四川盆地桐灣期古地貌特征及成藏意義

汪澤成，姜華，王銅山，魯衛(wèi)華，谷志東，徐安娜，楊雨，徐兆輝

（1.中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院；2.中國(guó)石油西南油氣田公司）

四川盆地桐灣期古地貌特征及成藏意義

汪澤成1，姜華1，王銅山1，魯衛(wèi)華1，谷志東1，徐安娜1，楊雨2，徐兆輝1

（1.中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院；2.中國(guó)石油西南油氣田公司）

通過(guò)對(duì)桐灣運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、期次的分析，利用地震、鉆井、露頭等資料，采用“殘余厚度法”與“印模法”刻畫(huà)四川盆地筇竹寺組沉積前的侵蝕谷地貌形態(tài)，分析其油氣成藏條件。四川盆地及鄰區(qū)在晚震旦世—早寒武世發(fā)生了桐灣運(yùn)動(dòng)，共可分為3幕，均表現(xiàn)為區(qū)域性抬升與剝蝕，形成了3個(gè)假整合面。受其影響，在四川盆地中南部形成了近南北向展布的規(guī)模較大的德陽(yáng)—瀘州侵蝕谷，充填厚度較大的麥地坪組和筇竹寺組，成為寒武系烴源巖重要的生烴中心，與燈影組燈四段、燈二段兩套風(fēng)化殼巖溶儲(chǔ)集層構(gòu)成良好的成藏組合條件，有利于形成大氣田，勘探潛力大。侵蝕谷成因機(jī)制與演化歷史分析表明，震旦紀(jì)末期桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅱ幕的逆沖-褶皺隆升、剝蝕作用以及早寒武世早期快速海侵背景下的拉張作用是形成侵蝕谷的關(guān)鍵。圖10參15

桐灣運(yùn)動(dòng)；侵蝕谷；古隆起；燈影組；筇竹寺組；成藏組合；四川盆地

1 研究區(qū)概況

四川盆地是在上揚(yáng)子克拉通基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的疊合盆地[1-4]，經(jīng)歷了3期重要的盆地演化階段，即：新元古代南華紀(jì)的克拉通邊緣裂陷及克拉通內(nèi)裂陷階段[5]，震旦紀(jì)—中三疊世末期的克拉通拗陷階段以及晚三疊世—白堊紀(jì)的前陸盆地演化階段[6]，沉積了震旦系—中三疊統(tǒng)海相層系，地層累計(jì)厚度達(dá)6 000～7 000 m。這些海相地層經(jīng)歷了桐灣運(yùn)動(dòng)、加里東運(yùn)動(dòng)及印支運(yùn)動(dòng)，形成了多期古隆起及多個(gè)區(qū)域性不整合面[7]，對(duì)碳酸鹽巖儲(chǔ)集層地質(zhì)條件及油氣富集有重要影響。

近期在川中磨溪—高石梯地區(qū)發(fā)現(xiàn)了震旦系—寒武系特大型氣田（見(jiàn)圖1），主力含氣層系不僅有震旦系燈影組燈四段、燈二段，而且還首次在寒武系龍王廟組發(fā)現(xiàn)了整裝大氣田。筆者研究發(fā)現(xiàn)四川盆地中南部在筇竹寺組沉積前發(fā)育大型侵蝕谷，這一獨(dú)特的古地貌形態(tài)對(duì)磨溪—高石梯特大型氣田的形成有重要控制作用。本文以桐灣運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的不整合面為研究對(duì)象，刻畫(huà)侵蝕谷地貌形態(tài)，分析不整合面上、下層系的成藏地質(zhì)條件。

圖1 四川盆地震旦系—寒武系勘探成果圖

2 桐灣運(yùn)動(dòng)性質(zhì)與幕次

桐灣運(yùn)動(dòng)原是指形成湘西黔陽(yáng)縣下寒武統(tǒng)五里牌組和南華系南沱組冰磧層間的不整合的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)[8-10]，后期其含義發(fā)生了諸多變化，但多數(shù)學(xué)者傾向于將“桐灣運(yùn)動(dòng)”界定為揚(yáng)子地區(qū)震旦紀(jì)與寒武紀(jì)之間的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，表現(xiàn)為兩者之間的假整合面，即前寒武紀(jì)的侵蝕面，代表震旦紀(jì)末的大規(guī)模抬升運(yùn)動(dòng)。侯方浩等[11]針對(duì)資陽(yáng)地區(qū)燈影組儲(chǔ)集層，提出桐灣運(yùn)動(dòng)存在兩幕：第1幕發(fā)生在燈影組燈三段沉積期和燈四段沉積期之間，沉積間斷時(shí)間較短；第2幕發(fā)生在燈影組沉積期和下寒武統(tǒng)麥地坪組沉積期之間，接受剝蝕時(shí)間10 Ma左右。

近年來(lái)，筆者在震旦系燈影組、寒武系麥地坪組及筇竹寺組研究成果基礎(chǔ)上，提出桐灣運(yùn)動(dòng)是上揚(yáng)子地區(qū)在晚震旦世燈影組沉積期及早寒武世麥地坪組沉積期發(fā)生的3幕地殼升降運(yùn)動(dòng)，每幕運(yùn)動(dòng)均導(dǎo)致地層抬升、剝蝕，形成風(fēng)化殼不整合面（見(jiàn)圖2）。

圖2 四川盆地及鄰區(qū)桐灣運(yùn)動(dòng)期次

桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅰ幕發(fā)生在燈影組燈二段沉積期末，表現(xiàn)為燈三段區(qū)域性碎屑巖假整合于燈二段白云巖之上。燈三段為一套以碎屑巖為主的沉積，厚度穩(wěn)定，多在30～50 m，但巖性變化較大。鄰近古陸區(qū)燈三段砂巖層發(fā)育，如靠近漢南古陸的南江楊壩露頭剖面，可見(jiàn)燈三段含礫長(zhǎng)石石英砂巖與下伏燈二段溶孔白云巖假整合接觸，其他地區(qū)則以泥質(zhì)巖為主，如川西—滇東地區(qū)燈三段為紫紅色云質(zhì)泥巖、云質(zhì)砂巖；川南—黔北地區(qū)燈三段為藍(lán)灰色泥巖，磨溪—高石梯—龍女寺一帶燈三段為灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖；川東—鄂西地區(qū)燈三段則為硅質(zhì)云巖，與燈二段為連續(xù)沉積。由此可見(jiàn)，燈影組燈二段沉積期末上揚(yáng)子地區(qū)發(fā)生了不均衡升降運(yùn)動(dòng)，總體表現(xiàn)為西高東低、西部剝蝕東部連續(xù)沉積特點(diǎn)。

桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅱ幕發(fā)生在燈影組沉積期末，表現(xiàn)為燈影組與下寒武統(tǒng)麥地坪組假整合接觸。如滇東地區(qū)肖灘剖面及峨眉六道河剖面，麥地坪組底部含礫石層與燈影組白云巖接觸；黔中南的麻江基東剖面，麥地坪組為硅質(zhì)巖與白云質(zhì)灰?guī)r互層，而下伏燈影組則發(fā)育垮塌角礫巖，兩者之間見(jiàn)風(fēng)化殼黏土層（見(jiàn)圖3a）。由于麥地坪組殘留地層分布局限，地層缺失區(qū)常表現(xiàn)為筇竹寺組直接覆蓋于燈影組之上，這一現(xiàn)象在磨溪—高石梯地區(qū)表現(xiàn)明顯，該區(qū)麥地坪組殘厚0～20 m，且多數(shù)井缺失，筇竹寺組黑色泥質(zhì)巖直接覆蓋在燈四段白云巖之上。

桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅲ幕發(fā)生在早寒武世麥地坪組沉積期末，表現(xiàn)為下寒武統(tǒng)麥地坪組與筇竹寺組假整合接觸。在四川樂(lè)山范店剖面，麥地坪組含磷白云巖頂部有黏土化暴露特征，可見(jiàn)厚約2～3 cm褐黃色黏土層。同樣，在黔中南麻江基東剖面上可見(jiàn)麥地坪組與上覆筇竹寺組假整合接觸，不整合面可見(jiàn)10 cm的風(fēng)化殼黏土層和褐鐵礦層（見(jiàn)圖3b）。

圖3 燈影組、麥地坪組與筇竹寺組接觸關(guān)系（黔中南麻江基東剖面）

桐灣運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的不整合在地震剖面上表現(xiàn)明顯。圖4為過(guò)高石17井、高石1井的地震深度剖面（筇竹寺組頂拉平），在高石1井，發(fā)育厚度較大的燈三+燈四段，缺失麥地坪組；而高石17井則發(fā)育較厚的麥地坪組，超覆沉積在燈二段之上，缺失燈三+燈四段。

圖4 研究區(qū)橫穿侵蝕谷的地震剖面（筇竹寺組頂拉平）

3 桐灣運(yùn)動(dòng)侵蝕谷的確定

3.1 基本方法

侵蝕谷地貌刻畫(huà)是碳酸鹽巖風(fēng)化殼型儲(chǔ)集層預(yù)測(cè)與有利勘探區(qū)帶優(yōu)選的重要手段。由于四川盆地鉆遇震旦系探井少且分布不均，且已有鉆井集中在少數(shù)局部構(gòu)造上，地震資料分辨率有限，精細(xì)雕刻震旦系侵蝕谷地貌有一定難度，本文主要采用“印模法”、“殘余厚度法”恢復(fù)古地貌形態(tài)。

首先，需確定“不整合面”、“不整合面下伏地層等時(shí)界面”、“不整合面上覆地層等時(shí)界面”3個(gè)關(guān)鍵層界面。四川盆地震旦系燈影組頂部不整合面受地層剝蝕層位控制，從實(shí)鉆情況看，磨溪、高石梯地區(qū)燈影組頂部出露地層為燈四段，資陽(yáng)地區(qū)出露地層為燈二段，威遠(yuǎn)地區(qū)出露地層為燈三段、燈四段。下伏地層等時(shí)界面為燈影組燈三段區(qū)域穩(wěn)定分布的泥質(zhì)巖段，為桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅰ幕之后海平面上升的產(chǎn)物，具等時(shí)性。上覆地層等時(shí)界面為筇竹寺組頂面一套區(qū)域分布泥質(zhì)巖，代表筇竹寺組沉積期的最大海泛面[12]。利用鉆井資料或地震資料對(duì)3個(gè)層界面進(jìn)行標(biāo)定，在此基礎(chǔ)上采用層拉平技術(shù)恢復(fù)古地貌。圖5是將燈三段頂面拉平后的地震剖面，可以看出燈影組頂面呈現(xiàn)高低不平的古地貌形態(tài)。

圖5 燈影組頂侵蝕谷地貌在地震疊前時(shí)間偏移剖面上的響應(yīng)（燈三段頂拉平）

其次，在確定上述3個(gè)層界面基礎(chǔ)上，采用“殘余厚度法”和“印模法”恢復(fù)古地貌形態(tài)?！坝∧７ā钡那疤崾枪诺孛脖恍聦酉堤钇窖a(bǔ)齊，表現(xiàn)出新層系與殘留地層在厚度上呈“補(bǔ)償”關(guān)系，因而可采用新地層厚度印模古頂面形態(tài)。編制侵蝕面下伏地層殘余厚度圖和上覆地層厚度圖，兩者相互印證，相互補(bǔ)充，最終確定侵蝕古地貌。

3.2 侵蝕谷地貌形態(tài)特征

為了反映燈影組頂部的侵蝕谷地貌，分別編制了筇竹寺組+麥地坪組地層厚度圖、燈影組燈四段殘余地層厚度圖及麥地坪組沉積前古地質(zhì)圖。圖6為采用燈四段殘余厚度恢復(fù)的四川盆地?zé)粲敖M頂面侵蝕谷地貌圖，圖中可見(jiàn)從德陽(yáng)、資陽(yáng)到瀘州一帶存在近南北向展布的侵蝕谷（稱之為德陽(yáng)—瀘州侵蝕谷），侵蝕谷內(nèi)燈影組遭受強(qiáng)烈侵蝕，資陽(yáng)及長(zhǎng)寧地區(qū)燈四段、燈三段剝蝕殆盡，燈二段白云巖直接與麥地坪組或筇竹寺組接觸。侵蝕谷兩側(cè)斜坡帶燈四段殘存厚度明顯增大，東側(cè)的磨溪、高石梯地區(qū)燈影組殘存厚度可達(dá)250～300 m，上覆筇竹寺組泥質(zhì)巖，局部地區(qū)見(jiàn)厚度小于20 m的麥地坪組；侵蝕谷西側(cè)的峨邊、老龍場(chǎng)一帶燈影組厚逾200 m，上覆麥地坪組或筇竹寺組。

圖6 四川盆地?zé)粲敖M頂面侵蝕谷地貌

目前，已在德陽(yáng)—瀘州侵蝕谷內(nèi)鉆探井8口，鉆井所揭示的侵蝕谷“基巖”為燈影組燈二段（見(jiàn)圖7），為含藻白云巖。侵蝕谷內(nèi)充填地層包括麥地坪組和筇竹寺組，其中麥地坪組地層厚度差異大，厚度較大的3口井分別為資4井、高石17井和盤1井，其余井厚度在7～56 m不等。上覆的筇竹寺組普遍發(fā)育，且厚度較大，多數(shù)在350～420 m。而侵蝕谷兩側(cè)的筇竹寺組地層厚度明顯減薄，東側(cè)的磨溪—高石梯地區(qū)厚度為170～210 m；西側(cè)的老龍1井筇竹寺組厚度為223 m。筇竹寺組上覆的滄浪鋪組無(wú)論在侵蝕谷內(nèi)還是外圍區(qū)，厚度變化都不大，多在120～160 m；同樣，龍王廟組地層厚度變化也不大，多在80～110 m。

圖7 橫穿侵蝕谷地層剖面（剖面位置見(jiàn)圖6）

由此可見(jiàn)，德陽(yáng)—瀘州侵蝕谷沉積充填主要發(fā)生在早寒武世麥地坪組—筇竹寺組沉積期，充填沉積厚度較大，到滄浪鋪組沉積期基本結(jié)束侵蝕谷充填。

4 侵蝕谷與油氣成藏

4.1 下寒武統(tǒng)優(yōu)質(zhì)烴源巖分布

下寒武統(tǒng)筇竹寺組是四川盆地下古生界主力烴源巖層系之一，有機(jī)碳含量高，分布面積廣[13]。從采集的130塊樣品分析看，筇竹寺組烴源巖有機(jī)碳含量（TOC）高，平均可達(dá)2.25%，干酪根碳同位素組成為?32.9‰～?31.1‰，平均為?32.1‰，屬腐泥型干酪根；等效鏡質(zhì)體反射率為2.25%～3.02%，處于過(guò)成熟階段。這套烴源巖在上揚(yáng)子地區(qū)普遍發(fā)育，烴源巖厚度多在40～80 m。但是，受沉積古地貌及拉張沉降影響，四川盆地筇竹寺組+麥地坪組烴源巖厚度高值區(qū)分布在德陽(yáng)—瀘州侵蝕谷，其中TOC大于1.0%的烴源巖厚度可達(dá)120～160 m，而侵蝕谷兩側(cè)烴源巖厚度明顯減?。ㄒ?jiàn)圖8）。侵蝕谷內(nèi)麥地坪組發(fā)育的灰質(zhì)泥巖也具有良好的烴源巖條件，其有機(jī)碳含量為0.72%～2.29%。

圖8 四川盆地及鄰區(qū)筇竹寺組+麥地坪組烴源巖厚度等值線圖

4.2 源-儲(chǔ)成藏組合

從儲(chǔ)集層分布看，侵蝕谷不同部位均發(fā)育儲(chǔ)集層，形成包裹之勢(shì)。與侵蝕谷優(yōu)質(zhì)烴源巖組成良好的源-儲(chǔ)配置，成藏條件優(yōu)越，奠定了形成大油氣田的基礎(chǔ)。

侵蝕谷兩翼發(fā)育燈影組燈二段和燈四段兩套風(fēng)化殼型巖溶儲(chǔ)集層，溶蝕孔、洞發(fā)育，儲(chǔ)集物性良好，如磨溪—高石梯地區(qū)。侵蝕谷內(nèi)發(fā)育燈二段溶蝕孔洞型儲(chǔ)集層，如荷包場(chǎng)的荷深1井在燈影組燈二段測(cè)井解釋儲(chǔ)集層累計(jì)厚101 m，平均孔隙度3.2%，其中氣層1段厚33.9 m。筇竹寺組烴源巖之上廣泛發(fā)育龍王廟組顆粒灘白云巖儲(chǔ)集層。

此外，侵蝕谷充填的下寒武統(tǒng)厚層泥質(zhì)巖將樂(lè)山—龍女寺古隆起軸部的燈四段儲(chǔ)集層分割開(kāi)，形成有效的側(cè)向封堵，有效阻止油氣向威遠(yuǎn)構(gòu)造高部位運(yùn)移、散失。目前，磨溪—高石梯地區(qū)發(fā)現(xiàn)的燈四段氣藏未見(jiàn)水，且氣柱高度大于構(gòu)造圈閉幅度，可能與侵蝕谷側(cè)向封堵有關(guān)。

4.3 3種成藏模式

根據(jù)源-儲(chǔ)配置關(guān)系，結(jié)合天然氣運(yùn)聚輸導(dǎo)方式，侵蝕谷的不同部位、不同層系成藏模式存在明顯差異（見(jiàn)圖9）。

①侵蝕谷側(cè)翼燈影組油氣成藏模式。這類模式主要發(fā)生在侵蝕谷兩翼的威遠(yuǎn)地區(qū)及磨溪—高石梯地區(qū)。主力烴源巖為侵蝕谷區(qū)的下寒武統(tǒng)麥地坪組、筇竹寺組。燈三段黑色頁(yè)巖厚度10～30 m，有機(jī)碳含量達(dá)0.33%～4.73%，平均1.03%，具有較好的生烴能力，是次要烴源巖。油氣生成后沿?zé)舳雾?、燈四段頂兩個(gè)不整合面向側(cè)翼的燈影組運(yùn)移，并聚集成藏。從磨溪—高石梯地區(qū)鉆探情況看，燈影組發(fā)育燈四段、燈二段兩套含氣層，其中燈四段氣藏類型為地層-巖性型，含氣面積大于構(gòu)造圈閉面積；燈二段氣藏類型為構(gòu)造-巖性復(fù)合型，局部見(jiàn)底水。

圖9 侵蝕谷不同部位成藏模式示意圖

②侵蝕谷燈影組油氣成藏模式。由于侵蝕谷區(qū)缺失燈影組燈四段、燈三段，下寒武統(tǒng)烴源巖直接覆蓋于燈二段風(fēng)化殼儲(chǔ)集層之上，構(gòu)成上生下儲(chǔ)式成藏組合。油氣生成之后，在源-儲(chǔ)壓差作用下，向下沿不整合面運(yùn)移。荷包場(chǎng)構(gòu)造荷深1井在燈二段獲工業(yè)氣流，證實(shí)了侵蝕谷區(qū)燈二段具成藏條件，勘探潛力大。

③寒武系龍王廟組成藏模式。區(qū)內(nèi)龍王廟組為一套顆粒灘相白云巖儲(chǔ)集層，粒間孔、粒內(nèi)溶孔發(fā)育，儲(chǔ)集物性良好，分布面積廣。這套儲(chǔ)集層與下伏烴源巖不直接接觸，斷層是油氣重要的運(yùn)移通道。地震資料證實(shí)侵蝕谷及鄰區(qū)普遍發(fā)育高角度斷層，斷層從燈影組向上切穿龍王廟組，筇竹寺組烴源巖生成的油氣通過(guò)斷層向上運(yùn)移至龍王廟組聚集成藏。目前勘探已發(fā)現(xiàn)磨溪龍王廟組大氣田、高石梯含氣構(gòu)造，侵蝕谷區(qū)的高石17井在龍王廟組也見(jiàn)良好含氣顯示，這些成果均證實(shí)了龍王廟組具普遍含氣特征，是區(qū)內(nèi)重要的含氣層系，勘探潛力大。

綜上，圍繞侵蝕谷下寒武統(tǒng)生烴中心，發(fā)育良好源-儲(chǔ)組合條件，侵蝕谷之上和之下、兩翼的震旦系—寒武系均具勘探潛力，應(yīng)引起高度重視。

5 侵蝕谷成因機(jī)制

前人研究威遠(yuǎn)—資陽(yáng)地區(qū)燈影組巖溶古地貌，提出了資陽(yáng)巖溶洼地概念[14]，筇竹寺組是古地貌基礎(chǔ)上填平補(bǔ)齊的產(chǎn)物[15]。但是，目前鉆探揭示侵蝕谷內(nèi)麥地坪組與筇竹寺組累計(jì)厚度達(dá)600～700 m，超過(guò)侵蝕谷翼部300～500 m，大于燈影組剝蝕厚度差值，因而用“先巖溶、再填平”的成因機(jī)制很難作出合理解釋。另外，從目前資料看，無(wú)論野外剖面還是井下，下寒武統(tǒng)底部的麥地坪組或筇竹寺組均少見(jiàn)河流侵蝕的證據(jù)。

由上述分析可知，德陽(yáng)—瀘州侵蝕谷的形成發(fā)生于晚震旦世—早寒武世早期，其形成不僅與桐灣運(yùn)動(dòng)的構(gòu)造抬升、地層剝蝕有關(guān)，而且還與早寒武世拉張活動(dòng)、不均衡沉降作用有關(guān)。利用橫穿侵蝕谷的地震剖面，在層位標(biāo)定基礎(chǔ)上進(jìn)行構(gòu)造解釋，再采用層拉平技術(shù)反演侵蝕谷形成演化歷史。從圖4可較清晰看出侵蝕谷結(jié)構(gòu)特征，表現(xiàn)為侵蝕谷區(qū)不僅發(fā)育麥地坪組、筇竹寺組，而且張性斷層發(fā)育，高石1井西側(cè)正斷層斷距超過(guò)300 m。

依據(jù)圖4所示地震剖面，采用層拉平技術(shù)反演侵蝕谷形成演化歷史，其形成演化可分為5個(gè)階段（見(jiàn)圖10）：①燈影組沉積期末的桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅱ幕，在區(qū)域隆升背景下，高石1井西側(cè)斷層及威28井東側(cè)斷層發(fā)生逆沖作用，導(dǎo)致區(qū)內(nèi)燈影組褶皺隆升，并遭受強(qiáng)烈剝蝕，侵蝕谷內(nèi)原沉積燈四段、燈三段被剝蝕殆盡（見(jiàn)圖10a）。②進(jìn)入早寒武世麥地坪組沉積期，受區(qū)域伸展作用及海平面上升影響，早期逆斷層反轉(zhuǎn)成正斷層，堆積厚度較大的麥地坪組沉積（見(jiàn)圖10b）。③麥地坪組沉積期末發(fā)生桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅲ幕，地層抬升剝蝕，使得麥地坪組殘留地層厚度變化差異大，但侵蝕谷內(nèi)殘留地層較多（見(jiàn)圖10c）。④筇竹寺組沉積期，受海平面快速上升影響，上揚(yáng)子地區(qū)廣泛沉積一套泥質(zhì)巖。筇竹寺組沉積早期區(qū)域性拉張作用強(qiáng)烈，沉積一套黑色頁(yè)巖，是烴源巖主要發(fā)育段；筇竹寺組沉積晚期主要以填平補(bǔ)齊作用為主，泥巖發(fā)育。受拉張活動(dòng)影響，侵蝕谷內(nèi)正斷活動(dòng)加劇，沉降速率加快，沉積物厚度明顯增大（見(jiàn)圖10d）。⑤到早寒武世滄浪鋪組—龍王廟組沉積期，拉張活動(dòng)減弱，差異沉降明顯減小，區(qū)域上地層厚度變化不大，但侵蝕谷內(nèi)沉積地層厚度稍有增大（見(jiàn)圖10e）。

圖10 過(guò)威28井—高石17井—高石1井構(gòu)造演化剖面（—C1c—滄浪鋪組；—C1q—筇竹寺組；—C1md—麥地坪組；Z2dn—燈影組)

6 結(jié)論

四川盆地在晚震旦世—早寒武世發(fā)生了3幕桐灣運(yùn)動(dòng)，主要表現(xiàn)為升降運(yùn)動(dòng)，形成了3個(gè)區(qū)域性不整合面，分別位于震旦系燈影組燈三段與燈二段之間、燈影組與下寒武統(tǒng)麥地坪組之間、麥地坪組與筇竹寺組之間，導(dǎo)致燈影組發(fā)育燈二段、燈四段兩套區(qū)域性風(fēng)化殼巖溶儲(chǔ)集層。受桐灣運(yùn)動(dòng)隆升剝蝕及早寒武世拉張活動(dòng)共同影響，在四川盆地中南部地區(qū)發(fā)育德陽(yáng)—瀘州侵蝕谷，呈近南北向延伸。侵蝕谷內(nèi)燈影組燈四段、燈三段剝蝕殆盡，燈二段與麥地坪組假整合接觸；充填沉積厚度較大的麥地坪組和筇竹寺組。德陽(yáng)—瀘州侵蝕谷對(duì)震旦系—寒武系油氣成藏條件有重要影響：筇竹寺組優(yōu)質(zhì)烴源巖厚度大，是寒武系重要的生烴中心；侵蝕谷不同部位源-儲(chǔ)配置條件優(yōu)越，存在3種成藏模式，勘探潛力大。侵蝕谷的形成演化過(guò)程復(fù)雜，大體可分為5個(gè)階段。震旦紀(jì)末期桐灣運(yùn)動(dòng)Ⅱ幕的逆沖-褶皺隆升、剝蝕作用以及早寒武世早期快速海侵背景下的拉張作用是形成侵蝕谷的關(guān)鍵。

[1]賈承造,魏國(guó)齊,李本亮.中國(guó)中西部小型克拉通盆地群的疊合復(fù)合性質(zhì)及其含油氣系統(tǒng)[J].高校地質(zhì)學(xué)報(bào),2005,11(4):479-482.Jia Chengzao,Wei Guoqi,Li Benliang.Superimposed-composite characteristics of Micro-Craton Basins and its bearing petroleum systems,Central-Western China[J].Geological Journal of China Universities,2005,11(4):479-482.

[2]汪澤成,趙文智.海相古隆起在油氣成藏中的作用[J].中國(guó)石油勘探,2006(4):26-32.Wang Zecheng,Zhao Wenzhi.The effect of marine palaeohigh for the hydrocarbon accumulation[J].China Petroleum Exploration,2006(4):26-32.

[3]何登發(fā),李德生,張國(guó)偉,等.四川多旋回疊合盆地的形成與演化[J].地質(zhì)科學(xué),2011,46(3):589-606.He Dengfa,Li Desheng,Zhang Guowei,et al.Formation and evolution of multi-cycle superposed Sichuan Basin,China[J].Chinese Journal of Geology,2011,46(3):589-606.

[4]汪澤成,趙文智,李宗銀,等.基底斷裂在四川盆地須家河組天然氣成藏中的作用[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),2008,35(5):541-547.Wang Zecheng,Zhao Wenzhi,Li Zongyin,et al.Role of basement faults in gas accumulation of Xujiahe Formation,Sichuan Basin[J].Petroleum Exploration and Development,2008,35(5):541-547.

[5]王劍.華南新元古代裂谷盆地沉積演化:兼論與Rodinia解體的關(guān)系[M].北京:地質(zhì)出版社,2000.Wang Jian.Sedimentary evolution of Neoproterozoic rift basin in Southern China:Discussion on the relationship with Rodinia breakup[M].Beijing:Geological Publishing House,2000.

[6]汪澤成,趙文智,張林,等.四川盆地構(gòu)造層序與天然氣勘探[M].北京:地質(zhì)出版社,2002.Wang Zecheng,Zhao Wenzhi,Zhang Lin,et al.The basin structure sequence and gas exploration of Sichuan Basin[M].Beijing:Geological Publishing House,2002.

[7]李偉,余華琪,鄧?guó)櫛?四川盆地中南部寒武系地層劃分對(duì)比與沉積演化特征[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),2012,39(6):681-690.Li Wei,Yu Huaqi,Deng Hongbin.Stratigraphic division and correlation and sedimentary characteristics of the Cambrian in central-southern Sichuan Basin[J].Petroleum Exploration and Development,2012,39(6):681-690.

[8]尹贊勛,徐道一,浦慶余.中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)名稱資料匯編[J].地質(zhì)論評(píng),1965,23(增刊):20-81.Yin Zanxun,Xu Daoyi,Pu Qingyu.Data compilation of crust movement in China[J].Geological Review,1965,23(Supp.):20-81.

[9]勞秋元,張步春,蔡文伯.中國(guó)前震旦紀(jì)地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)旋回的劃分[J].地震地質(zhì),1980,2(3):19-30.Lao Qiuyuan,Zhang Buchun,Cai Wenbo.Classification of the pre-Sinian orogeny cycles in China[J].Seismology and Geology,1980,2(3):19-30.

[10]黃汲清,任紀(jì)舜,姜春發(fā),等.對(duì)中國(guó)大地構(gòu)造若干特點(diǎn)的新認(rèn)識(shí)[J].地質(zhì)學(xué)報(bào),1974(1):36-52.Huang Jiqing,Ren Jishun,Jiang Chunfa,et al.Some new observations on the geotectonic characteristics of China[J].Acta Geologica Sinica,1974(1):36-52.

[11]侯方浩,方少仙,王興志,等.四川震旦系燈影組天然氣藏儲(chǔ)滲體的再認(rèn)識(shí)[J].石油學(xué)報(bào),1999,20(6):16-21.Hou Fanghao,Fang Shaoxian,Wang Xingzhi,et al.Review on Sinian Dengying Formation reservoir and permeability in Sichuan Basin[J].Acta Petrolei Sinica,1999,20(6):16-21.

[12]汪新偉,沃玉進(jìn),張榮強(qiáng).揚(yáng)子克拉通南華紀(jì)—早古生代的構(gòu)造—沉積旋回[J].現(xiàn)代地質(zhì),2008,22(4):525-534.Wang Xinwei,Wo Yujin,Zhang Rongqiang.Tectonic-sedimentary cycle of the Yangtze Craton from Nanhuaan to the Early Palaeozoic[J].Geoscience,2008,22(4):525-534.

[13]魏國(guó)齊,沈平平,楊威,等.四川盆地震旦系大氣田形成條件與勘探遠(yuǎn)景區(qū)[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),2013,40(2):129-138.Wei Guoqi,Shen Pingping,Yang Wei,et al.Formation conditions and exploration prospects of Sinian large gas fields,Sichuan Basin[J].Petroleum Exploration and Development,2013,40(2):129-138.

[14]宋文海.對(duì)四川盆地加里東期古隆起的新認(rèn)識(shí)[J].天然氣工業(yè),1987,7(3):6-17.Song Wenhai.New cognition on Caledonian palaeohigh in Sichuan Basin[J].Natural Gas Industry,1987,7(3):6-17.

[15]李國(guó)輝,李翔,楊西南.四川盆地加里東古隆起震旦系氣藏成藏控制因素[J].石油與天然氣地質(zhì),2000,21(1):80-83.Li Guohui,Li Xiang,Yang Xi’nan.Controlling factors of Sinian gas pools in Caledonian paleouplift,Sichuan Basin[J].Oil ＆ Gas Geology,2000,21(1):80-83.

（編輯 黃昌武 繪圖 劉方方）

Paleo-geomorphology formed during Tongwan tectonization in Sichuan Basin and its significance for hydrocarbon accumulation

Wang Zecheng1,Jiang Hua1,Wang Tongshan1,Lu Weihua1,Gu Zhidong1,Xu Anna1,Yang Yu2,Xu Zhaohui1
(1.PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration &Development,Beijing 100083,China;2.PetroChina Southwest Oil &Gas Field Company,Chengdu 610051,China)

Through analyzing the nature and periods of Tongwan tectonization,by using seismic data,drilling data and outcrop data,the pre-Qiongzhusi Formation eroded paleo-geomorphology was described with remaining thickness and moldic methods,and the hydrocarbon accumulation conditions were analyzed.The Sichuan Basin and its adjacent areas experienced Tongwan tectonization from late Sinian to early Cambrian which include three episodes that all manifested as regional uplift and erosion,forming three disconformities.Affected by that movement,a large scale Deyang-Luzhou eroded valley in N-S direction was formed in Central-Southern Sichuan Basin.In the valley,thick Maidiping Formation and Qiongzhusi Formation are important Cambrian source kitchens;they form good source-reservoir combinations with two sets of weathering karst reservoirs in Deng 2 and Deng 4 Member in Sinian Dengying Formation,favorable for the formation of large gas field with huge resource potential.The analysis of forming mechanism and evolution history of the eroded valley shows the thrusting-fold uplifting and erosion in the second episode of Tongwan tectonization in late Sinian period,and the extensional movement in the background of rapid marine transgression in early Cambrian are key to the formation of the eroded valley.

Tongwan tectonization;paleo-uplift;Sinian Dengying Formation;Cambrian Qiongzhusi Formation;source-reservoir combination;Sichuan Basin

國(guó)家油氣重大專項(xiàng)“四川、塔里木等盆地及鄰區(qū)海相碳酸鹽巖大油氣田形成條件、關(guān)鍵技術(shù)及目標(biāo)評(píng)價(jià)”項(xiàng)目（2011ZX05004）；中國(guó)石油勘探與生產(chǎn)專項(xiàng)“四川盆地樂(lè)山—龍女寺古隆起震旦系含油氣評(píng)價(jià)及勘探配套技術(shù)研究”

TE122.1

：A

1000-0747(2014)03-0305-08

10.11698/PED.2014.03.05

汪澤成（1966-），男，安徽太湖人，博士，中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院高級(jí)工程師，從事石油天然氣地質(zhì)綜合研究工作。地址：北京市海淀區(qū)學(xué)院路20號(hào)，中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院石油地質(zhì)研究所，郵政編碼：100083。E-mail:wangzecheng@petrochina.com.cn

2013-09-30

2014-03-15