川東地區石炭系黃龍組層序地層

邢夢妍，代 龍（.長江大學地球科學學院，武漢 43000；.中海石油（中國）有限公司湛江分公司，廣東 湛江 54000）

川東地區石炭系黃龍組層序地層

邢夢妍1，代 龍2
（1.長江大學地球科學學院，武漢 430100；2.中海石油（中國）有限公司湛江分公司，廣東 湛江 524000）

川東地區石炭系黃龍組油氣資源豐富，是四川盆地最重要的天然氣產層之一。根據區域地質背景、巖心觀察和測井特征等資料，將川東地區石炭系黃龍組劃分為1個三級層序，Ⅰ型層序界面是該地區主要的層序界面，初始海泛面和最大海泛面可作為地層界線，并據此分為三個體系域：低位體系域（LST）、海侵體系域（TST）和早期高位體系域（EHST）。繼而可劃分出三個巖性段，黃龍組一段、黃龍組二段、黃龍組三段，其中，黃龍組一段與低位體系域相當，黃龍組二段與海侵體系域相當，黃龍組三段與早期高位體系域相當。

川東；石炭系；黃龍組；層序地層

川東地區石炭系黃龍組自1977年鉆獲工業氣流以來，已成為四川盆地最重要的天然氣產層之一［1-2］。因此，有必要研究對于儲層發育和油氣成藏具有重要意義的層序地層學。關于研究區石炭系黃龍組層序地層，前人提出了很多不同的觀點：有學者根據Galloway成因層序地層學，將研究區黃龍組劃分為一個三級層序、三個四級層序和七個五級層序［3］；也有學者將黃龍組劃分為1個三級Ⅰ型層序和分別相當于C2hl1、 C2hl2、C2hl3三個巖性段的低位體系域、海侵體系域和早期高位體系域［4-5］。本文通過巖心觀察及測井資料解釋［6-7］，以P.R.Vail經典層序地層學為理論依據，對川東地區石炭系黃龍組進行層序地層學研究，以期為研究區碳酸鹽巖的勘探奠定理論基礎。

1　區域地質概況

川東地區北抵城口、南達涪陵、西至南充、東鄰巫山，面積約5.78 萬km2。構造上隸屬于川東高陡弧形褶皺帶。受海西運動影響，研究區石炭系黃龍組地層不完整，其頂部與下二疊統梁山組呈不整合接觸［8］。

2　層序界面及體系域界面的識別

2.1層序界面識別

（1）Ⅰ型層序界面。Ⅰ型層序是由于海平面上升速率低于盆地上升速率或海平面下降速率大于盆地的沉降速率形成的層序邊界。早石炭世，川東地區由于加里東運動，海平面上升速率低于地層抬升速率；晚石炭世，川東地區由于云南運動以及沉積物沉積速率等影響，相對海平面下降。因此，黃龍組頂、底界面均為Ⅰ型層序界面［9］。

（2）初始海泛面。初始海泛面在層序上有三個特點：①界面上發育含生物屑粉晶云巖、次生粉晶云巖，生物屑以有孔蟲為主；②初始海泛面上下巖性以及巖相的突變。初始海泛面以下為低位體系域的潮上坪沉積，初始海泛面以上為潮間坪沉積；③在缺失黃龍組一段的地區，Ⅰ型層序底界面與初始海泛面相重疊，為黃龍組二段與河州組呈不整合接觸的沉積超覆面。

（3）最大海泛面。該地區可識別出一個最大海泛面，有兩個特點：①最大海泛面上大量發育含生屑微晶灰巖，其中生屑為有孔蟲，以及腕足、蜓、海百合等；②最大海泛面以下為由灰巖組成的漸退式海侵-海退旋回，最大海泛面以上為由白云巖組成的漸進式海侵-海退旋回。

2.2體系域界面的識別

（1）低位體系域。研究區黃龍組低位體系域（LST）位于河州組頂部Ⅰ型層序界面之上，發育于C2hl1。巖性以粉晶灰質云巖、粉-細晶次生灰巖角礫狀云巖、粉晶砂屑云巖為主，為蒸發暴露環境，是薩勃哈沉積。

（2）海侵體系域。海侵體系域（TST）與下伏低水位體系域整合接觸，形成于黃龍組中期，巖性主要為巖溶角爍狀云巖、溶孔狀藻砂屑云巖、生屑云巖、粉晶云巖，含較多的窄鹽性生物。

（3）早期高位體系域。早期高位體系域（EHST）形成于黃龍組晚期，與下伏海侵體系域呈整合接觸，巖性主要為生屑泥-微晶灰巖、粉晶灰巖藻砂屑灰巖、殘余砂屑灰巖。

3　地層與層序劃分

黃龍組可劃分為黃龍組一段、黃龍組二段和黃龍組三段，分別對應于低位體系域、海侵體系域和早期高位體系域。

黃龍組一段厚3.2m，屬低位體系域。巖性主要由深灰褐次生灰巖夾角礫狀粉-細晶灰巖構成，底部為深灰褐次生灰巖，以此與河州組灰綠色泥巖為界。該段測井曲線顯示低伽馬值，高雙側向電阻值。

黃龍組二段厚35.5m，，為藻砂坪或潮間坪-云坪和潮下坪-淺灘沉積，屬海侵體系域，海水大面積侵入。自下而上巖性分別為針孔狀褐色-深灰褐泥晶云巖，泥晶云巖與角礫狀云巖互層；角礫狀褐灰色泥晶云巖夾淺褐色泥晶蟲屑、藻屑云巖；深灰色泥-粉晶灰巖。該段大部分雙側向電阻率差值小，伽馬值低，水動力強。

受云南運動作用，黃龍組三段鉆井大部分缺失，厚度僅1m，主要為海灣陸棚相-潮下靜水泥相，為早期高位體系域。巖性以深灰色泥-粉晶灰巖、灰色粉晶云巖為主。伽馬值較高。

4　結論

（1）川東地區石炭系黃龍組為1個三級層序，地層層序界面以Ⅰ型為主，可進一步識別出1個初始海泛面和1個最大海泛面。

（2）初始海泛面和最大海泛面可作為研究區黃龍組地層界線，并據此分為三個體系域：低位體系域（LST）、海侵體系域（TST）以及早期高位體系域（EHST）。繼而可劃分出三個巖性段，黃龍組一段、黃龍組二段、黃龍組三段，其中，黃龍組一段與低位體系域相當，黃龍組二段與海侵體系域相當，黃龍組三段與早期高位體系域相當。

［1］陳宗清.川東石炭系氣藏分布規律與深化勘探［J］.中國海上油氣（地質），2001，1（03）:182-186.

［2］秦軍，陳曉宇，劉超等.川東建南地區石炭系地震儲層預測［J］.海相油氣地質，2012，17（01）:10-16.

［3］胡明毅，鄧猛，胡忠貴等.四川盆地石炭系黃龍組儲層特征及主控因素分析［J］.地學前緣（中國地質大學（北京）；北京大學）:2015，22（03）:311-320.

［4］胡忠貴，鄭榮才，文華國等.渝東-鄂西地區黃龍組層序-巖相古地理研究［J］.沉積學報，2010，28（04）:696-704.

［5］陳浩如，鄭榮才，文華國等.川東地區黃龍組層序-巖相古地理特征［J］.地質學報，2011，85（02）:246-254.

［6］胡明毅，魏國齊，胡忠貴等.四川盆地中二疊統棲霞組層序-巖相古地理［J］.古地理學報，2010，12（05）:515-526.

［7］鄭榮才，李德敏，張哨楠.川東黃龍組天然氣儲層的層序地層學研宄［J］.沉積學報，1995，13（增刊）:1-9.

［8］劉詩宇，胡明毅，胡忠貴等.四川盆地東部石炭系黃龍組白云巖成因［J］.巖性油氣藏，2015，27（04）:41-45

［9］王坤陽，代宗仰，饒華文.川東石炭系黃龍組層序地層研究［J］.吐哈油氣，2011，16（03）:216-219.

國家自然科學基金（41372126）和湖北省創新群體基金（2015CFA024）聯合資助。

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.072

邢夢妍（1992-），女，碩士，研究方向:儲層地質學。

胡明毅。