四川类前陆盆地须家河组层序—岩相古地理特征.pdf

书书书 第 卷 第 期 年 月 地 质 论 评 注 本文为国家重大专项 大型油气田及煤层气开发 编号 的成果 收稿日期 改回日期 责任编辑 章雨旭 作者简介 郑荣才 男 年生 教授 博导 主要从事沉积学和石油地质学研究 四川类前陆盆地须家河组层序 岩相古地理特征 郑荣才 戴朝成 朱如凯 翟文亮 高红灿 耿威 油气藏地质及开发工程国家重点实验室 成都理工大学 成都 中国石油勘探开发研究院油气储层重点实验室 北京 内容提要 通过对四川盆地的构造格局和盆 山耦合关系分析 确定该盆地属于类前陆盆地 晚三叠世须家河 期具备以川中古隆起为中心的 由川西坳陷 川东北坳陷 渝东 川东南坳陷三个盆 山耦合次系统组成的 三坳围 一隆 构造 沉积格局 以盆缘地表及盆地内钻井剖面的须家河组和香溪群地层划分 沉积相和层序地层分析 基 准面旋回划分及区域等时对比为依据 将须家河组划分为全盆地范围内可追踪对比的 个超长期 和 个长期 基准面旋回层序 以此为基础 选择各长期旋回层序上升和下降半旋回相域为等时地层 单元编制四川盆地层序 岩相古地理图 编图结果表明须家河组各时期岩相古地理面貌 相带展布规律和沉降 沉积中心及其迁移方向 严格受龙门山和米仓山 大巴山两造山带非同步的 但交替发育的逆冲推覆作用与 三坳 围一隆 构造 沉积格局控制 盆 山间的耦合关系具有造山带隆升蚀顶与盆地横向生长 沉降 充填的物质循环平 衡过程 这一独具特色的构造 沉积格局始终控制着须家河组各超长期 长期旋回层序的沉积充填作用 古地理面 貌 生储盖组合特征和围绕川中古隆起为中心的油气成藏规律 关键词 四川类前陆盆地 上三叠统须家河组 盆 山耦合 构造 沉积格局 层序 岩相古地理 区域地质概况 晚三叠世须家河期构造格局 四川盆地是扬子地块上的一个多旋回沉积盆 地 中三叠世末发生的印支早幕构造运动 由构造挤 压作用使扬子地块西缘和北东缘开始缓慢上升 从 岛链逐渐演化为强烈逆冲推覆的构造山系 邓康 龄 郭正吾等 童崇光 吴崇筠等 晚三叠世初期 组成四川盆地三叠纪沉积 基底的中 下三叠统海相碳酸盐岩地层遭受到不同 程度的剥蚀 旋即发生马鞍塘期 小塘子期和须家河 期由海相到陆相的沉积超覆作用 从而结束了上扬 子海盆震旦纪 晚三叠世早 中期的海相沉积史 并 延续到侏罗 白垩纪的红层碎屑岩建造 现今四川盆地的构造格局于印支运动后期开始 出现雏形 经燕山运动至喜马拉雅运动改造后才得 以定形 为一以龙门山断裂为西界 七曜山断裂为东 界 城口断裂为北界 峨眉 瓦山断裂为南界的菱形 构造兼地貌盆地 罗志立等 童崇光 面积约 图 已有研究成果 邓康 龄 刘和甫等 刘树根等 罗志立 等 李勇等 童崇光 吴崇筠等 业已证明四川中生代盆地成因与大陆板块碰 撞过程中 来自北西侧龙门山造山带和北东侧米仓 山 大巴山造山带侧向挤压的冲断构造加载和巨厚 沉积物的重力负荷双重作用 导致位于俯冲陆块边 缘的川西和川东北两地区岩石圈发生强烈挠曲变形 与构造沉降作用有关 成因上虽然具有前陆盆地性 质 张明利等 宋岩等 但仍然有别于 具 型或 型俯冲带的前陆盆地 在国内外的压性盆地分类位置中 被列为特殊成因类型的 中国型盆地 型前陆 盆地 罗志立等 前陆类盆地 孙肇才 和 类前陆盆地 陈发景等 等 本文 采用陈发景教授的 类前陆盆地 观点对其进行描 述 四川类前陆盆地的盆 山耦合关系可视为一个 大系统 局部的构造 沉积格局受三个盆 山耦合 次系统控制 分别是 龙门山前陆褶皱冲断带及川 西类前陆盆地次系统 米仓山 大巴山前陆褶皱 冲断带及川东北类前陆盆地次系统 雪峰山前陆 褶皱冲断带与渝东 川东南类前陆盆地次系统 因 此 区域上形成非常特征的三坳围一隆的构造 沉 积格局 图 包括川西坳陷 川东北坳陷和渝 东 川东南坳陷在内的各挤压坳陷盆地 具有相互 连通和共同具备同一前陆隆起的特殊构造性质 就晚三叠世须家河期而言 由于该时期川西坳 陷和川东北坳陷所受到的龙门山与米仓山 大巴山 两造山带非同步的侧向挤压和逆冲影响强烈 构造 运动的主应力场方位各异 而雪峰山前陆褶皱带的 滑脱拆离和冲断作用开始于晚侏罗世 之前的晚三 叠世须家河期至中侏罗世始终处于沉静休眠状态 因此 须家河期的四川盆地构造 沉积格局主要受 川西坳陷和川东北坳陷控制 而此二坳陷的构造 沉积演化又具有非同步的 交替发育的 但又相互制 约的特殊性 高红灿等 古俊林等 高志 勇等 郑荣才等 并于盆地的不同部位 表现出极大的差异性 川西类前陆盆地的盆 山耦合次系统 自 北西向南东方向具备由龙门山逆冲推覆带逐渐过渡 为川西前渊坳陷带 川中前陆斜坡带 前陆隆起带 的构造格局 图 川东北类前陆盆地的盆 山耦合次系统 自北东向南西方向具备由米仓山 大巴山逆冲推覆 带逐渐过渡为川东北前渊坳陷带 川中前隆斜坡 带 前陆隆起带的构造格局 图 由于龙门山和米仓山 大巴山两造山带的 逆冲推覆作用是非同步的交替过程 对应造山带的 逆冲推覆活跃期 是类前陆盆地前渊坳陷带急剧沉 降和陆相地层强烈沉积充填期 因此 由龙门山和米 仓山 大巴山两造山带非同步的逆冲推覆作用 致 使类前陆盆地的沉降和沉积中心不断地往复迁移于 川西和川东北两个类前陆盆地的前渊坳陷带 郑荣 才等 对应龙门山造山带逆冲推覆活跃期 川西 类前陆盆地的急剧沉降和沉积充填作用分别出现在 晚三叠世须家河早期 晚侏罗世和晚白垩世 所对应 的各地层单元具有自北西向南东方向减薄的楔状充 填体特征 李勇等 对应米仓山 大巴山造 山带的逆冲推覆活跃期 川东北类前陆盆地的急剧 沉降和沉积充填作用分别出现在须家河晚期 早 中侏罗世和早白垩世 所对应的各地层单元具有自 北东向南西方向减薄的楔状充填体特征 而对应雪 峰山前陆褶皱冲断带于须家河期至中侏罗世的平静 期 渝东 川东南类前陆盆地则以发育连续的板状 充填体为主 其自东向西减薄的楔状充填体于晚侏 罗世才开始出现 上述晚三叠世须家河期盆 山间造山带隆 升蚀顶与盆地横向生长 沉降和充填的物质循环耦 合关系 始终控制着该盆地须家河组类前陆盆地的 构造 沉积格局 古地理面貌 相带展布格局 生储 盖组合特征及须家河组油气藏分布规律 须家河组地层 由于四川盆地上三叠统须家河组地层厚度 岩 性和岩相的纵 横向变化很大 对其进行划分和区域 对比难度很大 故须家河组地层划分和区域对比一 直存在争议 至今尚无统一标准 在本项目研究中 笔者根据基准面旋回的级别划分和等时对比法则 邓宏文 郑荣才等 以地表露头剖面 和单井精细的沉积相和层序分析为基础 从基准面 旋回分析入手对须家河组进行层序地层划分和建立 层序地层格架 图 和图 在此基础上再进 行区域对比取得很好的效果 证实张健等 对 四川盆地各部位须家河组地层划分及其与香溪群对 比关系的认识是可靠的 因此 本项研究采用张健的 划分方案进行区域地层对比 表 对比结果认为 川中 川西南和川南的香溪群基本上都能与川西和 川东北的须家河组进行逐段对比 并不存在香溪群 与须家河组的上下叠置关系 层序地层学特征 层序划分方案 以地表露头和钻井剖面的沉积相和层序地层精 细分析为基础 综合测井和地震剖面中所能识别的 层序界面 最大湖泛面及其与构造作用和沉积作用 的相互对应关系 再依据层序界面的地质属性 区域 分布 产出规模和时间跨度等特征 高红灿等 高志勇等 古俊林等 郑荣才等 以对应周缘造山带盆 山耦合过程中的两 个强烈逆冲推覆和构造挤压坳陷的成盆期次 首先 将须家河组划分为分别代表 须下盆 和 须上盆 成盆期次的 个与构造层序相当的超长期旋回层序 表 图 和图 中的 在此 基础上 再将须家河组划分为 个具备区域性湖 进 湖退旋回性质的 分别与须二至须六段相当的 长期旋回层序相当 图 和图 中的 以及最多为 个中期 旋 回层序 其中在须三段 须五段和须二段 须四段及 须六段中广泛发育的黑色页岩段 分别为相当超长 期和长期旋回层 地 质 论 评 年 序的凝缩段 而于须二段 须四段和须五段及须六 第 期郑荣才等 四川类前陆盆地须家河组层序 岩相古地理特征 地 质 论 评 年 第 期郑荣才等 四川类前陆盆地须家河组层序 岩相古地理特征 图 四川类前陆盆须家河组层序地层格架和充填模式 川西坳陷地层格架和充填模式 川东北坳陷地层格架和充填模式 地 质 论 评 年 表 四川盆地上三叠统须家河组和香溪群划分方案对比表 本文划分方案 西南油气田分公司长期延用的钻井层段划分方案 川西川东北川中川西南川南渝东川东南 张健 划分方案 下侏罗统白田坝组自流井组 须 家 河 组 须六段 须五段 须四段 须三段 须二段 小塘子组 缺失须六段 须五段 须四段 须三段 须二段 须一段 香六段 香五段 香四段 香三段 香二段 香一段 香六段 香五段 香四段 香三段 香二段 香一段 香六段 香五段 香四段 香三段 香二段 香一段 须二段 须一段 香 溪 群 须六段 须五段 须四段 须三段 须二段 须一段 须六段 须五段 须四段 须三段 须二段 须一段 香六段 香五段 香四段 香三段 香二段 香一段 表 四川盆地上三叠统须家河组高分辨率层序划分 地层系统 组段 构造活动状况 基准面旋回层序 超长期长期中期 须 家 河 组 六段 五段 四段 三段 二段 川西和川东北都强烈坳陷 渝北 川东南稳定坳陷 须上盆 川西强烈坳陷 川东北和 渝北 川东南稳定坳陷 须下盆 段底部普遍出现的大型冲刷面及岩性 岩相转换面 分别为相当超长期和长期旋回层序底界面 此二类 界面都是区域上的重要等时对比标志 因此 超长期 和长期旋回层序的岩性 岩相和厚度虽然在区域上 变化很大 但于盆地范围内仍可进行等时追踪对比 层序地层格架 在单井岩芯和测井剖面精细的沉积相与高分辨 率层序分析基础上 运用旋回等时对比法则 邓宏 文 以长期旋回层序的二分时间单元分界线 即层序界面和洪泛面 为优选时间地层等时对比 位置 以最具等时对比意义的中期旋回层序为等时 地层对比单元 通过以井 震对比为约束条件的须 家河组多井的连井对比 建立以中 长期基准面旋回 为等时单元的地层格架 图 可将单剖面的一维 地层和岩相信息转化为二维和三维信息 在此基础 上 采用从超长期旋回到长 中期旋回的多层次逐级 对比技术思路 将砂体纳入相关时间尺度和层次的 地层格架中进行追踪对比和编制层序 岩相古地理 图 这一基于高分辨率层序分析的对比技术和编图 方法 郑荣才等 靳松等 柯光明等 有效地提高了 砂体对比精度 是当前砂体等时对比 和岩相古地理编图最重要的技术方法 之一 须家河组层序 岩相 古地理特征 岩相古地理研究中除要求进行地 层等时对比外 另一个焦点问题是如 何选择等时地质体来编制更 加接近地质实际的等时图 件 采用以高分辨率层序分 析为核心的层序 岩相古地 理编图技术 将岩相古地理 研究和编图与沉积学和层序 地层学的研究紧密结合起 来 利用层序界面和其它关 键界面划分的地质单元为等 时地层单元编图 应该是编 制等时岩相古地理图和预测 砂体最有效的手段 柯光明 等 为了深入了解 四川盆地须家河组砂体的分 布状况 首先对遍布盆地的二百余条地表和钻井剖 面进行沉积相和层序分析 在区域地层等时对比基 础上 以长期基准面上升和下降相域 或区域性湖 进 湖退相域 为等时地层单元编制沉积相图 编图 结果表明龙门山和米仓山 大巴山两造山带非同步 的逆冲推覆作用和独特 三坳围一隆 构造 沉积 格局 始终控制着须家河组各地质时期的古地理面 貌 相带展布规律和沉降 沉积中心的位置及迁移 方向 须二段 层序 岩相古地理特征 层序沉积期是四川盆地由海相沉积过渡 到陆相沉积的转折期 也是 须下盆 储层的主要发 育期 该时期受松潘 甘孜造山带隆升的影响 龙 门山造山带构造隆升和逆冲推覆作用较为强烈 而 米仓山 大巴山造山带则处于稳定低幅隆升状态 郑荣才 因此 该时期盆 山耦合 过程主要受龙门山构造山系的逆冲推覆作用控制 相关的前渊坳陷和盆地的沉降 沉积中心位于龙门 山前缘的川西坳陷带 层序厚 平均 厚 第 期郑荣才等 四川类前陆盆地须家河组层序 岩相古地理特征 地 质 论 评 年 远大于川东北坳陷带 第 期郑荣才等 四川类前陆盆地须家河组层序 岩相古地理特征 图 四川盆地上三叠统须家河组须二至段须六段长期上升 下降半旋回相域层序 岩相古地理图 上升相域层序 岩相古地理图 下降相域层序 岩相古地理图 上升相域层序 岩相古地理图 下降相域层序 岩相古地理图 上升相域层序 岩相古地理图 下降相域层序 岩相古地理图 上升相域层序 岩相古地理图 下降相域层序 岩相古地理图 上升相域层序 岩相古地理图 下降相 域层序 岩相古地理图 辫状河三角洲平原 辫状河三角洲前缘 浅湖砂坝 浅湖 滨湖 湖湾 辫状 河 冲积扇 扇三角洲平原 扇三角洲前缘 平均 和渝东 川东南坳陷带 平均 上升相域岩相古地理特征 该相域相当于须二段中 下部 为基准面持续缓 慢上升的湖侵沉积期 岩相古地理面貌有如下特点 图 由于沉积物供给量极其充沛和远大于可容 纳空间 致使沿川西坳陷和川东北坳陷的盆缘发育 有数个相连成片的大型辫状河三角洲 且始终保持 主动进积方式从盆缘朝盆内方向推进 具有自三个 坳陷向川中隆起方向逐层上超的沉积充填模式 位于盆地中部 南部的川中古隆起上也以 发育辫状河三角洲为主 扇体由南向北东方向延伸 厚度逐渐加大 三角洲前缘位于安岳 潼南 铜梁 一线 围绕古隆起东 西两侧边缘的资阳 遂宁 南充 和营山等地厚度较薄 以发育浅湖 或前三角洲 为 主 浅湖中散布有数个浅湖砂坝 渝东 川东南坳陷以巴县 重庆 长寿 忠县一线为界 以东为缺失须二段沉积的古陆 以西 主要为滨 浅湖和小型三角洲沉积区 厚度也较薄 基准面上升达最大湖泛面的沉积期 全盆 地进入滨 浅湖和前三角洲环境 广泛发育兼具烃源 岩和隔层性质的暗色泥岩段 即 腰带子 暗色泥岩 段 形成须二段最重要的区域等时对比标志层 下降相域岩相古地理特征 该相域相当须二段上部 为加速湖退沉积期 由 于可容纳空间迅速减少 沉积物供给量高于可容纳 空间 沉积作用以进积为主 岩相古地理面貌 图 与上升相域类同 特点为 川西坳陷 川东北 坳陷和渝东 川东南坳陷的盆缘诸三角洲沉积体系 相连成片的格局变化不大 仅宽度变窄 厚度减薄和 规模缩小 川中古隆起及其周边地区以发育滨 浅湖相沉积为主 湖中散布有较多浅湖砂坝 沉 积厚度的变化总趋势与上升相域相似 但厚度普遍 变薄 在米仓山前缘的南江与广元二地之间和川 中隆起的局部地区 出现间歇暴露侵蚀作用而缺失 地 质 论 评 年 相当须二段上部的该相域地层 须三段 层序 岩相古地理特征 层序沉积期是盆地周缘构造山系逆冲推 覆活动的暂时休眠期 也是 须下盆 烃源岩和区域 性优质盖层最重要的发育期 该时期围绕川中前陆 隆起的三坳沉降幅度差异极大 以川西坳陷的沉降 幅度特别巨大为显著特征 须三段最大厚度可达千 米以上 而川东北坳陷和渝东 川东南坳陷都以稳 定低幅沉降为主 须三段厚度一般为百余米 川中前 陆隆起则以稳定低幅隆升为主 须三段厚度最薄一 般为数十米 因此 完整的 层序沉积记录仅 保存在川西坳陷 上升相域岩相古地理特征 该相域相当须三段下部 区域上为自三个前渊 坳陷带向川中前陆隆起逐层上超的广泛湖侵期沉 积 岩相古地理面貌有如下特点 图 川西坳陷基准面上升不仅速度快而且幅度 大 可容纳空间持续增长 沉积物供给量出现由接近 至小于可容纳空间增量的变化 其西侧的盆缘仍发 育有较大规模的辫状河三角洲 沉积作用以持续稳 定的加积 退积作用和自西向东朝川中古隆起方向 超覆为主 位于川西坳陷的沉降 沉积中心厚度一般 为 以坳陷西侧的鸭子河构造厚度最 大可达 以上 为大套滨 浅湖和沼泽相暗色泥 岩 碳质泥岩夹薄煤层组合 是川西和川北地区最重 要的成煤时期 黄其胜 具备形成优质烃源 岩和区域性盖层条件 川东北坳陷除局部发育有小型辫状河三角 洲 主体以发育滨 浅湖和沼泽相的暗色泥岩为主 厚度一般不足 渝东 川东南坳陷以发育河流 滨 浅湖 沉积为主 湖岸线与盆地东部边界大致平行 厚度为 川中前陆隆起为滨 浅湖沉积环境 发育有 数个孤立的浅湖砂坝 厚度仅为 下降相域岩相古地理特征 该相域相当须三段上部 为快速湖退沉积期 岩 相古地理面貌 图 与上升相域相基本一致 特点 如下 川西坳陷的三角洲沉积体系略有扩大而厚 度减薄 近期在大邑地区该相域的三角洲前缘相带 钻获高产工业气流 说明须三段也具备巨大的油气 勘探潜力 各坳陷沉降中心的沉积厚度差异仍很大 仍以川西坳陷厚度为最大 一般为 在 鸭子河构造带厚达 以上 仍为沼泽化滨 浅湖 相的大套暗色泥岩 炭质泥岩夹煤层组合 与上升相 域大套暗色泥岩共同组成了川西坳陷最重要的生烃 中心 另二个坳陷和川中古隆起也都以沉积滨 浅湖和沼泽相的暗色泥岩夹薄煤层组合 具备生烃 能力 但厚度都很薄 一般不足 川中地区局部 侵蚀缺失该相域地层 须四段 层序 岩相古地理特征 以 安县运动 王金琪 构造不整合面为 须家河组上 下两个 成盆期 的分界面 须上盆 成盆期盆 山耦合过程受龙门山造山带的逆冲推覆 作用明显强于 须下盆 尤以 层序沉积期的 龙门山造山带的逆冲推覆作用最为强烈 米仓山 大巴山造山带于此时期也开始进入有强烈逆冲推覆 作用的隆升阶段 刘和甫 郑荣才 致 使川东北坳陷沉降幅度急剧加大 须上盆 沉降 沉积中心开始向川东北坳陷带扩展 早期主体仍位 于逆冲推覆作用更为强烈的龙门山造山带前缘的川 西坳陷带 中 晚期则迁移至川东北坳陷带 上升相域岩相古地理特征 该相域相当须四段中 下部 为快速湖侵沉积 期 因受基准面快速上升和可容纳空间急剧增大 同时又受到周缘构造山系逆冲推覆作用和沉积物供 给量骤然增多的双重影响 在快速湖侵过程中整个 盆地的沉积作用始终处于超补偿 补偿状态 因此 岩相古地理面貌 图 相对须下盆发生极大的改 观 出现如下几个特点 沿逆冲推覆带的盆缘发育有规模巨大的冲 积扇和扇三角洲裙带 如川西坳陷自南向北依次展 布的天全 卢山冲积扇 筇崃平落坝扇三角洲 崇州 九龙沟冲积扇 彭洲新华狮子山冲积扇 绵竹孝泉 新场 合兴场扇三角洲 江油中坝扇三角洲 安县扇 三角洲 广元朝天冲积扇 川东北坳陷自西向东依 次展布的有南江阮家湾冲积扇 通江铁山 平溪扇 三角洲 万源石冠寺冲积扇 宣汉固军坝和七里峡扇 三角洲等 沉积厚度以川西和川东北二坳陷为较 大 一般为 在孝泉 新场 合兴场地区 最厚可达 发育在广安一带的辫状河三 角洲前缘也可厚达 此二地区都是重要 的储层发育位置 渝东 川东南坳陷盆缘以发育辫状河带的 第 期郑荣才等 四川类前陆盆地须家河组层序 岩相古地理特征 北部以发育滨 浅湖和浅湖砂坝为主 厚度一般在 左右 但其南部及相邻的川南地区也以发三角 洲沉积体系为主 扇体分布面积较大 但厚度相对较 薄 一般为 川中前陆隆起育辫状河 辫状河三角洲沉 积体系为主 厚度在 之间 也是重要的 储层发育位置之一 下降相域岩相古地理特征 该相域相当须四段上部 为基准面缓慢下降的 稳定湖退沉积期 该时期沿袭了上升相域古地理格 局的基本轮廓 图 特征如下 盆地周缘仍以发育扇三角洲和辫状河三角 洲沉积体系为主 并普遍表现出向坳陷中心进积的 趋势 其中以发育于川西坳陷的辫状河三角洲裙带 自西向东的进积作用 以及川中前陆隆起带的辫状 河三角洲自南西向北东方向的进积作用最为明显 沉积厚度依然以川西坳陷为较大 一般为 在孝泉 新场 合兴场及其以西地区 可厚达 是 须上盆 储层的次要发育层 位和位置 其余两个坳陷有所减薄 一般不足 而川中前陆隆起带上的厚度进一步减薄为 以 下 因受基准面局部大幅度下降和穿越地表影 响 沿构造山系分布的盆缘和川中前陆隆起北段 甚 至于盆内都出现了小面积分布的间歇暴露侵蚀区 须五段 长期层序 岩相古地理特征 层序是龙门山造山带逆冲推覆作用的休 眠期 因此 在川西坳陷是继 层序强烈坳陷和 充填期后的稳定沉降与沉积充填过程 但在川东北 地区是米仓山 大巴山造山带逆冲推覆作用和前渊 坳陷强烈沉降的继续活动期 沉降 沉积中心的主 体基本上由川西坳陷带迁移到川东北坳陷 上升相域岩相古地理特征 该相域相当须五段下部 为基准面持续稳定上 升的缓慢湖侵沉积期 岩相古地理面貌 图 与须 四段比较有很大差异 特点如下 围绕构造山系的盆缘 在川西和川东北两 坳陷都以发育大型辫状河三角洲为主 但在南江阮 家湾 通江铁山和平溪 万源石冠寺发育有规模不大 的冲积扇和扇三角洲 区域上 包括川中前陆隆起和渝东 川东 南坳陷在内 以广泛发育滨 浅湖和沼泽相的大套暗 色泥岩 粉砂岩 炭质泥岩夹薄煤层组合为主 因此 该域相是川西和川东北地区 须上盆 重要的成煤 时期 黄其胜 也是烃源岩和区域性盖层发 育时期 浅湖中广泛分布孤立的浅湖砂坝 大部分 集中发育在川中古隆起带的中 北部 沉积厚度相对前期明显减薄 以川西和川 东北两坳陷为较厚 一般为 在平落坝 孝泉 新场 合兴场和中坝等地辫状河和阮家湾冲 积扇 石冠寺冲积扇及平溪扇三角洲的等地的厚度 相对较大 可达 为储层主要发育区 但 在渝东 川东南坳陷较薄 为 川中前陆隆 起上的厚度也不大 为 以浅湖砂坝的厚 度为较大 下降相域岩相古地理特征 该相域相当须五段上部 为基准面缓慢下降的 稳定湖退沉积期 岩相古地理面貌 图 与上升相 域基本一致 特点如下 因可容纳空间递减缓慢和沉积物供给量不 足 沉积作用以加积 弱进积为主 辫状河三角洲沉 积体系仅发育于川西坳陷南段 有较大面积和厚度 一般为 以平落坝 白马庙和大邑等辫状 河三角洲沉积区为较厚 可达 为有利储 层发育相带 除了在川东北坳陷发育有小型三角洲 川 中前陆隆起带发育有数个浅湖砂坝之外 区域上以 发育滨 浅湖和沼泽相的杂色泥岩 粉砂岩 暗色炭 质泥岩夹薄煤层的互层组合为主 与上升相域的大 套泥岩共同构成 须上盆 广泛发育的烃源岩和区 域性盖层 盆地东部边缘出现构造隆升剥蚀区 须六段 长期层序 岩相古地理特征 层序因受晚三叠世末期至早侏罗世早期 相当印支运动晚幕 龙门山逆冲推覆构造活动加 剧的影响 致使川西坳陷的须六段被卷入造山带而 遭受到大面积的剥蚀缺失 类似的情况也出现在渝 东 川东南坳陷东侧的盆地边缘 致使该层序保存 很差 厚度和岩相变化很大 较完整的沉积记录主 要保存在川北东坳陷和川中前陆隆起带 呈北东向 宽带状展布 以川北东坳陷的厚度为较大 上升相域岩相古地理特征 该相域相当须六段中下部 为伴随基准面缓慢 上升的稳定湖侵沉积期 岩相古地理面貌 图 与 前期截然不同 特点如下 伴随稳定湖侵和可容纳空间持续增大 沉 地 质 论 评 年 积物供给量也不断增大 沉积作用以进积 加积为 主 围绕川西坳陷和渝东 川东南坳陷的盆缘以发 育有辫状河三角洲沉积体系为主 而在川东北坳陷 近造山带的前缘仍发育有冲积扇和扇三角洲 如南 江阮家湾和万源石冠寺冲积扇 反映须六段时期仍 存在米仓山 大巴山造山带的逆冲推覆和隆升作 用 川西坳陷因受后期构造隆升与剥蚀影响 沉积记录仅保存在仁寿 简阳 三台 仪陇 巴中 一线的以东地区 沿剥蚀边界保存的该相域相具有 辫状河三角洲沉积特征 渝东 川东南坳陷东部的隆升剥蚀区边界 向西推进至永川 涪陵 忠县 万县 开县一线 相关的辫状河三角洲沉积体系也向西推进到川中至 大竹 广安 合川一线 川中前陆隆起带发育有自南向北北东方向 延伸的辫状河 辫状河三角洲沉积体系 面积较大 厚度为 其前缘由遂宁一带向北东方向延 伸到广安地区 并与来自渝东 川东南坳陷的辫状 河三角洲前缘发生叠合 叠合部位的砂体可厚达 为须六段非常重要的储层发育位置 其余地区以发育滨 浅湖相和沼泽相的杂 色泥岩 粉砂岩 暗色炭质泥岩夹薄煤层的互层组合 为主 厚度普遍较薄 一般为 具备良好的 盖层条件 下降相域岩相古地理特征 该相域虽然相当须六段上部 但由于受到晚三 叠世末期至早侏罗世早期区域性构造隆升和大面积 暴露剥蚀作用的影响 极大部分地区仅保存了厚度 不大于 的湖相地层 从残存的沉积记录来看 所出现的特点是盆缘三角洲沉积体系强烈收缩变 小 并被明显扩大的滨 浅湖沉积相区分隔 图 渝东 川东南地区因受区域构造隆升影响 剥蚀区 继续向西扩大 南部穿插有河流相沉积 由于该相 域砂体相对不发育 湖相泥岩保存不完整 顶为构造 不整合面 因此对形成储 盖层都不利 结论 通过上述研究 对四川盆地上三叠统须家河组 层序 岩相古地理特征的研究有如下几点认识 通过对四川盆地的构造格局和盆 山耦合 关系分析 确定该盆地属于类前陆盆地 晚三叠世须 家河期盆 山耦合和沉积充填过程 受龙门山和米 仓山 大巴山两造山带非同步的 但交替发育的逆 冲推覆作用控制 形成以川中古隆起为中心 由川西 坳陷 川东北坳陷和渝东 川东南坳陷三个盆 山 耦合次系统组成的 三坳围一隆 构造 沉积格局 盆 山间具备造山带隆升蚀顶与盆地横向生长 沉 降和充填作用的物质循环耦合关系 对应四川盆地周缘造山带盆 山耦合过程 的强烈逆冲推覆和休眠过程 可将须家河组划分为 个对应于 上 下成盆期 的超长期旋回层序 个 与须二至须六段分别基本对应的 具有区域性湖 进 湖退性质的长期旋回层序 各超长期 长期旋回 层序于盆地范围内具有较好的可对比性 选取长期旋回层序的上升和下降相域为等 时地层单元编制须家河组各地质时期的层序 岩相 古地理图 编图结果表明龙门山和米仓山 大巴山 两造山带非同步的逆冲推覆作用和独特的 三坳围 一隆 构造 沉积格局 不仅始终控制着须家河组 各地质时期的古地理面貌 相带展布规律和沉降 沉积中心的位置及迁移方向 同时对须家河组生 储