四川盆地东部石炭系岩相古地理及古岩溶地貌特征

论文摘要

四川盆地东部上石炭统黄龙组自1977年发现工业气流以来,已成为四川盆地最重要的天然气产层之一。黄龙组经过三十多年的勘探开发,虽然取得了非常丰硕的油气地质成果,然而对储层发育和天然气成藏有直接控制作用的沉积相和层序地层学特征及有利储集相带展布规律等基础地质研究工作,特别是对川东地区石炭系古岩溶角砾岩的研究依然薄弱,成为影响川东石炭系勘探开发成效的重要因素之一。因此,开展川东黄龙组层序-岩相古地理研究,不仅具有重要理论意义,更具实践意义。本文通过对川东地区黄龙组地质背景、岩石学特征、沉积相特征、古岩溶特征、地球化学特征、及其成岩后生变化的详细研究,取得了如下几点认识:（1）按岩性、岩相和沉积演化特征,黄龙组自下而上可划分为分别相当3个沉积体系域的3个岩性段:一段（C2hl1）,相当低位体系域,由去膏去云化作用形成的次生晶粒灰岩和次生灰质岩溶角砾岩组成;二段（C2hl2）,相当海侵体系域,为颗粒白云岩、粉-细晶白云岩和微晶白云岩互层组合;三段（C2hl3）,相当高位体系域,为微-亮晶粒屑灰岩、与粒屑微晶灰岩和泥-微晶灰岩互层组合。（2）黄龙组沉积是一套完整的“海进—海退”沉积,早石炭世海水缓慢向扬子板块内部侵进,在川东,海水入侵范围仍限于云阳以东;至晚石炭世黄龙早期开始侵入川东地区,于盆内的低洼部位逐渐向盆内和周缘高地上超,形成黄龙组一段低位体系域的萨勃哈沉积;至黄龙组二段末进入“最大海泛期”,并使全区普遍接受了黄龙组三段的高位期沉积;晚石炭世晚期受云南运动影响,形成黄龙组顶部高低不平的侵蚀面和相关的岩溶地貌景观;至早二叠世早期发生梁山期煤系地层的沉积超覆作用黄龙组重新进入再埋藏成岩改造阶段。（3）川东地区石炭系黄龙组普遍发育的角砾岩类型确定为岩溶角砾岩。并按照岩溶角砾岩的结构-成因特征,划分为4种具有不同成因意义的角砾岩类型,分别为:网缝镶嵌状白云质岩溶角砾岩、角砾支撑状白云质岩溶角砾岩、角砾支撑状次生灰质岩溶角砾岩和基质支撑状白云质岩溶角砾岩。并将岩溶角砾岩溶蚀环境划分为4种不同溶蚀段,分别为:顶部溶蚀段、上部溶蚀段、下部溶蚀段及底部溶蚀段。划分了4种岩溶地貌:岩溶高地和残丘、岩溶坡地、岩溶谷地和岩溶洼地。（4）通过对研究区岩溶岩C、O、Sr同位素分析,结果表明,伴随渗流带→活跃潜流带→静滞潜流带的溶蚀强度加大,由基岩溶蚀形成的岩溶岩出现δ13C和δ18O的弱正偏移,而由溶蚀流体澈积形成的次生灰岩和淡水胶结物出现较强烈的负偏移,对应的87Sr/86Sr比值也具有从渗流带→活跃潜流带→静滞潜流带的负偏移的变化趋势。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 选题依据及研究意义
• 1.2 主要研究内容
• 第2章 区域地质背景
• 2.1 区域构造概况
• 2.1.1 基底构造特征
• 2.1.2 构造演化特征
• 2.2 地层概况
• 2.2.1 区域地层和沉积概况
• 2.2.2 石炭系地层和沉积概况
• 第3章 沉积相特征
• 3.1 沉积相标志
• 3.1.1 岩石学特征
• 3.1.2 古生物特征
• 3.1.3 测井相特征
• 3.2 沉积相划分及特征
• 3.2.1 沉积相划分
• 3.2.2 沉积相特征
• 3.3 沉积相模式
• 3.4 岩相古地理特征及演化
• 3.4.1 黄龙组地层分布特征
• 3.4.2 黄龙期岩相古地理演化及沉积相展布特征
• 第4章 古岩溶特征
• 4.1 石炭系储层古岩溶作用的标志
• 4.1.1 古岩溶作用的标志
• 4.1.2 古岩溶时代的确定
• 4.2 古岩溶相划分
• 4.2.1 岩溶旋回和溶蚀段划分与对比
• 4.2.2 单井古岩溶特征描述
• 4.2.3 岩溶旋回和溶蚀段的区域对比
• 4.3 古岩溶地貌恢复及特征
• 4.3.1 古岩溶地貌恢复
• 4.3.2 古岩溶地貌单元划分和特征
• 4.3.3 古岩溶控制因素分析
• 4.3.4 古岩溶地貌分区
• 4.4 古岩溶储层地球化学特征
• 4.4.1 同位素地球化学特征
• 4.4.2 锶同位素地球化学特征
• 4.4.3 碳、氧、锶同位素在古岩溶储层成因分析中的意义
• 第5章 结论
• 致谢
• 参考文献