塔北地區(qū)寒武系層序地層格架與臺緣帶展布特征

劉永立，李國蓉，何 釗，田家奇，李肖肖

（1.中國石化西北油田分公司，烏魯木齊 830011；2.成都理工大學(xué)能源學(xué)院，成都 610059）

0 引言

寒武系是塔里木盆地超深層最具潛力的油氣勘探層系之一，近年來塔北地區(qū)輪探1 井和塔深5井先后獲得油氣發(fā)現(xiàn)，證實了寒武系中下統(tǒng)白云巖儲層具有勘探開發(fā)潛力，且該套儲層可能主要受控于沉積相和層序界面［1］。學(xué)者們從經(jīng)典的碳酸鹽巖層序地層學(xué)角度對塔里木盆地寒武系層序地層開展了大量研究，二級層序劃分方案較統(tǒng)一，主要劃分為3 個二級層序［2-4］，但三級層序劃分方案卻多樣，主要存在7 種：21 個三級層序［5］、14 個三級層序［4］、9 個三級層序［6］、8 個三級層序［7］、7 個三級層序［8-10］、6 個三級層序［3，11-12］等。于炳松等［5］、郭峰等［6］和趙宗舉等［11］均認(rèn)為全球海平面變化是塔里木盆地寒武系臺地層序發(fā)育的主控因素；胡曉蘭［3］、楊永劍［4］和劉存革等［13］分別以二級層序或二級層序體系域為單元，分析了全盆地巖相古地理和臺緣帶的展布與變遷；吳興寧等［12］和肖瑩瑩［14］分別從二級層序角度對層序格架內(nèi)的生儲蓋組合特征進行了分析。然而，上述成果中關(guān)于寒武系三級層序劃分有待于進一步研究，對層序類型、層序地層格架和臺緣帶刻畫有待深化。

以經(jīng)典層序地層學(xué)理論為指導(dǎo)，綜合采用井-震結(jié)合、地層疊置模式分析、層序界面識別和層序延續(xù)時間分析等方法，對塔里木盆地北部地區(qū)寒武系三級層序和層序類型進行劃分，建立三級層序地層格架，并以三級層序為單元，勾繪寒武系臺緣帶的展布特征，以期明確有利的勘探區(qū)帶，為該地區(qū)超深層油氣勘探部署提供依據(jù)。

1 地質(zhì)概況

塔北地區(qū)即塔里木盆地北部，構(gòu)造位置屬沙雅隆起區(qū)，向南至滿加爾坳陷、順托果勒隆起，向西至阿瓦提斷陷，次級構(gòu)造單元自東向西包括庫爾勒鼻凸、草湖凹陷、阿克庫勒凸起、哈拉哈塘凹陷、雅克拉斷凸和沙西凸起等（圖1）。塔北地區(qū)寒武系地層序列與臺盆區(qū)基本一致，自下而上分為“三統(tǒng)六組”，即下統(tǒng)玉爾吐斯組（?1y）、肖爾布拉克組（?1x）、吾松格爾組（?1w），中統(tǒng)沙依里克組（?2s）、阿瓦塔格組（?2a）以及上統(tǒng)下丘里塔格群（?3xq）。

塔里木盆地的演化受南天山洋、北昆侖洋和阿爾金洋演化的制約，在寒武紀(jì)，盆地內(nèi)部及周邊構(gòu)造穩(wěn)定，發(fā)育被動大陸邊緣沉積盆地、克拉通內(nèi)部坳陷盆地、克拉通邊緣坳陷盆地和裂陷盆地等，該時期塔北地區(qū)為克拉通內(nèi)部坳陷盆地和克拉通邊緣坳陷盆地區(qū)域，地形西高東低，呈現(xiàn)西部淺水碳酸鹽巖臺地，東部深水盆地的沉積格局［16］。塔北地區(qū)的露頭及鉆井剖面揭示，在西部臺地相區(qū)，自下而上發(fā)育緩坡相炭質(zhì)泥巖和硅質(zhì)泥巖，斜坡相泥灰?guī)r，局限臺地潮坪相、潟湖相白云巖和膏質(zhì)白云巖，臺緣淺灘相顆粒白云巖，灘間相晶粒白云巖和灰?guī)r沉積；在東部盆地相區(qū)，自下而上發(fā)育盆地相硅質(zhì)泥巖夾泥質(zhì)白云巖、粉砂巖—泥巖、白云質(zhì)泥巖—泥質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)白云巖—泥質(zhì)灰?guī)r沉積（圖2）。

圖2 塔里木盆地北部寒武紀(jì)原型盆地沉積環(huán)境（a）及臺地相區(qū)（b）、盆地相區(qū)（c）巖性地層綜合剖面Fig.2 Sedimentary environment（a）and stratigraphic column of platform area（b）and basin area（c）of Cambrian prototype basin in northern Tarim Basin

2 三級層序劃分及層序類型

2.1 鉆井剖面三級層序劃分

層序關(guān)鍵界面是層序劃分和層序類型分析的重要依據(jù)，從三級層序角度，層序關(guān)鍵界面包括層序界面、初始海泛面和最大海泛面等。層序關(guān)鍵界面的識別標(biāo)志多樣，如區(qū)域性地層不整合面、侵蝕凹凸面、暴露溶蝕面、巖性巖相轉(zhuǎn)換面、地層疊置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換面以及深水區(qū)沉積作用突然大幅度變淺作用面等，都是塔北地區(qū)寒武系鉆井剖面上層序關(guān)鍵界面的識別標(biāo)志，而地震削截界面和地震上超及下超面則是地震剖面上層序關(guān)鍵界面的識別標(biāo)志。

基于層序關(guān)鍵界面和沉積旋回分析，結(jié)合層序延續(xù)時間分析，在研究區(qū)寒武系識別出10 個三級層序：下統(tǒng)玉爾吐斯組和肖爾布拉克組各發(fā)育2 個三級層序，吾松格爾組和中統(tǒng)沙依里克組各發(fā)育1個三級層序，阿瓦塔格組發(fā)育1.5 個三級層序，上統(tǒng)下丘里塔格群發(fā)育2.5 個三級層序。

2.1.1 下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組（西山布拉克組）

臺地相區(qū)，下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組為緩坡及盆地相沉積，厚度為30～120 m，沉積相序分析揭示發(fā)育2 個沉積旋回，表現(xiàn)為2 個深緩坡硅質(zhì)泥巖—中緩坡炭質(zhì)泥巖沉積旋回（圖3）；在盆地相區(qū)，西山布拉克組自下而上為欠補償盆地相粉砂質(zhì)泥巖—硅質(zhì)泥巖沉積旋回和欠補償盆地相泥質(zhì)白云巖—硅質(zhì)泥巖沉積旋回（圖4）。該套地層持續(xù)沉積時間長達20.0 Ma［7，17］，每個沉積旋回的持續(xù)時間為10.0 Ma，在學(xué)術(shù)界普遍界定的三級層序延續(xù)時間內(nèi)，可認(rèn)為下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組（西山布拉克組）發(fā)育的2 個沉積旋回代表了2 個三級層序，自下而上分別為SQ1 和SQ2。

圖3 塔里木盆地北部星火1 井下寒武統(tǒng)三級層序劃分Fig.3 The third-order sequence division of Lower Cambrian of well Xinghuo 1 in northern Tarim Basin

SQ1 層序底界面（SB1）在臺地相區(qū)為加里東早期運動第Ⅰ幕不整合面，為Ⅰ型層序不整合面；頂界面（SB2）為巖性巖相轉(zhuǎn)換面，SQ1 為Ⅰ型層序。在盆地相區(qū)，SQ1 層序底部發(fā)育的粉砂質(zhì)泥巖可能為層序低位體系域沉積（圖4）。

SQ2 層序底界面（SB2）和頂界面（SB3）在臺地相區(qū)均為巖性巖相轉(zhuǎn)換面。SB2 表現(xiàn)為中緩坡炭質(zhì)泥巖沉積向深緩坡硅質(zhì)泥巖沉積的轉(zhuǎn)換面（圖3）；在盆地相區(qū)這一界面位于一套水體明顯變淺的泥質(zhì)白云巖沉積物底部（圖4），亦為深水區(qū)沉積作用突然大幅度變淺作用面，指示存在海平面突然大幅度下降的過程，并影響了深水盆地區(qū)的沉積作用，SQ2層序底部泥質(zhì)白云巖則屬于低位體系域沉積，這表明SB2 亦為Ⅰ型層序不整合面，SQ2 為Ⅰ型層序。

2.1.2 下寒武統(tǒng)肖爾布拉克組（西大山組）

在臺地相區(qū)，下寒武統(tǒng)肖爾布拉克組為碳酸鹽巖臺地及斜坡—盆地相沉積，厚度為30～190 m，沉積相序解釋該套地層發(fā)育2 個沉積旋回，表現(xiàn)為深灰色泥質(zhì)灰?guī)r—灰色含泥質(zhì)灰?guī)r—深灰色泥質(zhì)灰?guī)r沉積旋回（圖3）；在盆地相區(qū)，西大山組表現(xiàn)為2個盆地相泥巖—泥質(zhì)灰?guī)r沉積旋回（圖4）。此套地層持續(xù)沉積時間約為7.0 Ma［7，17］，每個旋回的持續(xù)沉積時間約為3.5 Ma，這2 個沉積旋回指示了2 個三級層序，自下而上分別為SQ3 和SQ4。

圖4 塔里木盆地北部尉犁1 井寒武系三級層序劃分Fig.4 The third-order sequence division of Cambrian of well Yuli 1 in northern Tarim Basin

SQ3 和SQ4 層序的底界面（SB3，SB4）在臺地相區(qū)均為巖性巖相轉(zhuǎn)換面，SB3 表現(xiàn)為中緩坡炭質(zhì)泥巖向斜坡相泥質(zhì)灰?guī)r沉積轉(zhuǎn)換面，SB4 為斜坡相水體相對較淺的灰色泥質(zhì)灰?guī)r—水體相對較深的深灰色泥質(zhì)灰?guī)r轉(zhuǎn)換面（圖3）。在盆地相區(qū)，SB3 為盆地相硅質(zhì)泥巖—盆地相泥巖沉積轉(zhuǎn)換面，SB4 為盆地相泥質(zhì)灰?guī)r—盆地相泥巖沉積的轉(zhuǎn)換面（圖4），剖面上缺乏水體突然大幅度變淺時的沉積物發(fā)育，說明這一層序不整合界面可能是海平面緩慢、小幅度下降作用形成。SQ3，SQ4 均為Ⅱ型層序。

2.1.3 下寒武統(tǒng)吾松格爾組（莫合爾山組下部）

在臺地相區(qū)，下寒武統(tǒng)吾松格爾組為局限臺地潮坪相及潟湖相碳酸鹽巖沉積，厚度約為150 m，發(fā)育1 個沉積旋回，下部為潟湖相粉晶白云巖，上部為潮坪相白云巖和藻疊層白云巖（圖5）；在盆地相區(qū)，莫合爾山組下部厚度約為70 m，發(fā)育1 個沉積旋回，下部為盆地相泥巖沉積，上部為盆地相白云質(zhì)泥巖沉積（圖4）。地層持續(xù)沉積時間為4.0 Ma［7，17］，代表了1 個三級層序，為SQ5。

圖5 塔里木盆地北部牙哈5 井寒武系中下統(tǒng)三級層序劃分Fig.5 The third-order sequence division of Middle-Lower Cambrian of well Yaha 5 in northern Tarim Basin

SQ5 層序底界面（SB5）在臺地相區(qū)為肖爾布拉克組頂部發(fā)育的暴露溶蝕面，與SB5 相關(guān)的大氣水改造程度較弱，溶蝕孔洞發(fā)育狀況較差（圖5）；層序頂界面（SB6）為地層疊置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換面。在盆地相區(qū)，與SB5 相關(guān)的沉積物沉積環(huán)境變化不明顯，缺乏水體突然大幅度變淺時的沉積物發(fā)育（圖4），因此，SB5 可能為Ⅱ型層序不整合面，SQ5為Ⅱ型層序。

2.1.4 中寒武統(tǒng)沙依里克組（莫合爾山組中部）

在臺地相區(qū)，中寒武統(tǒng)沙依里克組為局限臺地潮坪相及潟湖相碳酸鹽巖沉積，厚度為75～90 m，發(fā)育1 個完整沉積旋回，下部為潟湖相，上部為潮坪相，潟湖相泥巖發(fā)育部位代表了此旋回中水體最深的部位（圖5）。在盆地相區(qū)，莫合爾山組中部發(fā)育1 個沉積旋回，下部為盆地相白云質(zhì)泥巖，上部為盆地相泥質(zhì)灰?guī)r（圖4）。此套地層的持續(xù)沉積時間為5.0 Ma［7，17］，一個沉積旋回代表了1 個三級層序，為SQ6。

SQ6 層序底界面（SB6）和頂界面（SB7）在臺地相區(qū)均為地層疊置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換面或暴露溶蝕面（圖5）。在盆地相區(qū)與層序底界面相關(guān)的水體突然大幅度變淺時的沉積物發(fā)育（圖4），指示層序底界面可能為Ⅱ型層序不整合面，SQ6 為Ⅱ型層序。

2.1.5 中寒武統(tǒng)阿瓦塔格組（莫合爾山組上部）和上寒武統(tǒng)下丘里塔格群（突爾沙克塔格群）

在臺地相區(qū)，中寒武統(tǒng)阿瓦塔格組為局限臺地潮坪相及潟湖相或臺地邊緣淺灘相及灘間相，厚度為330～1 000 m，發(fā)育1.5 個由淺—深—淺的沉積旋回，下部為潮坪—潟湖—潮坪或灘間—淺灘旋回，上部為潮坪—潟湖或臺緣灘間相發(fā)育的水體向上變深半旋回（圖5，圖6）。此套地層持續(xù)沉積時間為8.0 Ma［7，17］，每個旋回持續(xù)沉積時間為5.3 Ma，1.5個沉積旋回代表了1.5 個三級層序。

上寒武統(tǒng)下丘里塔格群為局限臺地潮坪相及潟湖相或臺緣淺灘相及灘間相，厚度為350～550 m，發(fā)育2.5 個由淺—深—淺的沉積旋回，下部是潮坪或臺緣淺灘半旋回，向上是2 個潟湖—潮坪或臺緣灘間—臺緣淺灘的沉積旋回（圖6）。此套地層持續(xù)沉積時間為11.6 Ma［7，17］，每個沉積旋回持續(xù)沉積時間為4.6 Ma，2.5 個沉積旋回代表2.5 個三級層序。

在盆地相區(qū)，中寒武統(tǒng)莫合爾山組上部識別出1.5 個三級層序，在上寒武統(tǒng)突爾沙克塔格群識別出2.5 個三級層序（圖4），與臺地相區(qū)的剖面旋回特征對應(yīng)良好。

綜上分析，阿瓦塔格組（莫合爾山組）和下丘里塔格群（突爾沙克塔格群）共發(fā)育4 個三級層序，自下而上分別為SQ7，SQ8，SQ9 和SQ10。

SQ7 層序底界面（SB7）在臺地相區(qū)為地層疊置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換面，頂界面（SB8）為地層疊置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換面和暴露溶蝕面；在盆地相區(qū)，SQ7 層序底部發(fā)育海水突然大幅度變淺時的泥質(zhì)白云巖沉積，從過塔深1 井的地震剖面可見此層序底部盆底扇或低位扇上超和下超于層序底界面上（圖7），說明SB7 由海平面突然大幅度下降形成，盆底扇或泥質(zhì)白云巖屬于層序低位體系域沉積，SB7 屬于Ⅰ型層序不整合面，為Ⅰ型層序。

SQ8 層序底界面（SB8）和頂界面（SB9）在臺地相區(qū)均表現(xiàn)為地層疊置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換面和暴露溶蝕面（圖5，圖6）；在盆地相區(qū)，SB8 之上未見海水突然大幅度變淺時的沉積物發(fā)育，地震剖面上未見盆底扇或低位扇發(fā)育（圖4，圖7），屬于Ⅱ型層序不整合面，為Ⅱ型層序。

SQ9 層序底界面（SB9）和頂界面（SB10）在臺地區(qū)均為暴露溶蝕面和地層疊置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換面（圖6）。在盆地區(qū)SQ9 層序底部發(fā)育一套泥質(zhì)含量較低的含泥灰?guī)r沉積，自然伽馬（GR）值大幅度下降（圖4），說明可能為一套海水突然大幅度變淺時的沉積物；過塔深1 井地震剖面揭示SB9 為削截界面，削截特征在臺緣部位明顯，盆地相區(qū)顯示盆底扇或低位扇上超和下超于層序底界面上（圖7），盆底扇或泥質(zhì)含量明顯較低的含泥灰?guī)r屬于層序低位體系域沉積，SB9 為Ⅰ型層序不整合面，SQ9 為Ⅰ型層序。

SQ10 層序底界面（SB10）在臺地相區(qū)為地層疊置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換面；頂界面（SB11）為侵蝕凹凸面（圖6），與加里東早期艾比湖運動不整合面重合，導(dǎo)致此層序受到剝蝕改造而保存不全。在盆地相區(qū)，SB10 之上未見海水突然大幅度變淺時的沉積物發(fā)育（圖4），說明SB10 可能屬于Ⅱ型層序不整合面，SQ10 為Ⅱ型層序。

圖6 塔里木盆地北部塔深1 井寒武系中上統(tǒng)三級層序劃分Fig.6 The third-order sequence division of Middle-Upper Cambrian of well Tashen 1 in northern Tarim Basin

2.2 地震剖面三級層序劃分

以鉆井剖面三級層序劃分為基礎(chǔ)，通過井-震結(jié)合，對研究區(qū)過塔深1 井東西向地震剖面寒武系進行三級層序劃分（圖7），亦可識別出10 個三級層序。下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組SQ1 和SQ2 層序沉積厚度相對較小，在地震剖面上難以追蹤，合并成1 個地震層序，層序底界面為T90反射界面，頂界面為T85反射界面；下寒武統(tǒng)肖爾布拉克組SQ3 和SQ4 在臺地及斜坡區(qū)較易于追蹤，而在盆地相區(qū)沉積厚度明顯減小，在地震剖面上追蹤較為困難；下寒武統(tǒng)吾松格爾組SQ5，中寒武統(tǒng)沙依里克組SQ6，中寒武統(tǒng)阿瓦塔格組及上寒武統(tǒng)下丘里塔格群SQ7，SQ8，SQ9 和SQ10 等6 個層序從臺內(nèi)—臺緣—斜坡—盆地相區(qū)，可以進行對比追蹤。SQ7 和SQ9 的底界面均為削截界面，在臺緣部位削截特征明顯，在斜坡—盆地區(qū)域發(fā)育低位體系域，表現(xiàn)為盆底扇或低位扇上超和下超于層序底界面上，SQ10 頂部（寒武系頂部）為明顯的不整合面，在臺緣部位遭到強剝蝕改造，導(dǎo)致SQ9 和SQ10 保存不全。

圖7 塔里木盆地北部過塔深1 井東西向地震剖面三級層序劃分Fig.7 The third-order sequence division in EW seismic section across well Tashen 1 in northern Tarim Basin

3 三級層序地層格架及層序特征

塔北地區(qū)鉆遇寒武系的鉆井較少，鉆遇的寒武系也大多不完整，僅通過連井剖面進行層序?qū)Ρ葋斫有虻貙痈窦茌^困難。因此，以地震剖面三級層序劃分為參照和約束，對臺地相區(qū)的和4 井，英探1 井，英買36 井和星火1 井，臺地邊緣的塔深1井和于奇6 井，斜坡區(qū)域的庫南1 井，以及盆地相區(qū)的尉犁1 井等8 口井進行盆地沉積原型狀態(tài)下的三級層序?qū)Ρ?，建立該區(qū)寒武系三級層序地層格架（圖8）。

圖8 塔里木盆地北部寒武系三級層序地層格架Fig.8 The third-order sequence stratigraphic framework of Cambrian in northern Tarim Basin

下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組（SQ1，SQ2）發(fā)育緩坡沉積層序，為Ⅰ型層序，緩坡區(qū)層序發(fā)育保存不全，沉積厚度較小；盆地相區(qū)層序及其體系域發(fā)育保存較完整，沉積厚度較大。

肖爾布拉克組（SQ3，SQ4）發(fā)育緩坡型碳酸鹽巖臺地沉積層序，為Ⅱ型層序，臺地相區(qū)沉積物厚度較大且穩(wěn)定；盆地相區(qū)則表現(xiàn)為欠補償饑餓沉積，厚度較小。吾松格爾組（SQ5）延續(xù)了SQ3，SQ4 的主要特征，但盆地相區(qū)高位體系域沉積作用存在差異，從深灰色泥質(zhì)灰?guī)r沉積變?yōu)樯钏自瀑|(zhì)泥巖沉積。

中寒武統(tǒng)沙依里克組（SQ6）在SQ5 層序的基礎(chǔ)上發(fā)展，碳酸鹽巖臺地不斷趨于成熟，發(fā)育碳酸鹽巖臺地相，在臺地相區(qū)為潮坪相白云巖和潟湖相膏鹽巖沉積，臺地邊緣礁灘較為發(fā)育，向盆地方向轉(zhuǎn)變?yōu)槟噘|(zhì)灰?guī)r沉積。

阿瓦塔格組下部（SQ7）為碳酸鹽巖鑲邊臺地沉積層序，為Ⅰ型層序，橫向上表現(xiàn)為臺內(nèi)相區(qū)地層厚度較小、臺緣區(qū)厚度變大、斜坡—盆地區(qū)厚度減小的規(guī)律。阿瓦塔格組上部及上寒武統(tǒng)下丘里塔格群下部（SQ8）在SQ7 層序基礎(chǔ)上發(fā)育，亦為碳酸鹽巖鑲邊臺地層序，但轉(zhuǎn)變?yōu)棰蛐蛯有?，大部分區(qū)域僅發(fā)育海侵和高位體系域，沉積特征與SQ7層序海侵和高位體系域具有相似性。

上寒武統(tǒng)下丘里塔格群中部（SQ9）為碳酸鹽巖鑲邊臺地層序，為Ⅰ型層序，臺地區(qū)域發(fā)育海侵和高位體系域，斜坡—盆地相區(qū)發(fā)育低位、海侵和高位體系域，橫向上沉積物厚度存在差異。下丘里塔格群上部（SQ10）在SQ9 層序基礎(chǔ)上發(fā)育，但轉(zhuǎn)變?yōu)棰蛐蛯有?，大部分區(qū)域發(fā)育海侵和高位體系域，沉積特征與SQ9 層序海侵和高位體系域具有相似性。

4 臺緣帶展布特征及有利勘探區(qū)

4.1 臺緣帶展布特征

基于塔北地區(qū)寒武系三級層序的劃分，結(jié)合鉆井及地震剖面精細(xì)解釋，集中勾繪SQ3—SQ10層序的臺地邊緣相帶（圖9），肖爾布拉克組下部（SQ3）臺地邊緣相帶在柯坪隆起—沙雅隆起一線呈近東西向展布，而自沙雅隆起—順托果勒呈近南北向展布。SQ4—SQ10 層序東部臺緣相帶主要呈近南北向展布，且具有較好的繼承性發(fā)展特征，臺地邊緣向斜坡—盆地推進，前積特征明顯，高能礁灘相帶展布總統(tǒng)較寬。受層序發(fā)育演化、臺地類型變化和臺地生長的影響，不同三級層序單元的臺地東部高能臺緣礁灘相帶展布不同，不同時期遷移速度不同，SQ3—SQ6 層序緩坡型臺地時期，東部臺緣帶向東遷移相對較慢；SQ7—SQ10 層序鑲邊型臺地發(fā)育時期，東部臺緣帶向東遷移相對較快。

圖9 塔里木盆地北部寒武系臺地邊緣相帶展布特征Fig.9 Distribution characteristics of Cambrian platform margin belt in northern Tarim Basin

4.2 有利勘探區(qū)預(yù)測

以層序地層格架研究為基礎(chǔ)，刻畫等時單元沉積相帶展布特征，預(yù)測評價烴源巖和儲集巖的分布，結(jié)合生儲蓋組合分析，評價油氣勘探潛力并優(yōu)選勘探目標(biāo)。

已有勘探成果揭示塔北地區(qū)寒武系發(fā)育白云巖儲層、臺緣礁灘相儲層、巖溶儲層等多種類型，儲層的形成、分布與沉積作用、臺緣礁灘體展布、白云石化作用和多期溶蝕作用等都有著密切的關(guān)系。層序不整合面影響早成巖期大氣水溶蝕作用的范圍和溶蝕改造程度，對儲層的發(fā)育和儲集性能至關(guān)重要。通常與Ⅰ型層序不整合面相關(guān)的成巖早期大氣水溶蝕作用將影響整個臺地相區(qū)，且具有較強的大氣水溶蝕改造，儲集性能可得到較大程度改善；與Ⅱ型層序不整合面相關(guān)的成巖早期大氣水溶蝕作用主要影響臺地內(nèi)部區(qū)域，大氣水溶蝕改造相對較弱，儲集性能改善程度有限，寒武系頂部的層序不整合面與加里東早期艾比湖運動不整合面重合，削蝕作用較強，與此界面相關(guān)的剝蝕作用使上寒武統(tǒng)（特別是SQ9，SQ10）礁灘相儲層和白云巖儲層被剝蝕掉，對儲層發(fā)育具有破壞作用。

結(jié)合已有研究可知，塔北地區(qū)寒武系優(yōu)質(zhì)烴源巖主要分布在臺緣帶東側(cè)中深緩坡相和斜坡—盆地相，下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組是盆內(nèi)主要的烴源巖層［14］，而塔深2 井以東的臺緣帶是礁灘相儲層發(fā)育的最有利區(qū)帶，發(fā)育潮坪相白云巖儲層，且與寒武系主烴源巖具良好的空間配置關(guān)系，目前該區(qū)域內(nèi)塔深1 井在中寒武統(tǒng)阿瓦塔格組見液態(tài)烴，輪探1井在下寒武統(tǒng)肖爾布拉克組上部和中寒武統(tǒng)沙依里克組射孔后酸壓投產(chǎn)獲工業(yè)油氣流［18-20］，均證實其具有良好的勘探潛力，綜合分析認(rèn)為該區(qū)域在研究區(qū)內(nèi)勘探潛力最大，為Ⅰ類有利區(qū)。

研究區(qū)次要烴源巖為西南側(cè)臺地內(nèi)部凹陷或潟湖相烴源巖［18］。阿瓦提—沙11—順北1井一線以南區(qū)域下寒武統(tǒng)肖爾布拉克組（SQ3，SQ4）、吾松格爾組（SQ5）和上寒武統(tǒng)下丘里塔格群（SQ9，SQ10）發(fā)育潮坪相白云巖儲層，且與次要烴源巖分布在空間上疊置，為Ⅱ類有利區(qū)。此外，塔深2 井—托普2—沙11—阿瓦提一線以北區(qū)域，發(fā)育下寒武統(tǒng)肖爾布拉克組（SQ3，SQ4）和吾松格爾組（SQ5）以及下丘里塔格群（SQ9，SQ10）潮坪相白云巖儲層，也具有勘探潛力，為Ⅲ類有利區(qū)（圖10）。

圖10 塔里木盆地北部寒武系有利勘探區(qū)帶劃分Fig.10 Favorable exploration regions of Cambrian in northern Tarim Basin

5 結(jié)論

（1）塔北地區(qū)寒武系可劃分為10 個三級層序：下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組發(fā)育2 個Ⅰ型層序SQ1 和SQ2；肖爾布拉克組發(fā)育2 個Ⅱ型層序SQ3 和SQ4，吾松格爾組發(fā)育1 個Ⅱ型層序SQ5；中寒武統(tǒng)沙依里克組發(fā)育1 個Ⅱ型層序SQ6；阿瓦塔格組發(fā)育1.5個三級層序，上寒武統(tǒng)下丘里塔格群2.5 個三級層序，自下而上為SQ7—SQ10，其中SQ7，SQ9為Ⅰ型層序，SQ8 和SQ10 為Ⅱ型層序。

（2）塔北地區(qū)SQ1，SQ2 時期發(fā)育緩坡沉積，緩坡區(qū)層序發(fā)育保存不全，厚度較小，盆地區(qū)發(fā)育保存完整，厚度較大；SQ3—SQ5 時期發(fā)育緩坡型碳酸鹽巖臺地，在臺地區(qū)沉積厚度穩(wěn)定，向斜坡—盆地區(qū)變小，沉積物由潟湖—潮坪相白云巖→斜坡相泥質(zhì)灰?guī)r→盆地相泥質(zhì)灰?guī)r及白云質(zhì)泥巖沉積；SQ6時期發(fā)育碳酸鹽巖臺地，臺地邊緣礁灘發(fā)育；SQ7—SQ10 時期發(fā)育碳酸鹽巖鑲邊臺地，從臺地內(nèi)部→臺地邊緣→斜坡—盆地，層序沉積厚度先增大后變小，沉積物由潟湖—潮坪相白云巖→臺緣生物礁灘相白云巖→斜坡—盆地相泥灰?guī)r沉積。

（3）塔北地區(qū)SQ3—SQ10 層序的臺地東部臺緣帶具有較好的繼承性發(fā)展特征，由臺地邊緣向斜坡—盆地推進。SQ3-SQ6 層序時期，東部臺緣帶向東遷移相對較慢；SQ7—SQ10 層序時期，東部臺緣帶向東遷移相對較快。

（4）塔北地區(qū)塔深2 井以東的臺緣帶是礁灘相儲層發(fā)育的最有利區(qū)帶，也是該區(qū)域最具優(yōu)勢的勘探區(qū)；阿瓦提—沙11—順北1 井一線包圍的西南區(qū)域勘探潛力次之；塔深2 井—托普2—沙11—阿瓦提一線包圍的西北部區(qū)域，也具有勘探潛力。