引用本文
杨雨, 汪泽成, 文龙, 谢武仁, 付小东, 李文正. 扬子克拉通西北缘震旦系油气成藏条件及勘探潜力[J]. 石油勘探与开发, 2022,49(2): 238-248.
YANG Yu, WANG Zecheng, WEN Long, XIE Wuren, FU Xiaodong, LI Wenzheng. Sinian hydrocarbon accumulation conditions and exploration potential at the northwest margin of the Yangtze region, China[J]. Petroleum Exploration & Development, 2022,49(2): 238-248.  
Doi: 10.11698/PED.2022.02.03
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扬子克拉通西北缘震旦系油气成藏条件及勘探潜力
杨雨1, 汪泽成2, 文龙1, 谢武仁2, 付小东2, 李文正2
1.中国石油西南油气田公司,成都 610051
2.中国石油勘探开发研究院,北京 100083
联系作者简介：谢武仁（1980-）,男,江西临川人,博士,中国石油勘探开发研究院高级工程师,主要从事沉积储集层与区带目标研究。地址：北京市海淀区学院路20号, 中国石油勘探开发研究院四川盆地研究中心, 邮政编码：100083。E-mail:xwr69@petrochina.com.cn

第一作者简介：杨雨（1971-）,男,重庆人,硕士,中国石油西南油气田公司高级工程师,主要从事油气勘探与综合研究。地址：四川省成都市府青路一段3号, 中国石油西南油气田公司, 邮政编码：610051。E-mail:yangyu@petrochina.com.cn

收稿日期: 2022-01-14 修回日期: 2022-02-14
基金项目: 中国石油天然气股份有限公司前瞻性与基础性重大科技项目“不同类型大气田（区）成藏主控因素及领域评价”（2021DJ0605）
摘要

基于露头、钻井、测井和地震资料,对扬子克拉通西北缘超深层震旦系灯影组成藏条件、成藏模式与勘探潜力进行系统研究。结果表明：①扬子克拉通西北缘震旦纪—早寒武世早期为克拉通裂陷阶段,表现为同沉积断裂发育与裂陷快速沉降,沉积分异显著,裂陷两侧灯影组发育大型台缘带;②震旦系—寒武系发育陡山沱组与麦地坪组—筇竹寺组两套优质烃源岩,其中后者厚度为150~600 m,生烃强度为（100~200）×108m3/km2;③震旦系灯影组断控台缘带丘滩体厚度大且成排成带分布,受同生期—准同生期和表生期岩溶作用叠加改造,形成厚度为200~400 m的孔洞型储集层;④两套烃源岩主生油期在二叠纪—早三叠世,石油近距离运移至灯影组丘滩体岩性圈闭中聚集形成规模巨大的古油藏群;晚三叠世—侏罗纪古油藏裂解成气,奠定现今天然气藏基础;⑤灯影组台缘带丘滩体与两套优质烃源岩形成多种有利源储配置关系,具备近源高效成藏的条件,可形成大型岩性气藏群。绵阳—剑阁地区是潜在的万亿立方米储量规模大气区,位于该区域的老关庙构造灯影组二段丘滩体面积约1 300 km2,是近期超深层勘探值得探索的目标。

关键词: 克拉通裂陷; 灯影组; 烃源岩; 断控型台缘带; 岩性油气藏; 扬子克拉通西北缘
中图分类号:TE122.1 文献标志码:A
Sinian hydrocarbon accumulation conditions and exploration potential at the northwest margin of the Yangtze region, China
YANG Yu1, WANG Zecheng2, WEN Long1, XIE Wuren2, FU Xiaodong2, LI Wenzheng2
1. PetroChina Southwest Oil & Gas Field Company, Chengdu 610051, China
2. PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration & Development, Beijing 100083, China
Abstract

Based on outcrop, drilling, logging and seismic data, the reservoir forming conditions, reservoir forming model and exploration potential of the ultra-deep Sinian Dengying Formation at the northwest margin of Yangtze region were examined. (1) This area is in craton rifting stage from Sinian to Early Cambrian, characterized by syn-sedimentary faults and rapid subsidence, significant sedimentary differences, and development of Dengying Formation platform margins on both sides of the rift. (2) The Sinian-Cambrian in this area has two sets of high-quality source rocks, Doushantuo Formation and Maidiping-Qiongzhusi Formation; of which, the latter has a thickness of 150-600 m and hydrocarbon generation intensity of (100-200)×108m3/km2. (3) The mounds and shoals in the platform margin of Sinian Dengying Formation controlled by faults are thick and distributed in rows and zones; they are reformed by contemporaneous-quasi-contemporaneous and supergene karstification jointly, they become pore-type reservoir with a thickness of 200-400 m. (4) The two sets of source rocks enter oil generation windows from Permian to Early Triassic, and the oil migrates a short distance to the lithologic traps of mounds and shoals to form a huge scale paleo-oil reservoir group; from Late Triassic to Jurassic, the oil in the paleo-oil reservoirs is cracked into gas, laying the foundation of present natural gas reservoirs. (5) The mound-shoal body at the platform margin of Dengying Formation and the two sets of high-quality source rocks combine into several types of favorable source-reservoir combinations, which, with the advantage of near source rock, can form large lithologic gas reservoirs. The Mianyang-Jiange area is a potential large gas field with trillion cubic meters of reserves. According to seismic prediction, the Laoguanmiao structure in this area has the Deng-2 Member mound-shoal reservoir of about 1300 km2, making it a ultra-deep target worthy of exploration in the near future.

Keyword: craton rift; Dengying Formation; source rock; fault-controlled platform margin belt; lithologic petroleum reservoir; northwest margin of Yangtze region
0 引言

超深层碳酸盐岩层系是中国陆上油气勘探的重要接替领域[1]。近十年来, 四川盆地围绕德阳— 安岳裂陷两侧深层震旦系灯影组进行高效勘探, 成效显著。“ 十二五” 期间, 在德阳— 安岳裂陷东侧川中古隆起核部高石梯— 磨溪（简称高— 磨）地区发现安岳大气田, 其中灯影组气藏埋深主要为5 000~6 000 m, 探明储量超万亿立方米[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18]。2020年, 在德阳— 安岳裂陷东侧高— 磨地区以北的蓬莱— 中江地区灯影组二段（简称灯二段）台缘带部署的蓬探1井测试获日产百万立方米高产气流[8], 川中古隆起北斜坡勘探取得战略性突破。其后多口探井钻揭灯二段厚层孔洞型白云岩储集层, 气藏埋深6 000~7 000 m, 且含气性良好, 有望发现新的万亿立方米大气田。德阳— 安岳裂陷东侧蓬莱— 中江以北的绵阳— 剑阁地区, 灯影组埋深达8 000~9 500 m, 发育厚层台缘带丘滩体, 且紧邻寒武系生烃中心（见图1）, 是否具备万亿立方米大气田的有利成藏条件是本文探讨的重点。

从震旦纪区域构造背景看, 德阳— 安岳裂陷的形成是扬子克拉通西北缘伸展构造作用的产物。裂陷南段和北段构造-沉积存在较大的差异, 成藏条件也不尽相同[10]。本文综合利用露头、钻井、测井及地震资料, 从构造-沉积演化、源储组合和成藏特征等几方面对扬子克拉通西北缘震旦系成藏条件进行系统研究, 分析其勘探潜力, 以期为该地区超深层有利勘探区带评价和万米科学钻探井位优选提供地质理论依据。

图1 扬子克拉通西北缘区域构造位置（a）及四川盆地震旦系灯影组典型综合柱状图（b）

1 区域地质概况

扬子克拉通西北缘在新元古代— 早古生代属于原特提斯的一部分[16], 地处稳定地块与川西— 秦岭洋盆交接处, 长期处于被动大陆边缘。受罗迪尼亚超大陆裂解影响, 扬子克拉通在震旦纪至早寒武世早期处于伸展构造环境, 克拉通内构造分异强烈, 在扬子克拉通中部和西北缘分别发育城口— 鄂西裂陷及德阳— 安岳裂陷[11, 17], 呈近南北向展布（见图1a）。德阳— 安岳裂陷特征表现为：①裂陷北段宽达240~320 km, 往南逐渐变窄, 中段安岳地区裂陷宽度150~200 km; ②裂陷北段边界断裂断距大（200~400 m）, 同沉积断裂发育; 往南裂陷边界断裂断距变小, 约50~200 m, 同沉积断裂欠发育; ③裂陷北段灯二段台缘带厚600~1 000 m, 灯影组四段（简称灯四段）台缘带厚300~450 m, 裂陷区下寒武统麦地坪组— 筇竹寺组厚400~900 m, 且与灯影组为整合接触; 裂陷南段灯影组台缘带厚300~600 m, 裂陷区麦地坪组— 筇竹寺组厚300~700 m, 与灯影组呈不整合接触[6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15]。

震旦系自下而上发育陡山沱组和灯影组。陡山沱组主要为泥页岩和粉砂岩, 夹泥晶白云岩。灯影组根据岩性特征可进一步划分为灯一段、灯二段、灯三段和灯四段共4个亚段（见图1b）, 其中灯一段主要为泥粉晶白云岩, 局部发育膏盐岩; 灯二段上部以泥晶白云岩为主, 下部发育具葡萄花边构造的藻白云岩; 灯三段主要为泥岩和粉砂岩, 夹薄层白云岩和凝灰岩; 灯四段主要为藻砂屑白云岩、藻白云岩及叠层石白云岩, 局部见硅质条带。下寒武统麦地坪组以暗色硅质泥岩、硅质岩为主, 夹泥晶白云岩、泥晶灰岩和粉砂岩等, 富含胶磷矿。下寒武统筇竹寺组下部以暗色炭质泥页岩为主, 上部以粉砂质泥岩、泥质粉砂岩为主。

早震旦世陡山沱组沉积期是南沱冰期结束后的第1次区域性海侵期, 沉积充填不仅受控于南沱冰期之后的古地形, 而且受克拉通内裂陷控制[15]。陡山沱组沉积期扬子克拉通开始出现构造分异, 西北缘的德阳— 安岳裂陷出现雏形, 呈喇叭状由江油地区向盆内延伸至资阳地区, 地层厚度逐渐减薄（见图2a）。

图2 扬子克拉通西北缘陡山沱组— 灯影组沉积期古地理图

晚震旦世灯影组沉积早期, 即灯一段— 灯二段沉积期, 为克拉通裂陷发展期。该时期拉张作用与构造分异持续增强, 德阳— 安岳裂陷进一步发育, 向四川盆地内延伸至资阳地区。从台缘带向裂陷内灯影组厚度逐渐减薄[19], 如台缘带蓬探1井钻遇灯一段— 灯二段共厚约720 m, 岩性以藻纹层白云岩、藻砂砾屑白云岩、藻凝块白云岩和泥晶白云岩为主; 裂陷内资阳1井钻遇灯一段— 灯二段共厚约63.5 m, 岩性主要为瘤状泥晶白云岩, 夹少量藻白云岩。沉积环境从陡山沱组沉积期陆棚沉积为主转变为浅水碳酸盐台地沉积, 汉南古陆范围缩小, 陆源供给减少, 川东发育宣汉— 开江古隆起[20, 21]。灯二段沉积期, 同沉积断裂发育, 控制了灯二段台缘带发育展布（见图2b）, 紧邻断层上盘的断块古地貌较高, 有利于微生物丘滩体发育, 而断块低部位则以滩间海沉积为主, 岩性为泥晶碳酸盐岩和泥质白云岩。裂陷南北存在明显的差异, 裂陷北部灯二段厚度更大, 台缘带上丘滩体更加发育。灯二段沉积末期, 扬子克拉通经历了桐湾Ⅰ 幕构造运动, 部分地区遭受到剥蚀, 形成区域性风化壳。灯影组沉积晚期, 相当于灯三段— 灯四段沉积期, 是克拉通内裂陷快速张裂期, 台缘带受控于多条近南北向同沉积断裂, 呈近南北向带状展布[12, 21]。灯四段台缘带主要发育藻砂屑白云岩、藻纹层白云岩、藻凝块白云岩和泥晶白云岩, 厚250~600 m, 如宁强胡家坝剖面灯三段— 灯四段共厚约523 m。该时期裂陷继续向盆内发育, 延伸至泸州— 宜宾地区（见图2c）, 裂陷内为斜坡— 盆地相沉积环境, 沉积黑色— 深灰色泥质白云岩和硅质白云岩, 厚数十米至百余米, 如八角村剖面灯三段— 灯四段共厚约26 m。灯四段沉积末期, 扬子克拉通经历了桐湾Ⅱ 幕构造运动, 大部分地区灯四段遭受到剥蚀, 形成区域性风化壳。

早寒武世麦地坪组沉积期— 筇竹寺组沉积早期为“ 德阳— 安岳” 裂陷发育的鼎盛期, 断裂活动持续增强, 筇竹寺组沉积中晚期扬子克拉通进入克拉通拗陷期（见图3）。该时期, 裂陷主要控制麦地坪组和筇竹寺组沉积充填, 裂陷区麦地坪组为斜坡— 盆地相沉积, 筇竹寺组为深水陆棚环境, 裂陷两侧为浅水陆棚环境, 深水区发育厚层富有机质泥页岩烃源岩。

图3 扬子克拉通西北缘震旦纪— 早寒武世沉积演化模式图
（剖面位置见图1）

早寒武世中晚期克拉通内裂陷基本消亡, 开始进入统一的碳酸盐台地发展阶段。沧浪铺组沉积期为陆源碎屑与碳酸盐岩混合沉积的混积陆棚阶段, 裂陷转向消亡期。龙王庙组沉积期已完全转化为碳酸盐岩沉积体系, 海水再次广覆扬子克拉通, 受前期沉积构造格局的影响, 整体为西高东低蒸发背景下的碳酸盐缓坡沉积, 地层厚50~300 m, 构造分异弱, 裂陷完全填平补齐, 彻底消亡。洗象池组沉积期— 奥陶纪, 加里东期古隆起开始发育, 整个四川盆地为统一碳酸盐台地沉积。

2 烃源岩特征

钻井与大量露头剖面揭示, 扬子克拉通西北缘震旦系— 寒武系主要发育陡山沱组与麦地坪组— 筇竹寺组两套古老烃源岩, 其中麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩生气强度主要为（100~200）× 108 m3/km2, 陡山沱组烃源岩生气强度主要为（5~40）× 108 m3/km2, 为该地区震旦系灯影组油气大面积成藏奠定了雄厚的资源基础。

2.1 下寒武统麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩

震旦纪— 寒武纪, 扬子克拉通内发育德阳— 安岳裂陷, 烃源岩厚50~600 m, 烃源岩从周缘逐渐向盆地内部延伸[22, 23, 24, 25, 26], 并成为川中安岳万亿立方米大气田的主力烃源岩[12]。扬子克拉通西北缘麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩发育（见图4）, 筇竹寺组烃源岩厚度主要为150~450 m（见图1a）, 麦地坪组烃源岩厚数十米到百余米, 部分剖面下寒武统烃源岩总厚度可达600 m。麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩分布广, 品质好, 烃源条件十分优越。位于裂陷内的高石17井和蓬探1井筇竹寺组烃源岩（TOC值大于0.5%）厚415~418 m, 优质烃源岩（TOC值大于2.0%）厚200~289 m; 麦地坪组烃源岩厚55~130 m, 优质烃源岩厚36~40 m。位于裂陷边缘的蓬深1、角探1、川深1和马深1等井麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩厚238~380 m, 优质烃源岩厚130~229 m。野外露头剖面揭示扬子地区西北缘下寒武统发育巨厚优质烃源岩, 绵竹清平剖面麦地坪组TOC值为0.57%~25.65%, 平均值为10.71%, 烃源岩厚约110 m, 优质烃源岩段厚约55 m[25]; 北川陈家坝剖面出露麦地坪组— 筇竹寺组黑色泥页岩厚度大于400 m（未见顶）, TOC值为0.84%~4.89%, 平均值为3.08%, 优质烃源岩厚度大于250 m; 广元东溪河剖面出露的筇竹寺组烃源岩厚度大于195 m（未见顶）, 优质烃源岩厚约80 m（见图4、表1）。

图4 扬子克拉通西北缘下寒武统烃源岩连井对比图
（剖面位置见图1）

表1 扬子克拉通西北缘重点井/剖面下寒武统麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩统计表

总体而言, 扬子克拉通西北缘麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩在德阳— 安岳裂陷区北段最发育, 总厚度为150~600 m, 优质烃源岩厚为100~350 m; 其次为裂陷边缘的川中古隆起北斜坡— 川北地区, 烃源岩总厚度为150~400 m, 优质烃源岩厚100~200 m; 川中台内区和陕南地区远离裂陷区, 烃源岩厚度相对较薄, 主要为50~150 m, 优质烃源岩基本小于50 m。

2.2 下震旦统陡山沱组烃源岩

扬子克拉通西北缘陡山沱组相对较厚[15], 川西北地区宁强一带厚度最厚达480 m, 胡家坝剖面暗色泥页岩厚约140 m; 川北小洋坝地区暗色泥岩厚50~150 m。川西地区龙门山推覆带的绵竹小木岭、清平, 平武民族村、康定跑马山与峨边先锋等剖面陡山沱组泥页岩TOC平均值大于2.0%, 川北地区西乡— 南江一带陡山沱组烃源岩欠发育, 岩性主要为砂岩和含砾砂岩, 泥页岩厚度薄, 有机质丰度低, TOC值大都小于1.0%。值得关注的是, 在川西北江油地区, 灯影组之下存在1套强连续地震反射轴, 时间厚度为50~150 ms, 具有明显沉积充填特征, 推测为陡山沱组沉积, 是盆地内陡山沱组烃源岩潜在有利发育区（见图5）。

图5 扬子克拉通西北缘陡山沱组烃源岩厚度分布图

3 灯影组储集层特征

扬子克拉通西北缘灯影组靠近广海, 在裂陷边缘形成大型台缘带微生物丘滩, 为优质储集层形成奠定了基础。地震资料显示川中古隆起以北遂宁— 广元地区灯二段台缘带丘滩体分布面积约10 000 km2, 灯四段台缘带丘滩体面积约5 000 km2。

灯影组台缘带储集岩以丘滩复合体的藻凝块白云岩、藻叠层白云岩、藻砂屑白云岩为主, 储集空间以粒间孔、粒间溶孔、洞为主, 其次为晶间孔、格架孔等（见图6）。台缘带丘滩体位于相对古地貌高地, 在海平面频繁升降过程中易于暴露出水面, 遭受同生期— 准同生期溶蚀作用, 形成早期溶蚀孔隙。另外, 灯影组二段、四段分别经历了桐湾运动Ⅰ 幕和Ⅱ 幕的改造, 形成两期区域性的大型不整合面, 受表生期岩溶作用影响, 灯影组形成了广泛分布的岩溶孔洞型储集层。

图6 扬子克拉通西北缘灯影组储集层微观特征
（a）胡家坝剖面, 灯四段, 藻砂屑白云岩, 粒间溶孔发育, 早期溶蚀改造痕迹明显, 孔隙充填白云石及沥青; （b）高石1井, 4 986.57 m, 灯四段, 岩溶角砾白云岩, 粒间孔发育, 原岩为泥晶白云岩; （c）蓬探101井, 5 733.52 m, 灯二段, 藻凝块白云岩, 粒间孔中见等厚环边叶片状白云石胶结物; （d）蓬探101井, 5 754.20 m, 灯二段, 藻砾屑白云岩, 砾屑发生组构选择性溶蚀形成铸模孔; （e）磨溪9井, 5 432.11 m, 灯二段, 藻砂屑、藻核形石白云岩, 粒内溶孔发育; （f）王家湾剖面, 灯二段, 藻白云岩, 藻格架孔发育

灯四段储集层总体厚度为47.75~148.23 m, 主要岩性为藻纹层白云岩、藻砂屑白云岩和藻凝块白云岩等, 平均厚度为88.54 m; 主要储集空间类型为粒间孔、粒间溶孔、藻格架孔、洞及溶缝等（见图6a、图6b）; 孔隙度为2.10%~8.59%, 平均值为4.34%。如位于西北缘台缘带上的胡家坝剖面灯四段厚383.5 m, 以藻凝块白云岩、藻纹层白云岩、砂屑白云岩为主, 溶蚀孔洞发育（见图6a）, 储集层厚190 m, 孔隙度为2.0%~12.0%, 平均值为4.5%; 川深1井灯四段储集层厚71.4 m, 孔隙度为2.5%~7.8%, 平均值为3.3%; 角探1井灯四段钻厚348 m（未穿）, 丘滩相储集层厚177.6 m, 孔隙度为2.0%~7.7%, 平均值为3.3%。

灯二段储集层总体厚度为28~340 m, 主要岩性为角砾白云岩、葡萄花边状白云岩、藻砂屑白云岩等类型; 主要储集空间类型为粒间溶孔、粒内溶孔、藻格架溶孔、洞及溶缝等（见图6c— 图6f）; 孔隙度为2.1%~10.4%, 平均值为4.6%。川中古隆起北斜坡蓬莱— 中江地区灯二段储集层主要由藻白云岩构成, 与高— 磨地区储集层岩性组合相同[4, 8], 储集层厚170~320 m, 平均厚度约250 m。蓬莱地区灯二段储集层孔隙度为2.0%~14.5%, 平均值为3.6%, 平均渗透率为3.6× 10-3 μ m2, 如蓬探1井灯二段钻厚635 m, 岩性主要为砂屑白云岩、葡萄花边状白云岩、泥粉晶白云岩, 储集层厚275 m; 蓬探101井灯二段储集层厚300 m; 而川中高— 磨地区灯二段储集层厚度为28~300 m, 平均厚度为93 m; 孔隙度为2.7%~4.5%, 平均值为3.7%。

总体而言, 扬子克拉通西北缘台缘带丘滩体厚度大, 其灯二段和灯四段地层普遍比高— 磨地区厚50~100 m, 储集层也相对高— 磨地区更发育, 厚度为200~400 m。扬子克拉通西北缘灯影组储集层由北往南逐渐变差, 北部地区储集层整体优于高— 磨地区。

4 成藏特征
4.1 圈闭特征

扬子克拉通西北缘蓬莱— 剑阁地区位于川中古隆起北翼斜坡带, 灯二段整体上为大型单斜构造背景, 主要发育岩性圈闭, 局部发育小型构造圈闭和构造-岩性复合圈闭。如位于蓬莱西部的中江2井, 灯二段处于斜坡背景, 气柱高度达240 m, 属于岩性圈闭。而蓬探1井灯二段气藏的构造圈闭面积约90 km2, 构造闭合度为200 m, 气柱高度为230 m, 超过构造闭合度、与丘滩体边界一致, 气藏规模同时受控于构造和丘滩体边界, 属于构造-岩性复合圈闭。绵阳— 剑阁地区灯二段目前识别出14个大型岩性圈闭和构造-岩性复合圈闭, 圈闭海拔为-10 000~-6 600 m, 闭合高度为200~1 000 m, 合计圈闭面积约4 000 km2。

震旦纪灯影组沉积期— 早寒武世扬子克拉通处于拉张环境, 在西北缘蓬莱— 剑阁地区发育两组断裂：①近南北向断裂, 控制灯影组台缘带走向; ②近东西向断裂, 近乎垂直台缘带展布, 近东西向断裂之间形成垒堑相间的古地貌。灯影组台缘带上岩性致密带的发育与近东西向断裂有关[27], 对应为低能环境的滩间海沉积。沿遂宁— 蓬莱— 盐亭— 广元一带台缘带发育多个孤立丘滩体, 岩性以藻砂屑白云岩、藻凝块白云岩和藻纹层白云岩为主, 孔洞和针状溶孔发育。丘滩体之间的滩间海沉积（见图7）, 岩性致密, 物性较差, 可以形成侧向遮挡封闭层。近源丘滩体良好的储盖条件, 有利于后期油气运移与聚集过程中单个丘滩体独立成藏, 形成大型构造-岩性或岩性油气藏群。

图7 灯二段典型地震相特征
（叠前时间偏移剖面, 剖面位置见图1）

4.2 油气形成特征

川中古隆起北斜坡— 川北地区蓬探1井、蓬深1井和高家山等剖面灯影组沥青含量极高, 显示早期存在大型古油藏, 晚期大量裂解成气聚集形成大型气藏。

四川盆地大部分地区的陡山沱组与麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩在晚奥陶世— 志留纪已初次生烃, 但受海西运动构造抬升影响, 泥盆纪— 石炭纪长期处于生烃停滞状态, 直至二叠纪再次深埋并发生二次生烃。因此两套烃源岩成熟度在奥陶纪末期— 早三叠世长期处于“ 生油窗” 范围内（Ro值小于1.5%）, 而在晚三叠世— 早白垩世为主生气阶段。由于两套烃源岩以Ⅰ — Ⅱ 1型有机质为主, 在成熟阶段可生成大量原油, 并在古隆起高部位及斜坡聚集形成古油藏（群）。储集层沥青是指示古油藏存在的直接证据, 灯影组储集层沥青在川西南威远、资阳— 川中高石梯、磨溪— 川北盐亭、阆中— 陕南宁强、汉中一带广泛分布, 表明扬子克拉通西北缘灯影组曾存在1个巨大的古油藏群。古油藏（群）分布及沥青面孔率含量受古隆起与丘滩相储集层控制, 由古隆起高部位向斜坡区逐渐降低, 台缘带沥青含量高于台内区。古隆起高部位和灯影组台缘带叠合区, 储集层沥青含量主要为1.0%~5.0%, 如高石梯地区灯四段沥青含量为1.0%~3.4%, 灯二段含量为1.0%~3.2%; 磨溪地区灯四段沥青含量为1.0%~4.0%, 灯二段为1.0%~3.2%; 蓬莱— 中江地区蓬探1井、中江2井灯二段含沥青白云岩储集层分别厚约275, 101 m, 沥青含量为1.0%~5.0%; 古隆起北斜坡角探1井灯四段含沥青储集层厚约180 m; 陕南宁强高家山剖面灯四段含沥青白云岩厚387.7 m, 亢家洞剖面灯四段出露含沥青白云岩储集层约80 m, 沥青含量为3.0%~5.0%（见图8）。

图8 扬子克拉通西北缘灯影组二叠纪末期古埋深与沥青分布图

中三叠世— 早白垩世, 麦地坪组— 筇竹寺组、陡山沱组两套烃源岩内滞留液态烃、灯影组古油藏以及运移通道内的“ 半聚半散” 型液态烃大量裂解成气, 可为天然气晚期高效聚集成藏提供了充足的气源。川中地区灯影组与龙王庙组气藏中天然气主要为原油裂解气[4], 古油藏和分散液态烃晚期裂解、持续充注, 是安岳大气田形成并保存至今的重要条件。

4.3 成藏模式

研究表明, 扬子克拉通西北缘灯二段和灯四段发育明显受同沉积断裂控制的沉积型台缘带, 台缘带上发育大型丘滩储集体, 灯二段台缘带厚度为600~1 000 m, 灯四段台缘带厚度为300~450 m, 台缘带宽度为40~120 km。灯二段、灯四段两期台缘带分布在遂宁— 剑阁一带（见图1）, 台缘带丘滩体面积大于1.5× 104km2。其中储集层厚度为200~400 m。

灯影组台缘带丘滩体储集层上覆寒武系麦地坪组— 筇竹寺组150~600 m优质烃源岩（即区域性盖层）, 下伏陡山沱组50~150 m优质烃源岩, 呈现“ 三明治” 式结构, 构成良好的成藏组合。灯二段和灯四段气藏是由陡山沱组和麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩供烃的双源气藏[27]。其中陡山沱组烃源岩可与灯影组丘滩体储集层构成“ 下生上储” 的有利源储配置; 而裂陷区内麦地坪组— 筇竹寺组巨厚的优质烃源岩则与灯影组台缘带丘滩体侧向对接, “ 供烃窗口” 为400~600 m, 因此灯影组具有近源高效成藏的条件（见图9）。

图9 扬子克拉通西北缘灯影组气藏模式图
（剖面位置见图1）

5 勘探潜力

川中古隆起勘探突破表明, 位于扬子地区西北缘的德阳— 安岳裂陷两侧是最有勘探潜力的地区[28, 29, 30]。扬子克拉通西北缘绵阳— 剑阁地区位于裂陷东侧北段, 灯二段成藏条件最优越（见图10）, 主要表现在以下3点：①该区域发育大型台缘丘滩体, 面积约4 000 km2, 地震剖面上丘滩杂乱不连续反射的特征清晰; ②沉积陡山沱组和麦地坪组— 筇竹寺组两套巨厚的优质烃源岩, 烃源条件十分优越, 具备“ 下生上储” 、“ 旁生侧储” 和“ 上生下储” 多种源储配置, 有利于形成大面积分布的岩性油气藏群; ③绵阳— 盐亭地区在不同地质历史时期为一个大型宽缓构造“ 平台” , 构造相对稳定, 具备有利构造背景, 成藏条件有利。因此, 聚焦规模、高效和效益勘探, 以灯影组为主要目的层, 扬子克拉通西北缘震旦系— 下古生界是未来勘探的重中之重, 其中扬子克拉通西北缘绵阳— 剑阁一带有形成大型岩性气藏群的有利条件, 灯影组丘滩体面积约4 000 km2, 按安岳大气田灯影组储量丰度计算, 该地区储量规模超万亿立方米, 有可能是继安岳大气田获得万亿立方米探明、蓬莱大气区获得勘探突破之后, 又一个万亿立方米级的规模勘探区域。特别是位于绵阳— 盐亭宽缓构造平台区域的老关庙构造灯影组埋藏深度在8 500~9 500 m, 灯二段台缘丘滩体面积达1 300 km2, 源储配置好, 是万米科学钻探首选目标。

图10 扬子克拉通西北缘灯二段台缘带滩体与烃源岩厚度叠合图（a）及老关庙目标地震剖面（b、c）
（剖面位置见图1）

6 结论

扬子克拉通西北缘震旦纪— 早寒武世早期为克拉通裂陷期, 德阳— 安岳裂陷在早震旦世陡山沱组沉积期已具雏形, 充填富有机质泥页岩; 晚震旦世灯影组沉积期发育巨厚的台缘带丘滩体, 奠定了储集层基础; 早寒武世早期裂陷区快速沉降, 沉积了巨厚的富有机质泥页岩。

扬子克拉通西北缘发育震旦系陡山沱组与寒武系麦地坪组— 筇竹寺组两套优质烃源岩, 烃源条件优越。麦地坪组— 筇竹寺组烃源岩生气强度达（100~200）× 108 m3/km2, 陡山沱组主要为（5~40）× 108m3/km2, 为灯影组大面积成藏奠定了雄厚的物质基础。在两套烃源岩主生油期和主生气期时, 绵阳— 剑阁一带均处于相对构造高部位, 且灯二段、灯四段台缘带储集层发育, 沥青含量极高, 早期存在大型古油藏, 是油气规模聚集有利区域。

扬子克拉通西北缘灯影组发育大型台缘带微生物丘滩, 受同生期— 准同生期和桐湾运动Ⅱ 幕表生岩溶作用影响, 溶洞和溶孔发育, 形成灯二段和灯四段巨厚孔洞型储集层。由于灯影组沉积微古地貌的差异, 台缘带发育多个丘滩体, 各自独立分布, 丘滩体之间发育滩间海, 岩性致密形成侧向封堵, 灯影组台缘带丘滩体与陡山沱组和麦地坪— 筇竹寺组优质烃源岩构成“ 下生上储” 、“ 侧向对接” 和“ 上生下储” 多种有利源储配置, 具有近源高效聚集成藏的条件, 有利于形成大型岩性气藏群。

扬子地区西北缘绵阳— 剑阁地区灯二段台缘丘滩体面积约4 000 km2, 资源潜力大, 有望成为超深层万亿立方米级的规模勘探区域; 其中位于绵阳— 盐亭大型宽缓构造平台区域的老关庙构造灯影组埋藏深度8 500~9 500 m, 灯二段丘滩体面积约1 300 km2, 被寒武系巨厚优质烃源岩包裹, 成藏条件好, 圈闭落实, 是实施万米科学钻探的首选区域。

（编辑 谷江锐）

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