曙光地區古物源分析

蔣學峰

摘要：物源區分析是古地理恢復和盆地分析的基本內容，可以解決母源區的位置和性質、沉積物的搬運過程、影響沉積物組分差異的成因、盆地性質等方面的問題，利用巖屑法和地震剖面特征對曙光潛山物源區進行分析。

關鍵詞：曙光地區;古物源分析;巖屑法;地震剖面。

物源區分析是古地理恢復和盆地分析的基本內容，可以解決母源區的位置和性質、沉積物的搬運過程、影響沉積物組分差異的成因、盆地性質等方面的問題，主要包括：①判斷古陸或侵蝕區的存在;②表明古地形起伏的特征;③恢復搬運體系;④確定物源區母源性質和構造背景等。其中侵蝕區是指和沉積區相對的，在一定的時期內暴露在水面之上、向沉積區提供陸源碎屑及可溶性物質的剝蝕區。

物源區分析的方法概括起來主要包括兩大類：宏觀的沉積屬性分析方法包括礦物、巖石、成熟度、生物、巖相5個方面，其中，重礦物、砂巖為最常見且十分重要的方法;微觀的地球化學屬性分析方法包括常量元素、微量元素、稀土元素、同位素方法，其中稀土元素、裂變徑跡等方法應用較為廣泛。

曙北地區物源來自于凹陷西部中生界洼陷，與杜家臺地區三角洲具有相同的物源體系，是三角洲沉積向曙北地區的延伸。但是根據單井地層發育特征和層序地層劃分結果，在沙四段層序1和層序2低位域時期，曙北地區古潛山之上為暴露剝蝕區，直至層序2湖侵域才開始接受沉積。因此，曙光潛山帶在沙四段時期相當長的時間內是侵蝕區，可以供源，侵蝕的層位為沙四段房身泡組玄武巖地層。利用巖屑法和地震剖面特征對曙光潛山物源區進行分析。

1 巖屑成分和成熟度分析

巖屑是母巖的碎塊，是保持母巖結構的礦物合集。因此，巖屑是提供沉積物來源區的巖石類型的直接標志。本次研究共觀察巖心井18口，其中曙北地區9口，磨制薄片125片，其中鑄體薄片28片。

以曙100井為例，對觀察到的巖屑進行分析（圖1-1）。曙100井的巖屑特征復雜，即使在同一張薄片中也可以見到多種巖屑。來自沉積巖方面，可見碎屑砂巖巖屑和白云巖巖屑，同時見到石英加大邊，為再旋回石英的典型特征。來自火山巖方面，包括來自基性噴出巖的玄武巖巖屑、來自酸性噴出巖的石英斑巖巖屑，以及典型的噴出巖石英，為單晶石英，不具波狀消光，不含包裹體，表面光潔如水。來自變質巖方面，可以見到板巖巖屑。鏡下還可以觀察到燧石巖屑，黑云母，凝灰巖的脫玻化現象和方解石交代石英現象等。總體上看，曙100井巖屑成分十分復雜，既有來自基性噴出巖的巖屑，也有來自中酸性噴出巖的巖屑，還包括一些沉積巖（砂巖、碳酸鹽巖）和變質巖的巖屑，結構成熟度差，具有近源與多物源供給的特征。

晚侏羅世或白堊初，中國東部普遍發生了以中—酸性安山巖、流紋巖、火山碎屑巖等巖漿的劇烈噴發。至新生代，巖漿活動明顯減弱，但是巖漿的成分轉為基性的玄武巖[3]。若曙北地區灘壩砂體僅為改造南部三角洲沉積體系形成，則物源屬中生代以前沉積，不應存在基性噴出巖。然而曙100鏡下觀察到典型玄武巖屑，由于玄武巖在新生代廣泛發育于曙北潛山之上的房身泡組地層，因此認為曙北潛山的存在導致基底隆起，在沙四段早期供源。

曙光潛山作為物源區，離潛山越遠，所能見到的玄武巖屑含量應越低，而三角洲供源的巖屑含量在曙北地區由南至北逐漸減少。通過對取心井薄片的系統觀察，發現在曙北地區潛山南部斜坡帶可以見到大量玄武巖巖屑，巖屑含量向南減少，至杜家臺地區噴出巖巖屑由基性玄武巖轉變為中酸性安山巖和流紋巖。這一觀察結果符合曙光潛山作為物源區的特征。但是在曙北地區仍能見到大量的沉積巖巖屑和中酸性噴出巖巖屑。綜合以上特征，認為在曙北地區沙四段層序1和層序2早期除了南部三角洲供源外，潛山暴露在水面之上，也是物源區，至層序2湖侵域湖水淹沒潛山后才停止供源。

2 地震剖面特征分析

地層的不連續面由剝蝕作用或沉積間斷作用產生，包括不整合面、假整合（平行不整合）面與沉積間斷面。層面的不連續性在地震剖面上會顯示出一定的特征，如存在超覆、削截界面等。通過對地震剖面特征的分析，可以識別出沉積不連續面。

選取通過曙古潛山的一條主測線與一條聯絡測線進行分析，通過單井分層數據重新標定層位，進行解釋。

從穿過潛山帶的一條主測線和一條聯絡線解釋結果可以看出，沙四段地層厚度在潛山之上陡然減薄，并且潛山斜坡帶具有地層超覆尖滅的特征，這種特征在兩條測線方向都存在，說明在沉積早期潛山暴露，潛山周圍發育的沉積地層隨著水體的動蕩，在潛山斜坡帶尖滅。潛山之上只存在薄層的SQ2地層，對應于連井剖面中的SQ2湖侵與高位體系域，而SQ2的低位體系域與SQ1在潛山之上不存在，在沙四段沉積早期為暴露剝蝕區。這種地層終結于潛山斜坡帶的特征可以發育巖性油氣藏。

3結論

綜合兩種物源恢復方法的結果，曙北地區在沙四段沉積早期曙光潛山之上為暴露剝蝕區，對潛山周圍的沉積提供了部分物源，包括層序2低位域時期主力灘壩砂體。剝蝕地層為潛山之上房身泡組玄武巖地層。至層序2湖侵域時期，湖盆水體快速上升，淹沒了曙光古潛山，剝蝕作用結束，開始沉積。

參考文獻

[1]馮增昭，王英華，劉煥杰等.中國沉積學[M].北京：石油工業出版社，1994

[2]趙澄林，朱筱敏.沉積巖石學[M].北京：石油工業出版社，2001

[3]李丕龍.陸相斷陷盆地油氣地質與勘探-卷二陸相斷陷盆地沉積體系統性與油氣分布[M].北京：石油工業出版社，地質出版社，2003