羅啟后
川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)勘探開發(fā)研究院
安縣運(yùn)動(dòng)對(duì)四川盆地中西部上三疊統(tǒng)地層劃分對(duì)比與油氣勘探的意義
羅啟后
川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)勘探開發(fā)研究院
四川盆地上三疊統(tǒng)包括原來川西北地區(qū)所稱的上三疊統(tǒng)須家河煤系(組)和盆地其余地區(qū)所稱香溪群。一直以來,對(duì)這2套地層各段間的對(duì)比關(guān)系存在著激烈爭(zhēng)論,有多種對(duì)比意見,但都缺乏有力證據(jù)。安縣運(yùn)動(dòng)的發(fā)現(xiàn)并被證實(shí)廣泛存在于四川盆地中西部地區(qū),為解決上述問題找到了一條路徑。分析認(rèn)為:盆地中西部地區(qū)上三疊統(tǒng)原來劃分的香一段中海相化石層的廣泛分布以及孢粉的組合特征,表明這些地區(qū)存在卡尼克—諾利克期的沉積;香一段頂部侵蝕面的被發(fā)現(xiàn)、香二段砂巖超覆在香一段的不同層位上,以及區(qū)域地震大剖面解釋成果,均表明安縣運(yùn)動(dòng)也強(qiáng)烈影響到這些地區(qū)。以安縣運(yùn)動(dòng)所形成的侵蝕面為界,可將該區(qū)上三疊統(tǒng)劃分為上、下兩部分沉積。由此可知,川西北地區(qū)的須二段砂巖應(yīng)在川中和川西地區(qū)南部香二段砂巖之下,改變了原來“砂對(duì)砂”、“泥對(duì)泥”的格局,出現(xiàn)了須二段大套砂巖往川中方向尖滅,往川西地區(qū)南部變?yōu)樵阋欢沃猩喜康姆?、?xì)砂巖夾泥巖的現(xiàn)象;須四、須五段橫向上的巖性也有明顯變化,并往川西北方向尖滅。這一對(duì)比結(jié)果,為在該區(qū)尋找地層尖滅油氣藏、巖性油氣藏指示了方向。
安縣運(yùn)動(dòng) 四川盆地 中西部 晚三疊世 侵蝕面 劃分對(duì)比 地層尖滅油氣藏 巖性油氣藏
四川盆地的上三疊統(tǒng)(T3),包括原來川西北地區(qū)所稱的須家河煤系(組)和盆地其余地區(qū)所稱香溪群[1-3]。前者,后人據(jù)巖性粗細(xì)將其分為須一段—須五段(T3x1~T3x5)5段,后者也據(jù)粗細(xì)分為香一段—香六段(T3h1~T3h6)6段。關(guān)于這2套地層各段間的對(duì)比關(guān)系,特別是川西北地區(qū)的T3x1~T3x5段是否與川中、川西地區(qū)南部的原T3h1~T3h5段一一對(duì)應(yīng)(基本為砂巖對(duì)砂巖、泥巖對(duì)泥巖),自上世紀(jì)70年代開始研究此問題以來,便一直存在著激烈爭(zhēng)論,有多種對(duì)比意見,但都缺乏有力證據(jù)。安縣運(yùn)動(dòng)的發(fā)現(xiàn)并被證實(shí)廣泛影響于四川盆地中西部之后,結(jié)合區(qū)域地震大剖面解釋成果,為解決該問題找到了一條路徑。
1.1 安縣運(yùn)動(dòng)廣泛影響四川盆地中西部的證據(jù)
安縣運(yùn)動(dòng)系原中石化西南石油地質(zhì)局總地質(zhì)師王金琪于1990年發(fā)現(xiàn)[4-5],2003年又發(fā)表再論安縣運(yùn)動(dòng)的文章[6],認(rèn)為安縣運(yùn)動(dòng)是印支運(yùn)動(dòng)的主冪,是該區(qū)顯生宙以來首次也是最猛烈的造山運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)在川西北地區(qū)表現(xiàn)得很明顯,造成了T3x3段與T3x4段之間的不整合接觸,也就是說,此運(yùn)動(dòng)是存在于須家河組內(nèi)部的一次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),發(fā)生時(shí)間大致為諾利克期—瑞替克期。
筆者認(rèn)為安縣運(yùn)動(dòng)在川西地區(qū)南部和川中地區(qū)也表現(xiàn)得很明顯,這些地區(qū)原來劃分的香一段與香二段之間存在一個(gè)明顯的區(qū)域性侵蝕面(假整合面),即為安縣運(yùn)動(dòng)所造成,具體證據(jù)如下:
1.1.1 川中、川西地區(qū)南部存在卡尼克—諾利克期沉積
在川西地區(qū)尤其是川西北地區(qū),以廣元須家河組剖面為代表的T3x1段(即小塘子組,代號(hào)T3t)存在底、頂2個(gè)海相化石層。底部化石層包括各門類海相化石如菊石、腕足、雙殼、有孔蟲、棘皮等。菊石如西藏菊石(Tibetites sp.)、提司布菊石(Thisbites sp.)、粗菊石(Trachyceras sp.)等,雙殼類有斜脊緬甸蛤(Burmesia lirata)、褶翅蛤(Myophoria sp.)、細(xì)線海燕蛤(Halobia comota)、褶蛤(Plicatula sp.)等,腕足主要是小嘴貝類。頂部化石層則屬種較單調(diào),主要為海燕蛤、海浪蛤(Posidonia sp.),另有一些半咸水小型雙殼類如蚌形蛤(?Unionites sp.)、二疊蛤(Permophorus sp.)等。這些化石反映T3x1段屬諾利克期沉積。
南京古生物研究所張璐瑾教授在川西北地區(qū)發(fā)現(xiàn)在T3x1~T3x3段常含華麗虎紋孢(Tigrinispora elegans Zhang,T.spp.)、輪狀花冠孢[Coronasporites coronaris(Chang)Zhang]、三扇似帽孢(Mitraesporites triflabella Zhang)、小刺阿拉曲孢(Aratrisporites parvispinosus Leschik)和東方孔雀孢(Pavospora orentalis Zhang)等諾利克期的特征分子,表明T3x1~T3x3段屬諾利克期沉積(圖1)。
原中石化西南石油地質(zhì)局鄧康齡、何鯉等在江油市馬鞍塘建立了T3最下部的一個(gè)組,即馬鞍塘組(現(xiàn)在也籠統(tǒng)歸于T3x1段中),據(jù)各門類海相化石確定其時(shí)代為卡尼克期。筆者數(shù)十年來在四川盆地T3中采過很多動(dòng)植物(包括孢粉)化石,現(xiàn)將對(duì)詳細(xì)劃分對(duì)比T3有著重要價(jià)值的化石簡(jiǎn)介如下:
1)在川中蓬萊鎮(zhèn)構(gòu)造(今大英縣境內(nèi))蓬21井原劃分的T3h1段底部巖心中采到過西藏菊石。
2)川中南部大足縣境內(nèi)的足6井T3h1段底部巖心灰黑色頁巖夾泥晶異形粒白云巖薄片中有豐富的海相生物化石碎屑,包括有孔蟲、介屑、棘皮等,含量達(dá)10%左右。
3)川中西北部八角場(chǎng)構(gòu)造上的角13井T3h1段底部有小型腕足類(小嘴貝類?)等海相化石。角41-0井原劃T3h6段(現(xiàn)劃歸侏羅系)中有侏羅紀(jì)的代表分子假鉸蚌(Pseudocardinia sp.)和侏羅紀(jì)的孢粉特征分子舌形粉(Clossopollis spp.,極多)。
4)在岳池溪口香溪群剖面底部(位于溪口鎮(zhèn)街口)一薄層泥灰?guī)r中采到過一枚常見于T3x1段底部化石層的褶頂蛤(Myophoriopis sp.)。
5)在川中東北部營(yíng)山構(gòu)造的營(yíng)24井T3h1段頂部巖心中采得較多(一薄層)的海燕蛤,但僅此一類,無其他化石。該井T3h1段厚度為91.0 m。
6)在川西地區(qū)南部峨眉荷葉灣原T3h1段底部采到過緬甸蛤、海燕蛤和斜銼蛤(Plagiostoma sp.)等雙殼類以及菊石、腹足等。
圖1 川中—川西北T3劃分對(duì)比簡(jiǎn)圖
7)在樂山沫江一帶T3h1段底部采到過粗菊石、海燕蛤、斜銼蛤和門采貝(Mentzelia?sp.)等。
8)在滎經(jīng)花灘剖面T3底部14.7 m的生物碎屑灰?guī)r夾泥巖段中,南京古生物研究所研究人員和筆者曾分別采到屬于T3早期(卡尼克期)的海相雙殼類化石,經(jīng)南京古生物研究所鑒定為蕭氏蛤(Schafhaeutlia?sp.)、光滑褶翅蛤(Myophoria cf.laevigata)、銼蛤(Lima cf.disticta)等屬種。
9)在洪雅附近的漢3井T3h1段巖心中,見到大量海燕蛤和海浪蛤等海相化石。在蒲江附近的大參井、漢5井,雅安附近的周公1井、樂山附近的樂1井、大邑霧中山構(gòu)造的霧1井等井中的原劃分的T3h1段下部均見到過不同門類的海相化石。實(shí)際上,川西地區(qū)無論地面還是井下,均存在底部海相化石層,這早已是公認(rèn)的事實(shí),曾稱其為“海燕蛤?qū)印薄?/p>
10)在成都地區(qū)附近的碼2井,原T3h1段中部井深4 038 m處(距T3h1段底為124.5 m,與須家河組剖面T3x1段厚度相近)巖心中采到海燕蛤,與之伴生的有?蚌形蛤。
上述資料表明,無論是川中地區(qū)還是川西地區(qū)南部,都存在諾利克期的沉積是無疑的,局部還有卡尼克期沉積。
1.1.2 川中和川西地區(qū)南部的香一、香二段之間,亦即諾利克期與瑞替克期沉積之間存在一個(gè)區(qū)域性的侵蝕面
張璐瑾教授在川中T3h3、T3h5段中作了較多的孢粉鑒定、研究,認(rèn)為這2個(gè)段中的孢粉為瘤狀厚瘤孢(Riccisporite stuberculatus Lundblad)、波狀擬網(wǎng)葉蕨孢(Dictyophyllidites disermus Zhang)、原始克魯克孢(Klukisorites orginalis Zhang)、星狀東方孢(Orientalisporites stellaris Zhang)和大囊狀粉(Chasmotosporites major Nilsson)等特征分子,與川西北T3x1~T3x3段的組合明顯不同,其時(shí)代為T3晚期,即瑞替克期。由于T3h2段與T3h3段為連續(xù)沉積,故將T3h2段也歸于瑞替克期沉積中(圖1)。
川中和川西地區(qū)的諾利克期與瑞替克期沉積之間,即T3h1、T3h2段間存在一個(gè)區(qū)域性的侵蝕面,依據(jù)如下:
1)在大足西山龍洞槽(興隆)剖面發(fā)現(xiàn),原來劃分的T3h1段與T3h2段間有一個(gè)很明顯的侵蝕面(圖2)。侵蝕面起伏超過1 m,面上為厚10~20 cm的藍(lán)灰色風(fēng)化黏土,十分松軟,其中包含有下伏層的砂巖和泥巖礫石,有一個(gè)砂巖礫石大小約5 cm×10 cm,被磨成橢圓形。
2)據(jù)遂寧、內(nèi)江等幅1∶2 0萬區(qū)域地質(zhì)測(cè)量報(bào)告[7]:“發(fā)現(xiàn)須家河組Ⅰ段頂部斷續(xù)出現(xiàn)2.5~12.61 m的灰白色厚層狀石英砂巖,其巖性組合特征極似川北小塘子組”。石英砂巖之上即為下亞組第Ⅱ段塊狀長(zhǎng)石石英砂巖(相當(dāng)于本文所稱T3h2段砂巖),其底含泥礫。石英砂巖與塊狀長(zhǎng)石石英砂巖之間,在大足縣雍溪場(chǎng)冉家溝剖面上見厚2~15 cm灰白色黏土。而在大足縣仁和場(chǎng)之南的陳家灣路線上,還見到類似上述石英砂巖之上,有超過10 m厚的灰黑色含煤頁巖,與下亞組第Ⅱ巖性段長(zhǎng)石石英砂巖相接觸。
圖2 龍洞槽水庫公路旁T3 h1~T3 h2間的侵蝕面圖
這些資料表明,第Ⅱ巖性段的長(zhǎng)石石英砂巖層覆蓋在下伏Ⅰ巖性段的不同層位上,且有風(fēng)化黏土存在,表明下亞組的第Ⅰ、Ⅱ巖性段(即T3h1段和T3h2段)間也存在侵蝕面。
3)前述岳池溪口T3剖面底部薄層泥灰?guī)r的頂、底均為侵蝕面。底部侵蝕面為T2l3段與T3間的侵蝕面,是印支早幕運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物。頂部侵蝕面是T3h1段底部泥灰?guī)r與T3h2段底部泥礫巖之間的侵蝕面,其間缺失T3h1段絕大部分地層。對(duì)四川地層剖面觀察頗多、亦頗有研究的原中石油四川石油管理局研究院高級(jí)工程師宋文海在離此地不遠(yuǎn)的觀音溪剖面上,也觀察到類似現(xiàn)象,并持有類似看法。
4)在安岳地區(qū)的WD8井香溪群巖心中,見T3h1、T3h2段間存在風(fēng)化殼。T3h1段主要為灰黑色粉砂質(zhì)泥巖,呈塊狀,但至最頂部與T3h2段接觸處的約45 cm的泥巖,顏色往上漸變淺,成為灰—淺灰色泥巖,呈風(fēng)化黏土狀。且頂部泥巖破碎成角礫,礫石大小不一,大者可達(dá)2 cm左右,小者為2 mm,并混有上覆T3h2段中常見的砂和礫石,礫石略有磨圓,分選很差,頗似風(fēng)化面上的產(chǎn)物,其上覆T3h2段砂巖底部含石英礫。T3h1段頂部泥巖顏色逐漸變淺的現(xiàn)象在T3h2段砂巖所夾泥巖頂部則不存在,更證明T3h1段頂?shù)拇_為一個(gè)風(fēng)化剝蝕面。
5)前述滎經(jīng)花灘產(chǎn)蕭氐蛤等雙殼類化石的灰?guī)r頂、底都是侵蝕面。其底部侵蝕面也是印支早幕運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物。這里的T2l組已剝蝕殆盡,生物碎屑灰?guī)r之下即為T2l1段白云巖,且T2l1段厚僅20~30 m即為T2l組底界標(biāo)志層“綠豆巖”,表明有大套地層(T2l1段中上部—T2l5段)缺失。
生物碎屑灰?guī)r據(jù)其所含化石及巖性來看,有可能相當(dāng)于馬鞍塘組(T3m)的某一段,屬卡尼克期海相沉積,其上缺失T3t~T3h2段砂巖,而直接為T3h3段陸相灰黑色煤系泥頁巖所覆蓋(T3h2段砂巖在滎經(jīng)花灘以東10余千米的滎經(jīng)青龍剖面上,即已減薄至30 m左右),因此,生屑灰?guī)r頂面無疑也是一個(gè)強(qiáng)烈的侵蝕面。
6)由川西北地區(qū)經(jīng)川中西北部的八角場(chǎng)、金華鎮(zhèn),往南至蓬萊、桂花、遂寧,再到川中—川南過渡帶,以及由川西地區(qū)南部坳陷區(qū)的碼2井、大參井至漢王場(chǎng)構(gòu)造的漢5、漢3井,再往西南至盆地邊緣的周公1井和滎經(jīng)花灘剖面,T3h1段的厚度是逐漸減薄的。
角13井原來劃分的T3h1段,厚度為349.5 m,至蓬萊、桂花一帶,急劇減薄至70 m左右,再往遂寧及其以南地區(qū),則減薄為30~40 m,甚至0 m(圖1,T2頂侵蝕面的古殘丘發(fā)育區(qū)如磨溪一帶缺失T3h1段,甚至T3h2段底部地層也未沉積)。川西地區(qū)南部由碼2井T3h1段厚度為340.5 m,至滎經(jīng)花灘地區(qū)逐漸減薄至僅剩14.7 m(圖3)。而且這兩個(gè)地區(qū)T3h1段厚度的減薄不是沉積減薄,而是因缺失T3h1段中上部地層而減薄。
圖3 碼2井—滎經(jīng)花灘香一段—香二段地層劃分對(duì)比圖
如前所述,T3x1段底部海相化石層遍布四川盆地中西部,但頂部海相化石層則僅發(fā)現(xiàn)于T3h1段厚度大于70 m的漢3井—碼2井(圖3)以及川中的營(yíng)24井等處。在T3h1段厚度更大的斜坡區(qū)或相對(duì)坳陷區(qū)則有相當(dāng)于T3x2段甚至T3x3段的下部地層出現(xiàn),如大參、碼2、金1、角13井和營(yíng)24等井。角13井原來劃分的T3h1段厚度為349.5 m,只有其下部的107.5 m相當(dāng)于川西北廣元須家河組或關(guān)基井的T3x1段(廣元的T3x1段厚度為108 m),其上尚有192.5 m的中粒巖屑石英砂巖夾少量石英砂巖,巖性不同于主要為長(zhǎng)石石英砂巖的川中、川西地區(qū)南部的T3h2段(此二區(qū)的T3h2段可對(duì)比,認(rèn)識(shí)一致,該井也有此段地層),而與鄰近的川西北梓潼坳陷關(guān)基井的T3x2段下亞段頗為相似,故將此段對(duì)比為T3x2段。
T3x2段在營(yíng)24井殘余厚度為5 m,在角13井、川西碼2、大參井一帶發(fā)育齊全。角13井T3x2段砂巖之上還有49.5 m的泥巖夾砂巖、泥灰?guī)r、砂質(zhì)灰?guī)r和煤線,暫與關(guān)基井的T3x2中段對(duì)比,碼2、大參等井也有相當(dāng)層位。在T3x2、T3x3段中迄今尚未發(fā)現(xiàn)過可靠的海相化石(僅在綿竹玄塘溝T3x2段砂巖頂部見到似海相化石碎屑)。
地層展布及其厚度的上述變化在地震剖面上亦有明顯反映。原四川石油局所作的自龍門山往東南至華鎣山的5條區(qū)域地震大剖面解釋結(jié)果表明,川西北地區(qū)厚度超過1 000 m的T3x1~T3x3段地層至川中是尖滅了的,并且T3x3段較T3x2段尖滅更快(圖4)。
圖4 龍門山—華鎣山區(qū)域地震測(cè)線時(shí)間剖面圖(據(jù)徐中英)
實(shí)際上僅川中南部部分地區(qū)完全尖滅,多數(shù)地區(qū)還有20~30 m的T3x1段下部地層未尖滅,地震上可能分辨不出來。同時(shí),地震追蹤表明,川西北的T3x1+T3x2段至龍泉山南部也是迅速減薄直至尖滅的;川鴨91井的T3x1~T3x3段下部地層往南亦逐漸減薄,至平落4井基本包含在原劃T3h1段中(T3h1段厚度為為551.0 m)[8]。
上述地震、地質(zhì)資料一致表明,在T3x1、T3x2段及T3x3段,即T3h1段沉積之后、T3h2段沉積之前,亦即諾利克期與瑞替克期之間,發(fā)生了一次規(guī)模相當(dāng)大的地殼抬升構(gòu)造運(yùn)動(dòng),此即安縣運(yùn)動(dòng),從而造成了大段地層被剝蝕(也可能有部分地層未沉積),形成了T3h1、T3h2段間區(qū)域性的侵蝕面,使T3h2段砂巖覆蓋在T3h1段—T2l組的不同層位上(即依次超覆在T2l、T3x1、T3x2段和T3x3段上)。
1.2 以安縣運(yùn)動(dòng)侵蝕面為界,將上三疊統(tǒng)劃分為“須盆”和“香盆”兩部分沉積
四川盆地T3的進(jìn)一步劃分對(duì)比是困擾地質(zhì)工作者近半個(gè)世紀(jì)的難題。隨著資料的積累和技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)在是著手解決這一問題的時(shí)候了。
筆者曾綜合古生物、巖性及地震等多方面的資料,識(shí)別出安縣運(yùn)動(dòng)在川中、川西地區(qū)南部的反映,并提出以此運(yùn)動(dòng)界面為界,將T3劃分為上、下兩部分??紤]到使用習(xí)慣和地層發(fā)育的完整性,將下部仍以須家河組命名,仍分為須一(包括原建立的馬鞍塘組和小塘子組)、須二、須三段,簡(jiǎn)稱“須盆”沉積。上部因川中地區(qū)發(fā)育最全,仍以原香溪群為名,并保持原香二、香三、香四、香五、香六段段名,簡(jiǎn)稱“香盆”沉積。隨后又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些新證據(jù)(如龍洞槽侵蝕面、營(yíng)24井海相化石等)支持筆者原有認(rèn)識(shí)。
2007年,何鯉教授應(yīng)用地震資料在建立等時(shí)地層格架的基礎(chǔ)上提出的層序劃分對(duì)比新方案與筆者的認(rèn)識(shí)有一定的相似之處[9],故本文仍確認(rèn)并建議:首先以安縣運(yùn)動(dòng)界面為界將T3分為上、下兩部分,然后在這一大格架內(nèi)對(duì)“須盆”、“香盆”,特別是后者再通過地質(zhì)、地震綜合進(jìn)行仔細(xì)地追蹤對(duì)比,以把各段的對(duì)應(yīng)關(guān)系搞清楚。
由安縣運(yùn)動(dòng)界面劃分結(jié)果,川西北地區(qū)的T3x2段砂巖與川中地區(qū)的T3h2段砂巖便不是同一層,而是上下關(guān)系。相應(yīng)的,原T3x3~T3x5段也就不一定相當(dāng)于T3h3~T3h5段。筆者曾提出:何鯉在論文中列示的T3h2段對(duì)T3x4下亞段、T3h3段對(duì)T3x4上亞段等對(duì)比方案并不是一個(gè)有充分依據(jù)的認(rèn)識(shí),僅是一個(gè)暫時(shí)方案。現(xiàn)修改為圖1所示的對(duì)比方案,究竟如何對(duì)比,有待于在進(jìn)一步研究古生物、巖礦特征等地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,借助于高分辨率地震或三維地震資料,地質(zhì)、地震高度綜合來逐步解決。
由于安縣運(yùn)動(dòng)廣泛存在并且活動(dòng)強(qiáng)烈,同時(shí)據(jù)此運(yùn)動(dòng)提出的T3劃分對(duì)比又與原對(duì)比方案出入頗大,這勢(shì)必影響到對(duì)油氣生成、運(yùn)移與勘探方向的認(rèn)識(shí)。現(xiàn)簡(jiǎn)略提出幾個(gè)問題供同行和領(lǐng)導(dǎo)思考、研究。
1)安縣運(yùn)動(dòng)界面之下的T3x1、T3x3段是重要的烴源巖發(fā)育層段。該運(yùn)動(dòng)引起的地殼抬升、剝蝕,對(duì)烴源巖中有機(jī)質(zhì)的演化有何影響?早期生成的烴類在抬升、剝蝕期間有無散失?散失多少?
2)安縣運(yùn)動(dòng)在龍門山北段前緣表現(xiàn)為斷褶和不整合,那么有無安縣運(yùn)動(dòng)期間所形成的構(gòu)造圈閉和地層圈閉?
3)安縣運(yùn)動(dòng)對(duì)T2l組及以下各層系早期聚集的油氣有無引起再分配和改造的可能?
4)T3x2段砂巖在安縣運(yùn)動(dòng)界面之下,至川中被剝蝕尖滅(圖1、4、5)。這個(gè)尖滅帶規(guī)模相當(dāng)大,長(zhǎng)度超過200 km,處于川西—川中過渡帶的上傾方向。川西坳陷中生成的豐富油氣必然要向此尖滅帶運(yùn)移,因此這個(gè)帶是尋找地層尖滅(也是巖性尖滅)油氣藏的一個(gè)非常廣闊的領(lǐng)域。最近中國(guó)石油西南油氣田公司勘探開發(fā)研究院完成的國(guó)家重大專項(xiàng)有關(guān)課題,應(yīng)用地震資料對(duì)其中一小塊區(qū)域的儲(chǔ)集條件進(jìn)行了預(yù)測(cè),發(fā)現(xiàn)有較好的儲(chǔ)層展布,這預(yù)示尖滅帶具有良好的勘探前景,值得高度重視,應(yīng)及早開展進(jìn)一步研究和勘探。
圖5 T3 x 2段尖滅帶位置圖(含兩次解釋的比較)
T3頂部川中T3h6砂巖段、川西北T3x4、T3x5段中的砂礫巖層均各自往西北方向被剝蝕尖滅(圖1、4),此為印支晚幕運(yùn)動(dòng)造成,在尖滅帶也有形成地層油氣藏的可能,值得關(guān)注。
5)根據(jù)安縣運(yùn)動(dòng)界面將T3劃分為上、下兩部分后,“須盆”和“香盆”內(nèi)部的分層對(duì)比也要隨著發(fā)生變化,將不再是滿盆的“砂對(duì)砂”、“泥對(duì)泥”了,而會(huì)出現(xiàn)很多砂(礫)巖體橫向變?yōu)榉奂?xì)砂巖甚至泥巖的情況,如川西北地區(qū)大套T3x2段砂巖至川西地區(qū)南部則變?yōu)橐阅鄮r、粉砂巖為主的T3h1段的一部分。同時(shí)還發(fā)現(xiàn),即使巖性基本相同的川西北T3x2、T3x4砂(礫)巖層,各地也不一定能完全對(duì)比。
筆者曾和原四川石油地調(diào)處同行一起,在中壩—一立場(chǎng)—合川區(qū)域地震大剖面上追蹤中壩氣田原劃T3x2段與關(guān)基井T3x2段砂巖的關(guān)系時(shí),發(fā)現(xiàn)中壩的T3x2段頂一組強(qiáng)反射波至梓潼坳陷西坡很快就變?nèi)酰^續(xù)追蹤至關(guān)基井則相當(dāng)于該井原劃T3x1段上部,而該井T3x2段頂是另外一套層位較高的強(qiáng)反射。因此,中壩T3x2段實(shí)際比關(guān)基井的T3x2段層位低,并非等時(shí)的同一層。
巖礦特征也符合地震上的這一反映:中壩原劃T3x3段基本未出現(xiàn)灰屑砂巖,至原劃T3x3段上部—T3x4段才出現(xiàn)大量碳酸鹽巖礫石和礫巖層。這種碳酸鹽巖礫石搬運(yùn)至梓潼坳陷,很可能便成為該區(qū)T3x3段中大量出現(xiàn)的碳酸鹽巖屑。這樣,中壩地區(qū)的T3x4段也比關(guān)基井的T3x4段低。推測(cè),安縣地區(qū)的T3x4段可能與廣元的T3x4段大體相當(dāng),而低于關(guān)基井的T3x4段。這種粗碎屑沉積物由盆邊逐漸往盆內(nèi)推移的現(xiàn)象是一種很正常的沉積現(xiàn)象,但由此會(huì)出現(xiàn)復(fù)雜的巖性變化情況。
借助于高精度或三維地震資料,結(jié)合巖礦特征和測(cè)井資料,仔細(xì)查明上三疊統(tǒng)各段巖性的橫向變化,便會(huì)發(fā)現(xiàn)很多巖性圈閉或巖性—構(gòu)造復(fù)合圈閉,又開拓一個(gè)在T3中繼續(xù)找油找氣的新領(lǐng)域。建議及早開展這方面的研究,特別是要首先查明T3x2段往川西南部的巖性變化帶,這也是一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的尋找?guī)r性氣藏的巨大目標(biāo)。
1)川中、川西地區(qū)南部的T3下部普遍存在諾利克期沉積,部分地區(qū)還存在卡尼克期沉積。安縣運(yùn)動(dòng)發(fā)生在諾利克期至瑞替克期,形成了T3h1、T3h2段之間的區(qū)域性侵蝕面。該運(yùn)動(dòng)十分強(qiáng)烈,影響范圍廣闊,是印支運(yùn)動(dòng)很重要的一幕,并由此使四川盆地結(jié)束了海相沉積的歷史。
2)以安縣運(yùn)動(dòng)所形成的侵蝕面為界,可將四川盆地的T3劃分為“須盆”和“香盆”兩部分沉積,由此表明,T3x2、T3h2段砂巖并非同一層,而是上、下關(guān)系。川中地區(qū)的T3h2段與川西地區(qū)南部的T3h2段屬同期沉積。
3)T3/T2間的印支早幕運(yùn)動(dòng)與J/T3間的印支晚幕運(yùn)動(dòng)均存在,安縣運(yùn)動(dòng)為印支中幕運(yùn)動(dòng)。
4)由于安縣運(yùn)動(dòng)的影響,在川中地區(qū)西北側(cè)形成了一個(gè)規(guī)模巨大的T3x2段砂巖尖滅帶,由于印支晚幕運(yùn)動(dòng)的影響,在盆地西北部T3頂部出現(xiàn)多個(gè)地層尖滅帶,這些是尋找地層尖滅油氣藏的現(xiàn)實(shí)而巨大的領(lǐng)域。同時(shí),以安縣運(yùn)動(dòng)界面為依據(jù)之一劃分對(duì)比T 3的結(jié)果,出現(xiàn)復(fù)雜的巖性變化情況,這為尋找?guī)r性油氣藏和巖性—構(gòu)造等復(fù)合圈閉油氣藏又開拓了一個(gè)巨大的領(lǐng)域。
本文觀點(diǎn)曾醞釀多年,羅志立教授曾多次鼓勵(lì)成文,文中所列化石是與劉萬祥高級(jí)工程師和王世謙教授級(jí)高級(jí)工程師等一起采集的,成文過程中又得到張聞林、楊家靜等高級(jí)工程師的幫助,在此一并致謝!
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Significance of the Anxian Movement to the stratigraphic division and correlation of the Upper Triassic formations and their hydrocarbon exploration in the western-central Sichuan Basin
Luo Qihou
(Geological Exploration and Development Research Institute,Chuanqing Drilling Engineering Co.,Ltd.,CNPC,Chengdu,Sichuan 610500,China)
NATUR.GAS IND.VOLUME 31,ISSUE 6,pp.21-27,6/25/2011.(ISSN 1000-0976;In Chinese)
The Triassic formations in the Sichuan Basin include the previously so-called Xujiahe coal measure in the northeast and the Xiangxi Group in the rest regions of the basin.A violent controversy always exists over the stratigraphic correlation of the above-said formations,but each discussion lacks strong evidences.The discovery of the Anxian Movement and its wide influence on the whole western-central Sichuan Basin provides a solution to the said discussion.The extensive distribution of marine fossil beds in the formerly recognized"the first member of the Xiangxi Group"of the Upper Triassic in the western-central Sichuan Basin and the characteristics of sporopollen combinations reveal that deposits of the Kanike-Nolike stage exist in these areas.The existence of erosion surface on top of"the first member of the Xiangxi Group",the overlapping of the second member of the Xiangxi Group on its first member,and regional seismic profiles all show that the Anxian Movement also strongly influenced these areas.With the erosion surface caused by the Anxian Movement regarded as the boundary,the Upper Triassic strata in the study area can be divided into an upper and a lower interval.The sandstone of the second member of the Xujiahe Formation in the northwestern Sichuan Basin should occur under the sandstone of the second member of the Xiangxi Group in the central Sichuan Basin and the southern part of the western Sichuan Basin.This phenomenon changes the previous stratigraphic framework of"sandstone correlating with sandstones"and "mudstone correlating with mudstones".The thick sandstones of the second member of the Xujiahe Formation pinchout toward the central Sichuan Basin and change into siltstones and fine sandstones with interbedded mudstones in the middle-upper of the former first member of the Xiangxi Group toward the western Sichuan Basin.The 4thand 5thmembers of the Xujiahe Formation also show obvious lateral lithologic variation and pinchout toward the northwestern Sichuan Basin.These understandings are helpful for the exploration of stratigraphic pinch-out traps and lithologic traps in the study area.
Anxian Movement,Sichuan Basin,western-central,Late Triassic,erosion surface,division and correlation,stratigraphic pinch-out traps,lithologic traps
羅啟后,1938年生,教授級(jí)高級(jí)工程師;現(xiàn)服務(wù)于川慶鉆探公司地質(zhì)勘探開發(fā)研究院。地址:(610051)四川省成都市成華區(qū)建設(shè)路83號(hào)。電話:(028)86015340,13668258125。
羅啟后.安縣運(yùn)動(dòng)對(duì)四川盆地中西部上三疊統(tǒng)地層劃分對(duì)比與油氣勘探的意義.天然氣工業(yè),2011,31(6):21-27.
10.3787/j.issn.1000-0976.2011.06.003
2011-02-22 編輯 羅冬梅)
DOI:10.3787/j.issn.1000-0976.2011.06.003
Luo Qihou,professor of senior engineer,born in 1938,is now mainly engaged in geoloical research.
Add:No.82,Jianshe Rd.,Chenghua District,Chengdu,Sichuan 610051,P.R.China
Tel:+86-28-8601 5340 Mobile:+86-13668258125