晚三叠世龙门山前陆盆地早期(卡尼期)碳酸盐缓坡和海绵礁的淹没过程与动力机制

晚三叠世龙门山前陆盆地分布于扬子克拉通西缘,属于印支期造山楔构造负载驱动的挠曲型前渊凹陷.其中卡尼期马鞍塘组是分布于底部不整合面之上的第一套地层单元,记录了前缘隆起边缘碳酸盐缓坡和海绵礁的构建和淹没过程.据钻孔揭示马鞍塘组的最大厚度超过250m,显示为西北厚东南薄的楔形结构,从北西向南东依次分布了深水盆地、碳酸盐缓坡和海绵礁和浅水滨岸带等沉积物类型.其中碳酸盐缓坡和海绵礁分布于前陆盆地的远端,呈面向西的条带状展布,其走向线与龙门山冲断带的走向大致平行.碳酸盐缓坡和海绵礁的厚度介于30～100m之间,由北西向南东变薄.在垂向上,马鞍塘组由3部分构成,下部为鲕粒滩和生物碎屑滩,中部为海绵礁,上部为黑色页岩,显示为向上变细、变深的沉积序列.在Li et al.(2003)盆地模拟的基础上,本次对卡尼期前陆盆地的沉降速率、沉积速率、海绵礁生长速率、相对海平面上升速率进行了定量计算,其中沉降速率为0.10mm·a-1、沉积速率为0.04mm·a-1、海绵礁生长速率为0.03mm·a-1、相对海平面上升速率介于0.01mm·a-1～0.05mm · a-1之间.研究结果表明:在卡尼期早期,相对海平面处于初始上升阶段,相对海平面上升速率较小,盆地处于欠补偿状态,沉积了碳酸盐缓坡型鲕粒滩和生物碎屑滩;在卡尼期中期,相对海平面上升速率等于海绵礁生长速率,海绵礁持续保持垂直向上的生长状态,形成了高度达100余米的塔礁;在卡尼期晚期,相对海平面上升速率大于海绵礁生长速率,礁顶的水深逐步变大,导致礁体被淹溺致死,从而在卡尼期形成了鲕粒灰岩滩-生物碎屑滩-海绵礁灰岩-页岩的向上变细、变深的沉积序列,显示了前陆盆地早期碳酸盐缓坡和海绵礁生长并被淹没的特有模式.本次研究成果表明龙门山前陆盆地的底部不整合面和碳酸盐缓坡、海绵礁的淹没过程是扬子板块西缘印支期造山楔逆冲构造负载的挠曲变形的产物,显示了在卡尼期松潘-甘孜残留洋盆的迅速闭合和造山楔构造负载向扬子板块的推进过程.     

川西前陆盆地碎屑岩天然气跨层运移过程中的相态演变

近年来，川西前陆盆地在侏罗系及白垩系非生烃层中发现大量的“次生气藏”。“次生气藏”是下伏一二千米以下上以须家河组气源层纵向跨 层运移聚集成藏的结果。跨层运移的动力是该区独具特色的须家河组含气封存箱内的异常高压，通过纵向发育的断层及裂缝系统，流体以混相涌流方式向上运移。在运移过程中，由于温度、压力的改变，流体相态不断发生变化。经计算定量地确定出运移进入不同层位时的各相态比例，从而恢复出天然气跨层运移过程中的相对演变历程。     

岩石孔隙流体对纵横波速度影响的实验研究及意义

我们用ＭＴＳ的超声波测试系统研究了地表岩样饱和水及孔隙压力对纵横波速度的影响。在实验研究中,分别在常温常压条件下测量了干燥岩石和完全饱水岩石的纵横波速度,并在模拟地层条件下,测量了岩石纵横波速度随孔隙压力的变化。实验结果显示：（１）岩石完全饱和水后,与干燥时相比,纵波速度将明显增加,最大可增加３０％,且岩石在干燥时的纵波速度越低速度增大的比例越大,但纵波速度增大的比例与孔隙度无明显关系。饱水前后横波速度几乎保持不变。（２）在模拟地层的温压条件下,当孔隙压力由低到高,纵横波速度均将线性减小,且横波速度比纵波速度下降的比例更大。据此,得到了识别地层异常高压和地层含气的地震速度标志。     

Hydrocarbon Accumulation Mechanism of Sinian Reservoir in Anpingdian-Gaoshiti Structure,Middle Sichuan Basin

The Sinian reservior in Anpingdian (安平店)-Gaoshiti (高石梯) structure,Middle Sichuan (四川) basin,is of great importance to prospect for oil and gas.This article dissects the hydrocarbon accumulation mechanism of this area on the basis of comprehensive methods of organic geochemistry,fluid inclusion,modeling of hydrocarbon generation and expulsion from source rocks,and by combining structure evolutions and analyzing the key geologic features of hydrocarbon origin and trap.According to the fluid inclusion homogenization temperature analysis,there exist at least three stages of fluid charging in the Sinian reservoir.From Middle-Late Jurassic to Early Cretaceous,oil cracked to gas gradually owing to high temperature at 200-220 ℃.The Sinian gas pool was mainly formed at the stage when natural gas in trap was released from water and paleo-gas pools were being adjusted.It was a process in which natural gas dissipated,transferred,and redistributed,and which resulted in the present remnant gas pool in Anpindian-Gaositi tectonic belt.The authors resumed such an evolution process of Sinian reservoir as from paleo-oil pools to paleo-gas pools,and till today's adjusted and reconstructed gas pools.     

四川含油气叠合盆地基本特征

随着近年来四川盆地油气勘探的不断突破,重新审视其基本地质特征和油气成藏特点变得迫切而必要。四川盆地是典型的叠合盆地,显生宙以来经历了震旦纪—中三叠世伸展体制下的差异升降和被动大陆边缘（海相碳酸盐岩台地）、晚三叠世—始新世挤压体制下的褶皱冲断和复合前陆盆地（陆相碎屑岩盆地）、渐新世以来的褶皱隆升改造（构造盆地）3大演化阶段以及晚三叠世（被动大陆边缘→前陆盆地、海相碳酸盐岩—海相碎屑岩、海相碎屑岩→陆相碎屑岩）、晚白垩世（前陆盆地沉降中心的迁移、秦岭构造域→青藏构造域、沉积→部分隆升剥蚀）、始新世（外流盆地→内流盆地、沉积盆地→地貌盆地、沉积→整体隆升剥蚀）3大关键构造变革/沉积转换期。印支期以来,四川盆地受周边多个方向造山带（北缘秦岭造山带、东缘雪峰陆内构造系统、西南缘青藏高原）多期活动影响,形成多组、多期构造的复合—联合叠加。现今盆山构造格局呈现明显的三分性（地貌、基底和构造形迹）,发育突变型和渐变型两类盆山边界。按盆地不同区域盆山结构特征、定型时间和主控因素,可将四川盆地划分为5大盆山结构区： Ⅰ区： 川北突变型盆山结构区（秦岭构造控制域）; Ⅱ区： 川西突变型盆山结构区（青藏构造控制域）; Ⅲ区： 川东渐变型盆山结构区（雪峰构造控制域）; Ⅳ区： 川西南渐变型盆山结构区（青藏—雪峰—基底构造联合控制域）和Ⅴ区： 川中原地隆起—盆地区（基底构造控制域）。四川盆地是我国西部重要的含油富气盆地,勘探潜力巨大。这是由充足的烃源和良好的保存条件所决定的。首先,多阶段盆地叠合演化造就了5套重要的烃源层,总厚度可达1500～2500 m,有机碳含量高,生烃量大,成气率高。其次,中下三叠统膏盐岩的发育对海相油气起了重要的封闭作用,而冲断带—前陆盆地二元结构和隆升剥蚀作用较弱的特点大大增强了突变型盆山结构区的保存条件。此外,晚白垩世以来的隆升作用使古气藏（储气中心）发生调整或破坏的同时,也为现今气藏（保气中心）的形成创造了条件,隆升作用还造成流体跨层流动和天然气爆发式成藏。叠合盆地演化的多阶段性、多组多期构造的复合—联合作用、储层的非均质性和天然气的活动性决定了四川盆地油气勘探的复杂性、长期性和曲折性,同时说明不能用单一的勘探思路、勘探方法和成藏理论来指导整个盆地的油气勘探,即勘探策略也应多样化。     

深层海相碳酸盐岩优质储层的形成、保存和破坏机制

四川盆地震旦系—志留系碳酸盐岩普遍埋藏深度超过3〖CS％0,0,0,0〗〖CS〗500 m,属深层碳酸盐岩储层范畴。宽广的潮坪相和陆棚相沉积环境从根本上决定了盆内下组合碳酸盐岩储层岩石类型主要为颗粒碳酸盐岩、晶粒结构白云岩及裂缝性灰岩。多期次的构造运动导致下组合岩溶储层发育,特别是志留纪末期的加里东运动导致从乐山—龙女寺古隆起核部由西向东依次发育震旦系、寒武系和奥陶系古岩溶带。现今下组合储层中广泛分布的沥青表明下组合曾有过广泛的油气成藏过程,形成古油藏或古气藏,亦表明下组合在油气充注时曾普遍发育优质储层。岩石学和地球化学研究表明,复杂多变、期次繁多的成岩演化和流体充注与下组合优质储层的形成、保存和破坏密切相关,总体上,对四川盆地深层海相碳酸盐岩储层而言： 1）原位沉积体系、白云岩化对震旦系和寒武系优质储层发育控制作用弱、仅对奥陶系和志留系具有较强的控制作用; 2）古隆起是优质储层发育的先决条件,表生岩溶与破裂作用为必备条件; 3）烃类流体充注和热裂解作用早期优质储层保存的主要机制,此外,适度的重结晶作用是形成优质储层的持久动力,埋藏过程中外源侵蚀性流体溶蚀作用的储层效应有限; 4）压实压溶作用、胶结充填作用是储层致密的最主要的因素。     

四川盆地中南部地区中三叠统雷口坡组沉积相研究

川中南部地区中三叠统雷口坡组划分为3个相（开阔台地相、局限台地相、蒸发台地相）、4个亚相（潮下、泻湖、潮阃坪、潮上坪）和17个微相。沉积相横向上总体变化不大,岩性较统一,蒸发岩较发育,纵向上沉积相变化具有同步性。利用单因素法和优势相法,并结合层序地层学研究成果,把雷口坡组分为7个作图单元,较精确地展示了雷口坡纽不同层段的沉积相展布和演化。研究区内雷口坡期的相对海平面升降变化和台地次级洼隆相间的古地貌共同控制着沉积相带展布和演化。雷口坡组以局限台地相为主,主要发育在雷一段1亚段的台内滩微相,为储集体有利的发育相带,多发育于潮间高处与泻湖的过渡区附近相对高能带。     

中伊朗盆地库姆组层序充填与新特提斯海演化

中伊朗盆地形成和发展受特提斯洋张力以及阿拉伯板块和伊朗板块边缘聚力的复合控制,其演化经历了基底裂谷(Z_1)、被动边缘(Z_2-T_2)、裂谷盆地(T_3)、弧后前陆(J-N_1~1)、陆内坳陷-挤压改造(N_1~2-Q)等不同阶段,层序充填包括1个一级层序、3个二级层序,显示明显的纵向叠加、横向复合的复式特点.作为中伊朗盆地弧后前陆演化阶段沉积产物,库姆组层序充填总体呈现碳酸盐岩、火山岩-火山碎屑岩、陆源碎屑岩"混积"的特点.库姆组包括S_1、S_2、S_3、S_4 4个二级层序,其充填演化经历了Chattian期、Aquitanian 早期、Aquitanian晚期、Burdigalian期4次三级海平面变化事件,最大海平面时期(mfs)位于Burdigalian早期.     

米仓山构造带的应变与涡度分析

米仓山构造带东西向的断裂逆冲兼左旋走滑,西段的韧性变形较强,东段脆性为主。北东向三个主断裂带由北而南逆冲兼左行剪切,早期可能发生脆韧性变形,后期叠加了脆性变形。前震旦系基底岩系变形特征主要表现为透入性流变,碎斑结构和糜棱结构发育,镶嵌构造、S-C组构、带状构造、眼球构造为主,局部偶见"δ"和"σ"旋转碎斑以及矿物鱼。石英颗粒以亚颗粒旋转动态重结晶为主。显微特征反映岩石变形温度相当于绿片岩相。利用Fry法测定石英颗粒三维应变应变强度集中在1.35～1.60之间,显示出从北到南逐渐增强的趋势。Flinn指数K和Nadei-Hossack图解均表明应变类型为近似平面应变的拉长型。运动学涡度分析表明米仓山应变以简单剪切变形作用为主,具有由南向北递增趋势。