川西坳陷新生代陆相构造特征及其油气地质意义.docx

川西坳陷新生代陆相构造特征及其油气地质意义 0 不同构造的气藏类型及油气成藏控制因素 川西南是三叠纪以来四川盆地西部发育的前陆坳陷。天然气资源丰富，勘探潜力巨大。它是四川盆地近半叶的重要能源替代基地。多阶段的盆地演化和多期次的构造运动、储集层致密化、异常高压、可能的深盆气或根源气或“连续型”气藏等的存在使川西坳陷的成藏规律异常复杂,由此出现了早期成藏[9,15,16,17,18,19,20,21]和晚期成藏两种截然不同的认识。勘探实践表明,印支晚期—燕山期的古圈闭是有效圈闭,已知的含气圈闭主要是以古构造为基础的复合圈闭,已发现的气田(藏)多位于燕山期古构造高部位或斜坡带上,而喜马拉雅期构造改造则是天然气富集和气层高产的关键因素。据此,一些学者提出了“早聚晚藏”、“爆发式成藏”、“早聚、中封、晚活化”等多种成藏模式,并总结出两种基本的气藏类型:近源的原生气藏(或裂缝重组气藏)及远源的次生气藏[4,5,22,23,26,27,28,29,30,31]。显然,无论是近源气藏还是远源气藏,构造作用都是油气富集的关键控制因素之一[4,5,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39]。川西坳陷构造的形成不仅与龙门山冲断作用直接相关,同时还受到北缘米仓山、西南缘川滇构造带的强烈影响,导致坳陷内部多组、多期构造的叠加。本文对川西坳陷的构造形成过程及构造叠加现象进行分析,进而探讨其对油气聚集的控制作用。 1 地表构造分区 川西坳陷呈北东向展布,西以安县—都江堰断裂与龙门山冲断带为界,东以龙泉山—南江一线为界,南以峨眉—荥经断裂与川滇南北构造带为界,北至米仓山前缘(见图1)。川西坳陷作为四川盆地的一部分,北邻秦岭造山带,西受青藏高原东缘构造带围限,加上扬子地块自身的推挤作用,于晚三叠世以来形成了北西—南东向、南北向和东西向3大动力系统交汇叠加的局面。周边构造在印支、燕山和喜马拉雅旋回中的多期次活动使川西坳陷内部形成了多个构造运动界面以及北东向、近东西向和近南北向3组主要构造。根据地表构造形迹和地腹构造展布,可划分为以下3个单元(见图1、图2)。 (1)龙门山前缘扩展变形带(Ⅲ-1a)。位于安县—都江堰—双石断裂以东、雅安—大邑—彭州—绵竹—剑阁—广元东一线以西的区域,构造总体以短轴背斜为主,断裂主要发育于靠近龙门山地段以及区域南段的背斜核部。构造轴线呈北东向,与龙门山近于平行,显示受龙门山构造扩展的控制,是印支、燕山、喜马拉雅多期构造同轴叠加的结果。 (2)川西北低平褶皱区(Ⅲ-1b)。位于彭州—绵竹—剑阁—广元东一线以东、德阳—苍溪—南江一线以西的区域,断裂不发育,地层平缓。构造轴线以北东和北东东两个方向为主,显示受龙门山和米仓山的共同控制,构造主要形成于燕山期。中部的大部分区域内构造轴线主体呈北东向,但显示有北东向和东西向两组构造线的联合控制;北端受米仓山影响发育近东西向构造,并被轴向北东的九龙山背斜所叠加;南端孝泉、新场、合兴场构造带呈北东东向展布,并为后期龙泉山断裂的北延部分所切割。 (3)川西南低缓断褶区(Ⅲ-1c)。位于雅安—大邑—彭州一线以东、乐山—仁寿—中江一线以西的区域,褶皱和断裂的发育程度等同,变形幅度较川西北低平褶皱区明显加大。区内构造轴线以北东向、南北向(含北北东向)为主,近东西向(含北西西向)构造不发育。从构造形迹交接关系来看,本区受龙门山、龙泉山、川滇构造带三者向盆地内扩展叠加的共同控制,构造主要形成于喜马拉雅期。 2 上三叠统至第四系 据前人研究成果、地震剖面和露头揭示的不整合、沉积记录以及古构造等分析,川西坳陷上三叠统至第四系中至少存在11个局部或区域性的构造运动界面(见表1)。北东向构造于印支中幕晚期开始发育,燕山期继承发展,喜马拉雅期进一步强化;近东西向构造主要形成于燕山期,于燕山早幕开始发育,晚幕定型;近南北向构造主要形成于喜马拉雅期。 2.1 须家河组内微不整合 印支旋回是川西坳陷的主要形成时期,主要有3幕4次活动。发生于中三叠世末期的印支运动早幕,使该区构造背景由前期的伸展转换为挤压,龙门山也于此时开始褶皱冲断活动,但可能主要以水下隆起的方式存在,川西地区转入前陆坳陷发展阶段,上三叠统须家河组超覆于中三叠统雷口坡组之上,形成微角度不整合(图3a)。印支运动中幕发生于须家河组沉积期,包括两次活动,第Ⅰ次发生于须二段沉积期,活动较弱,主要局限于龙门山北段,剑阁、江油等地须二段砾岩便是此次活动的记录。第Ⅱ次发生于须三段沉积期末,活动较强,形成龙门山中北段前缘广泛发育的须四段底部砾岩以及须四段与下伏层位间的角度不整合接触(见图3b)。此次活动使龙门山大部分隆起成山,特别是龙门山中段前缘的安县一带表现强烈,故称“安县运动”。印