川东北陆相地层标志层特征及对比研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
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川东北陆相地层标志层特征及对比研究

李素华

中国石化中原油田分公司勘探开发研究院   河南濮阳    457001

摘要:为拉通普光区块和通南巴区块陆相地层对比关系,并为川东北的陆相地层的研究提供基础的地质资料, 采用盆山结合的地层对比研究方法,结合建组剖面、周边露头地层标志层岩性、古生物等特征,根据露头-邻井-工区内单井资料对比,确定了陆相地层标志层级别,明确了标志层上下地层的岩电、沉积及古生物发育特征,识别出上三叠统-中侏罗统共6个标志层并进行分级划分,明确了川东北陆相地层标志层特征,建立了陆相地层对比格架。

关键词 陆相标志层;分级划分;地层对比;川东北

普光、通南巴探区均处于川东北地区,相距不远约80km,岩相位置类似,构造位置类似,但一直没有建立识别统一的标志层,陆相地层对比关系不系统,分级标志层不统一。本研究意在通过对川东北的陆相地层对比,确定分级标志层,建立川东北的陆相地层格架,完成工业性的综合柱状图,拉通普光区块和通南巴陆相标志层的对比,为川东北的陆相地层的研究提供基础的地质资料

1上三叠统须四底砾岩二级标志层、小塘子泥岩一级标志层

1.1露头界面特征

上三叠统须家河组在四川盆地西部一般平行不整合覆于海相地层之上,泸州一带覆于嘉陵江组之上,龙泉山及其延线以西地区平行不整合于马鞍塘组或跨洪洞组之上,其间界面清楚。根据沉积旋回、岩性差异、含煤性及化石组合等特征,须家河组由下至上共划分为六段,岩性韵侓性明显。须家河组底部即小塘子组,踏勘川东北露头主要岩性为灰黑色泥岩夹粉砂岩、川西北地区含有灰岩,为海陆过渡相特征。须四段底部受安县运动造成不整合面,在米苍山-大巴山前缘、元坝地区及通南巴地区广泛分布。野外露头可见须四底砾岩分布[1]

1.2地层岩电及展布特征

须家河组为一套陆相含煤地层,在四川盆地内广泛分布,其中须一段,也称小塘子组,岩性主要为灰、灰白色薄至中厚层石英细砂岩、粉砂岩、夹泥质粉砂岩、砂质页岩、碳质页岩及煤层,富含生物,以瓣腮类为主,为海陆过渡相沉积。电性特征上看,高GR泥岩段曲线特征为主,横向电性特征清楚,对比性强。从西向东,四川盆地小塘子组的地层厚度逐渐减小,底部地层缺失,该组主要分布在川西、川中和川南地区,沉积中心位于川西坳陷中部,向东逐渐减薄,剖面上呈西厚东薄的楔状分布。综合认为小塘子泥岩划分为一级标志层。

须四段,晚三叠世须四段沉积时期,主要以泛滥平原-辫状河三角洲平原-三角洲前缘沉积环境为主,发育了大套砂岩、砂砾岩沉积,是分布较稳定的一套标志层。工区内回注1井取芯可见须四段底部岩性主要为灰色砂砾岩,岩性特征明显。从电性上看,具有GR箱型突变为低幅特征。该期随着安县运动的发生、发展,导致龙门山的全面隆升,物源供给充足,盆地北部沉积了一套粗碎屑,在广元-江油-安县一带形成冲积平原,河道砂体较发育,而盆地中南部广泛分布三角洲前缘亚相,沉积物粒度较细,整体呈现出北西厚而南东薄的特点。综合认为须四底砾岩为二级标志层。

2 下侏罗统大安寨灰岩一级标志层、珍珠冲底砾岩二级标志层

2.1露头界面特征

自流井组是一套厚度约为200m—700m的沉积地层,自下而上分为珍珠冲段、东岳庙段、马鞍山段和大安寨段。其中珍珠冲段沉积地层主要是由砾岩、杂色砂砾岩、含砾粗砂岩组成,夹灰色中砂岩、细砂岩、泥岩等。粉砂岩和泥岩中双壳类化石和植物化石丰富。其底部发育的珍珠冲底砾岩以及不整合接触关系可以作为其与下伏须家河组地层的分界线和识别标志,标志层盆缘向盆内逐渐不发育。顶部大安寨段受燕山早幕影响,千佛崖组/自流井组之间为不整合接触,野外露头可见灰岩-泥岩分布。

2.2地层岩电及展布特征

自流井组珍珠冲段主要发育浅灰色-灰色粉砂岩、细砂岩,灰色、灰黑色泥岩,反映弱还原环境。发育交错层理及冲刷面,反映牵引流沉积特征的沉积构造。电性特征上来看,测井曲线表现为漏斗形-箱型组合特征沉积环境以三角洲相为主,由盆缘向盆内底部依次发育底砾岩-含砾砂岩-粉砂岩,可作为二级标志层。

大安寨灰岩段沉积时期为最大湖侵期,发育滨浅湖相带沉积,盆地中心广泛发育一套介壳灰岩。其岩性为灰色泥岩夹薄层介壳灰岩和粉砂岩组合,含介壳碎屑等古生物化石[2]。测井曲线呈指状、齿化箱型,两高一低的特征,即低自然伽马、高电阻、高密度的特征。并且千佛崖组底部砂岩GR明显高于大安寨段介屑(壳)灰岩,深、浅侧向电阻率值低于大安寨段。该岩性组合表现在四川盆地大部分露头上,由盆地中部向北部灰岩发育变薄,可作为一级标志层。

3中侏罗统关口砂岩、叶肢介页岩一级标志层

3.1露头界面特征

中侏罗统下沙溪庙组地层主要是厚层块状粗中粒石英砂岩、粉砂岩、泥岩组成,野外露头可见沙溪庙组底部一套相对稳定的厚层块状中-粗粒长石砂岩假整合或超覆于自流井之上,习称关口砂岩。顶部黄绿、灰色页岩夹粉砂岩、黑色页岩,因富含叶肢介化石,俗称叶肢介页岩,是四川盆地分层的重要标志层之一。

3.2地层岩电及展布特征

下沙溪庙组主要为河流相沉积,研究区物源分别来自盆地西北面的米仓山和东北面大巴山,顶部“叶肢介页岩”代表了下沙溪庙组沉积末期全盆地的最大湖泛期,区域分布稳定,在部分地区相变为泥岩,等时性强,且在宣汉七里峡剖面上,下沙溪庙上部发育厚约5m的灰黄、灰绿色水云母页岩,页理发育,含叶肢介、瓣鳃类化石。综合认为可作为一级标志层。底部“关口砂岩”,标志层分布稳定,可作为一级标志层。

4 川东北陆相地层标准剖面

通过以上研究明确了川东北陆相地层标志层特征,建立了陆相地层对比格架,上三叠统-中侏罗统共识别出6个标志层:一级标志层4个:小塘子泥岩、大安寨灰岩、关口砂岩、叶肢介页岩,二级标志层2个:须四底砾岩、珍珠冲底砾岩。

5 主要结论

1)上三叠统-中侏罗统共识别6个标志层:

一级标志层4个:小塘子泥岩、大安寨灰岩、关口砂岩、叶肢介页岩,

二级标志层2个:须四底砾岩、珍珠冲底砾岩;

2)明确了川东北陆相地层标志层特征,建立了陆相地层对比格架。

参考文献

[1] 陈留勤,霍荣,段凯波,胡水清,川北前陆盆地上三叠统须家河组陆相层序地层 [A]. 吉林大学学报,2012,42(3):600-611.

[2] 王亮国,余福林,邓康龄,李秋野,川西坳陷侏罗系沉积环境[B]. 油气地质与采收率,2001,8(6):13-16.

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