【摘要】：四川盆地上三疊統(tǒng)須家河組蘊(yùn)含著豐富的致密砂巖氣資源,是油氣資源研究的重點(diǎn)區(qū)塊,對(duì)于非常規(guī)油氣資源的勘探開發(fā)有著積極意義。雖然前人在川西南地區(qū)須家河組做了很多研究工作,但關(guān)于須家河組暗色層系的研究鮮有報(bào)道。暗色層系是須家河組油氣資源的生烴層位,對(duì)暗色層系成因模式進(jìn)行研究,對(duì)后續(xù)了解須家河組致密砂巖氣的生烴過程及富集層位有著重要幫助。本文依托“四川烏蒙山區(qū)1:5萬馬邊縣、沐川縣、靛蘭壩、新市鎮(zhèn)4幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查”,在研究區(qū)內(nèi)進(jìn)行了剖面測(cè)制、巖性觀察、樣品采集、地質(zhì)填圖等工作,而后在室內(nèi)對(duì)暗色層系進(jìn)行薄片鑒定、主微量元素分析,化石鑒定、TOC測(cè)定、掃描電鏡觀測(cè)、X射線衍射等實(shí)驗(yàn)。并在上述實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果基礎(chǔ)上運(yùn)用層序地層學(xué)、沉積巖石學(xué)、地球化學(xué)原理、石油地質(zhì)學(xué)、古生物學(xué)等理論對(duì)研究區(qū)須家河組層序地層特征、沉積相特征、暗色層系特征等展開研究,最后對(duì)暗色層系發(fā)育主控因素進(jìn)行討論,建立起暗色層系的成因模式。研究區(qū)須家河組露頭出露情況不良,在室內(nèi)薄片鑒定結(jié)果及前人資料文獻(xiàn)綜合分析的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)并不能與鄰區(qū)一樣劃分為六段。研究區(qū)須家河組由下至上劃分為兩段,須家河組一段、二段分界線以須家河組二段底部含泥礫砂巖為界,須家河組一段與下伏雷口坡組呈平行不整合接觸,須家河組二段與上伏自流井組整合接觸。根據(jù)層序地層學(xué)原理,結(jié)合層序識(shí)別界面及巖性組合特征,在研究區(qū)內(nèi)須家河組層序劃分為1個(gè)超長(zhǎng)期旋回,2個(gè)長(zhǎng)期旋回,及5個(gè)中期旋回。層序LSC1厚度在研究區(qū)內(nèi)變化起伏不大,層序厚度在193.7m~265.2m之間,平均值為243.3m。層序特征顯示上升半旋回厚度與下降半旋回厚度大致相等,屬于對(duì)稱型旋回結(jié)構(gòu),具有相對(duì)完整的韻律性海(湖)退-海(湖)旋回過程。層序LSC2分別由須家河組二段中MSC3、MSC4和MSC5三個(gè)中期旋回層序疊加而成,是一個(gè)較完整的湖退湖進(jìn)沉積旋回。層序LSC2厚度在研究區(qū)內(nèi)變化起伏較大,在137.81m~592.75m之間,平均為376.1m。須家河組內(nèi)部發(fā)育的暗色層系(煤線、煤層)大部分可作為由向上轉(zhuǎn)向下的相對(duì)轉(zhuǎn)換界面,相當(dāng)于海相地層中的凝縮層。通過巖性類型區(qū)分、沉積構(gòu)造識(shí)別及古生物標(biāo)志特征,將沉積相劃分為陸相沉積體系及海陸過渡沉積體系兩大類別。暗色層系主要出現(xiàn)在須一段下部,須一段中上部及須二段中部層位,主要發(fā)育于三角洲前緣亞相分流間灣微相、三角洲平原沼澤微相、濱湖沼澤微相及濱淺湖泥微相中。研究區(qū)內(nèi)暗色層系厚度在34.7m~268.3m之間,平均厚度為149.8m。系統(tǒng)測(cè)定了樣品礦物組分、地球化學(xué)元素含量、TOC含量并將樣品進(jìn)行了薄片鑒定和掃描電鏡觀察。結(jié)果表明暗色層系中石英含量平均值為56.38%,黏土礦物平均值為36.78%,長(zhǎng)石類礦物平均值為5.79%,還有黃鐵礦、方解石、白云石等其他礦物百分比含量大約在1~3%左右。脆性指數(shù)平均值為74.0%,主要分布在40%~100%之間,具有較好的可壓裂性。TOC含量顯示暗色層系屬于中等-較好烴源巖。地球化學(xué)數(shù)據(jù)表明暗色層系沉積環(huán)境為淡水缺氧環(huán)境。在全面分析上述結(jié)果的基礎(chǔ)上,認(rèn)為暗色層系主要受到缺氧還原環(huán)境和沉積相的控制。缺氧環(huán)境生成的暗色層系,有利于有機(jī)質(zhì)的富集與保存。沉積相的分布則控制了暗色層系的分布范圍,暗色層系的展布受到湖盆及平原沼澤的范圍的限制。
【圖文】：

圖 1-1 技術(shù)路線圖5 論文完成工作量本論文依托于四川烏蒙山區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目，課題于 2016 年 9 月進(jìn)階段，并于 2019 年初全面結(jié)束。通過初期的野外踏勘，制定科學(xué)合理的工案及研究技術(shù)路線，并于 2016 年 9 月、2017 年 3 月，，9 月、2018 年 3 月四次赴四川盆地南部馬邊-沐川地區(qū)的野外剖面進(jìn)行觀察測(cè)制，并對(duì)研究區(qū)須家河組地層野外實(shí)際觀察，累計(jì)野外工作時(shí)長(zhǎng)長(zhǎng)達(dá) 9 個(gè)月。返回室內(nèi)后，先后完成薄片分析鑒定報(bào)告、X 射線衍射分析，掃描電鏡察和部分樣品的測(cè)試分析，繪制相關(guān)圖表，完成論文。具體完成工作量如細(xì)觀測(cè)工作區(qū) 1798km2，野外實(shí)測(cè)地層剖面 8 條，構(gòu)造剖面 10 條，采樣件，野外及鏡下照片 1000 余張，掃描電鏡 20 片，X 射線衍射分析 120 余集研究區(qū)相關(guān)中文文獻(xiàn) 100 余篇，英文文獻(xiàn) 15 余篇，相關(guān)研究報(bào)告 10 份工作量如下表 1-2。

圖 2-1 研究區(qū)大地構(gòu)造位置圖（據(jù)《四川省礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)報(bào)告》有修改，2013）2.1 地層劃分與特征研究區(qū)地層屬于華南地層大區(qū)中揚(yáng)子地層分區(qū)中峨眉地層小區(qū)。研究區(qū)內(nèi)主要出露二疊紀(jì)、三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)地層。二疊系有峨眉山玄武巖組和宣威組地層，峨眉山玄武巖組是晚二疊世時(shí)期峨眉山地幔柱所導(dǎo)致的基巖巖漿噴發(fā)作用的產(chǎn)物；中生界有三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)地層，三疊系包括下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組、銅街子組、嘉陵江組，中三疊統(tǒng)雷口坡組，上三疊統(tǒng)須家河組；侏羅系包括下侏羅統(tǒng)自流井組，中侏羅統(tǒng)沙溪廟組，上侏羅統(tǒng)遂寧組、蓬萊鎮(zhèn)組；白堊紀(jì)只有窩頭山組。新生界只有少量第四系松散堆積物出露于沙溪廟組及遂寧組地層中。其中上三疊統(tǒng)須家河組一般被認(rèn)為是四川盆地從海相盆地向陸相盆地轉(zhuǎn)換的過渡層位。區(qū)內(nèi)主要地層出露情況見表 2-1。
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P618.13

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本文編號(hào)：2696491