;二级层序晚期古隆起范围缩小,填平补齐作用使得三级层序地层厚度总体稳定.岩相古地理分析揭示,奥陶纪总体具有北部、西部和南部三面稳定古隆起环绕中部凹陷区特征,川中古隆起明显分隔中部凹陷区;认为川中古隆起及南北两侧古隆起具有间歇性扩大、川东地区SSQ2早期存在隆起区,而中部凹陷区总体具有持续性沉降及向东迁移的特征.研究表明,早奥陶世桐梓组沉积期继承了娄山关群的总体古地理格局结构,形成了2个膏岩区及古隆起周缘白云石化颗粒滩相带组合,而湄潭组可能存在西部来源的三角洲沉积.