川东北地区飞仙关组层序_岩相古地理特征

３ 飞仙关组层序－ 岩相古地理特征
３． １ 层序－ 岩相古地理编图技术 传统的岩相古地理编图是以岩石地层单位为
编图单元， 一方面其跨度时间较长， 图件相对粗糙， 另一方面是其等时性较差， 很难真实地反映古地理 面貌和相带展布特征。根据层序地层学理论， 层序 界面由海平面相对下降时形成的不整合面或相关 整合面组成， 界面上发育有与海平面下降有关的物 性标识， 能够加以识别。层序内部体系域之间的界 面也有相关的物性标识， 也能识别。体系域是在海 平面统一上升或统一下降过程的地层旋回中形成 的， 具有强的等时性。因此， 依据旋回等时对比法则 编制的层序－ 岩相古地理图更具等时性、成因连续 性和勘探实用性， 并能较好地克服同时异相地层之 间 的 等 时 比 问 题 ［ ７］ 。
地区受晚二叠世长兴末期的区域构造抬升影响， 一度开宽水深的台盆水体逐渐变浅而转化为开阔
台地相沉积环境， 其中台地边缘和台内的鲕滩相极为发育， 是形成整个飞仙关组鲕滩的主要时期，
其中尤以海侵期的鲕滩最为发育； ＳＱ２ 层序时期， 由于受极度干旱炎热的气候影响， 海平面下降和
水循环受限及台地暴露， 川东北地区鲕滩消减， 进入局限和蒸发台地沉积环境， 最后沉积地貌基本
飞仙关组一段、 飞仙关组二段、 飞仙关组三段
６６
岩性油气藏
第 １９ 卷 第 ４ 期
２００７ 年
李国军等： 川东北地区飞仙关组层序－ 岩相古地理特征
６７
盆、台地边缘、开阔台地、局限台地和蒸发台地 ５ 个 相带和包括台地边缘和台内鲕滩在内的 ９ 个亚相， 各亚相带按其岩性和沉积构造等特征再细分微相 （ 由于受篇幅限制， 对各亚相和微相特征不再细述） 。
表 １ 四川盆地东北地区飞仙关组沉积相划分简表 Ｔａｂｌｅ １ Ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒ ｙ ｆａｃｉｅｓ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｅｉｘｉａｎｇｕａｎ Ｆｏｒ ｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｎｏｒ ｔｈｅａｓｔｅｒ ｎ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂａｓｉｎ
沉积体系
相
亚
相
岩
性
蒸发台地
潮间—潮上蒸发坪 膏盐湖
泥 — 微 晶 灰 岩 和 白 云 岩 、膏 云 岩 、云 膏 岩 、石 膏 岩 泥 — 微 晶 白 云 岩 、石 膏 岩 、石 盐 岩
被填平。
关键词： 层序地层学； 岩相古地理； 鲕滩； 下三叠统； 飞仙关组； 川东北
中图分类号： Ｐ５３１
文献标识码： Ａ
Ｓｅｑｕｅｎｃｅ－ｂａｓｅｄ ｌｉｔｈｏｆａｃｉｅｓ ａｎｄ ｐａｌｅｏｇｅｏｇｒ ａｐｈｙ ｏｆ Ｌｏｗｅｒ Ｔｒ ｉａｓｓｉｃ Ｆｅｉｘｉａｎｇｕａｎ Ｆｏｒ ｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｎｏｒ ｔｈｅａｓｔｅｒ ｎ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂａｓｉｎ
２ 飞仙关组沉积相与层序地层划分
飞仙关组于川东北地区连续分布， 其下伏地层 为上二叠统长兴组（ 或大隆组） ， 上覆地层为下三叠 统嘉陵江组（ 图 ２） ， 主要由深灰色、灰色薄—中层状 含 泥 质 、泥 质 灰 岩 、灰 岩 、鲕 粒 灰 岩 、鲕 粒 白 云 岩 、藻 纹层白云岩和石膏等岩性组成。通过对川东地区飞 仙关组大量岩心描述和室内镜下薄片鉴定， 认为飞 仙关组碳酸盐岩的沉积组合和演化特征符合里德 的碳酸盐台地概念和沉积模式， 提出如表 １ 所示的 沉积相划分方案， 将川东地区飞仙关组划分为台
台地边缘
滩间 台地边缘鲕滩
泥 — 微 晶 灰 岩 、鲕 粒 微 晶 灰 岩 、微 — 粉 晶 白 云 岩 鲕 粒 灰 岩 、鲕 粒 白 云 岩
台盆（ 台内盆地）
泥 晶 灰 岩 、泥 灰 岩 、钙 屑 浊 积 岩 、硅 质 岩
发育层位
飞仙关组二段、 飞仙关组四段
飞仙关组二段、 飞仙关组三段、 飞仙关组四段
层序类型划分的关键在于识别层序界面， 它是 建立层序和进行层序分析的基础， 川东北地区飞仙 关组可识别出 ３ 个层序界面和 ２ 个最大海泛面［４］。 ３ 个层界面分别位于飞一段、飞三段底部和飞四段 顶部， 其中位于飞一段底部的层序界面也是飞仙关 组与上二叠统长兴组之间的分界面， 该界面为一有 强烈暴露作用的古岩溶界面， 具典型Ⅰ型层序界面 性质。飞三段底部和飞四段顶部的层序界面都为一 由区域性海退折向区域性海侵的相转换面， 属Ⅱ型 层序界面。 ２ 个最大海泛面分别发育于飞一段上 部和飞三段上部（ 图 ２） 。依据层序界面和最大海泛 面的位置， 将川东北地区飞仙关组划分出 ２ 个Ⅲ级 层序， 其中由飞一、二段叠加组成的 Ⅲ 级层序定名 为 ＳＱ１ ， 属 于Ⅰ类 层 序 ， 飞 三 、四 段 叠 加 组 成 的Ⅲ 级层序定名为 ＳＱ２， 属于Ⅱ类层序。层序的成因类 型和地层格架， 对鲕滩储层和膏盐岩盖层的发育和 组合有直接的控制作用。
第 １９ 卷 第 ４ 期 ２００７ 年 １２ 月
岩性油气藏 ＬＩＴＨＯＬＯＧＩＣ ＲＥＳＥＲＶＯＩＲＳ
文 章 编 号 ： １６７３－ ８９２６（ ２００７） ０４－ ００６４－ ０７
Ｖｏｌ．１９ Ｎｏ．４ Ｄｅｃ． ２００７
川东北地区飞仙关组层序－ 岩相古地理特征
李国军１， 郑荣才１ ， 唐玉林２ ， 汪 洋２ ， 唐 楷２
蓬安县 带
过
造
山
土黄镇 带
苍 平昌 米
双河镇
正坝镇
川东北 东 部 地区
清溪区 宣汉
罗龙镇
罗江镇 南坝镇
达县
开江 川东 断 褶 带
图 １ 川东北地区区域构造概况 Ｆｉｇ． １ Ｔｈｅ ｒ ｅｇｉｏｎａｌ ｓｔｒ ｕｃｔｕｒ ｅ ｆｒ ａｍｅｗｏｒ ｋ
ｏｆ ｎｏｒ ｔｈｅａｓｔｅｒ ｎ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂａｓｉｎ
川东北位于米仓山—大巴山山脉的前缘地带 （ 图 １） ， 地理上属于四川盆地东北部的中 、高山区， 大地构造位置属于上扬子地台的一部分。印支运动 以来， 在秦岭、松潘—甘孜造山带与四川盆地之间， 发育了北东向的龙门山和北西向的米仓山—大巴 山 ２ 个巨型推覆构造带， 构成造山带—盆缘推覆山 系—盆地组合格局， 该地区处于一个多边界的盆缘 推覆山系与 盆地构造交 接 部 位 ， 于 中 、新 生 代 经 历 了性质多变的构造演化， 具有十分复杂的构造格 局。笔者研究重点位于川东北地区的东部， 包括毛 坝—普光构造带在内， 西起双河镇和罗江镇， 东经 正坝镇至川渝边界， 北起铁山坡， 南至渡口河、罗家 寨（ 图 １） ， 属于四川盆地东北部宣汉—达县地区黄 金口构造带。区内发育很厚的高品质烃源岩和巨大
局限台地
碳酸盐台地 开阔台地
潮间—潮上坪 泻湖
台内浅滩（ 鲕滩） 潮下静水泥
泥 — 微 晶 灰 岩 、颗 粒 微 晶 灰 岩 和 微 — 粉 晶 白 云 岩 、藻 白 云 岩 泥 灰 岩 、泥 晶 灰 岩 、泥 — 微 晶 白 云 岩 鲕 粒 灰 岩 、砂 屑 灰 岩 、颗 粒 白 云 岩 泥 — 微 晶 灰 岩 、微 — 粉 晶 白 云 岩
６５
１ 地质概况
四川盆地碳酸盐岩层系多、厚度大、分布广， 油 气资源丰富。近年来， 在川东北地区以下三叠统飞 仙关组为重点目的层的油气勘探取得了重大进展 和突破， 先后发现了毛坝—普光气田、渡口河气田、 罗家寨 气田、铁山坡 气田 等 大 中 型 气 田 ， 其 储 层 物 性好 、厚度大， 展示 出川 东 北 地 区 飞 仙 关 组 具 有 巨 大 的 天 然 气 资 源 和 勘 探 开 发 潜 力 ［ １～６］ 。 笔 者 以 区 域 背景、岩心观察和测井特征等综合研究为基础， 以 层序分析为技术路线， 编制层序－ 岩相图为技术手 段， 研究川东北地区飞仙关组岩相古地理特征和与 飞仙关组优质储层发育关系最为密切的鲕滩分布 规律。
川东北地区飞仙关组地层发育齐全， 分布面积 广， 地层可对比性强， 具备在等时间地层框架内编 制层序－ 岩相古地理图的条件。为了摸清川东北地 区飞仙关组沉积环境及其演化特征和相带展布规 律， 特别是鲕滩展布规律， 以二级层序体系域为编
ＬＩ Ｇｕｏ－ｊｕｎ１， ＺＨＥＮＧ Ｒ ｏｎｇ－ｃａｉ１， ＴＡＮＧ Ｙｕ－ｌｉｎ２， ＷＡＮＧ Ｙａｎｇ２， ＴＡＮＧ Ｋａｉ２
（ １． Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ Ｇｅｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ， Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００５９， Ｃｈｉｎａ；
收稿日期： ２００７－ ０９－ ２７ 作者简介： 李国军， １９８１ 年生， 男， 硕士， 主要从事矿物学、岩石学、矿床学等方面的研究。地址： （ ６１００５９） 成都理工大学“油气藏地质及开发
工程”国家重点实验室。Ｅ－ ｍａｉｌ： ｂｒｏｏｋ－ ００１＠１６３．ｃｏｍ
２００７ 年
李国军等： 川东北地区飞仙关组层序－ 岩相古地理特征
２． Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｇａｓ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｏｆ Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｃｏｍｐａｎｙ， ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ， Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００２１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｙ， Ｆｅｉｘｉａｎｇｕａｎ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｔｗｏ ｔｈｉｒｄ－ｏｒｄｅｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ （ ＳＱ１， ＳＱ２） ａｎｄ ｅｉｇｈｔ ｓｙｓｔｅｍ ｔｒａｃｔｓ， ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｌｉｔｈｏｆａｃｉｅｓ ａｎｄ ｐａｌｅｏｇｅｏｇｒａｐｈｙ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｉｒｄ－ ｏｒｄｅｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｙｃｌｅｓ （ ＳＱ１） ， ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｔｅｃｔｏｎｉｃ ｕｐｌｉｆｔｉｎｇ ｉｎ Ｃｈａｎｇｘｉｎｇ ｓｔａｇｅ ｏｆ Ｌａｔｅ Ｐｅｒｍｉａｎ ｉｎ ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｓｉｃｈｕａｎ， ｔｈｅ ｓｅａｗａｔｅｒ ｏｎｃｅ ｄｅｅｐ ａｎｄ ｗｉｄｅ ｂｅｃａｍｅ ｓｈａｌｌｏｗ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｌ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｃｈａｎｇｅｄ ｆｒｏｍ ｂａｓｉｎ ｆａｃｉｅｓ ｔｏ ｏｐｅｎ－ｐｌａｔｆｏｒｍ ｆａｃｉｅｓ， ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｏｏｌｉｔｅ ｂｅａｃｈ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｗｅｌｌ． Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｉｒｄ－ ｏｒｄｅｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｙｃｌｅｓ （ ＳＱ２） ， ｄｕｅ ｔｏ ａｒｉｄ ａｎｄ ｈｏｔｔｅｒ ｃｌｉｍａｔｅ， ｆａｌｌｅｎ ｓｅａ ｌｅｖｅｌ， ｌｉｍｉｔｅｄ ｗａｔｅｒ ｃｙｃｌｅ ａｎｄ ｅｘｐｏｓｅｄ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｐｌａｔｆｏｒｍ， ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｌ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｂｅｃａｍｅ ｔｏ ｒｅ－ ｓｔｒｉｃｔｅｄ ｐｌａｔｆｏｒｍ ａｎｄ ｅｖａｐｏｒａｔｅｄ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｆａｃｉｅｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｏｏｌｉｔｅ ｂｅａｃｈ ｉｎ ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｓｉｃｈｕａｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｇｅｏｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｗａｓ ｎｅａｒｌｙ ｆｕｌｌ ｆｉｌｌｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｙ； ｌｉｔｈｏｆａｃｉｅｓ ａｎｄ ｐａｌｅｏｇｅｏｇｒａｐｈｙ； ｏｏｌｉｔｅ ｂｅａｃｈ； Ｌｏｗｅｒ Ｔｒｉａｓｓｉｃ； Ｆｅｉｘｉａｎｇｕａｎ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ； ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂａｓｉｎ