1、西南石油大学学报（自然科学版）2011年XX月第33卷第X期Journal of Southwest Petroleum University（Science & Technology Edition）Vol. 33 No. X XXX. 2011编辑部网址：http:/文章编号：1674 5086（2011）XX 0001 07 DOI：10.3863/j.issn.1674 5086.2011.XX.XXX中图分类号：TE122文献标识码：A四川盆地中三叠统雷口坡组地层划分探讨*黄东1，张健2，杨光1，石学文1，汪华11.中国石油西南油气田公司勘探开发研究院，四川成都610051；2.中国
2、石油西南油气田公司勘探处，四川成都610051摘要：四川盆地中三叠统雷口坡组是四川盆地最早开采天然气、盐卤的层系之一，至今已探明3个气藏并发现了大量含气构造，但随着勘探程度的不断深入，各勘探区块对雷口坡组顶底界面及地层内部划分认识上出现了一定分歧。通过野外地质调查、复查大量钻井资料以及大量分析化验资料，厘定和明确了雷口坡组顶底界面特征，同时根据岩性组合特征、电性特征、旋回特征对全盆地雷口坡组地层进行了划分方案和分层对比工作，这些工作的开展为全盆地雷口坡组整体资源的进一步勘探和开发奠定了基础。关键词：中三叠统雷口坡组；界面特征；岩性组合特征；电性特征；旋回特征；划分方案网络出版地址：黄东，张健，
3、杨光，等四川盆地中三叠统雷口坡组地层划分探讨J西南石油大学学报：自然科学版，2011，33（X）：1 7引言雷口坡组由许德佑教授于1939年命名，命名剖面位于四川威远县新场附近的雷口坡。命名时称“雷口坡系”，指从“嘉陵江石灰岩”上部划分出来的一个地层单位，时代被定为晚三叠世，中国区域地层表（草案）（1956）更名为雷口坡组1，2 。经过多年的勘探，四川盆地先后探明开发了川东卧龙河构造雷一气藏、川西北中坝构造雷三气藏、川中磨溪构造雷一气藏，同时发现一些含油气构造和地区。随着勘探程度的不断提高，四川盆地内不同地区雷口坡组地层划分标准有所差异，主要体现在以下3个方面：（1）由于对雷口坡组底界区域标准
4、层“绿豆岩”的认识分歧，导致雷口坡组底界划分不一致；（2）在川西南部地区海陆交互相碳酸盐岩地层归属存在异议，导致雷口坡组顶界的确定存在一定差异；（3）中三叠世末的印支运动造成雷口坡组在各地遭受不同程度的剥蚀，盆地内该套地层残厚不一，地层内部划分方案不尽相同3 7 。基于此，有必要开展盆地内雷口坡组地层划分与对比工作。1沉积背景中三叠世早期，四川盆地东南部有江南古陆存在，西南部为康滇古陆的隔阻，西部为龙门山岛链，北部有大巴山古陆和秦岭古陆的限制，导致四川盆地沉积环境更加闭塞，内部水动力条件大为弱化，形成了封闭条件较好的碳酸盐岩局限台地（图1）。中三叠世时，海盆面貌发生一次深刻变化，主要是由于江南
5、古陆向西北扩大，海盆变成西深东浅、南深北浅之势8 11 。由于龙门山岛链的存在，盆地内呈现封闭半封闭状态，石灰岩、白云岩、石膏、盐岩发育。多年的勘探实践表明，四川盆地中西部雷口坡组沉积相主要为局限台地相和开阔台地相，其西边为龙门山台缘斜坡，再向西则为深海盆地和洋盆。继嘉一期、嘉三期发生大规模海侵后，在雷三期再次发生大规模海侵，其余时期主要以海退为主。海侵时期海水主要从西南康滇古陆与越北古陆之间的开远海峡进入上扬子海盆，再越过黔南堤礁从川西南*收稿日期：2010 04 06网络出版时间：作者简介：黄东（1980），男（汉族），四川大邑人，硕士，主要从事油气地质综合与油气地球化学研究工作。E ma
6、il：2011-4-1 16:45http:/ 18 。图1中国南方陆表海中三叠世期古地理概貌图Fig. 1 China Southern Middle Triassic epicontinentalic overview mapof the ancient geography2雷口坡组顶部界面雷口坡组属中三叠统安尼阶地层，其上覆拉丁阶地层见于盆地西缘龙门山推覆带中段，即川西北部地区，称天井山组，与雷口坡组为连续沉积关系，但盆地内未见该套地层。在盆地内绝大部分地区，雷口坡组顶为印支期侵蚀面，顶以海相碳酸盐岩与上覆陆相须家河组碎屑岩呈假整合接触关系，界面上下岩性、电性特征明显，易于区分。但研究表
7、明，川西南部海陆地层间存在海陆交互相碳酸盐岩地层，其岩性主要为一套灰色深灰色的泥晶灰岩夹灰黑色泥页岩，局部区域为灰色深灰色砂屑灰岩、灰色含泥质云岩。此套地层在龙门山前缘山前带和峨嵋一带广泛分布地面露头，前人将其划分为马鞍塘组或跨洪洞组。近年来，上三叠统研究中将此套地层统入须家河组内，本次雷口坡组地层划分研究中也沿袭这一划分。通过对盆地内钻达雷口坡组的井进行复查和统计，发现该套地层在盆地内主要分布于龙门山南段的成都大邑雅安一带，沉积厚度最大的是雾1井和龙深1井一带，钻厚达75 m左右19 21 （图2）。图2四川盆地上三叠统须家河组底部碳酸盐岩分布图Fig. 2 Distribution of
8、carbonate in the bottom of Xujiahe in Upper Triassic Sichuan Basin3雷口坡组底部界面区域标准层“绿豆岩”在四川盆地大部分地区和鄂西、黔北地区广泛分布，以此划分雷口坡组底界，已被广大地质工作者所接受。但在实际工作中出现以下两个问题：（1）川东地区雷一2亚段泥质岩类发育，常见薄层灰绿色含云质泥页岩夹于泥质云岩与膏岩、泥质灰岩中，此灰绿色含云质泥页岩与第X期黄东，等：四川盆地中三叠统雷口坡组地层划分探讨3“绿豆岩”外形特征极为相似，容易将二者混淆；（2）沿龙门山前缘山前带北段及梓潼向斜地区，野外剖面和井下岩屑均很难见到“绿豆岩”，雷口
9、坡组底界难以确定。“绿豆岩”为火山碎屑富含钾铝硅酸盐的火山凝灰岩，经水解作用，产生去玻化脱硅蚀变为水云母粘土岩，含“硅钙硼石”豆粒（风化残余物），在四川盆地大部分地区和鄂西、黔北地区为灰白灰绿色。“绿豆岩”具有特殊的物理性质，将其浸入水中后很快发生片状解理，而一般粘土岩不具备此物理性质。井下“绿豆岩”具强放射性特征，在测井曲线上表现明显，易于区分，具有异常高伽马值，低电阻率，一般井径无显著变化等特征则是区别白云岩、石膏及杂卤石的重要标志。通过川东地区大量的老井复查，发现川东地区原划分方案嘉四4亚段中部的浅灰灰白色水云母硅质泥岩和其他地区雷口坡组底界的“绿豆岩”具有相同或相似的地球化学特征、放射
10、性元素含量（表1），同时其上覆地层的岩性组合特征、电性特征（图3）也具有较好的对应关系。最终确认水云母硅质泥岩为区域上可进行追踪对比的“绿豆岩”。表1四川盆地川中、川东地区“绿豆岩”放射性元素对比表Tab. 1 Central Sichuan Basin, eastern Sichuan“green beans rock”comparative table of radioactive elements地区井号层位岩性元素含量钍/ 10 6铀/ 10 6钾/%川中女111雷一2泥质白云岩8.00 3.00 2.30雷一1“绿豆岩”30.00 3.00 9.80川东卧90雷一1灰绿色含云质泥页岩
11、12.00 2.80 2.00嘉四4浅灰灰白色水云母硅质泥岩17.50 3.90 7.20卧92雷一1灰绿色含云质泥页岩8.00 1.00 3.80嘉四1浅灰灰白色水云母硅质泥岩21.00 7.00 6.50卧95雷一1灰绿色含云质泥页岩10.00 4.50 2.00嘉四1浅灰灰白色水云母硅质泥岩25.00 4.20 9.50平均值雷一1灰绿色含云质泥页岩10.00 3.77 2.60嘉四1浅灰灰白色水云母硅质泥岩21.16 5.03 7.73图3四川盆地中三叠统雷口坡组“绿豆岩”及其上覆地层电性特征对比图Fig. 3 Sichuan Basin in the Triassic Xujiahe
12、“bean rock”and its electric characteristics of stratum comparison chart4西南石油大学学报（自然科学版）2011年早三叠世嘉三期发生大规模海侵的结果是在盆地大部分地区沉积了一套厚100 200 m以灰岩为主的地层，而“绿豆岩”缺失区恰好重叠于“嘉三灰岩”的主要分布区内，因此利用“嘉三灰岩”作为辅助层是划分“绿豆岩”缺失区雷口坡组底界的有效方法。嘉三期结束后，盆地内主要处于持续海退期，经过嘉四期膏盐盆沉积，地貌起伏基本填平，盆地沉积环境趋于大范围的台内浅滩化，相继沉积了两套以颗粒云岩为主的地层，单层厚度一般10 25 m，俗称
13、“下孔层”、“上孔层”，即嘉五1亚段和雷一1亚段b小段，区域标准层“绿豆岩”夹于二者之间，由此根据岩性组合特征可以确定雷口坡组底界。实际资料表明，在“绿豆岩”缺失区内雷口坡组底界绿豆岩相对位置为一般为泥质云岩或云质泥页岩。4雷口坡组内部划分方案雷口坡组地层岩性主要为一套海相沉积的碳酸盐岩、硫酸盐岩和盐岩，厚度分布范围在0 1 000 m。雷口坡组内部岩性组合特征、测井响应特征、地震反射特征等比较明显。根据海平面升降旋回、沉积相特征、地层厚度变化特征以及测井地层标定和地震地层追踪等将雷口坡划分为4个段，从下至上依次为雷一段（雷一1、雷一2），雷二段，雷三段（雷三1、雷三2、雷三3），雷四段（雷四
14、1、雷四2、雷四3）（图4）。前人曾对盆地内雷一段进行了三分，即分为雷一1、雷一2、雷一33个亚段，后随勘探的深入，其他地区相继逐步取消了雷一3亚段划分，仅川东地区沿袭了三分法4 。本次研究中在对川东地区雷口坡组底界重新确定后进行的地层对比研究成果表明，原川东地区所划分的雷一3亚段相当于盆地其他地区的雷二段雷三2亚段，故此次雷口坡组内部划分方案不设置雷一3亚段单元（表2）。目前盆地内雷口坡组已发现油气储盖组合有雷一段储盖组合、雷三段储盖组合、雷四段储盖组合；已发现雷三段、雷四段大型盐岩矿床和雷一嘉五段富钾盐矿。总体上看，印支期末的构造运动不仅影响了盆地内雷口坡组地层的残余厚度分布，而且还导致印
15、支期侵蚀面附近雷口坡组地层膏盐岩的溶解，部分地层的坍塌和错乱堆积，给雷口坡组内部层序的划分带来一定困难。雷三期稳定发育的大套灰岩是雷口坡组海侵的典型沉积岩相特征，是雷口坡组内部地层划分的重要标志。表2四川盆地雷口坡组划分方案与原地区划分方案对比表Tab. 2 Sichuan Basin Leikoupo geographical division scheme with the original plan comparison chart第X期黄东，等：四川盆地中三叠统雷口坡组地层划分探讨5图4四川盆地中三叠统雷口坡组地层综合柱状图Fig. 4 Sichuan Basin in the Mid
16、dle Triassic formation Leikoupo integrated histogram6西南石油大学学报（自然科学版）2011年5雷口坡组地层平面展布特征通过老井复查盆地内钻达雷口坡组的800余口单井资料以及野外地质踏勘，在上述划分方案的指导下，对其进行了一一划分和对比，并勾勒出雷口坡组残余地层在盆地内的平面展布特征。盆地内整个雷口坡组残余地层分布具有较明显的“三隆、三凹”分布特征（图5）。“三隆”分别为泸州古隆起、开江古隆起以及天井山古隆起，其中隆起程度最大的为泸州古隆起，印支期时隆起核部雷口坡组地层已经剥蚀殆尽，地层已经剥蚀到嘉三段；其次为开江古隆起，古隆起核部残余地层为
17、雷一2亚段；规模最小的为天井山古隆起，古隆起核部保存了雷三2亚段以下地层。“三凹”分别德阳成都邛崃凹陷、苍溪阆中仪陇凹陷以及奉节巫山凹陷，其中最大的凹陷为川西南部的德阳成都邛崃凹陷，该区残余厚度最大；其次为川中的苍溪阆中仪陇凹陷，该区雷口坡组顶部多为膏溶角砾云岩沉积；最小的为川东的奉节巫山凹陷，该区由于相变，沉积了一套红色的碎屑岩，鄂西地区称为巴东组，为雷口坡组同期异相地层5 。泸州古隆起和开江古隆起的形态和分布范围控制了雷口坡组的剥蚀范围和程度，地层总体具向东、向古隆起区剥蚀程度增加的特点。图5四川盆地晚三叠世沉积前古地质图Fig. 5 Sichuan Basin before deposi
18、tion of Late Triassic geological map of the ancient6结论（1）在盆地内绝大部分地区，雷口坡组顶为印支期侵蚀面，界面上下岩性、电性特征明显，易于区分。但在川西南部地区，根据岩芯观察、岩芯薄片分析以及沉积相研究认为，川西南部地区海陆地层之间为海陆交互相碳酸盐岩沉积，此套地层应归入须家河组，在该区雷口坡组顶界要注意区分此套地层。（2）重新厘定了雷口坡组底界“绿豆岩”的位置，分析认为原划分方案中的嘉四4亚段水云母硅质泥岩为区域上可进行追踪对比的“绿豆岩”；同时建立了在“绿豆岩”分布不清地区的辅助划分方法：盆地内稳定分布的嘉三段灰岩，并在此基础上逐层往
19、上划分。（3）根据岩性组合特征、测井响应特征、地震第X期黄东，等：四川盆地中三叠统雷口坡组地层划分探讨7反射特征、海平面升降旋回、沉积相特征以及地层厚度变化特征初步将雷口坡划分为4个段，从下至上依次为雷一段（雷一1、雷一2），雷二段，雷三段（雷三1、雷三2、雷三3），雷四段（雷四1、雷四2、雷四3），同时描述了雷口坡组地层在盆地内的平面分布特征。参考文献1 张继铭，黄鉴平.四川盆地碳酸盐岩油气田J.天然气勘探与开发，1984（4）：1 94.2 郭正吾，邓康龄，韩永辉，等.四川盆地形成与演化M.北京：地质出版社，1996：67 75.3 何鲤，廖光伦，戚斌，等.中坝气田雷三气藏分析及有利相带预
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