0 引言
四川盆地震旦系—寒武系大型天然气藏的形成和分布与德阳—安岳裂陷槽的分布与演化有着密不可分的关系[1⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓-10]。1964年威基井的勘探突破，发现了第1个震旦系灯影组气田——威远气田，该气田位于德阳—安岳裂陷槽西侧古隆起高部位。在持续探索古隆起过程中，2011年四川盆地中部（简称川中）高石梯—磨溪古隆起探明了超万亿立方米整装海相碳酸盐岩特大气田——安岳气田，该气田位于德阳—安岳裂陷槽东侧台缘带构造高部位[11⇓-13]。随着德阳—安岳裂陷槽沉积和演化研究的深入，资料也日渐丰富，裂陷槽中段古隆起灯影组台缘刻画已相对精细，勘探和研究逐步向古隆起北斜坡区推进。2020年在裂陷槽东侧古隆起斜坡区的PT1和JT1井测试获重大突破[3]，进一步证实了德阳—安岳裂陷槽北段蓬莱地区灯影组台缘带有较大勘探潜力，是潜在的万亿立方米大气区。
虽然在德阳—安岳裂陷槽周缘威远、资阳、高石梯—磨溪、蓬莱地区油气勘探取得了重要成果，对震旦系—寒武系的构造-岩相古地理、储集层、成藏方面的研究也取得了显著进展[14⇓⇓⇓-18]，并分别从德阳—安岳裂陷槽成因和演化，裂陷槽控烃、控储、控藏等方面做了深入研究[9,19⇓⇓⇓ -23]，一致认为四川盆地灯影组存在沉积分异，裂陷槽对震旦系—寒武系沉积、储集层和成藏特征有控制作用，且裂陷槽北段和中段源储配置优越，有较大勘探潜力，并提出德阳—安岳裂陷槽控制了大气田的形成和分布的观点。但学者对裂陷槽形成和演化的论述，多集中讨论裂陷槽北段和中段，而对裂陷槽南段的研究却相对较少。目前学者对裂陷槽南段认识存在两个观点：一种观点认为在四川盆地南部（简称川南）地区灯影组不存在沉积分异现象，裂陷槽未影响到川南地区，该地区整体以碳酸盐台地为主[24];另一种观点认为灯影组四段（简称灯四段）沉积期裂陷槽影响到整个川南，且在川南地区裂陷槽内发育多个孤立丘滩体[23]。过去受限于川南地区资料相对匮乏（二维地震资料深层信噪比低，钻至灯影组的钻井稀少），缺乏对裂陷槽南段地质特征的系统研究，裂陷槽南段勘探前景尚不明确，这一系列问题都制约了川南地区深层油气勘探领域的拓展。为此，基于最新钻井和地震资料，笔者落实了晚震旦世—早寒武世德阳—安岳裂陷槽在四川盆地南部的展布特征，对裂陷槽控制下灯四段、筇竹寺组等关键层系沉积特征进行深入研究，为下步深入探讨德阳—安岳裂陷槽对川南地区油气勘探提供参考。
1 区域地质背景
南华纪开始，罗迪尼亚超大陆裂解，开启了原特提斯洋演化阶段，该时期位于上扬子地块西北缘的四川盆地整体处于伸展构造背景，震旦纪—早寒武世的多幕次桐湾运动差异隆升，盆内灯影组受到不同程度的抬升和剥蚀，在盆内长宁—内江—德阳一线地区形成了近南北向的裂陷槽，奠定了盆地内的沉积格局（见图1 ）[20,25⇓⇓⇓ -29]。德阳—安岳克拉通裂陷边缘震旦系—下寒武统发育多套台缘丘滩叠合体，且台缘丘滩体大面积分布[23,30]（见图1 ）。四川盆地震旦系—下寒武统发育相对较全，震旦系可划分为下震旦统陡山沱组和上震旦统灯影组，灯影组内部从下到上又可进一步分为灯一段、灯二段、灯三段和灯四段;下寒武统从老至新依次可划分为麦地坪组、筇竹寺组、沧浪铺组以及龙王庙组（见图1 b）。德阳—安岳裂陷槽在灯一+灯二段沉积期开始形成，灯三+灯四段沉积期得以发展，麦地坪组和筇竹寺组沉积期开始填平补齐，在沧浪铺组沉积期走向消亡。但晚震旦世至早寒武世裂陷槽在盆地南北部的发育时间和形态特征均有差异性，川南地层发育特征与川中和川北也存在显著差别。本文研究对象为川中以南裂陷槽及其两侧，在下文叙述中将裂陷槽内部统称为“槽内”，裂陷槽两侧统称为“槽缘”。
2 裂陷槽及周缘地层发育特征
前人研究发现，德阳—安岳裂陷槽及周缘灯影组、麦地坪组和筇竹寺组沉积特征具有明显差异，在寒武纪初，裂陷槽扩张结束，桐湾Ⅱ幕运动使台地整体抬升，海平面下降，槽内以沉积充填作用为主，沉积麦地坪组和筇竹寺组[10]。为此，笔者利用川南地区二、三维地震资料以及钻井、露头资料，以灯影组与下寒武统厚度为重要切入点，对裂陷槽南段的分布范围和形态特征进行刻画。
2.1 灯影组地层对比
对裂陷槽南段、中段灯影组钻井进行对比分析，并结合地震资料编绘地层厚度等值线图（见图2 ），从裂陷槽到台缘、台内，岩性组合与地层厚度变化明显，盆地南北部灯影组在槽内、槽缘均为内薄缘厚特征，但具体差异有所不同。
裂陷槽中段：槽内、槽缘灯影组的总体厚度以及内部各亚段的厚度、岩性组合差异均较大，槽缘灯一+灯二段厚度可达650 m，灯三+灯四段厚度可达450 m，岩性以富藻白云岩为主;槽内灯一+灯二段厚度最薄仅50 m，如资阳1井只有63.5 m，岩性以白云岩、硅质白云岩、泥质白云岩夹泥岩类为主。
裂陷槽南段：灯一+灯二段厚度稳定在400~550 m，仅局部（如阳1井）增厚至超过600 m。灯三+灯四段的厚度差异较大，槽缘灯三+灯四段厚度为300~400 m;槽内灯三+四段厚度为100~200 m。槽内灯影组以富含硅质、泥质、尖刺状高自然伽马值等特征，与槽缘相区别。
此外，灯三段在盆地南北的岩性变化较大。盆地中北部，灯三段以暗色泥岩为主，如资阳1井、高石1井;盆地南部则以白云岩夹少量泥质白云岩为主，如宁2井、阳1井，这表明灯三段沉积期水体整体为南浅北深，也侧面证实此时裂陷槽还未向南裂开（见图2 ）。
2.2 麦地坪组+筇竹寺组地层对比
在前人对寒武系烃源岩研究中发现筇竹寺组和麦地坪组在德阳—安岳裂陷槽内和槽缘具有差异化发育的特征，早寒武世沧浪铺组沉积期是四川盆地重要的构造转换期，由区域性拉张作用转向挤压作用，早期裂陷槽经过筇竹寺组沉积期填平补齐作用，到沧浪铺组沉积期槽内与槽缘的差异沉降消失，表现为统一沉积基底之上的相对均衡沉降[10,27,33]。本文通过对筇竹寺组岩性、电性、地震特征进行精细研究，将筇竹寺组划分为3段，认为德阳—安岳裂陷槽的沉积充填过程可进一步划分为4个具体阶段：①麦地坪组沉积期，为灯影组岩溶地貌基础上的首个沉积充填期，在槽内沉积泥质白云岩、泥岩、磷块岩，槽缘沉积了一套极薄含磷白云岩与含磷灰岩;②筇一段沉积期，主要在槽内沉积一套高自然伽马的暗色泥页岩、砂质泥页岩，局部夹碳酸盐岩，槽缘没有沉积;③筇二段沉积期，主要在槽内和局部洼地沉积一套高自然伽马的暗色泥页岩、砂质泥页岩，局部夹碳酸盐岩，槽缘几乎没有沉积;④筇三段沉积期，筇三段全盆发育，其中早期发生大规模海侵，广覆式沉积一套高自然伽马、高TOC的暗色泥页岩，中晚期海平面下降，由深水陆棚沉积演化为浅水陆棚沉积。经过筇一段和筇二段的填平补齐作用，德阳—安岳裂陷槽内与槽缘的差异化沉积已不明显，槽缘基本只沉积筇三段。
以过蓬深3井—蓬探1井—磨溪108井地震剖面为例，经过精细井震标定，可见麦地坪组和筇一段主要发育在槽内，且随着海平面上升，在德阳—安岳裂陷区内，麦地坪组、筇一段、筇二段呈超覆沉积。至筇三段沉积期，随着大规模海侵的发生，在德阳—安岳裂陷槽内和槽缘广泛沉积一套高有机质丰度的暗色泥页岩（见图3 ）。
2.2.1 裂陷北、中、南段地层对比
通过下寒武统麦地坪组、筇竹寺组钻井地层对比、小壳化石研究、沉积地层对比、地层厚度平面图编绘等，可见裂陷槽内、槽缘厚度和岩性组合差异较大。岩性组合方面，槽内麦地坪组沉积了一套富含磷的泥质白云岩、泥岩、灰岩等混杂岩性;筇竹寺组则由灰黑色炭质泥页岩、泥岩、深灰色粉砂质泥岩、粉砂岩等组成。而槽缘麦地坪组明显较薄，发育含磷白云岩与含磷灰岩[34];筇竹寺组岩性变为深灰色泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩为主，底部灰黑色炭质页岩变薄。
地层厚度方面，麦地坪组因台缘、台内钻井资料少，且地层很薄，地震无法追踪预测，在此仅编制了槽内的地层厚度等值线图。图4 显示裂陷槽中段、北段地层较厚，德阳—安岳一带下寒武统麦地坪组可达150 m，筇竹寺组可达800 m。而裂陷槽南段地层相对较薄，麦地坪组厚度多小于75 m，筇竹寺组厚度最厚可达600 m，泸州一带厚度为400 m左右，反映出沉积期水体南浅北深的特点。
2.2.2 裂陷槽南段地层精细对比
麦地坪组和筇竹寺组沉积之后，裂陷槽基本被填平补齐。因此，根据填平补齐作用原理，本文以麦地坪组和筇竹寺组对比来重点分析南段裂陷槽内部形态。笔者选取2条典型的横跨裂陷的东西向剖面和1条槽内剖面进行系统分析。
剖面B—B°选取川中地区横跨裂陷槽的东西向过资探1井、资4井、资阳1井、高石17井、高石1井、合深5、女基井的剖面（见图5 ）。自西向东，麦地坪组和筇竹寺组累计厚度由薄变厚再变薄，如资探1井二者累计地层厚度为225 m，资4井、资阳1井、高石17井二者累计地层厚度较厚，分别为565，703，699 m;在高石1井、合深5井、女基井缺失或发育极薄麦地坪组，二者累计厚度分别为210，184，163 m。表明槽内水体较深，可容纳空间大，麦地坪组和筇竹寺组沉积地层厚度较大;槽缘水体较浅，发育极薄麦地坪组，筇竹寺组厚度也较薄。槽缘麦地坪组发育极薄泥晶灰岩，较难识别[34]。但槽内麦地坪组和筇竹寺组厚度变化较大，说明槽内水体深浅变化较大，存在一定沉积分异。
剖面C—C°选取川南自西向东过老龙1井、金石1井、自深1井、德胜1井、盘1、荷深2、高石32井的剖面，该剖面麦地坪组和筇竹寺组累计厚度变化较大，分别厚223，433，428，387，363，221，191 m，其中金石1井和盘1井麦地坪组发育厚度较大，分别为97，115 m，而金石1井和盘1井之间的自深1井和德胜1井发育极薄麦地坪组。而槽内麦地坪组在填平补齐基础上发育较厚，槽缘麦地坪组地层较薄，且岩性多为泥晶白云岩，不易与下伏灯影组区分[34]，即金石1井和盘1井在槽内，自深1井、德胜1井在槽缘，且自深1井、德胜1井筇竹寺组厚度较大，表明裂陷槽在南段存在一定分异（见图6 ）。
剖面D—D°自南向北过阳深106、川龙1、塔探1、自深1、宋探1、资阳1、蓬深3井，该剖面麦地坪组和筇竹寺组总厚度整体较厚，自南向北分别厚386，474，458，428，421，703，722 m，其中资阳1井和蓬深3井发育麦地坪组，且宋探1井与资阳1井之间即槽缘到槽内有突变增厚趋势，说明在两井间存在一个大台阶，有沉积分异（见图7 ）。槽缘麦地坪组以硅质页岩或泥—粉晶白云岩为主，在岩性、电性、地震上很难将其与上覆筇竹寺组或下伏灯影组区别开。总体而言，川南麦地坪组和筇竹寺组厚度较川中和川北相对较薄，且在川南地区麦地坪组和筇竹寺组厚度变化较大，厚薄变化频繁。
3 裂陷槽南段地层发育特征
3.1 灯影组相带展布特征
结合前人研究，并重新分析川南地区槽内和槽缘的典型露头和取心井岩性特征，认为川南灯二段没有相变，以碳酸盐台地为主，而灯四段是存在相变的，由槽内向槽缘发育盆地—斜坡—次级斜坡—台地边缘—局限台地。
台地边缘相带典型代表为阳1井，阳1井灯四段厚374 m，岩性以藻云岩、砂屑白云岩为主，多期藻丘叠置发育，单个丘滩体厚度可达15 m，为台缘复合丘滩体产物（见图8 a）。
次级斜坡相带较斜坡相对较浅，与斜坡沉积有一定差异，德胜1井是该相带典型代表，德胜1井灯四段未钻穿，从42.5 m长取心段可见其岩性以泥粉晶白云岩为主，夹砂质条带，整体沉积环境较低能，但局部发育高能滩带（见图8 b、图8 c）。斜坡和陆棚相带以低能的泥晶白云岩沉积为主（见图8 d—图8 f）。
由于受川南灯影组钻井资料少以及未钻穿等限制，笔者选取二维大测线来展示槽内和槽缘沉积变化，可见川南灯四段厚度变化较大，存在多个次级裂陷，隆凹相间（见图9 ）。结合上文展示的反映川南麦地坪组和筇竹寺组厚度变化的连井剖面，认为川南发育多个次级裂陷，在平面上呈指状展布特征，相带也呈隆凹相间的变化特征，至西向东依次发育局限台地—台地边缘—次级斜坡—斜坡—盆地—斜坡—次级斜坡—斜坡—次级斜坡—台地边缘—局限台地（见图10 ）。
3.2 裂陷槽展布特征
通过研究区及邻近钻至灯影组的钻井层位标定和对比引层，对川南地区二、三维地震资料开展构造与地层解释，同时结合盆内南北不同位置的钻井开展对比，落实裂陷槽展布特征。可见川南地区灯影组、麦地坪组和筇竹寺组厚度变化较大。
裂陷槽中段发育高石梯—磨溪台缘带，从相应的地震剖面（见图11 ）上可见，从槽缘向槽内灯影组明显减薄，寒武系底界地震反射层（见图11 中绿线）之下灯影组内部反射轴减少，部分反射轴被削截中断，且反射轴的连续性增强;绿线之上，即下寒武统内部反射轴增多，地层增厚，超覆于灯影组之上。
而川南地区的地震剖面同样表现出槽缘向槽内变化特征（见图9 、图12 ），从剖面整体形态来看，灯影组减薄区较宽，整体呈台阶式减薄，仅在台阶过渡区有明显坡度，其余部位相对平坦。与川中、川北地区裂陷槽单个陡坡式的形态相比，川南地区裂陷槽总体表现更为宽、缓，且存在多个台阶，隆凹相间。
4 裂陷槽南段构造沉积演化特征
晚震旦世—早寒武世裂陷演化控制该时期整体的沉积格局，且不同时期裂陷槽的形态和范围也有所差异。综合认为，川南地区裂陷槽的演化经历了灯一—灯二段沉积稳定期、灯三—灯四段开启期、麦地坪—筇竹寺组充填期以及沧浪铺组消亡期等4个关键阶段（见图13 ）。
开启期：灯四段沉积期，裂陷槽向南裂开，大幅扩张，贯通盆地南北，以绵阳—剑阁一带向南呈指状展布，绵阳—剑阁一带裂陷槽深度达800 m，向南变浅，南边裂陷槽深度为400 m左右;裂陷槽中、北段宽度最窄约80 km，南段宽度最大可达230 km。此时川南沉积分异明显，槽缘以藻砂屑白云岩为主，槽内呈现隆凹相间的格局，以泥晶白云岩、含泥泥晶云岩为主，局部发育高能砂屑云岩条带。该时期南段裂陷槽整体表现为宽、缓、浅的特征。
桐湾Ⅱ幕期，由于沉降差异的影响，川南和川中整体地貌相对较高，遭受的侵蚀作用相对较强，川南灯四段厚度相对较薄。
充填期：进入寒武纪后，桐湾运动结束，全区大范围海侵，槽内沉积较厚的麦地坪组—筇竹寺组泥质、砂泥质岩及碳酸盐岩类，处于过渡时期的麦地坪组沉积一套混积相的云岩、灰岩及泥岩，厚度可达150 m，向裂陷槽两侧减薄甚至尖灭，而筇竹寺组则在槽内沉积巨厚的泥页岩和碎屑岩，向槽缘厚度迅速减薄，此时填平补齐作用已基本完成（见图13 ）。
消亡期：此后至沧浪铺组沉积期持续对全区填平补齐，裂陷槽趋于消亡。
5 结论
四川盆地晚震旦世—早寒武世德阳—安岳裂陷槽南段发育较全，灯一+灯二段厚度稳定在400~550 m，仅局部增厚超过600 m。灯三+灯四段厚度差异较大，槽缘灯三+灯四段厚度为300~400 m;槽内灯三+灯四段厚度为100~200 m。此外，盆地中北部，灯三段以暗色泥岩为主，灯三段在盆地南部以白云岩为主夹少量泥质白云岩。川南麦地坪组和筇竹寺组厚度相对较薄，且地层厚度变化较大，厚薄变化频繁。
灯四段沉积期德阳—安岳裂陷槽向南延伸，影响至川南地区。与裂陷槽中段和北段相比，南段总体具有宽、缓、浅的特征，且存在多个台阶，隆凹相间，呈指状展布。川南地区灯一—灯二段沉积期以碳酸盐台地为主，沉积分异不明显;而灯四段存在较明显沉积分异，由槽内向槽缘依次发育盆地—斜坡—次级斜坡—斜坡—次级斜坡—台地边缘—局限台地。川南地区裂陷槽的演化总体经历了4个关键阶段：灯一—灯二段稳定克拉通期，裂陷槽未影响川南地区;灯三—灯四段裂陷槽开启期，裂陷槽大幅扩张，贯通南北;麦地坪—筇竹寺组沉积充填期，裂陷槽基本被填平补齐;沧浪铺组消亡期，全区填平补齐，裂陷槽消亡。