春光油田中生代-新生代孢粉組合及時代意義

南科為，牛桂麗，崔煒霞，曾光艷，涂 黎，翁 霞

(中國石化河南油田分公司勘探開發(fā)研究院，河南南陽 473132)

春光油田中生代-新生代孢粉組合及時代意義

南科為，牛桂麗，崔煒霞，曾光艷，涂 黎，翁 霞

(中國石化河南油田分公司勘探開發(fā)研究院，河南南陽 473132)

通過對春光油田44口鉆井孢粉化石的系統(tǒng)研究，建立了覆蓋研究區(qū)中生代-新生代3個孢粉組合，從老至新依次為：(Ⅰ)Cicatricosisporites(無突肋紋孢屬) -Parajunggarsporites(副準噶爾孢屬)-Erlianpollis(二連粉屬)組合，時代為早白堊世Berriasian-Barremian期；(Ⅱ)Quercoidites(櫟粉屬)-Labitricolpites(唇形三溝粉屬)-Taxodiaceaepollenites(杉粉屬)組合，時代為古近紀始新世；(Ⅲ)Pinaceae(松科花粉)-Tsugaepollenites(鐵杉粉屬)-Chenopodipollis(藜粉屬)組合，時代為新近紀中新世。孢粉化石組合序列的建立，對確定春光油田中-新生界的年代格架以及與國內外有關地層的對比關系具有十分重要的意義。

春光油田；中生代-新生代；孢粉化石組合；時代意義

1 概況

春光油田位于準噶爾盆地西北緣，區(qū)域構造上隸屬準噶爾盆地西部隆起區(qū)車排子凸起東部。車排子凸起為一走向北西而向東南傾伏的三角形凸起，是準噶爾盆地西部隆起的主體，地層以上超形式為主，隆起面積大，且具有長期繼承性。自2005年該區(qū)塊排2 井在沙灣組(N1s)獲得高產輕質油流后，相繼在古近系、白堊系實現(xiàn)了油氣勘探重大突破，地震、地質研究工作也不斷深入和提高，但基礎地質研究相對滯后。由于未開展系統(tǒng)的生物地層、年代地層研究工作，研究區(qū)中、新生代地層年齡資料缺乏。

春光油田地層埋藏較淺，地層層序簡單。據(jù)前人鉆井資料揭示，自下而上發(fā)育的地層依次為：石炭系、侏羅系、白堊系下統(tǒng)吐谷魯群、古近系、新近系沙灣組、塔西河組、獨山子組。但是，針對研究區(qū)是否存在侏羅系，不同的學者持有各自不同觀點，導致在地層的劃分對比上，仍存在很大的分歧。另外，部分研究者在沙灣組一段發(fā)現(xiàn)了生存延限不高于古近紀的輪藻化石(勝利油田，2005)，因此，沙灣組的地質時期的確立也亟需進一步研究落實。

本文以春光油田44口鉆井900余塊古生物樣品為分析對象，對采獲的化石進行系統(tǒng)的研究及整理，建立了3個孢粉組合，在此基礎上，對其地質時代進行了論述，為該區(qū)塊石油地質綜合研究提供新的基礎資料。

2 孢粉組合及時代意義

根據(jù)孢粉化石在春光油田地層中的分布，劃分出三個孢粉組合，由老至新分述于下：

2.1 組合Ⅰ：Cicatricosisporites(無突肋紋孢屬)-Parajunggarsporites(副準噶爾孢屬)-Erlianpollis(二連粉屬)組合

見于春光油田下白堊統(tǒng)清水河組-勝金口組下部。孢粉組合特征為：

(1)以裸子植物花粉(53.44%～89.90%)占絕對優(yōu)勢，其中松科花粉中具雙氣囊花粉，見有Piceaepollenites、Pinuspollenites、Abietineaepollenites、Erlianpollis等，古老松柏類花粉也有一定的含量，見Piceites、Paleconiferus和Quadraeculina等，羅漢松科花粉見Podocarpidites，杉科華粉見Taxodiaceaepollenites等，掌鱗杉科花粉Classopollis常見。蘇鐵綱花粉Cycadopites極其繁盛。分類位置不明的花粉見Jiaohepollis、Callialasporites等。

(2)蕨類植物孢子(10.10%～46.56%)含量較低，其中真蕨目孢子為優(yōu)勢分子，主要有海金砂科孢子Cicatricosisporites、Lygodiumsporites、Lygodioisporites、Toroisporis、Schizaeoisporites等，桫欏科孢子Cyathiohites和Deltoidospora，紫萁科孢子Osmundacidites等，卷柏科孢子Densoisporites。分類位置不明的孢子有Parajunggarsporites、Luangpingsporites、Aequitriradites、Hsuisporites等。未見被子植物花粉。

本組合孢粉化石產出層位包含前人劃分的原“侏羅系”及白堊系。孢粉化石以中生代常見類型為主，蕨類植物孢子以海金砂科孢子含量最高，屬種最為豐富。其中Cicatricosisporites廣泛分布于國內外早白堊世至新生代地層中，并以早白堊世最為繁盛。資料表明，Cicatricosisporites首于侏羅-白堊系界線上，在北美、澳大利亞和中國等地，Cicatricosisporites最早出現(xiàn)于下白堊統(tǒng)Berriasian后期，Valanginian期逐漸增多，類型開始多樣化，至Barremian期，該屬大量繁盛[3-5]。自晚白堊世之后，該屬迅速衰落，數(shù)量大不如前。

根據(jù)我國陸相白堊系綜合研究較全的東北地區(qū)古生物資料可知，Cicatricosisporites于黑龍江省東部雞西群城子河組底部有所發(fā)育，其下伏地層均未有出現(xiàn)。結合該組產出的孢粉、溝鞭藻以及貫穿本組始終的植物大化石綜合分析，城子河組形成的時期應為早白堊世Valanginian晚期-Barremian早期(李仰春，2006)，再次表明了Cicatricosisporites出現(xiàn)的層位應不低于下白堊統(tǒng)。

組合Ⅰ以裸子植物花粉居絕對優(yōu)勢，類型包括松科雙氣囊花粉和古老松柏類花粉，這一特點與準噶爾盆地、吐哈盆地臺北凹陷上侏羅統(tǒng)齊古組至卡拉扎組以裸子植物松科花粉占絕對優(yōu)勢孢粉組合[4]有一定的相似性。但不同的是，新疆各地侏羅紀孢粉組合未出現(xiàn)白堊紀特征化石Cicatricosisporites、Hsuisporites和Erlianpollis。因此，從孢粉化石組合面貌及標志分子來看，研究區(qū)原劃為“侏羅紀”的地層與新疆北部其它地區(qū)的晚侏羅世生物群面貌有差異。

除此之外，組合Ⅰ含Toroisporis、Densoisporites、Parajunggarsporites、Luangpingsporites、Hsuisporites、Lygodioisporites等均為早白堊世特有或優(yōu)勢分子。結合標志化石Cicatricosisporites的時代及分布延限分析，研究區(qū)組合Ⅰ產出層位應為下白堊統(tǒng)，大致相當于Berriasian-Barremian期。

2.2 組合Ⅱ：Quercoidites(櫟粉屬)-Labitricolpites(唇形三溝粉屬)-Taxodiaceaepollenites(杉粉屬)組合

見于春光油田古近系安集海河組中-下段。組合特征：被子植物花粉(76.58～85.05%)含量占優(yōu)勢，被子植物中主要為三溝類及三孔溝類花粉，其中山毛櫸科的Cupuliferoipollenites及Quercoidites為優(yōu)勢分子，熱帶、亞熱帶分子Meliaceoidites、Rhoipites、Rutaceoipollis等為孢粉組合中的常見分子，其它見Salixipollenites、Tricolpites等。喜溫暖的榆科花粉和典型的溫帶植物胡桃科、樺科花粉少量見到，其中胡桃科花粉見Juglanspollenites、Caryapollenites，樺科花粉見Alnipollenites、Betulaceoipollenites，榆科花粉見Ulmipollenites和Celtispollenites等。草本植物花粉見Labitricolpites和Potamogetonacidites。裸子植物花粉含量很低，以松科、羅漢松科花粉雙氣囊花粉為主，杉科花粉Taxodiaceaepollenites也有較高的含量。蘇鐵綱花粉見Cycadopites。蕨類植物孢子少量見有桫欏科花粉Deltoidospora和Cyathidites，海金砂科的Schizaesporites等。

上述孢粉化石多為我國新生代地層的常見屬種，白堊紀的特征分子在本組已不再出現(xiàn)。孢粉植物群總體上以三溝、三孔溝類花粉為主，與準噶爾盆地安集海河組中、下段以Cupuliferoipollenites及Quercoidites為優(yōu)勢分子，熱帶、亞熱帶分子有一定的含量，Labitricolpites經常出現(xiàn)，少量見到Potamogetonacidites，溫帶植物胡桃科、樺科花粉少量見到，裸子植物花粉少量見到松科、羅漢松科雙氣囊花粉、杉科花粉Taxodiaceaepollenites的孢粉組合特征一致，應為同期沉積。

根據(jù)古近紀孢粉化石的區(qū)域分布特點分析，古近紀早期氣候干旱，始新世時我國東北、西北、華北北部古氣候總體上氣溫較高，植物群中熱帶、亞熱帶分子含量較高，溫帶植物分子相對較低，造成與松科有關的具氣囊花粉一般較缺乏[4]。組合Ⅱ所反映的古氣候正是這一時期的體現(xiàn)。古近紀晚期，全球氣溫下降，歐亞大陸內部及其相鄰板塊運動明顯加強，尤其是山地抬升，松科植物大量繁衍，因此，從始新世晚期開始，松科花粉在孢粉組合中有較多出現(xiàn)，至漸新世、中新世則普遍分布。氣候的更替亦導致孢粉植物群出現(xiàn)不同的組合特征，大體可分為三個階段[4]，即具孔類花粉階段(古新世)、三溝類及三孔溝類花粉階段(始新世)、松科花粉階段(漸新世)。組合Ⅱ應屬于始新世階段。

以三溝、三孔溝類花粉為主的類似孢粉組合還見于塔里木盆地齊姆根組上段、烏拉根組和柴達木盆地路樂河中部至下干柴溝組下部，黑龍江省依蘭煤田始新世連河組，反映了始新世時期，中國孢粉植物地理分區(qū)中干旱-半干旱的沉積古氣候。

2.3 組合Ⅲ：Pinaceae(松科花粉)-Tsugaepollenites(鐵杉粉屬)-Chenopodipollis(藜粉屬)組合

見于春光油田新近系沙灣組。孢粉組合特征：裸子植物花粉(62.16%)占優(yōu)勢，以松杉目的松科、羅漢松科花粉為主，其中有Piceaepollenites、Pinuspollenites和Podocarpidites等，杉科花粉Taxodiaceaepollenites有一定的含量，常見麻黃科花粉Ephedripites。蘇鐵綱花粉見Cycadopites，掌鱗杉科見Classopollis，單囊類花粉見Tsugaepollenites。被子植物花粉(27.93%)含量次之，見三溝類及三孔溝類花粉，其中有山毛櫸科花粉Quercoidites和Cupuliferoipollenites，熱帶、亞熱帶分子見Meliaceoidites、Rhoipites、Magnolipollis。具孔花粉見胡桃科的Caryapollenites和榆科的Celtispollenites。草本植物花粉見Labitricolpites和Potamogetonacidites和Chenopodipollis。蕨類植物孢子含量很低，少量見桫欏科孢子Deltoidospora和Cyathidites， 海金砂科孢子lygodiumsporites等。

上述孢粉化石以耐寒的具雙氣囊的松科、羅漢松科花粉和蘇鐵綱花粉Cycadopites等裸子植物花粉極為發(fā)育，見Tsugaepollenites，暖溫帶的植物成分如胡桃科、樺科花粉常見，指示熱帶、亞熱帶的植物花粉如Quercoidites、Rhoipites、Caryapollenites、Meliaceoidites、Magnolipollis少見。草本植物花粉Labitricolpite和Potamogetonacidites有一定的含量，與組合Ⅱ相區(qū)別。

在地質歷程中，自漸新世開始，全球氣溫轉涼，古植被由亞熱帶向溫帶植被轉變，至中新世時，溫帶的樺科、胡桃科和山毛櫸科的植物較多，亞熱帶的植物成分無論從類型上或數(shù)量上都比較少。草本植物較古近紀豐富。組合Ⅱ與組合Ⅲ孢粉植物群的差異正是反映了這一變化。

Tsugaepollenites是我國中新世地層中常見的重要化石， 在我國東北敦化盆地新近紀中新世土門子組、塔里木盆地西部中新世安居組、柴達木盆地下油砂山組、準噶爾盆地腹地沙灣組[4]中廣泛分布。這些巖組孢粉面貌與組合Ⅲ相似之處為都以耐寒的具雙氣囊的松科、羅漢松科花粉比較發(fā)育，見Tsugaepollenites，Labitricolpites、Chenopodipollis和Potamogetonacidites有一定的含量，指示暖溫帶的植物成分如胡桃科、樺科花粉常見，時代應為新近紀中新世。

3 結論

(1)春光油田石炭系基底之上廣泛發(fā)育的一套沖溝體系，前人將其劃歸為侏羅系。此次研究，筆者在原侏羅紀的地層中首次找到大量早白堊世孢粉化石，建立了Cicatricosisporites-Parajunggarsporites-Erlianpollis組合。依據(jù)化石組合面貌及特征分子的分布延限，筆者認為：研究區(qū)原劃分為侏羅紀地層應為早白堊世早-中期沉積，大致相當于Berriasian-Barremian期。

(2)通過工作，在研究區(qū)原古近系的中下段，發(fā)現(xiàn)了數(shù)量豐富，面貌清晰的孢粉化石，建立了Quercoidites-Labitricolpites-Taxodiaceaepollenites組合。通過組合中具有時代指示意義的特征分子，結合區(qū)域上孢粉組合特征的橫向的對比認為，該組合所反映的地質時代應為古近系始新統(tǒng)。

(3)根據(jù)研究區(qū)沙灣組孢粉組合及其所反映的時代特征，建立了Pinaceae-Tsugaepollenites-Chenopodipollis組合，將其時代定為新近紀中新世，改變了前人認為的沙灣組包含晚漸新世沉積的觀點。

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編輯：吳官生

1673-8217(2015)06-0026-03

2015-04-28

南科為，工程師，1982年生，2005年畢業(yè)于河南工業(yè)大學生物工程系，現(xiàn)主要從事地層古生物研究工作。

TE111.3

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