鄂西渝東區(qū)晚二疊世長興組沉積期沉積相及礁、灘分布規(guī)律

鄭有恒，劉 漪，徐鴻娟，梁西文（中石化江漢油田分公司，湖北潛江433124）

鄂西渝東區(qū)晚二疊世長興組沉積期沉積相及礁、灘分布規(guī)律

鄭有恒，劉 漪，徐鴻娟，梁西文（中石化江漢油田分公司，湖北潛江433124）

二疊系長興組為鄂西渝東區(qū)主要勘探層系之一，其沉積相展布有多種觀點。應(yīng)用地表露頭剖面、鉆井剖面分析及對比研究，結(jié)合地震屬性分析，認(rèn)為晚二疊世開江－梁平陸棚向東南延伸，并與鄂西－城口海槽相連；鄂西渝東區(qū)晚二疊世長興組沉積期沉積格局受到開江－梁平陸棚和鄂西－城口海槽的聯(lián)合控制，將該區(qū)劃分成開闊臺地相、臺地邊緣相、淺水陸棚相以及盆地相4個相帶，其中的生物礁、灘主要分布于臺地邊緣，為天然氣勘探的重要目標(biāo)。

鄂西渝東；晚二疊世；長興期；沉積相；生物礁

1 地質(zhì)概況

鄂西渝東區(qū)地理位置位于湖北西部及重慶東部，大地構(gòu)造隸屬于四川盆地東緣，包括方斗山復(fù)背斜、石柱復(fù)向斜、齊岳山復(fù)背斜、利川復(fù)向斜（圖1）等幾個構(gòu)造單元。二疊系長興組生物礁、灘為該區(qū)主要勘探領(lǐng)域之一，目前區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了19個生物礁、灘。其中地表發(fā)現(xiàn)了見天壩、豐都太運等生物礁；鉆井揭示的有建南北生物礁、建南南生物灘等；地震發(fā)現(xiàn)的有黃蓮峽生物礁等［1］。沉積相控制了生物礁、灘的分布。前人對該區(qū)長興組沉積期沉積相展布存在著多種觀點。1989年強(qiáng)子同等指出四川盆地長興組沉積期為碳酸鹽緩坡環(huán)境，該時期生物礁是碳酸鹽緩坡帶上發(fā)育起來的海侵生物礁系列；1990年張繼慶等認(rèn)為長興組沉積期是具有內(nèi)部分化（臺隆、臺溝等）的碳酸鹽臺地（鑲邊陸棚）；1998年王一剛等［2］提出了開江－梁平海槽（Trench）及環(huán)海槽陸棚邊緣礁相概念，并認(rèn)為到長興組沉積末期這些陸棚邊緣礁并沒有相互連接成連續(xù)的障壁，因而并沒有形成碳酸鹽臺地；2006年馬永生等［3］認(rèn)為開江－梁平為臺地中相對較深的臺棚環(huán)境，且以沉積泥晶灰?guī)r為主，并有高能灘沉積。2006年梁西文等［4］認(rèn)為位于鄂西渝東區(qū)石柱復(fù)向斜建南構(gòu)造晚二疊世長興組沉積期礁、灘為臺地內(nèi)的點礁和灘相沉積，其生長、發(fā)育受控于微地貌及相對海平面變化。2009年，中石化南方公司在涪陵北發(fā)現(xiàn)了臺地邊緣礁，證實梁平－開江臺棚向東南延伸。筆者從鄂西渝東區(qū)地表及鉆井剖面分析入手，結(jié)合地震屬性分析認(rèn)為，梁平－開江陸棚一直延伸到鄂西渝東區(qū)，與鄂西－城口海槽相連，控制了鄂西渝東區(qū)沉積相展布格局及礁、灘的分布。

圖1 研究區(qū)位置及構(gòu)造單元劃分圖

2 陸棚相證據(jù)

2.1 剖面特征

油槽河地表剖面位于齊耀山頂，長興組下部巖性為薄層硅質(zhì)巖與薄層灰?guī)r互層：灰?guī)r為深灰色薄層，微細(xì)晶，含少量的蜓科化石與珊瑚化石；硅質(zhì)巖為褐黑色條帶狀，反映明顯的深水沉積特征。長興組中上部為灰色厚層－塊狀硅質(zhì)團(tuán)塊灰?guī)r，顏色自下而上由淺灰色－灰色－深灰色－淺灰色，頂1m含泥質(zhì)，含一定量的蜓科、珊瑚和海百合莖等化石（圖2）。從顏色、層狀及巖性組合看，反映出具有陸棚相沉積特點，且生物碎屑含量相對較少，反映水體相對較深。

建28井位于建南構(gòu)造南北高點之間，以北為建南北生物礁氣藏，以南為建南南生物灘氣藏，其巖性組合為灰色中厚層生物碎屑灰?guī)r，含泥質(zhì)，其間含有代表深水沉積的海綿骨針，其含量占巖石組分的5%～30%（圖3），從巖性組合及生物含量上看，反映明顯的深水相特征。

2.2 對比剖面

建27井－油槽河－建7井對比剖面（圖4），代表建南南臺地邊緣生物灘－淺水陸棚－建南北臺地邊緣生物礁，可以看出三者無論在沉積巖的顏色、厚度上，還是在沉積物的組成上都存在差異。從厚度上，生物灘代表剖面——建27井剖面，厚度290.5m；淺水陸棚相代表剖面——油槽河剖面，厚度238.7m；生物礁的代表剖面——建7井剖面，厚度達(dá)到313m。從沉積物組成上，生物灘的物質(zhì)組成主要是生物碎屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r，局部白云巖，少量的硅質(zhì)團(tuán)塊灰?guī)r；淺水陸棚的物質(zhì)組成主要為泥晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r、硅質(zhì)團(tuán)塊灰?guī)r；生物礁的物質(zhì)組成主要為生物粘結(jié)巖、生物格架巖、生物碎屑灰?guī)r、白云巖、極少量的硅質(zhì)團(tuán)塊灰?guī)r，三者存在較明顯區(qū)別（表1）。

表1 鄂西渝東區(qū)長興組生物礁灘、淺水陸棚沉積特征對比表

圖2 油槽河剖面長興組柱狀圖

圖3 建28井長興組骨針含量圖

2.3 地震屬性的特征

利用建南－龍駒壩三維地震資料，根據(jù)編制的長興組長二段最大振幅屬性顯示，不同相帶振幅強(qiáng)弱差異明顯，生物礁相及生物灘相均為強(qiáng)振幅，淺水陸棚相為弱振幅（圖5）。

3 沉積相單元劃分

應(yīng)用威爾遜的碳酸鹽巖沉積相模式，將研究區(qū)長興組劃分為開闊臺地相、臺地邊緣相、淺水陸棚相、盆地相4個沉積相單元（圖6）。

1）開闊臺地相 研究區(qū)北部發(fā)育一孤立臺地，在孤立臺地內(nèi)部，可分出次一級的臺凹、臺隆、臺內(nèi)淺灘、臺內(nèi)點礁等亞相沉積單元。研究區(qū)南部發(fā)育開闊臺地相，開闊臺地相內(nèi)部發(fā)育臺內(nèi)淺灘、臺內(nèi)點礁、瀉湖等亞相沉積單元。

2）臺地邊緣相 開闊臺地的邊緣為臺地邊緣相帶，為生物礁、灘發(fā)育的有利相帶或沉積部位，北部的孤立臺地，在其邊緣生物礁發(fā)育，普光生物礁－建南北生物礁－見天壩生物礁－黃蓮峽生物礁均位于該相帶上。從普光生物礁來看，認(rèn)為北部孤立臺地邊緣礁為陡坡生物礁，從建南構(gòu)造北為生物礁，南為生物灘看，在陸棚邊緣，北為陡坡帶，南為緩坡帶；見天壩生物礁、黃蓮峽生物礁也為陡坡礁。南部開闊臺地，在其邊緣發(fā)育邊緣生物礁、灘。元壩生物礁－云安廠生物礁－建南南礁灘復(fù)合體位于該沉積相帶上，為緩坡型生物礁、灘。

3）淺水陸棚相帶 研究區(qū)陸棚主要位于梁平－開江陸棚以及其與鄂西城口盆地相連通的淺水陸棚，水體相對臺地要深，生屑相對不發(fā)育，主要生物類型為海綿骨針，主要代表剖面有油槽河、建28井等，淺水陸棚從建南構(gòu)造南北高點之間穿過。

4）盆地相 盆地相位于廣元－旺蒼到鄂西－城口一帶，為深水海洋沉積，地層沉積厚度較小，巖石類型主要為深灰色－灰黑色薄層狀硅質(zhì)巖、泥晶灰?guī)r。

圖4 建27井 油槽河-建7井對比圖

圖5 建南構(gòu)造長興組二段最大振幅屬性圖

4 結(jié)論及建議

1）鄂西渝東區(qū)晚二疊世長興組沉積期沉積格局受到開江－梁平陸棚和鄂西－城口海槽的聯(lián)合控制，劃分出開闊臺地相、臺地邊緣相、淺水陸棚相以及盆地相4個相帶。

圖6 川東及鄂西渝東區(qū)長興組沉積相圖

2）區(qū)內(nèi)臺地邊緣生物礁、灘發(fā)育，已經(jīng)鉆遇一個生物礁氣藏、一個生物灘氣藏，三維地震識別多個可靠礁體，其中箭竹溪、金竹坪及銅鑼灣生物礁可靠，可作為建南氣田滾動勘探的潛在目標(biāo)。

3）在臺地邊緣黃蓮峽地區(qū)，二維地震識別出黃蓮峽邊緣生物礁群，該礁群與見天壩、普光處于一個礁帶，可作為鄂西渝東區(qū)下一步勘探的重要接替目標(biāo)。

［1］鄒軍成，梁西文，李莎.川東北黃蓮峽地區(qū)長興組生物礁地震異常特征及油氣勘探潛力［J］.地質(zhì)勘探，2007，30（4）：15～18.

［2］王一剛，文應(yīng)初.川東地層上二疊統(tǒng)長興組生物礁分布規(guī)律［J］.天然氣工業(yè)，1998，18（6）：10～15.

［3］馬永生，牟傳龍，談欽銀，等.關(guān)于開江－梁平海槽的認(rèn)識［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2006，27（3）：327～331.

［4］梁西文，鄭榮才.建南構(gòu)造晚二疊世長興期點礁和灘的高精度層序地層與儲層評價［J］.成都理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2006，33（4）：407～413.

The Rules of Sedimentary Facies，Reef，and Bank Distribution of Western Hubei－Eastern Chongqing Area of Changxing Formation at the Late Permian Stage

ZHENG You－h(huán)eng，LIU Yi，XU Hong－juan，LIANG Xi－wen（Jianghan Oilfield Company，SINOPEC，Qianjiang433124，Hubei，China）

Based on the analysis and comparative study of surface outcrop profiles and well drilling profiles in combination with analysis of seism and attribute，it was presented that in Late Permian，Kaijiang－Liangping shelf was extended to southeast and linked up with West Hubei－Chengkou trough；the sedimentary framework of Western Hubei－Eastern Chongqing Area of Changxing Formation at Late Stage Permian was controlled by Kaijiang－Liangping shelf and West Hubei－Chengkou trough，and was divided into 4facies zones，such as the open platform，the platform margin，the shallow water shelf，and the basin，where reefs and banks of the platform margin are an important area of marine oil/gas exploration in this area.

Western Hubei－Eastern Chongqing；Late Permian；Changxing stage；sedimentary facies；organic reef

TE121.31

A

1000－9752（2010）05－0031－05

2010－05－24

中國石油化工股份有限公司項目（P06082）。

鄭有恒（1965－），男，1985年江漢石油學(xué)院畢業(yè)，高級工程師，現(xiàn)主要從事油田油氣勘探研究與管理工作。

［編輯］ 宋換新