川西地区中二叠统层序地层划分及特征

2013-11-04孟宪武

石油天然气学报 2013年9期

关键词：茅口川西水淹

孟宪武

成都理工大学沉积学院，四川成都610059

中石化西南油气分公司勘探开发研究院勘探三所，贵州贵阳550004

采用Vail为代表的经典层序地层学派［1］作为理论依据，通过对不整合面或与之对应的整合界面等层序界面的识别［2］，以野外典型剖面和典型单井层序地层划分建立了川西地区中二叠统层序地层格架。

1 层序界面识别

层序是以不整合面或与之可对比的整合面为界、相对连续的有成因联系的一套地层单元［3］。根据野外露头、岩心、地震和测井资料等综合研究表明，川西地区中二叠统主要发育有不整合面、海侵上超面、水淹不整合面、古岩溶作用面、火山事件面和岩性转换面［4］。

2 层序地层划分及其特征

在层序界面识别的基础上，结合前人研究［5，6］，对川西地区中二叠统地层进行了层序划分，共划分为6个三级层序（表1）。

表1 川西地区中二叠统层序划分表

1）SQ1相当于梁山组（P2l），层序底界面为一区域不整合面，属于典型的Ⅰ型层序，与下伏地层石炭系、泥盆系、奥陶系或寒武系等不同地层不整合接触，其成因为加里东运动的抬升运动。P2l沉积厚度薄，又受到海水改造，内部体系域不易划分，统一划分为一个海侵体系域（TST）。

2）SQ2相当于栖霞组一段（P2q1），层序的底界面为海侵上超面，栖霞组期海平面上升和海岸上超呈多方向性的向上扬子超覆，在川西地区覆盖于P2l之上，为Ⅰ型层序界面。层序内海侵体系域（TST）和高位体系域（HST）均以藻灰岩、灰岩为主，TST 自然伽马（qAPI）较高，说明泥质含量较重，生屑灰岩发育于高位体系域中。

3）SQ3相当于栖霞组二段（P2q2），层序底界面为水淹不整合面，海平面的快速上升，超过了光线的范围，造成“碳酸盐工厂”的关闭，SQ2顶部藻灰岩及生屑灰岩停止生长。TST 主要为白云岩、灰岩及生屑灰岩，HST 为白云岩、白云质灰岩，以qAPI最大处代表最大海泛面。

4）SQ4大体相当于茅口组一段（P2m1），层序底界面为岩性转换面。TST 为灰黑色泥－粉晶生屑灰岩、硅质泥质灰岩、夹有薄层页岩，HST 为深灰色、深灰褐色泥－细粉晶灰岩、生屑灰岩、含生屑灰岩、硅质云质灰岩。

5）SQ5对应于茅口组二段（P2m2），层序底界面为水淹不整合面。TST 底部为微晶灰岩，向上藻屑灰岩增多，HST 为生屑灰岩、藻灰岩、白云质灰岩。

6）SQ6相当于茅口组三、四段（P2m3、P2m4），层序底界面为水淹不整合面，而层序顶界面为火山事件面或古岩溶面，靠近火山喷发中心，峨眉山玄武岩覆盖于P2m 灰岩上，超出玄武岩喷溢范围，则被晚二叠世龙潭组（P3l）砂泥岩所覆盖。层序内TST 为深灰褐色亮晶夹粉－细晶绿藻灰岩、生屑灰岩夹薄层灰黑色页岩、泥岩，HST 为灰黑色绿藻灰岩夹生屑灰岩、褐灰色燧石。

3 层序地层对比

3.1 栖霞组（SQ2～SQ3）层序对比

从层序对比来看，SQ2～SQ3层序厚度横向变化不大，SQ2顶界面为水淹不整合面，区域上可以识别并对比，qAPI最大值代表最大海泛面。经对比，两套层序的生屑灰岩多发育于高位体系域中（图1），白云岩化作用明显，更有利于储层发育，广泛发育藻灰泥丘相泥微晶藻屑灰岩、生屑泥微晶灰岩以及高能滩相晶粒白云岩，是P2q中最主要的储集体。

图1 川西地区中二叠统层序地层对比

3.2 茅口组（SQ4～SQ6）层序对比

P2m 共识别出3套层序（SQ4～SQ6），SQ4 的泥质含量较SQ5 与SQ6 要重，表现为qAPI较高；SQ5与SQ6沉积的是更为纯净的藻灰岩、生屑灰岩，更有利于储层的发育（图1）。茅口组期末东吴运动的影响，地壳抬升剥蚀，SQ6层序表现为由西向东减薄的趋势，为东吴运动造成地壳抬升剥蚀所致，坳陷西缘表现的更为明显，北川通口缺失了半个三级层序，绵竹高桥及河2井缺失了整个SQ6层序。地壳的抬升暴露，遭受区域性剥蚀和喀期特化，有利于形成岩溶型优质孔隙型储层。