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中国古老小克拉通台内裂陷特征及石油地质意义

沈安江, 陈娅娜, 张建勇, 倪新锋, 周进高, 吴兴宁

石油与天然气地质 2020, 41 (1): 15-25. DOI: 10.11743/ogg20200102

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台内碳酸盐岩是继台缘礁滩后值得关注的潜在勘探领域。基于露头、岩心、薄片观察及单井、地震、测试分析等资料，解剖四川盆地德阳-安岳晚震旦世-早寒武世台内裂陷石油地质特征及成因，类比塔里木盆地南华纪、鄂尔多斯盆地长城纪台内裂陷。结果表明：罗迪尼亚泛大陆裂解为德阳-安岳台内裂陷的发育提供了区域地质背景，张性或走滑断裂、差异沉降作用是台内裂陷形成的关键；德阳-安岳台内裂陷经历了灯二段侵蚀发育期-灯四段裂陷发育期-麦地坪组-沧浪铺组裂陷鼎盛-充填期-龙王庙组缓坡台地发育期的演化过程，其控制了筇竹寺组、麦地坪组两套烃源岩和灯四段、龙王庙组两套储集层的发育；烃源岩和储集层的空间配置构成"侧生侧储"和"下生上储"两类成藏组合；塔里木盆地南华纪、鄂尔多斯盆地长城纪台内裂陷与德阳-安岳台内裂陷具相似的地质特征，勘探潜力值得期待。上述认识使勘探领域由台缘拓展到台内，对中国古老小克拉通台地海相碳酸盐岩油气勘探具指导意义。

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图2 四川盆地灯影组—龙王庙组地层厚度
a.灯一段—灯三段；b.灯四段；c.麦地坪组—筇竹寺组；d.沧浪铺组—龙王庙组

正文中引用本图/表的段落

台内裂陷和台地具明显不同的地层厚度与沉积相序(图2)。德阳-安岳地区灯一段-灯二段厚度明显比两侧薄(图2a)，但岩相特征一致，均为浅水碳酸盐台地沉积，可能代表灯二段沉积后沿德阳-安岳台内裂陷的一次走滑隆升和剥蚀侵蚀作用，与桐湾运动Ⅰ幕及灯二沉积期末的侵蚀作用有关，剥蚀侵蚀高差200~300 m。台内裂陷灯四段厚度明显薄于同期裂陷周缘和台内地层厚度，裂陷内为较深水沉积，岩性主要为瘤状泥质泥晶白云岩和暗色泥质泥晶白云岩，裂陷周缘与台内为浅水碳酸盐台地沉积(图2b)，说明此时发生了一次强拉张作用，张性或走滑断裂导致德阳-安岳负向构造单元的形成。灯四段沉积后碳酸盐台地再次暴露(桐湾运动Ⅱ幕)并遭受侵蚀，台内裂陷演化为残留海盆，随后的麦地坪组主要分布在裂陷内，水体明显变浅，出现浅水碳酸盐岩夹层，裂陷内地层厚度明显大于同期裂陷周缘和台内地层厚度(图2c)，进入填平补齐的沉积阶段。筇竹寺组沉积期第二次拉张，随后扬子克拉通台地被淹没，发育了一套广泛分布的泥质烃源岩。进入沧浪铺组和龙王庙组沉积期，裂陷消亡，进入缓坡碳酸盐台地演化阶段，地层厚度和水体深度无论在裂陷内还是台地相区，均没有明显的变化(图2d)。

最初的研究认为灯四段沉积期台内裂陷主要分布于德阳-安岳一带，而最新研究揭示该裂陷向南可以延伸到蜀南地区，新增台缘带3 000 km2(图3)。蜀南地区与德阳-安岳地区地层厚度变化特征相似(图2)，沿老龙1井—川龙1井—YS102井—阳1井的连井剖面与北侧的资4井—高石17井—高石1井的连井剖面具相似的地层厚度和沉积相序变化特征，其次，位于德阳-安岳裂陷内的高石17井与位于蜀南地区的YS102井具相似的地层厚度和沉积相序，证实蜀南地区台内裂陷的存在。

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