四川类前陆盆地上三叠统须家河组与鄂尔多斯盆地二叠系沉积对比分析研究

近期的研究成果表明,对四川盆地上三叠统须家河组沉积相类型的认识存在很大分歧,主要有3种观点:①冲积扇、扇三角洲、河流、湖泊三角洲、湖泊-沼泽等沉积体系的多类型;②湖泊滩坝沉积相;③浅海潮汐砂坝沉积相。为此,根据多年野外地质调查、室内研究成果,再次坚持和论证了须家河组为多类型陆相沉积体系复合体的传统认识。具体证据如下:在对地表剖面和钻井岩心精细沉积相分析的基础上,结合粒度分析和测井资料,可从四川类前陆盆地上三叠统须家河组中识别出冲积扇、河流、扇三角洲、湖泊三角洲、湖泊-沼泽等沉积体系。苏里格气田东区盒8气藏是一个典型的低压、低渗、低丰度的岩性圈闭气藏,在加里东期后,在鄂尔多斯盆地出现了南北隆起,中部低坳的古地理格局,苏里格气田古地形呈现北高南低、东高西低的西倾大单斜,下石盒子期水系主体由北向南发育的特征。

川西类前陆盆地晚三叠世须家河期构造演化及层序充填样式

晚三叠世须家河期.龙门山构造活动呈现明显的阶段性。须二段和须四段沉积期为龙门山逆冲推覆活动期,川西类前陆盆地沉积、沉降中心位于靠近盆缘冲断带一侧的前渊坳陷内,盆地两侧以储层发育和沉积极不对称为特征。在盆缘冲断带一侧,随着龙门山造山带构造活动的增强,下切剥蚀力也不断增强,低位体系域相对发育.而高位体系域则因后期暴露剥蚀而保存不完整;在前陆隆起斜坡带一侧,表现为稳定的缓慢隆升,下切侵蚀作用较弱。故低位体系域缺失或不发育,而高位体系域则因后期剥蚀较弱而相对发育。须三段和须五段沉积期为龙门山逆冲推覆休眠期.川西类前陆盆地的沉积、沉降中心向前陆隆起方向迁移,盆地两侧沉积的不对称性也逐渐减弱.以发育区域性盖层和生油层为特征。其层序充填样式与活动期相似。但造山带前缘因构造剥蚀相对减弱而使沉积层序.尤其是高位体系域保存相对完整。而前陆隆起区则主要因沉积物供应不足而使层序发育相对不完整.只保留最大洪泛面附近的沉积。

四川类前陆盆地上三叠统须家河组沉积体系

近期的研究成果表明,对四川盆地上三叠统须家河组沉积相类型的认识存在很大分歧,主要有3种观点:①冲积扇、扇三角洲、河流、湖泊三角洲、湖泊—沼泽等沉积体系的多类型;②湖泊滩坝沉积相;③浅海潮汐砂坝沉积相。为此,根据多年野外地质调查、室内研究成果,再次坚持和论证了须家河组为多类型陆相沉积体系复合体的传统认识。具体证据如下:在对地表剖面和钻井岩心精细沉积相分析的基础上,结合粒度分析和测井资料,可从四川类前陆盆地上三叠统须家河组中识别出冲积扇、河流、扇三角洲、湖泊三角洲、湖泊—沼泽等沉积体系。在川西坳陷、川东北坳陷和川东南坳陷围限川中前陆隆起的"三坳围一隆"构造—沉积格局中,各沉积体系展布各具特色,规律为:沿龙门山和米仓山—大巴山造山带前缘为冲积扇或扇三角洲沉积体系发育带;围绕川西、川东北和川东南坳陷带为湖泊—沼泽沉积体系发育带;盆地中心的川中前陆隆起为河流、三角洲—湖泊沉积体系发育带。结论认为:受"三坳围一隆"构造—沉积格局控制的冲积扇、扇三角洲、河流、湖泊三角洲和湖泊—沼泽等多元相沉积体系在时空中有规律的组合、展布和演化,应该是解释须家河组沉积相特征更可靠的答案。

四川类前陆盆地盆-山耦合系统和沉积学响应

依据四川盆地晚三叠世须家河期至白垩纪盆地构造和沉积演化史的综合分析结果,认为该盆地属于发育在大型周缘前陆盆地基础上的陆内压性叠合盆地,具类前陆盆地性质。盆地形成和演化受周边龙门山、米仓山-大巴山和雪峰山3个造山带多期次非同步异方位的逆冲推覆活动控制,可划分为受盆缘造山带逆冲推覆作用控制的川西、川东北和川东南3个盆-山耦合次系统,区域上构成了独具特色的"三坳围一隆"构造-沉积格局。对应各造山带异方位的交替逆冲推覆活动,盆-山耦合过程又可划分为早期周缘前陆盆地(T3m→T3xt)、中期类前陆盆地(T3x→J3)、晚期萎缩衰亡(K)3个演化阶段。各演化阶段盆-山耦合过程的沉积学响应具有特征的异同性:差异性为对应各造山带逆冲推覆应力方位的变化,各亚阶段沉降-沉积中心位置各异,往复迁移于川西、川东北和川东南3个坳陷带;相似性为各次系统地层分布都呈自前缘坳陷带向前陆斜坡带和前陆隆起带上超减薄变细的楔状体,具有相似的沉积组合、相带展布和油气地质特征。

四川类前陆盆地须家河组层序—岩相古地理特征

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2个超长期(SLSC1—SLSC2)和5个长期(LSC1—LSC5)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。

四川类前陆盆地须家河组层序充填样式与油气分布规律

通过对四川类前陆盆地上三叠统须家河组地表剖面、钻井岩芯和测井资料的沉积相和层序分析,结合区域地质背景和油气地质特征,对须家河组沉积层序、充填样式和油气分布规律进行分析,将须家河组划分为两个超长期旋回层序(SLSC1和SLSC2),分别对应于"须下盆"和"须上盆"2个盆-山耦合次系统的成盆构造活动期,5个长期旋回层序(LSC1—LSC5),分别对应于5个区域性湖进—湖退沉积旋回。在此基础上,选择长期基准面上升和下降半旋回为等时地层单元编制全盆地地层等厚图和岩相古地理图,结果表明:须家河组二段和三段沉降-沉积中心位于川西坳陷,须四段开始向川东北方向迁移,须五段—须六段迁移至川东北坳陷;不同的沉积演化阶段和前缘坳陷具有不同的层序充填样式和油气分布规律;伴随"须下盆"和"须上盆"2个盆-山耦合次系统的沉降-沉积中心和优越的生、储、盖组合条件自川西坳陷向川东北坳陷迁移,油气藏分布也具有自南向北再折向北东方向迁移和围绕前陆隆起带发育的特点。

中国中西部类前陆盆地与典型前陆盆地类比及其油气勘探前景

中国中西部广泛发育中新生代类前陆盆地 ,其地质结构和石油地质条件等方面与典型前陆盆地既有类似之处也存在明显差异 ,主要表现在演化历史复杂 :石炭纪以前均为构造性质各异的海相盆地 ,二叠纪为海相盆地向陆向盆地的转换过渡时期 ,三叠纪以后基本为陆相盆地 (仅塔里木西南盆地晚白垩世—早第三纪有短暂海侵 ) ,侏罗纪—白垩纪为断陷 坳陷盆地 (西部 ) ,第三纪以后 ,逐渐转变为类前陆盆地 (西部 )。在生烃条件方面不仅发育海相烃源岩 ,且普遍存在煤系烃源岩 ,进一步增加了其生烃潜力。同样 ,在储集条件方面 ,中国类前陆盆地除发育海相储集层外 ,还广泛分布陆相储集层。因此 ,中国类前陆盆地基本石油地质条件与国外富油气前陆盆地相比 ,除海相烃源岩的质量不及后者外 ,其它方面并无明显不足 ,且具有发育陆相烃源岩和储集岩的优势。因此 ,中国中西部类前陆盆地具有较好的勘探前景 ,特别是陆相层序具有更为现实的勘探价值。

四川类前陆盆地须家河组震积岩的发现及其研究意义

四川盆地是扬子地块上的一个多旋回类前陆盆地,盆地边缘长期剧烈的构造活动控制着上三叠统须家河组的沉积作用。通过地表剖面和岩芯观察,首次在该盆地上三叠统须家河组地层中识别出微裂缝、微褶皱层、微断层、液化砂岩构造、球—枕构造和角砾岩等典型的软沉积变形构造的地质记录,这些变形构造可能与印支构造运动期的地震活动有关。越靠近断裂带附近,软变形构造呈明显增加的趋势,表明震积岩的分布与龙门山和米仓山—大巴山构造活动有关。因此,研究该盆地须家河组震积岩,对了解控制盆地边界的龙门山和米仓山—大巴山造山带的活动史具有重要意义。

中国中西部类前陆盆地基本特征

中国中西部广泛发育中、新生代类前陆盆地,其地质结构和石油地质条件等方面与典型前陆盆地既有类似之处也存在明显差异.根据目前的研究成果,中国中西部类前陆盆地具有以下特征(表1).

四川类前陆盆地中西部须家河组储层特征

四川类前陆盆地上三叠统须家河组储层在岩石学上具有低成分成熟度、低胶结物含量和结构成熟度中等特征,岩性在平面上具有一定的规律性,在川西北地区以岩屑砂岩为主,川西中部地区为岩屑砂岩与长石砂岩混合区,川西南地区以岩屑长石砂岩为主,川中前陆隆起为长石岩屑与岩屑石英砂岩混合区。储层总体物性较差,属低孔低渗和特低孔特低渗储层,局部发育有少量中孔低渗储层。由于盆地内逆冲推覆带、前渊坳陷带、前陆斜坡带和前陆隆起带的沉积、成岩以及构造作用的差异性。决定了储层孔隙类型的分带性,龙门山逆冲推覆带储层类型以裂缝型为主,另可见少量的溶蚀孔和原生粒间孔;前渊坳陷带储层类型为裂缝—次生溶孔型,以次生溶蚀孔隙为主,原生孔隙基本消失;前陆斜坡带储层类型以次生溶孔及原生粒间孔为主;前陆隆起带以溶蚀扩大孔和原生孔组成的混合孔为主,储层发育受沉积、成岩和构造破裂作用的控制。

我国中西部中新生界前陆盆地沉积演化与充填模式

我国中西部发育大量中新生代前陆盆地, 它们多数都属于特提斯碰撞造山带后缘部分上的类前陆盆地。根据它们的沉积建造特征可将其分为 5个演化阶段, 其中T3 -J1一2时期主要形成河湖、沼泽含煤沉积建造, 是整个中西部地区烃源岩的主要形成期; J3 -K1时期为氧化宽浅湖与红色磨拉石建造期, 是中西部地区有利储集层的发育时期; K2 -E时期在整个中西部地区形成的红色含膏盐砂泥岩建造期, 是区域性盖层的发育期。另外, 根据中西部中新生代各个盆地沉积演化特征, 将其归纳为 3种类型充填模式。

中生代鄂尔多斯盆地陆源碎屑成分及其构造属性

运用区域沉积—构造背景分析与陆源碎屑成分判别构造环境相结合的综合研究方法，在对鄂尔多斯盆地沉积—构造特征及其演化历史研究的基础上，采用 Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ 等陆源碎屑成分与构造环境关系判别标准和图版，统计分析了鄂尔多斯盆地中生代陆源碎屑成分特征及其与盆地构造属性的关系。结果表明，中生代鄂尔多斯盆地具有前陆盆地的性质，但又不同于典型的前陆盆地，称之为类前陆盆地似乎更能反映盆地的实际。

合肥盆地与大别—张八岭造山带的耦合关系

现今所见的大别—张八岭造山带是自印支期以来才形成的,其形成与演化对中、新生代合肥盆地的性质与演化起到了明显的控制作用。合肥盆地中、新生代不同时期的盆地类型及其改造形式与大别—张八岭造山带的活动形式存在密切的耦合关系:a)印支期(中晚三叠世)合肥盆地处表现的冲断改造与扬子板块—华北板块最终碰撞拼合并形成大别—张八岭造山带的同碰撞挤压逆冲造山相耦合;b)侏罗纪合肥类前陆盆地的形成与扬子俯冲板块的折沉所引发的大别—张八岭造山带的强烈浮力底辟造山隆升及扬子—华北陆块的进一步拼合挤压造山作用相耦合;c)早白垩世合肥滑覆-走滑复合盆地的形成与大别造山带的热隆伸展及张八岭造山带的走滑活动相耦合;d)晚白垩世早期合肥盆地大部表现为冲断改造及北东部形成坳陷盆地与大别造山带热隆伸展及张八岭造山带弱挤压作用相耦合;e)晚白垩世晚期—早第三纪张扭性裂陷盆地的形成与大别—张八岭造山带的造山后塌陷及断块差异升降运动相耦合;f)渐新世喜马拉雅运动主幕以来的大别—张八岭造山带总体表现为弱挤压-压扭造山隆升及逐渐被剥蚀夷平并为合肥盆地晚第三纪—第四纪坳陷型沉积提供物源。

焉耆盆地博湖坳陷侏罗纪盆地原型与成因机制

焉耆盆地博湖坳陷侏罗纪盆地原型存在诸多争论.在参考前人研究基础上,利用地震资料采用层拉平和平衡剖面技术对焉耆侏罗纪原型盆地进行恢复.研究结果表明,盆地在该时期为类前陆盆地.侏罗纪沉积期,博湖坳陷原型盆地主控因素是EW向、NE向和NW向构造.在NS向直压应力作用下,博湖坳陷中间地块向北推移,西部和东部地块分别向西南和东南运移,形成宝浪走滑断裂带、四十里城走滑断裂带和种马场隆起带,控制着坳陷沉积.

雪峰造山带南段靖州盆地成因性质及形成背景

靖州盆地是位于雪峰构造带南段的一个NE向晚三叠世—中侏罗世小型陆相盆地,前人研究提出其为NNE向溆浦—靖州大断裂左行走滑形成的拉分伸展盆地。本文对靖州盆地构造特征、T3—J2沉积和原型盆地特征等进行了系统研究,在此基础上提出该盆地实为挤压类前陆盆地,主要依据有:①沉积物高成熟度以及残留盆地边界与盆地周缘先期地质界线总体协调一致,说明盆地沉积时为挤压挠曲作用下形成的低缓洼地;②沉积物高成熟度和远源特征,指示盆地形成于相对稳定构造环境;③盆地北端T3—J1沉积空间由岩层弯曲下凹提供;沉积物产状变化指示J2盆地受到NW向挤压并产生持续褶皱变形;沉积物特征指示沉积环境西浅东深,进一步暗示J2盆地发展受控于NW向挤压与东缘逆冲块体的重力载荷;④盆缘伸展断裂少见,因挤压形成的小型走滑断裂、逆断裂、共轭剪节理等则多见;⑤从溆浦—靖州断裂走向偏转情况来看,该断裂左行走滑时靖州盆地所处部位应为挤压区而非拉张区。据盆地沉积和构造特征及区域大地构造演化背景,盆地的形成主要与晚三叠世—早侏罗世区域SN向挤压、中侏罗世区域NWW向挤压和NNE向左行走滑有关。

准噶尔盆地侏罗纪高精度层序地层格架研究

本文以准噶尔盆地侏罗纪高精度层序地层研究为基础对盆地的层序构成及其格架特征进行了精细研究,结果表明:准噶尔盆地侏罗系构造层序为源来自盆地南侧幕式强挤压逆冲,东北和西北及西侧被动响应,形成边缘坳陷中央隆起的“2梁3洼”的复合类前陆盆地并接受充填沉积,其顶界为白垩系吐谷鲁群底界面(SBK1tg),底界为下侏罗统八道湾组底界(SBJ1b3)的区域不整合面。包括2个层序组:早中侏罗层序组(SJ1-J2层序组)、中晚侏罗层序组(SJ2-J3层序组)。

龙门山造山带晚三叠世构造隆升的分段性及层序充填响应

川西类前陆盆地与龙门山造山带为一个典型的盆—山系统。从川西地区的层序充填特征出发,分析了龙门山造山带晚三叠世隆升作用与川西类前陆盆地充填过程的耦合关系。认为盆内充填的由砂砾岩组成的类磨拉石建造和三个结构明显的构造层序,反映了龙门山晚三叠世隆升强度的幕次变化;同时盆地北部、中部和南部地区层序结构的差异性揭示了龙门山造山带隆升分段性:受印支运动的影响,北段于小塘子期(TS1BW)开始隆升,向盆地供源,形成以中细粒沉积物为特征的三角洲沉积,区别于盆地中部和南部地区来自东部川中古隆起的碎屑沉积物;须三期(TS2BW),南部地区以发育来自西部造山带的低成熟度砂岩为特征,标志着龙门山南段亦开始隆升;由于须三(TS2BW)与须四(TS3BE)间的安县运动,中段的海湾消失,龙门山全面隆升,前陆盆地最终成型,形成山前带状展布的河流—三角洲体系。