王 瀚,李智武,劉樹根,宋金民,冉 波,葉玥豪,韓雨樾,姜 巽
(成都理工大學 油氣成藏地質及開發工程國家重點實驗室,成都 610059)
MOUNT[1]提出“混合沉積(mixed sediments)”的概念,用來表征陸源碎屑和碳酸鹽巖混合沉積的產物。混合沉積主要分布于湖相、海陸過渡帶、陸表海、淺海陸棚及斜坡帶等環境,受海(湖)平面波動、構造運動及潮汐、波浪、風暴、氣候等多因素綜合控制[2]。前人研究多聚焦于混積巖概念、分類、成因及其模式與層序劃分、古氣候恢復等問題[3];部分學者對混積作用背景下與油氣相關的巖相特征、儲層特征及成巖作用進行了研究,表明混合沉積整體物性差、較為致密,各類巖相決定儲層的原始微觀孔隙結構,但在優勢巖相的物質基礎下,結合溶蝕作用、裂縫改造作用及烴類的有效充注,仍能成為有效儲層[4-5]。但很少有學者針對碳酸鹽巖緩坡的混合沉積及其儲層特征進行研究[6]。
2012年,四川盆地磨溪8井在下寒武統龍王廟組獲得日產逾百萬立方米的高產天然氣流,在四川盆地海相碳酸鹽巖領域新層系的勘探上取得重大突破,發現了迄今為止我國單體規模最大的特大型海相古老碳酸鹽巖單層整裝氣藏——安岳氣田,使得龍王廟組成為四川盆地油氣勘探的一個新的重點領域。前人主要對四川盆地中部(川中)龍王廟組沉積相、顆粒灘發育模式、沉積環境及巖相古地理做了大量的工作[7-9],部分學者對儲層特征、成巖作用及成藏過程進行了研究[10-12]。這些研究結果表明川中地區龍王廟組優質儲層主要發育于顆粒灘相,受同生(準同生)期白云石化和淡水溶蝕作用、加里東運動影響的表生期巖溶作用及成巖中—晚期有機酸充注進一步溶蝕作用的疊加改造。同時少數學者注意到川中龍王廟組普遍具有混合沉積的特征[13],但對盆地內其他地區龍王廟組的沉積特征、混合沉積及儲層控制因素尚不明確。
本文在前人研究的基礎上,重點依據露頭、鉆井資料,通過野外沉積特征觀察及室內薄片鏡下鑒定統計分析,從巖石學、沉積學特征出發,對川北地區龍王廟組混合沉積成因分類、相分析、相模式及混合沉積分布規律、混合沉積對儲層的影響進行初步探討,最后對川北地區龍王廟組儲層發育的整體情況做出初步評價,以期為該區下一步油氣勘探提供參考。
四川盆地及其周緣地區,下寒武統上部龍王廟組整體表現為一套以緩坡背景下的碳酸鹽巖沉積為主的地層[7],在不同地區巖性及沉積特征有所差別。如川西地區主要為白云巖、砂質白云巖,命名為“龍王廟組”;川東—渝南地區,中下部以灰巖為主,而上部以白云巖為主,命名為“清虛洞組”;城口—巫溪地區及川東—渝南部分地區,整體以灰巖為主,僅上部發育少量白云巖,稱為“石龍洞組”;而在米倉山地區為碎屑巖夾白云巖或白云巖夾碎屑巖,命名為“孔明洞組”[14-15]。本文研究區橫跨米倉山地區以及城口地區(圖1),為了論述方便,把該套地層統稱為龍王廟組。
川北地區早寒武世梅樹村期整體表現為東高西低的沉積格局,西側寧強地區沉積較厚的寬川鋪組,而東側鎮巴地區缺失梅樹村期地層,稱為“鎮巴上升”[16];而早寒武世筇竹寺期,海平面上升,海水由西至東侵入,全區接受沉積;滄浪鋪早期發育仙女洞組,為臺地邊緣生物礁、邊緣顆粒灘沉積,整體巖性為淺灰色中—厚層狀生屑灰巖、鮞粒灰巖[17]。滄浪鋪晚期發育閻王碥組,由于西側摩天嶺古陸上升,研究區由西至東發育礫巖、含礫粗砂巖、中—粗粒砂巖,粒度逐漸變細,地層逐漸變厚[18],整體表現為北西高—南東低的沉積格局;而龍王廟期,雖西側古陸隆升—剝蝕作用減弱,但仍繼承北西高、南東低的沉積格局[15,19],靠近西側古陸近端仍有陸源供給,龍王廟組為北西側受混積影響的碳酸鹽巖緩坡沉積[7](圖1)。

圖1 川北地區地質簡圖及資料點位置
MOUNT[1]將混合沉積分為相緣混積、事件混積、原地混積及源區混積。根據野外露頭實測觀察及室內薄片鑒定分析,研究區龍王廟組主要存在相緣混積和事件混積。本文在微觀尺度下將混合沉積與碳酸鹽巖緩坡模式相結合,分析不同緩坡沉積相中的混積特征。根據距離陸源區遠近以及混積特征的不同,由北西至南東方向進一步將混合沉積分為潮坪相相緣Ⅰ型、灘間海相相緣Ⅱ型及顆粒灘相相緣Ⅲ型、開闊海相事件Ⅰ型和開闊海相事件Ⅱ型。
該類混合沉積主要分布于內緩坡潮間—潮上帶,主要巖性為紋層狀砂質泥晶白云巖、(含砂)泥質泥晶白云巖,石英含量可高達50%。碎屑石英以細—中粒為主,分選較差,以次棱角狀為主,由碎屑石英與碳酸鹽巖組成明暗相間的互層沉積(圖2a)。此類混積作用表明,由于(混積)潮坪相靠近陸源區,碎屑供給充足,且受頻繁潮汐作用影響,混積作用最強,為近源混合沉積。
該類混合沉積主要分布于內緩坡灘間海相,碎屑石英含量高達30%,為含砂(砂質)砂屑泥晶白云巖、砂質泥晶白云巖。陸源石英以中—細粒為主,分選中等,以次棱角狀—次圓狀為主;碳酸鹽巖為顆粒泥晶結構或泥晶粒結構,基質支撐。混積特征表現為碎屑石英環繞分布于內碎屑顆粒周緣(圖2b)或碎屑石英呈不連續紋層分布于泥晶白云巖中。此類混合沉積靠近混積潮坪,為波浪、潮汐將沿岸(混積潮坪)陸源碎屑卷入灘間海低能區域。
該類混合沉積主要分布于內緩坡顆粒灘相,碎屑石英含量低于10%。陸源石英以細粒為主,分選較好,以次棱角狀—次圓狀為主;碳酸鹽巖為亮晶顆粒白云巖,顆粒結構,顆粒支撐,重結晶作用明顯。混積特征為陸源石英分布于內碎屑核部(圖2c)或分布于顆粒周緣(圖2d)。此類混積與灘間海或混積潮坪相鄰,為風暴、波浪作用對內緩坡局部高地貌進行強烈的沖刷、淘洗作用,形成顆粒灘。與此同時,風暴、波浪作用也將相鄰區域陸源碎屑卷入顆粒灘,從而使得顆粒灘的形成與陸源輸入具有同時性。

圖2 川北地區下寒武統龍王廟組混合沉積分類
a.潮坪相相緣Ⅰ型混合沉積,由陸源石英與白云巖組成明暗相間紋層,南江橋亭;b.灘間海相相緣Ⅱ型混合沉積,陸源石英沿顆粒周緣分布,南鄭福成;c.顆粒灘相相緣Ⅲ型混合沉積,石英分布于顆粒核心,南江橋亭;d.顆粒灘相相緣Ⅲ型混合沉積,石英分布于顆粒周緣(殘余顆粒結構),南江橋亭;e.開闊海相事件Ⅰ型混合沉積,粉砂級陸源石英與鈣質生屑呈雜亂堆積,城口高觀;f.開闊海相事件Ⅱ型混合沉積,鈣質碎屑呈正粒序分布,城口高觀
Fig.2 Classification of mixed sedimentation of Lower Cambrian Longwangmiao Formation, northern Sichuan Basin
該類混合沉積主要發育于正常浪基面與風暴浪基面之間中緩坡區域,主要巖性為(含砂)生屑泥晶灰巖、生屑泥質泥晶灰巖等,石英含量低于5%,生物碎屑含量20%~40%。生物碎屑較為破碎,呈雜亂狀分布于(泥質)泥晶中,鏡下可見粉砂級石英呈分散狀分布于(泥質)生屑泥晶中(圖2e)。此類混積作用,可能為風暴事件將鄰區粉砂級陸源碎屑及生物碎屑沖刷—侵蝕后搬運至中緩坡區域,因重力分異作用而沉積[21]。
該類混合沉積主要發育于風暴浪基面之下的外緩坡區域,主要巖性為鈣質泥巖,碳酸鹽巖含量大于20%,石英含量低于5%,鏡下可見極細粒—粉砂鈣質碎屑呈薄層狀分布于泥質沉積中,鈣質碎屑呈明顯正粒序分布(圖2f)。此類混積作用表明,沉積水體較深,主要為風暴末端作用攜帶中緩坡鈣質碎屑在低能外緩坡形成鈣質濁積巖。
本文對川北地區由北西至南東方向南江楊壩、南江橋亭、南鄭福成、馬深1井、鎮巴撈旗河、紫陽麻柳及城口高觀等龍王廟組野外露頭及鉆井巖心進行宏觀觀察,對600余件薄片鏡下的巖性、結構、沉積構造、生屑含量、陸源石英含量、顆粒特征及混積類型進行統計分析,劃分出14個巖相,分別屬于潮坪、灘間海、顆粒灘和開闊海相(表1),并對不同沉積相中的混積特征進行分析,認為川北地區龍王廟組整體為一混積背景下北西高—南東低的碳酸鹽巖緩坡沉積。
主要特征:紋層狀砂質泥晶白云、紋層狀泥晶白云巖及含砂泥質泥晶白云巖,碎屑石英含量最高可達50%,未見生物碎屑,發育紋層狀構造(圖2a),鏡下可見窗格孔,發育竹葉狀礫屑,為風暴對潮上干裂白云巖沖刷形成(圖3a,表1)。
靠近陸源碎屑供給區,主要為潮坪相相緣Ⅰ型混積。無生物碎屑紋層狀砂質泥晶白云巖,主要受平均低潮面與平均高潮面控制,間歇性沉積或暴露,對應于FLUGEL[22]的RMF-22。泥晶結構、陸源碎屑含量較高、缺乏生物碎屑、紋層發育、可見窗格孔構造及竹葉狀礫屑,且露頭上主要分布于向上變淺旋回的頂部(圖3a),這些特征均表明其為靠近陸源區的低能潮坪相[23]。
主要特征:主要巖性為砂質砂屑泥晶白云巖、砂質泥—粉晶白云巖、砂屑泥晶白云巖等,陸源碎屑含量最高達30%,碳酸鹽巖顆粒分選較差,泥晶顆粒結構或泥晶結構,為雜基支撐,陸源石英分布于內碎屑顆粒雛形周緣(圖2b),亦可見陸源石英呈不連續紋層狀或分散狀分布于泥晶白云巖中。
由于鄰近(混積)潮坪相,陸源碎屑含量較高,以灘間海相相緣Ⅱ型混積為主。灘間海處于顆粒灘之間的局限環境,由于受顆粒灘的障壁作用,整體表現為低能沉積或低能沉積向高能顆粒灘之間的過渡沉積,對應于FLUGEL[22]的RMF-16。縱向上,常由灘間海向上變淺過渡為顆粒灘相(圖3b)。
根據巖性、結構特征,可進一步將顆粒灘類型分為3種。第一種顆粒灘主要以內碎屑白云巖為主,具顆粒結構,未見生物碎屑,顆粒分選中等—較好,以圓狀—次圓狀為主;沉積環境相對較為局限,為顆粒灘靠近內緩坡一側的高能沉積[23]。第二種顆粒灘以豆粒白云巖(圖3c)、含生屑內碎屑云質灰巖為主,具顆粒結構,顆粒直徑中等,顆粒分選中等,磨圓以次圓狀為主,亮晶膠結為主,可見三葉蟲生物碎屑(圖3d),發育斜層理,表明沉積環境相對開闊,海水流通性相對較好。第三種顆粒灘以鮞粒灰巖為主,為顆粒結構,顆粒直徑較大,主要為同心圈層狀鮞,為顆粒支撐,亮晶膠結,形成于鄰近開闊海的高能顆粒灘沉積。顆粒灘相碎屑石英含量均低于10%,可見粉砂級碎屑石英分布于內碎屑顆粒核心或周緣(圖2c,d)。
由于距離陸源區逐漸變遠,陸源碎屑輸入降低,為顆粒灘相相緣Ⅲ型混積。顆粒灘發育于正常浪基面附近(或之上),水動力較強,且具有明顯的障壁、阻擋作用,將內緩坡與中—外緩坡(開闊海)分隔開,對應于FLUGEL[22]的RMF-29。川北地區龍王廟組從北西至南東方向,整體具有由第一種顆粒灘、第二種顆粒灘向第三種顆粒灘逐漸過渡的規律,體現了由局限向開闊環境逐漸變化的特征。
主要特征:根據巖性、結構及沉積構造可以進一步分為2類。第一類主要巖性為礫屑灰巖,其中礫屑以橢圓狀—長條狀或角礫狀為主,雜亂堆積,局部可見典型的撕扯狀、菊花狀礫屑(圖3e),丘狀層理(圖3f),為典型風暴沉積;第二類主要巖性為含生屑(泥質)泥晶灰巖、鈣質泥巖,主要為泥晶結構,粉砂級陸源碎屑以及生物碎片,呈雜亂狀分布于(泥質)泥晶中,亦可見鈣質碎屑呈正粒序分布于泥質沉積之中。

表1 川北地區下寒武統龍王廟組沉積相分析
由正常浪基面至風暴浪基面之下,由內緩坡至中—外緩坡,隨著水體深度逐漸增加,逐漸受風暴作用影響明顯,主要發育開闊海相事件Ⅰ型和開闊海相事件Ⅱ型混積。巖性由顆粒灰巖、泥晶顆粒灰巖逐漸向顆粒(生屑)泥晶灰巖、鈣質泥巖過渡,水動力由高能(波浪作用,風暴事件)、向低能(風暴濁流沉積)沉積過渡,對應于FLUGEL[22]的RMF-7。縱向上可見由中—深灰色薄層狀鈣質泥巖組成的外緩坡沉積,過渡為中灰色薄層狀生屑泥晶灰巖組成中緩坡沉積的向上變淺旋回。
川北地區龍王廟組自下而上可以劃分為2個向上變淺的沉積旋回,單個旋回內依次發育開闊海、灘間海、顆粒灘及潮坪相沉積;受陸源供給、海平面變化及沉積相等因素影響,不同地區龍王廟組縱向上混合沉積具有不同分布特征。
通過對南江橋亭和南鄭福成龍王廟組野外露頭實測觀察和室內薄片鏡下鑒定統計分析認為,西側南江橋亭剖面自下而上由2個灘間海相相緣Ⅱ型混積至顆粒灘相相緣Ⅲ型混積至潮坪相相緣Ⅰ型混積向上變淺沉積旋回構成,其中混積作用最強的潮坪相相緣Ⅰ型混積主要分布在龍王廟組中部和上部,其累計厚度約40 m,占總厚度的42.1%,而灘間海相相緣Ⅱ型和顆粒灘相相緣Ⅲ型累計厚度分別為35 m和20 m,占總厚度的36.8%和21.1%(圖4a);東側福成剖面整體由灘間海相相緣Ⅱ型至顆粒灘相相緣Ⅲ型向上變淺沉積旋回構成,其中灘間海相相緣Ⅱ型和顆粒灘相相緣Ⅲ型累計厚度分別約27 m和87 m,占總厚度的18.1%和58.4%,而潮坪相相緣Ⅰ型混積僅僅發育在龍王廟組的底部和上部,總厚度約26 m,占總厚度的17.4%,開闊海相事件Ⅰ型混積約9 m,占總厚度的6%(圖4b)。

圖3 川北地區下寒武統龍王廟組沉積相標志
a.潮間至潮上構成向上變淺旋回,頂部為干裂角礫,南江橋亭;b.由薄層砂質白云巖與中層狀砂屑白云巖構成向上變淺旋回,南鄭福成;c.豆粒白云巖,南鄭福成;d.生屑灰巖,顆粒內部被白云石化,南鄭福成,茜素紅染色;e.由風暴作用形成撕扯狀、破碎狀、可拼接狀礫屑,鎮巴撈旗河;f.丘狀交錯層理,鎮巴撈旗河
Fig.3 Signs of sediment facies of Lower Cambrian Longwangmiao Formation, northern Sichuan Basin
川北地區下寒武統龍王廟組受距離陸源區遠近及沉積相帶變化的影響,混合沉積橫向上呈規律分布(圖5)。西側南江楊壩等區域靠近物源區,以陸源碎屑含量最高的(混積)潮坪相為主,潮坪相相緣Ⅰ型混積累厚占總厚為40%~70%,混積作用較強;橋亭地區以緊鄰(混積)潮坪與顆粒灘之間的灘間海相為主,陸源碎屑含量中等,主要為潮坪相相緣Ⅰ型和灘間海相相緣Ⅱ型混積,混積強度低于西側楊壩地區;而福成、鎮巴地區,逐漸過渡為顆粒灘相,由于距離陸源區逐漸變遠,以顆粒灘相相緣Ⅲ型和灘間海相相緣Ⅱ型混積為主,混積強度進一步降低。東側城口、高觀地區,逐漸變為開闊海相沉積,由于距離陸源區最遠,僅受特大風暴作用影響而攜帶陸源碎屑或內(中)緩坡鈣質碎屑進入中(外)緩坡低能(泥質)泥晶沉積中,最終表現為碳酸鹽巖與碎屑巖混積,為開闊海相事件Ⅰ型、開闊海相事件Ⅱ型混積,混積作用最弱。平面上,川東北地區由北西至南東方向沉積相由混積潮坪—內緩坡—中緩坡—外緩坡逐漸過渡變化,而混積類型則以潮坪相相緣Ⅰ型至灘間海相相緣Ⅱ型混積、顆粒灘相相緣Ⅲ型至開闊海相事件Ⅰ型至開闊海相事件Ⅱ型混積逐漸過渡變化,由陸源碎屑與碳酸鹽巖混積向碳酸鹽巖與碎屑巖混積轉換,而混積作用強度逐漸降低(圖5)。
川北地區龍王廟組混合沉積受陸源碎屑供給、海平面變化及搬運營力等多因素綜合控制。龍王廟組下伏滄浪鋪組,受西側摩天嶺古陸抬升影響,呈現西北高、東南低的沉積格局,以碎屑巖沉積為主[24]。隨著古陸被夷平以及龍王廟期初始海侵作用,龍王廟組與下伏滄浪鋪組為海侵上超不整合接觸[25],使得龍王廟組在靠近西側區域仍具有較強的陸源碎屑供給,以相緣型混積為主,而遠離陸源供給區的東側區域則以事件型混積為主;高頻層序海侵域時,因海平面逐漸升高而海域面積逐漸增大,可將陸源區或沿岸源于滄浪鋪組的陸源碎屑搬運至龍王廟期海域,主要為潮坪相或灘間海相,以潮坪相相緣Ⅰ型或灘間海相相緣Ⅱ型混積為主。而隨著海侵作用繼續,海平面最高而海域范圍最大,主要為顆粒灘或開闊海相,以顆粒灘相相緣Ⅲ型與開闊海相事件型混積為主。在高位域或海退域,隨著海平面下降、陸源供給增加,主要為顆粒灘或潮坪相,以顆粒灘相相緣Ⅲ型或潮坪相相緣Ⅰ型混積為主;混積受潮汐、波浪及風暴作用的共同影響,潮汐作用于近岸帶且搬運較頻繁,發育紋層,以潮坪相相緣Ⅰ型或灘間海相相緣Ⅱ型為主;波浪作用沖刷、淘洗作用較強,主要形成顆粒灘相相緣Ⅲ型及灘間海相相緣Ⅱ型混積;風暴作用為事件沉積,搬運距離較遠,以開闊海相事件型混積為主。

圖4 川北地區下寒武統龍王廟組綜合柱狀圖

圖5 川北地區下寒武統龍王廟組混合沉積發育模式及橫向分布規律
本次研究在福成、橋亭剖面龍王廟組共采集87件物性樣品,其中橋亭38件、福成49件,進行物性測試。其孔隙度為0.07%~4.81%,平均值1.51%,其中0.07%~2%所占比例為76%;滲透率為(0.000 1~0.053)×10-3μm2,平均值0.003×10-3μm2,其中(0.000 1~0.002)×10-3μm2所占比例73%(圖6a,b)。綜合分析認為,川北地區龍王廟組儲層物性較差,整體屬于低孔低滲、低孔特低滲儲層,較為致密。

圖6 川北地區下寒武統龍王廟組儲層物性特征(a-b)、物性交會圖(c)以及陸源石英、內砂屑(鮞粒)含量與壓實作用、孔隙特征關系分析(d)
將孔隙度、滲透率值按照不同巖性分類進行交會分析,可以將孔隙類型分為3類(圖6c)。其中以A類為主體,其特征表現為:顆粒白云巖孔隙度、滲透率值明顯優于其他巖性,表明物性受顆粒白云巖控制明顯,且隨著孔隙度的增大,滲透率具有明顯增加,表明該類孔隙多為連通性、滲透性較好的有效孔隙;B類孔隙所占比例較小或基本不發育,該類孔隙為較低孔隙度值卻擁有較高滲透率值,為裂縫型儲層;C類孔隙主要為混積作用較強的砂質砂屑(鮞粒)白云巖,擁有中等孔隙度,但滲透率極低。
川中地區龍王廟組優質儲層均主要發育于顆粒灘相[11],因而本文主要探討混積作用對顆粒白云巖儲層有效性的影響。顆粒白云巖具有明顯等厚環邊膠結,由多期次纖維狀、柱狀或馬牙狀白云石分布于顆粒周緣。一般情況下,這些膠結物未能完全充填粒間孔,有利于抑制后期壓實作用,保護殘余粒間孔,易形成有效儲層。通過對600余件薄片鏡下觀察,對顆粒含量、碎屑石英含量及膠結情況、顆粒接觸關系進行統計分析,可以看出隨著碎屑石英含量的增加,顆粒白云巖之間的環邊膠結作用減弱(圖6d),剛性的碎屑石英與塑性的碳酸鹽巖顆粒呈線線(凹凸)接觸程度增加,使得砂質顆粒白云巖粒間孔隙降低。因此,由于碎屑石英含量增加,顆粒白云巖(A類)之間環邊膠結作用降低,抗壓實作用減弱,進而成為連通性、滲透性較差的無效孔隙(C類),不利于原始孔隙的保存(圖6c)。
溶蝕作用為龍王廟組優質儲層發育的有利成巖作用,特別是成巖中—晚期隨著有機質成熟而產生的大量有機酸流體具有明顯溶蝕效應,對原始儲集空間的改善具有重要意義[10]。但在酸性環境中石英顆粒為較穩定礦物,難以被溶蝕從而改善儲集空間[26-27]。因此,在等同條件下,等體積混合沉積顆粒白云巖的抗溶蝕能力遠強于純凈顆粒白云巖。
根據相模式及混積主控因素分析認為,川北地區龍王廟組為北西—南東向混積背景下碳酸鹽巖緩坡沉積,以陸源碎屑—碳酸鹽巖混積為主。四川盆地磨溪地區龍王廟組縱向上可劃分為2~3個三級海侵—海退(TST—HST)旋回,具有快速海侵、緩慢海退特點,而顆粒灘相優質儲層則主要發育于每個海退旋回(HST)[7-12]。同時,在碳酸鹽巖緩坡模式中,處于正常浪基面附近(之上)的區域受波浪掏蝕、沖刷作用較強,為顆粒灘發育優勢區[22]。但通過對研究區龍王廟組橫向和縱向混積特征分析可知,在內緩坡相區每個海退旋回(HST)上部存在大量陸源碎屑與顆粒白云巖混積現象,且陸源碎屑含量與碳酸鹽巖顆粒含量呈負相關關系,表明在海退期(HST)隨著西北側古陸抬升剝蝕作用或河流回春作用增強,導致陸源碎屑輸入增加,較高的陸源碎屑稀釋了碳酸鹽巖濃度(或稀釋了微生物分泌鈣質黏液)[28],從而抑制內緩坡相區碳酸鹽巖顆粒(鮞粒、核型石或砂屑等)的形成[22],不利于顆粒灘型優質儲層的原始沉積。同時,根據儲層特征分析認為,在混積背景下,較高陸源石英含量不利于顆粒白云巖原始孔隙的保存,也不利于成巖中—晚期的有機酸對顆粒白云巖儲層溶蝕改造作用。因此,混積作用對龍王廟組顆粒灘疊加溶蝕型優質儲層的形成具有不利因素。宋金民等[13]根據風暴沉積特征,對川中高石梯—磨溪地區龍王廟組劃分出3期由風暴作用導致的混合沉積,并認為風暴潮流主要來自四川盆地東北緣。結合本文陸源碎屑來源方向的分析,綜合判斷四川盆地風暴—混合沉積物源主要來自西側或西北側,并經歷了北東向潮流的改造,因此,川北地區龍王廟組混合沉積強度應遠大于川中高石梯—磨溪地區。據此推測,川北地區龍王廟組不具備發育大規模顆粒灘疊加巖溶型優質儲層的地質條件。
(1)川北地區下寒武統龍王廟組混合沉積可分為潮坪相相緣Ⅰ型、灘間海相相緣Ⅱ型、顆粒灘相相緣Ⅲ型和開闊海相事件Ⅰ型、開闊海相事件Ⅱ型混積。
(2)川北地區混合沉積相模式:縱向上混積作用較強的潮坪相相緣Ⅰ型主要分布于龍王廟組底部、中部和上部;橫向上,西側楊壩地區以混積作用較強的潮坪相相緣Ⅰ型混積為主;橋亭地區以灘間海相相緣Ⅱ型或潮坪相相緣Ⅰ型為主;福成、鎮巴地區為顆粒灘相相緣Ⅲ型混積作用為主;而東側城口、高觀地區為開闊海相事件Ⅰ型及開闊海相事件Ⅱ型混積為主。龍王廟組整體表現為混合沉積背景下北西—南東向碳酸鹽巖緩坡沉積。
(3)川北地區龍王廟組混合沉積受西側陸源碎屑供給、高頻海平面變化以及潮汐流、波浪、風暴作用等搬運營力多因素綜合控制。
(4)隨著陸源碎屑石英含量增加,不利于碳酸鹽巖顆粒灘的原始沉積,而且對顆粒白云巖原始孔隙的保存以及有機酸對儲層的溶蝕改造作用具有不利因素。與川中地區相比,川北地區龍王廟組混積作用較強,因此其不具備發育大規模顆粒灘疊加溶蝕型優質儲層的地質條件。
致謝:李金璽、田艷紅、姜磊以及李澤奇、黃瑞、夏國棟、唐衛、趙聰、賴冬等同門師兄(姐)弟在野外工作及薄片鑒定方面給予很多幫助,審稿專家及編輯對稿件認真審閱并提出了寶貴的修改意見,在此致以誠摯謝意。