岩相古地理及油气意义
发布网友
发布时间：2023-11-05 20:26
共1个回答
热心网友
时间：2024-12-13 02:20
1.中国小克拉通对周边构造活动敏感，导致其内部沉积相带规模小、分异强、变化快
从元古宙开始，塔里木、扬子、华北等板块先后从泛*裂解出来。与美洲和西伯利亚板块不同，这些板块属于小克拉通板块，对周边板块构造活动反应较为敏感，活动性强。在这种构造背景下，小克拉通内古地理格局的演化很大程度上受构造活动的控制。
以塔里木盆地为例，寒武纪—早奥陶世，在稳定伸展背景下，古地理格局继承性发展，没有显著变化。但是受古气候条件、海平面波动等因素的影响，碳酸盐台地内部沉积环境有明显变化。早奥陶世末期的构造运动，使塔里木克拉通由东西向伸展*转变为南北向挤压*，伴随着该期运动，塔西南隆起进一步发育，克拉通中部孤立的塔中隆起、塔北隆起和东部的低缓近扁圆形塔东南隆起均开始发育或已经形成。至此，塔里木克拉通内隆坳相间构造格局形成。这种构造格局直接导致了寒武纪稳定发育的统一的碳酸盐台地在中-晚奥陶世*为两个独立的碳酸盐台地，形成了克拉通内复杂的古地理格局。
鄂尔多斯盆地寒武纪—奥陶纪古地理格局受控于*古隆起的演化。潮坪、缓坡相带环古隆起分布，奥陶纪，“L”型古隆起的障壁作用也是大面积蒸发岩分布的一个重要控制因素。
2.台缘带多期发育，台缘礁滩具有分布广、厚度大、结构复杂的特点，是沉积型储层发育有利区
塔里木盆地寒武系—奥陶系发育四期、六条台缘带，包括塔中北缘、塔中南缘、塔北南缘、轮南-古城、罗西、塘南等六条台缘带，叠合面积超过8.2×104km2。目前勘探重点层位，中上奥陶统台缘礁滩体主要分布在塔北、塔中、塘南的良里塔格组，巴楚隆起的一间房组以及轮南—古城、罗西的一间房组，面积大约2.4×104km2；寒武系—下奥陶统台缘带主要分布在轮南—古城、罗西等地区。
四川盆地寒武纪—奥陶纪台地边缘位于目前盆地范围之外，此处不做讨论。晚二叠世晚期—早三叠世早期的长兴组—飞仙关组沉积期，环开江-梁平海槽（海湾）和蓬溪-武胜海槽（海湾）发育的台缘带最为重要。长兴期在开江-梁平海槽两侧发育台地边缘礁，三期生物礁加积生长，飞仙关组沉积早期台缘鲕滩发育，厚度大，连片性强。开江-梁平海槽两侧台缘礁滩体长650km，宽2～4km，长兴组与飞仙关组沉积叠合面积超4000km2，是目前四川盆地重要的油气产区。此外，蜀南-川东的震旦系台缘带分布面积也达到1.6×104km2。
近年来，鄂尔多斯盆地西南缘发现了奥陶系台地边缘相带，海退背景下不同期次礁体迁移、叠加，分布面积约2700km2，淳2井和旬探1井均有钻遇。
3.台地内部沉积有分异，台内洼地和台内滩均有发育
沉积相分析表明，碳酸盐台地内部台内滩大面积分布。台内滩多分布于台地内部古地形高部位，可以是古构造造成的低缓的隆起，也可以是断裂活动形成的带状凸起。我国三大海相盆地碳酸盐台地内颗粒滩均比较发育，涉及层位多，分布面积广。例如四川盆地川中地区的震旦—寒武系和川西、川南地区的中二叠统栖霞—茅口组，分布面积分别达到8000km2和1.0×104km2，川中、川北、川东的长兴组和飞仙关组台内滩分布面积约3.7×104km2，嘉陵江组台内滩在盆地内大范围发育，分布面积更是超过5.0×104km2。塔里木盆地蓬莱坝组、鹰山组、一间房组和良里塔格组台内滩累计分布面积超过7.6×104km2，其中中上奥陶统台内滩分布面积达4.6×104km2。鄂尔多斯盆地仅在马二段和马六段局部发育，分布面积较小。
尽管不同时期不同地区台内滩的形成控制因素相同，总体而言，古地貌背景控制台内滩的分布，海平面变化控制台内滩在层序格架内的迁移。例如四川盆地寒武系台内滩主要围绕台地内相对低洼的潟湖（膏盐盆）分布。古构造格局控制了奥陶系台内滩体的走向，四川盆地早古生代古构造格局为主要发育南北向的断裂，决定了在下古生界沉积时期，盆地受到东西向拉伸力的作用，促使盆地沉积相主要由西往东依次沉积展布，特别是台内滩的分布与发育为南北展布，呈带状。
海平面变化控制了层序格架内台内滩的发育与展布。例如四川盆地寒武系二级层序格架下从龙王庙组开始，一直到洗象池群，海平面逐渐下降，呈现一个海退的现象，导致在垂向上台内滩逐渐也呈现一个进积迁移的现象，平面上龙王庙到洗象池群，台内滩逐渐由西往东发生迁移。奥陶系二级层序格架下为一个水进的过程，促使从红花园到宝塔组，整体台内滩从东往西迁移，呈现一个退积的现象。塔里木盆地塔北地区一间房组大面积颗粒滩的分布可能也是这种成因，在缓坡背景下形成的高能带在海平面变化的影响下发生了迁移，从而造成大面积分布的空间分布结构。
4.膏盐岩沉积在三大盆地内均有分布，是优质区域盖层，与之伴生的白云岩是潜在的有利储层发育区
中国海相碳酸盐岩层系中广泛发育膏盐岩，例如塔里木盆地下寒武统吾松格尔组和中寒武统阿瓦塔格组、四川盆地中-下寒武统和中-下三叠统以及鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组。
塔里木盆地中、下寒武统膏盐岩以石膏、盐、膏质泥岩为主，厚度约50～1400m，分布面积20×104km2以上，与盐下厚层状白云岩储层形成最佳的储盖组合。四川盆地中-下寒武统膏盐岩厚度为20～50m，分布面积近20×104km2；中-下三叠统的膏盐和膏泥岩厚度在117～557m之间，横向分布稳定，区域封盖能力好，与礁滩体储层形成良好的储盖组合，其下发现嘉一、飞仙关组、长兴组、茅口组和石炭系气藏。鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组膏盐岩，厚度约20～400m，分布范围大于8×104km2，3次海进—海退旋回在膏盐洼地边缘发育了马二、马四及马五7～9三套白云岩储层和区域分布的马一、马三、马五6膏盐岩盖层组合。
三大盆地内大面积分布的厚层蒸发岩沉积的形成需要具备以下两个条件：一是古构造隆起（或沉积作用）造成的地形差异，即具有“桶”状的空间结构；二是炎热干燥的古气候条件。塔里木盆地中寒武世，台地东部开阔台地与局限台地沉积速率不同导致的地形差异，与苏盖特布拉克地区台地边缘、塔西南同沉积隆起联合作用，在英买力—巴楚地区形成“空桶”结构，加之炎热干燥的气候和海平面的波动，在封闭的“桶”内形成高浓度卤水，随后沉积了厚层的膏盐岩（如和3井、和6井）。“桶”外部多为白云岩夹石膏或盐岩，石膏呈团块状或瘤状，应是在盐沼或潮上带形成的萨勃哈型膏盐岩。四川盆地三叠纪膏盐岩的形成受龙门山-康滇古陆和泸州-开江隆起的控制，形成多个石盐岩盆地。
Enos（1983）认为，全新世未经压实的蒸发岩中有机质含量高达15%，江汉盆地、苏北盆地、渤海湾盆地黄骅坳陷、济阳凹陷等勘探实例证明，蒸发岩型环境具有巨大的有机物质生产能力。膏盐岩盖层质量明显优于其他岩石类型，在膏盐盖层之下，往往形成大型油气聚集，三大盆地内膏盐岩层为下伏的碳酸盐岩油气藏提供有效保存条件，是值得关注的勘探领域。
本章基于“综合考虑盆地地质背景、深入分析露头及钻井沉积信息，以地震资料的沉积地质解译为重要根据”的原则，形成了“六步法”岩相古地理研究思路和技术流程，分别是：原型盆地恢复、等时地层格架建立、沉积地质学分析、地震沉积学分析、单因素图件编制和岩相古地理工业制图。以层序（体系域）为编图单元，采用“六步法”，系统编制了塔里木、四川和鄂尔多斯盆地寒武纪—奥陶纪以及四川盆地二叠世—中三叠世岩相古地理图。我国三大海相盆地在其演化阶段经历了伸展背景—挤压背景的完整构造旋回。伸展构造背景下，古地理格局的演化相对稳定，继承性强；构造转换期同时也是古地理变化的重要时期，在挤压构造旋回，碳酸盐台地通常消亡，清水台地沉积环境结束。中国小克拉通古地理演化有其自身的特殊性，主要体现在：①小克拉通对周边构造活动敏感，导致其内部沉积相带规模小、分异强、变化快；②台缘带多期发育，台缘礁滩具有分布广、厚度大、结构复杂的特点，是沉积型储层发育有利区；③台地内部沉积有分异，台内洼地和台内滩均有发育，前者是有利烃源岩发育区，后者是有利储层发育区。
