塔西台地寒武纪沉积环境演化与海陆耦合

碳酸盐岩台地作为陆地与深海间的过渡带,其沉积记录了海洋和邻近陆地的演化。结合已有的沉积学工作,对塔里木盆地西部台地寒武系碳酸盐岩进行全岩及酸不溶物地球化学研究。塔西台地寒武纪主要发育局限台地、局限—蒸发台地或蒸发台地相沉积。碳酸盐岩的地球化学特征主要受沉积环境和成岩作用影响,对研究区寒武系白云岩来说,其元素组成极易受沉积微相的控制,氧同位素组成则很可能已被成岩作用改造,仅原生、准同生白云岩的Sr/Ba、Fe/Mn和C同位素可反映沉积相演化对应的古盐度、离岸距离等沉积环境特征的变化,酸不溶物化学蚀变指数(CIA值)则指示邻近陆地的化学风化强度与气候特征。寒武纪时期,塔西台地在相对海平面较高时发育局限台地相沉积,以水体盐度较低、沉积环境离岸较远和生物活动相对较弱为特征,陆地化学风化强度适中,气候温暖湿润;在相对海平面较低时发育蒸发台地相沉积,具有水体盐度较高、沉积环境离岸较近和生物活动相对较强等特点,陆地化学风化强烈,气候炎热极端;在相对海平面适中时发育局限—蒸发台地,沉积环境和邻近陆地的特征介于前述二者之间。沉积相演化对应的较长周期的海陆演化可能主要受全球海平面升降及宏观气候变化控制,具体表现为相对海平面升降所导致的海相沉积环境的变化,以及气候变化引起的陆地化学风化强度的变化。寒武纪塔西台地所处区域的海洋—陆地演化具有高度耦合的特征。

塔里木盆地下古生界碳酸盐岩油气盖层及其控藏作用——以塔西台地为例

塔里木盆地下古生界发育巨厚的碳酸盐岩沉积,垂向上具有良好的生储盖配置条件,在长期的地质历史演化过程中,经历了多期成藏和多期改造,油气成藏条件十分复杂,下古生界碳酸盐岩盖层研究对于优选勘探层系和钻探目标至关重要。采用典型油气藏盖层分析、地震资料解释及实验分析等手段,总结归纳出两类区域盖层与两类局部盖层:两类区域盖层分别为上奥陶统暗色泥岩(“黑被子”)与中寒武统蒸发岩(“白被子”);两类局部盖层分别为碳酸盐岩潜山上覆泥岩(“新被子”)与内幕致密碳酸盐岩,并通过地震解释与井控的方法厘定了“黑被子”“白被子”“新被子”的分布。通过对已发现油气田(藏)盖层与成藏的关系、盖层之下油气藏类型的统计分析,认为区域盖层与下伏致密碳酸盐岩构成复式盖层控制主力成藏层位;局部盖层之下的油气藏类型主要受储层渗流能力控制,即局部盖层与均质储层组合表现为构造控藏特点,局部盖层与非均质储层组合表现为大面积准层状分布特点。建议将下古生界碳酸盐岩新区勘探重点方向调整为满西低凸起奥陶系与寒武系盐下白云岩;致密高阻碳酸盐岩的封盖能力存在风险,建议在开发阶段进行精细评价。