李偉 易海永 胡望水 楊庚 熊璇

1.中國石油勘探開發(fā)研究院 2.中國石油西南油氣田公司 3.長江大學(xué)

四川盆地加里東古隆起構(gòu)造演化與油氣聚集的關(guān)系

李偉1易海永2胡望水3楊庚1熊璇1

1.中國石油勘探開發(fā)研究院 2.中國石油西南油氣田公司 3.長江大學(xué)

加里東古隆起是四川盆地中西部震旦系及下古生界重要的含氣領(lǐng)域，近年來在該區(qū)連續(xù)取得了天然氣勘探突破。為厘清該古隆起構(gòu)造演化與油氣聚集的關(guān)系，基于前人的研究成果，開展了新一輪的研究工作。結(jié)果表明：①該古隆起自發(fā)育以來，經(jīng)歷了震旦紀(jì)晚期的整體掀斜與雛形發(fā)育、寒武紀(jì)—奧陶紀(jì)的同沉積隆升、志留紀(jì)的聯(lián)合隆升、泥盆紀(jì)—石炭紀(jì)的長期隆升剝蝕、二疊紀(jì)的整體沉降沉積與區(qū)域蓋層形成、三疊紀(jì)—侏羅紀(jì)的古隆起東段高點南遷、白堊紀(jì)—新近紀(jì)的古隆起西段強烈變形等7個主要演化階段；②震旦系—下古生界的油氣聚集，經(jīng)歷了志留紀(jì)—三疊紀(jì)古油藏形成、侏羅紀(jì)—漸新世古氣藏發(fā)育與中新世以來的氣藏差異演化等3個主要時期；③震旦系—下古生界古油藏和古氣藏主要發(fā)育于樂山—資陽—高石梯—龍女寺一帶及其以北地區(qū)，尤其是喜馬拉雅晚期以來，古隆起西段構(gòu)造運動強烈，而古隆起東段構(gòu)造運動相對穩(wěn)定，更有利于天然氣的聚集與保存。結(jié)論認(rèn)為，高石梯—磨溪—龍女寺構(gòu)造帶及其北翼，不僅是下古生界構(gòu)造圈閉型氣藏最有利的發(fā)育區(qū)，而且也是寒武系與奧陶系頂部巖溶型巖性圈閉氣藏最有利的發(fā)育區(qū)；后者將成為該區(qū)重要的油氣勘探對象。

四川盆地中西部 加里東古隆起 構(gòu)造演化 震旦紀(jì) 寒武紀(jì) 早古生代 油氣聚集 氣藏形成 勘探區(qū)

四川盆地加里東古隆起位于盆地中西部，也稱樂山—龍女寺古隆起［1］。該隆起是一個受基底控制的巨型裙邊狀隆起（圖1），根據(jù)對震旦系頂部平行不整合上下等時面的研究認(rèn)為，該古隆起在加里東構(gòu)造旋回早期（桐灣期）即有雛形［2］，于加里東末期定型，經(jīng)歷了多期同沉積隆升與剝蝕，有一定的繼承性［3］。加里東古隆起自1964年發(fā)現(xiàn)威遠(yuǎn)震旦系氣藏以來，前人進(jìn)行了大量的油氣勘探地質(zhì)調(diào)查工作，鉆探了女基井、自深1井、窩深1井、老龍1井、周公1井、宮深1井、安平1井，除女基井獲工業(yè)氣流、安平1井獲得低產(chǎn)氣流外，古隆起邊緣探井均產(chǎn)水［4］。20世紀(jì)90年代早中期，在資陽地區(qū)開展天然氣勘探，發(fā)現(xiàn)了資中古圈閉及鐵佛古圈閉等，并鉆探了7口井，其中資1、資3、資7井獲工業(yè)氣流，獲得預(yù)測天然氣儲量338×108m3；20世紀(jì)90年代后期，鉆探盤1井與高科1井，其中盤1井發(fā)現(xiàn)寒武系龍王廟組與震旦系燈影組良好白云巖儲層，高科1井震旦系中途測試獲得低產(chǎn)氣流［4－5］。2004年開展風(fēng)險勘探以來，多次提出再勘探樂山—龍女寺古隆起的建議，并于2006年上鉆磨溪1井，2007年因二疊系獲得良好顯示而提前完鉆，2008年通過對寶龍1井的加深鉆探，又在寒武系洗象池群獲得低產(chǎn)氣流，龍王廟組發(fā)現(xiàn)大段致密白云巖儲層［4］。實踐證實，該古隆起是存在天然氣勘探潛力的，但對于該古隆起的天然氣聚集及分布規(guī)律目前認(rèn)識還不明朗，尤其是構(gòu)造演化對天然氣聚集的影響尚缺乏深入系統(tǒng)的研究。為此，基于前人的研究成果，筆者于2009—2010年開展了樂山—龍女寺古隆起中東部地區(qū)（威遠(yuǎn)—龍女寺）的構(gòu)造演化研究，并在地質(zhì)認(rèn)識上獲得重要進(jìn)展。

圖1 四川盆地前二疊紀(jì)地質(zhì)圖

1 古隆起構(gòu)造演化

在中國南方，加里東構(gòu)造旋回涵蓋晚震旦世—志留紀(jì)（距今680～320 Ma）［1－2，6］。這一期間的四川盆地及其鄰區(qū)，主要發(fā)生了晚震旦世的桐灣運動、早寒武紀(jì)的興凱運動、寒武紀(jì)末期的郁南運動、奧陶紀(jì)末期的都勻運動、志留紀(jì)的廣西運動等［1，6］。川中加里東古隆起就是在上述接連不斷的強烈構(gòu)造運動背景下形成的。

1.1 加里東旋回早期構(gòu)造演化特征

晚元古代震旦系發(fā)育期為加里東構(gòu)造旋回早期，這一時期在上揚子地區(qū)的構(gòu)造運動被稱為桐灣運動，主要發(fā)生了兩幕較強的構(gòu)造運動：桐灣Ⅰ期是指燈影組二段沉積后的構(gòu)造運動，桐灣Ⅱ期是指燈影組四段沉積后的構(gòu)造運動。桐灣期的川中加里東古隆起區(qū)實際上還不能被稱為古隆起，只是東南高、西北低的大斜坡上發(fā)育高低差異的巖溶古地貌［5，7］。這從較多的地震剖面上都能看到：震旦系具有東南厚、西北薄的特點，展示出該構(gòu)造演化主要以掀斜為主。2006WW 31.5地震剖面顯示，桐灣Ⅱ期構(gòu)造運動后，震旦系上部地層具有東南厚、西北薄的特點（圖2）。黃籍中等的研究認(rèn)為：威遠(yuǎn)—龍女寺地區(qū)震旦系頂部不整合面上、下地貌相對高差超過300 m［2］。這一區(qū)域性不整合的發(fā)育，展示桐灣晚期有利于震旦系大面積巖溶儲層的形成。

圖2 四川盆地2006WW31.5地震剖面圖

1.2 加里東旋回中晚期構(gòu)造演化特征

加里東旋回中晚期是指寒武系—志留系沉積期的構(gòu)造運動［2，7－8］。這一時期是川中古隆起的主要發(fā)展期，在上揚子地區(qū)構(gòu)造運動頻繁［9］。從圖3可知，川中加里東古隆起于早寒武世早期就有明顯的特征，主要發(fā)育于高石梯—龍女寺—廣安一帶，威遠(yuǎn)—資陽地區(qū)為樂山古隆起與龍女寺古隆起的鞍部。這一時期川中加里東古隆起的發(fā)展以沉降與隆升共存為特征。

圖3 四川盆地中南部下寒武統(tǒng)筇竹寺組殘余厚度圖

1.2.1 寒武紀(jì)—奧陶紀(jì)同沉積隆升期

寒武紀(jì)早期的構(gòu)造運動被稱為興凱運動［2，7－8］，在川西及川西北表現(xiàn)明顯［3］。這一時期川中地區(qū)的寒武系地層既有上超又有剝蝕。圖2中顯示寒武紀(jì)早期存在向西北的上超，同時下寒武統(tǒng)頂部又存在一定的削蝕；圖3展示筇竹寺組在古隆起區(qū)較薄而坳陷區(qū)較厚，證明古隆起明顯控制著沉積作用。寒武紀(jì)晚期的構(gòu)造運動被稱郁南運動，其在古隆起區(qū)及貴州地區(qū)表現(xiàn)明顯［2，7－8］。如古隆起區(qū)也存在向西北的上超與明顯的中上寒武統(tǒng)頂削現(xiàn)象。由此可知，川中地區(qū)興凱運動與郁南運動期，既發(fā)生了沉降沉積作用又存在明顯的隆升剝蝕，加里東古隆起對沉積具有一定的控制作用。

在上揚子地區(qū)，奧陶紀(jì)晚期的構(gòu)造運動被稱為都勻運動，為加里東構(gòu)造旋回中期的構(gòu)造運動［2，7，9］。加里東古隆起區(qū)此時的構(gòu)造演化與中晚寒武世類似，奧陶紀(jì)早期為超覆沉積，晚期為隆升剝蝕。圖2展示奧陶紀(jì)沉積初期的安平店地區(qū)存在明顯的向西北上超；奧陶系沉積后，因加里東中期的強烈隆升構(gòu)造運動，安平店及其西北地區(qū)發(fā)育明顯的削蝕不整合。

由此可知，寒武紀(jì)—奧陶紀(jì)發(fā)生了3次超覆沉積與3次隆升剝蝕，其中寒武紀(jì)末期與奧陶紀(jì)末期隆升剝蝕最為明顯。

1.2.2 志留紀(jì)古隆起聯(lián)合隆升期

上揚子地區(qū)，志留紀(jì)末期的構(gòu)造運動被稱為廣西運動（距今320 Ma），屬加里東構(gòu)造旋回晚期的構(gòu)造運動［9］。志留紀(jì)由于揚子陸塊與華夏陸塊的匯聚作用，形成了前陸盆地［10－11］。隆后盆地為江南斷裂帶與鄂、湘、黔斷裂帶聯(lián)合而成的弧形斷裂帶之北西，即現(xiàn)今四川盆地主體區(qū)域［12－14］。圖1展示志留系主要發(fā)育于川中加里東古隆起的外圍地區(qū)，而樂山—龍女寺已聯(lián)合成一個整體，其剝蝕強度自東向西加強，出露的地層越老。圖2展示志留系超覆于奧陶系之上，安平店東南地區(qū)存在志留系的眾多上超現(xiàn)象；同時志留系之上沒有沉積泥盆系與石炭系，證明志留紀(jì)末期川中加里東古隆起區(qū)為整體抬升剝蝕，并與二疊系形成平行不整合接觸。圖4顯示加里東古隆起已由早期分隔的兩大古隆起聯(lián)合成一個整體，古構(gòu)造帶高點位于樂山、井研、資陽、樂至、高石梯、龍女寺等北側(cè)地區(qū)。因此，志留紀(jì)是樂山古隆起與龍女寺古隆起聯(lián)合隆升剝蝕期。

圖4 川中加里東古隆起志留紀(jì)沉積前筇竹寺組底構(gòu)造圖

綜上所述，加里東旋回中晚期，經(jīng)歷了寒武紀(jì)—奧陶紀(jì)同沉積隆升與志留紀(jì)聯(lián)合隆升2個發(fā)展階段。興凱運動早期的沉降與充填補平沉積，形成了川中加里東古隆起區(qū)第一套厚層優(yōu)質(zhì)的烴源巖；加里東晚期的都勻運動形成前陸盆地，使志留系環(huán)繞聯(lián)合古隆起發(fā)育超覆沉積，形成了下志留統(tǒng)龍馬溪組優(yōu)質(zhì)烴源巖。川中加里東古隆起區(qū)于興凱運動、郁南運動、都勻運動及廣西運動，分別形成了下寒武統(tǒng)下部、下寒武統(tǒng)與中寒武統(tǒng)、中上寒武統(tǒng)與奧陶系、奧陶系與志留系、志留系與上古生界等5大區(qū)域不整合，為該區(qū)多層系巖溶儲層的發(fā)育創(chuàng)造了有利條件。

1.3 古隆起海西期構(gòu)造演化特征

海西構(gòu)造旋回期，上揚子地區(qū)主要發(fā)生了云南運動、東吳運動等2次較強烈的構(gòu)造活動。川中加里東古隆起的演化經(jīng)歷了長期隆升剝蝕與整體沉降沉積2個演化過程。

1.3.1 泥盆紀(jì)—石炭紀(jì)隆升剝蝕期

海西早期，四川盆地不僅延續(xù)加里東末期整體隆升格局，而且發(fā)生了云南運動（距今270 Ma）［15］。此時盆地大部分地區(qū)都露出海平面，自泥盆紀(jì)—早石炭世長期遭受風(fēng)化剝蝕，僅在川東北及川西等盆地邊緣地區(qū)發(fā)育局限泥盆系［16］，川東北發(fā)育薄層上石炭統(tǒng)碳酸鹽巖沉積（圖1），并在石炭紀(jì)末期受云南運動影響，四川盆地再次整體抬升，川中加里東古隆起區(qū)進(jìn)一步遭受剝蝕［17］。圖2中地震剖面也展示下二疊統(tǒng)的沉積厚度較均一，即自泥盆紀(jì)至石炭紀(jì)，川中加里東古隆起發(fā)育區(qū)整體處于隆升剝蝕狀態(tài)。因此，川中加里東古隆起區(qū)這一時期也是以隆升剝蝕為特征。

1.3.2 二疊紀(jì)區(qū)域沉降沉積期

海西晚期，川中加里東古隆起以整體沉降、海侵并接受沉積為特征，受東吳運動的影響明顯［6，18－19］。東吳運動初期，由于峨眉地裂運動的作用，使盆地周緣地裂活動向盆內(nèi)發(fā)展，從此上揚子區(qū)域性地發(fā)生沉降與海侵，區(qū)域性地發(fā)育了一套梁山組薄層鋁土質(zhì)泥巖與頁巖沉積。川中古隆起區(qū)梁山組只有零星發(fā)育，厚度介于0～20 m，展現(xiàn)出沉積早期充填補平的特征［20］。隨后，區(qū)域性發(fā)育了一套棲霞組—茅口組厚層碳酸鹽巖沉積［6，21］。圖2地震剖面中的二疊系地層厚度基本相近，展示此時沉積以整體下沉、并接受海相碳酸鹽巖沉積為主。東吳運動晚期，峨眉地裂運動加強，不僅在盆地周緣存在火山巖較大規(guī)模侵入，而且盆地整體抬升，并發(fā)生8～9 Ma的沉積間斷，形成了瀘州—開江等古隆起的雛形［19，21］。川中加里東古隆起區(qū)處于瀘州—開江古隆起的西側(cè)斜坡區(qū)，下二疊統(tǒng)頂部的茅口組遭受了一定程度的剝蝕。東吳運動末期，該區(qū)發(fā)生沉降與海侵，形成了一套海陸交互相的龍?zhí)督M煤系地層，而后形成臺地相的礁、灘等碳酸鹽巖沉積［22］。由此可知，二疊紀(jì)川中加里東古隆起整體沉降，形成了加里東古隆起上的第一套沉積蓋層。

綜上所述，加里東古隆起海西期構(gòu)造運動，存在著2個明顯不同的演化階段。海西早中期，該區(qū)主要為整體隆升，使寒武系—志留系地層遭受不同程度的剝蝕，并在寒武系、奧陶系碳酸鹽巖地層中形成廣泛的巖溶儲集體。海西晚期，該區(qū)以整體沉降沉積為主，形成了加里東古隆起下古生界風(fēng)化殼之上的首套區(qū)域性沉積，這套碳酸鹽巖與晚二疊世早期的煤系泥頁巖沉積共同構(gòu)成了加里東古隆起大型不整合面上的區(qū)域性封蓋層。

1.4 古隆起印支—燕山中期演化特征

印支期—燕山中期［23］川中加里東古隆起為差異演化階段。這一時期的樂山—資陽與龍女寺古隆起的構(gòu)造演化存在著明顯的不同。

從圖5、6可知，印支期加里東古隆起的西段樂山—資陽地區(qū)，雖然構(gòu)造高點也有一定的南遷，但相對較穩(wěn)定，三疊紀(jì)沉積前古隆起區(qū)寒武系的構(gòu)造高點持續(xù)發(fā)育于樂山—資陽及其以北地區(qū)。這一時期加里東古隆起西部的樂山、資陽分別是兩個古隆起的構(gòu)造高部位，威遠(yuǎn)仍處于上述兩個古隆起接合部位南側(cè)鞍部斜坡區(qū)。而三疊紀(jì)沉積前古隆起區(qū)東段的高石梯—龍女寺區(qū)寒武系構(gòu)造高點的軸線，由樂至北—遂寧一線向南遷移到高石梯—安平店—磨溪—龍女寺一線，且磨溪—龍女寺地區(qū)展現(xiàn)出明顯的下沉特點。川中構(gòu)造高點軸線的南遷與瀘州印支期古隆起［23］的形成，與加里東古隆起東部地區(qū)印支期有關(guān)，印支早期構(gòu)造運動使該區(qū)東南部隆升，西北部沉降。圖2也展示出安平店及其東南地區(qū)的中下三疊統(tǒng)遭受了強烈的剝蝕，越向東南中下三疊統(tǒng)的剝蝕量就越大。

圖5 川中地區(qū)三疊系沉積前龍王廟組頂部構(gòu)造圖

圖6 川中地區(qū)上三疊統(tǒng)沉積前龍王廟組頂部構(gòu)造圖

侏羅紀(jì)—早白堊世，秦嶺發(fā)生陸內(nèi)擠壓，在其南麓誕生了川北坳陷，在盆地西南部形成一批近東西向至北東向、并向北東傾沒的平緩鼻狀隆起［7，23－24］。川中古隆起區(qū)位于這些鼻狀隆起的下傾部位，以持續(xù)沉降沉積為特征，如圖2展示出此時侏羅系的厚度差異很小，以均衡沉降為主。

由此可知，印支期—燕山中期川中加里東古隆起西部相對穩(wěn)定，而東部受印支期瀘州古隆起隆升的影響，其構(gòu)造高點明顯南遷，展示出其西段較穩(wěn)定、東段變化較大的構(gòu)造演化特征。

1.5 古隆起燕山晚期—喜馬拉雅期演化特征

加里東古隆起燕山晚期—喜馬拉雅期的構(gòu)造演化，展示出與印支—燕山中期明顯的不同，古隆起東段的高石梯—龍女寺相對穩(wěn)定，而古隆起西段的樂山—資陽強烈褶皺、其構(gòu)造高點明顯南遷［24－25］。晚白堊世，揚子地塊由于受源于南東方向的地應(yīng)力強烈擠壓，上揚子中生代陸相盆地之東南受到波及，沉積蓋層產(chǎn)生強烈變形，使七曜山以西的盆內(nèi)一些背斜基本形成［1，23］。喜馬拉雅早期—漸新世末，受泛太平洋構(gòu)造域的擠壓，使川東地區(qū)廣布的隔擋式褶曲得以形成，而威遠(yuǎn)構(gòu)造也在此強烈擠壓下進(jìn)一步隆升形成［23，26］，磨溪—龍女寺構(gòu)造的褶皺也得到一定加強。

從圖6、7可知，喜馬拉雅期高石梯—安平店—龍女寺古隆起區(qū)相對穩(wěn)定，只是東側(cè)沉降較大、并受華鎣山?jīng)_斷帶擠壓影響形成了廣安褶皺背斜。而資陽—威遠(yuǎn)地區(qū)構(gòu)造高點發(fā)生明顯遷移，原來的資陽古隆起高點轉(zhuǎn)化為斜坡區(qū)，威遠(yuǎn)斜坡低洼區(qū)轉(zhuǎn)化為大型背斜構(gòu)造，由7 500～8 000 m的埋深褶皺隆升到了2 800～4 000 m［27－28］，這展示出川中加里東古隆起西段高南遷的構(gòu)造演化特征。

圖7 川中加里東古隆起區(qū)地區(qū)龍王廟組頂部構(gòu)造圖

綜上所述，川中加里東古隆起的演化，經(jīng)歷了震旦紀(jì)的整體掀斜與雛形形成、寒武紀(jì)—奧陶紀(jì)同沉積隆升、志留紀(jì)聯(lián)合隆升、泥盆紀(jì)—石炭紀(jì)長期隆升剝蝕、二疊紀(jì)整體沉降沉積、三疊紀(jì)—侏羅紀(jì)東段變遷、白堊紀(jì)—新近紀(jì)西段高點南遷等7個演化階段。

2 古隆起構(gòu)造演化與油氣聚集

油氣聚集成藏的關(guān)鍵是烴源、儲集體與圈閉等各種成藏要素的有效匹配。從加里東古隆起的烴源條件來看，前人研究認(rèn)為主要發(fā)育震旦系燈影組燈三下段、下寒武統(tǒng)筇竹寺組及下志留統(tǒng)龍馬溪組等3套有效烴源巖［4］。其儲集體主要為桐灣期在震旦系燈二段、燈四段，以及加里東期在龍王廟組、洗象池群、奧陶系等地層中形成的白云巖與巖溶儲集體［5，29］。其圈閉主要是各個時期形成的構(gòu)造圈閉與巖溶型地層或巖性圈閉［5，30］。加里東古隆起震旦系—奧陶系的油氣聚集，主要經(jīng)歷了大面積古油藏發(fā)育期、古氣藏發(fā)育期與氣藏差異演化期等3個演化階段。

2.1 加里東期末—印支期——古油藏形成期

震旦系燈三下段烴源巖與川南凹陷中的筇竹寺組烴源巖，于加里東構(gòu)造運動末期達(dá)生油高峰，川中古隆起區(qū)這兩套烴源巖則于海西晚期—印支期達(dá)生油高峰［30－31］。根據(jù)此時的古構(gòu)造發(fā)育特點，印支期之前的大量油氣都聚集于井研—資陽—樂至—遂寧—龍女寺北等區(qū)域的古背斜圈閉發(fā)育區(qū)（圖4、7、8）。加里東末期—海西期古隆期的油氣聚集主要來自川南凹陷區(qū)，油氣主要聚集于震旦系、寒武系儲層中。此時，由于加里東古隆起的沉積蓋層不發(fā)育或發(fā)育較差，古油藏多遭受不同程度的破壞，很可能以稠油藏與瀝青藏發(fā)育為特征［3－4，32］。而印支期油氣聚集主要來自古隆起區(qū)烴源巖所生，此時古隆起區(qū)烴源巖進(jìn)入生烴高峰階段。同時風(fēng)化殼成為重要的油氣運移通道，油氣在震旦系、寒武系與奧陶系應(yīng)該都有聚集，古油藏主要發(fā)育于樂山—資陽—高石梯—龍女寺一帶及其以北地區(qū)（圖6、8）。

2.2 燕山期—喜馬拉雅早期——古氣藏形成期

燕山期—喜馬拉雅早期的川中加里東古隆起區(qū)，主要以沉降沉積為特征，僅在威遠(yuǎn)地區(qū)有較弱的褶皺變形。此時的3套烴源巖進(jìn)入大量生氣階段，同時由于加里東古隆起古油藏埋深較大，介于6 000～7 000 m，古油藏的液態(tài)烴大量裂解為氣態(tài)烴，印支期的古油氣藏轉(zhuǎn)化為天然氣藏（圖8）。加里東古隆起震旦系—寒武系儲層中發(fā)育大量的干瀝青，證明加里東古隆起上的氣藏多為原油裂解氣，只有資陽地區(qū)發(fā)育局限古油藏氣頂氣［6，33］。因此，燕山期—喜馬拉雅早期川中加里東古隆起下古生界—震旦系主要以古氣藏形成為特征，且古氣藏也主要發(fā)育于樂山—資陽—高石梯—龍女寺一帶及其以北地區(qū)。

圖8 四川盆地龍女寺震旦系—下古生界油氣藏演化剖圖

2.3 喜馬拉雅晚期——氣藏差異演化期

從前面的構(gòu)造演化分析中可知，這一時期的加里東古隆起東段與西段的構(gòu)造演化差異較大。漸新世末期以來，古隆起西段構(gòu)造運動強烈，以強烈褶皺隆升為特征；而東段相對較穩(wěn)定，并以整體隆升、局部褶皺加強為特征。如威遠(yuǎn)地區(qū)不僅由斜坡轉(zhuǎn)化為大型背斜，而且強烈隆升4 000～4 700 m，資陽古隆起轉(zhuǎn)化為威遠(yuǎn)大背斜的北翼下傾斜坡區(qū)。資陽古氣藏的部分天然氣南遷至威遠(yuǎn)構(gòu)造中，僅殘留少量古油藏時聚集的氣頂氣［34］；威遠(yuǎn)構(gòu)造則由于強烈褶皺隆升，不僅接收了部分資陽古氣藏向南調(diào)整來的天然氣，而且還有大量水溶氣減壓脫溶而來的天然氣［35］。

高石梯—磨溪—龍女寺地區(qū)，由于這一時期構(gòu)造相對穩(wěn)定，只有磨溪、龍女寺與廣安等構(gòu)造有一定加強，天然氣在震旦系—奧陶系中的聚集得以集中于構(gòu)造圈閉繼承性發(fā)育的地區(qū)。也正因為高石梯、安平店、磨溪、龍女寺與廣安等加里東古隆起東段的構(gòu)造在這一時期相對穩(wěn)定，其震旦系、寒武系與奧陶系儲層中的構(gòu)造斷裂不發(fā)育或發(fā)育較差，使天然氣的散失得到抑制。因此，川中加里東古隆起東段的下古生界—震旦系具有良好的保存條件。

然而，古隆起西段由于構(gòu)造運動強烈，威遠(yuǎn)及其西南的構(gòu)造圈閉形成晚，未能捕獲生油氣高峰時的天然氣，而且其裂縫發(fā)育、保存條件偏差，即使威遠(yuǎn)背斜存在雙重氣源的供給，其圈閉中天然氣的充滿度仍然很低［26］。因此，川中加里東古隆起西段天然氣的規(guī)模聚集條件不如東段。

由此可知，川中加里東古隆起油氣的聚集，經(jīng)歷了加里東期末—印支期古油藏形成期、燕山期—喜馬拉雅早期古氣藏形成期、喜馬拉雅晚期氣藏差異演化期。尤其是后者，使得古隆起天然氣保存條件產(chǎn)生了較大差異，形成了天然氣聚集條件西差東好的格局。

3 結(jié)論

1）四川盆地中部加里東古隆起的構(gòu)造演化，經(jīng)歷了加里東旋回早期的整體掀斜與雛形發(fā)育、中期的同沉積隆升、晚期的聯(lián)合隆升，海西旋回早中期的長期隆升剝蝕、晚期的整體沉降沉積與古隆起區(qū)域蓋層的形成，印支—燕山中期的古隆起西段穩(wěn)定與東段構(gòu)造高點的南遷、燕山晚期—喜馬拉雅期的古隆起東段穩(wěn)定與西段強烈變形等7個主要演化階段。

2）川中加里東古隆起的油氣聚集，經(jīng)歷了志留紀(jì)—三疊紀(jì)古油藏形成、侏羅紀(jì)—漸新世古氣藏發(fā)育與中新世以來的氣藏差異演化等3個主要時期，其古油藏與古氣藏主要發(fā)育于樂山—資陽—高石梯—龍女寺一帶及其以北地區(qū)。

3）喜馬拉雅晚期以來相對穩(wěn)定的川中加里東古隆起東段高石梯—龍女寺地區(qū)，構(gòu)造運動弱、斷裂與裂縫發(fā)育少，有利于下古生界天然氣的規(guī)模聚集與保存；而古隆起西段樂山—威遠(yuǎn)—資陽地區(qū)強烈褶皺變形，僅聚集與保存了殘留或部分遷移來的天然氣及通過抬升與脫溶聚集的水溶氣。

4）高石梯—磨溪—龍女寺構(gòu)造帶及其北翼不僅是震旦系—下古生界古油藏與古氣藏的有利發(fā)育區(qū)，而且是現(xiàn)今天然氣聚集成藏最有利的區(qū)域。該區(qū)震旦系與下古生界頂部的巖溶型巖性圈閉廣泛發(fā)育，也是新類型天然氣勘探的有利地區(qū)。

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Tectonic evolution of Caledonian paleohigh in the Sichuan Basin and its relationship with hydrocarbon accumulation

Li Wei1，Yi Haiyong2，Hu Wangshui3，Yang Geng1，Xiong Xuan1
（1.Petroleum Exploration and Development Research Institute，PetroChina，Beijing 100083，China；2.Southwest Oil ＆Gasfield Company，PetroChina，Chengdu，Sichuan 610051，China；3.Yangtze University，Jinzhou，Hubei 434023，China）

The Caledonian paleohigh is an important gas exploration domain in the Sinian and Lower Paleozoic in the western－central Sichuan Basin where gas discoveries are successively obtained in recent years.In order to clarify the relationship between the tectonic evolution of this paleohigh and hydrocarbon accumulation，we carried out a new round of research based on the previous study results.The evolution history of this paleohigh can be divided into 7 episodes：the Late Sinian overall tilting and the youth form development of this paleohigh，the Cambrian－Ordovician syndepositional uplifting，the Silurian joint uplifting，the Devonian－Carboniferous uplifting and erosion，the Permian overall subsidence and deposition of regional caprock，the Triassic－Jurassic migration of structural high of the eastern segment of this paloehigh，and Cretaceous－Neogene strong deformation of the western segment of this paleohigh.The hydrocarbon accumulation in the Sinian－Lower Paleozoic experienced three evolution stages including the formation of ancient oil reservoirs in the Silurian－Triassic period，the development of the paleo－oil reservoirs in the Jurassic－Oligocene period，and differential evolution of gas reservoirs since the Miocene era.The Sinian－Lower Paleozoic paleo－reservoirs mainly occur along the Leshan－Ziyang－Gaoshiti－Longnüsi zone and the area to its north.The tectonic movement of the western segment of the paleohigh was strong，while its eastern segment was relatively stable since the late Himalayan epoch，a situation being favorable for gas accumulation and preservation.It is believed that the Gaoshiti－Moxi－Longnüsi structural belt and its northern limb are not only favorable for the development of gas reservoirs of structural type in the Lower Paleozoic but also for gas reservoirs of karstic－lithologic type on the top of the Cambrian and Ordovician.The latter will be the major exploration target in the future.

western－central Sichuan Basin，Caledonian paleohigh，tectonic evolution，Sinian，Cambrian，Early Paleozoic，hydrocarbon accumulation，gas reservoir formation，exploration area

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10.3787／j.issn.1000－0976.2014.03.002

NATUR.GAS IND.VOLUME 34，ISSUE 3，pp.8－15，3／25／2014.（ISSN 1000－0976；In Chinese）

國家科技重大專項（編號：2011ZX05004）。

李偉，1963年生，高級工程師；主要從事油氣成藏、油氣田水文地質(zhì)及油氣地質(zhì)綜合研究等工作，擔(dān)任中國石油勘探開發(fā)研究院石油地質(zhì)實驗研究中心副主任。地址：（100083）北京市海淀區(qū)學(xué)院路20號。E－mail：lwe＠petrochina.com.cn

（修改回稿日期 2013－12－28 編輯 居維清）