曙光地区古物源分析

蒋学峰

摘要：物源区分析是古地理恢复和盆地分析的基本内容，可以解决母源区的位置和性质、沉积物的搬运过程、影响沉积物组分差异的成因、盆地性质等方面的问题，利用岩屑法和地震剖面特征对曙光潜山物源区进行分析。

关键词：曙光地区;古物源分析;岩屑法;地震剖面。

物源区分析是古地理恢复和盆地分析的基本内容，可以解决母源区的位置和性质、沉积物的搬运过程、影响沉积物组分差異的成因、盆地性质等方面的问题，主要包括：①判断古陆或侵蚀区的存在;②表明古地形起伏的特征;③恢复搬运体系;④确定物源区母源性质和构造背景等。其中侵蚀区是指和沉积区相对的，在一定的时期内暴露在水面之上、向沉积区提供陆源碎屑及可溶性物质的剥蚀区。

物源区分析的方法概括起来主要包括两大类：宏观的沉积属性分析方法包括矿物、岩石、成熟度、生物、岩相5个方面，其中，重矿物、砂岩为最常见且十分重要的方法;微观的地球化学属性分析方法包括常量元素、微量元素、稀土元素、同位素方法，其中稀土元素、裂变径迹等方法应用较为广泛。

曙北地区物源来自于凹陷西部中生界洼陷，与杜家台地区三角洲具有相同的物源体系，是三角洲沉积向曙北地区的延伸。但是根据单井地层发育特征和层序地层划分结果，在沙四段层序1和层序2低位域时期，曙北地区古潜山之上为暴露剥蚀区，直至层序2湖侵域才开始接受沉积。因此，曙光潜山带在沙四段时期相当长的时间内是侵蚀区，可以供源，侵蚀的层位为沙四段房身泡组玄武岩地层。利用岩屑法和地震剖面特征对曙光潜山物源区进行分析。

1 岩屑成分和成熟度分析

岩屑是母岩的碎块，是保持母岩结构的矿物合集。因此，岩屑是提供沉积物来源区的岩石类型的直接标志。本次研究共观察岩心井18口，其中曙北地区9口，磨制薄片125片，其中铸体薄片28片。

以曙100井为例，对观察到的岩屑进行分析（图1-1）。曙100井的岩屑特征复杂，即使在同一张薄片中也可以见到多种岩屑。来自沉积岩方面，可见碎屑砂岩岩屑和白云岩岩屑，同时见到石英加大边，为再旋回石英的典型特征。来自火山岩方面，包括来自基性喷出岩的玄武岩岩屑、来自酸性喷出岩的石英斑岩岩屑，以及典型的喷出岩石英，为单晶石英，不具波状消光，不含包裹体，表面光洁如水。来自变质岩方面，可以见到板岩岩屑。镜下还可以观察到燧石岩屑，黑云母，凝灰岩的脱玻化现象和方解石交代石英现象等。总体上看，曙100井岩屑成分十分复杂，既有来自基性喷出岩的岩屑，也有来自中酸性喷出岩的岩屑，还包括一些沉积岩（砂岩、碳酸盐岩）和变质岩的岩屑，结构成熟度差，具有近源与多物源供给的特征。

晚侏罗世或白垩初，中国东部普遍发生了以中—酸性安山岩、流纹岩、火山碎屑岩等岩浆的剧烈喷发。至新生代，岩浆活动明显减弱，但是岩浆的成分转为基性的玄武岩[3]。若曙北地区滩坝砂体仅为改造南部三角洲沉积体系形成，则物源属中生代以前沉积，不应存在基性喷出岩。然而曙100镜下观察到典型玄武岩屑，由于玄武岩在新生代广泛发育于曙北潜山之上的房身泡组地层，因此认为曙北潜山的存在导致基底隆起，在沙四段早期供源。

曙光潜山作为物源区，离潜山越远，所能见到的玄武岩屑含量应越低，而三角洲供源的岩屑含量在曙北地区由南至北逐渐减少。通过对取心井薄片的系统观察，发现在曙北地区潜山南部斜坡带可以见到大量玄武岩岩屑，岩屑含量向南减少，至杜家台地区喷出岩岩屑由基性玄武岩转变为中酸性安山岩和流纹岩。这一观察结果符合曙光潜山作为物源区的特征。但是在曙北地区仍能见到大量的沉积岩岩屑和中酸性喷出岩岩屑。综合以上特征，认为在曙北地区沙四段层序1和层序2早期除了南部三角洲供源外，潜山暴露在水面之上，也是物源区，至层序2湖侵域湖水淹没潜山后才停止供源。

2 地震剖面特征分析

地层的不连续面由剥蚀作用或沉积间断作用产生，包括不整合面、假整合（平行不整合）面与沉积间断面。层面的不连续性在地震剖面上会显示出一定的特征，如存在超覆、削截界面等。通过对地震剖面特征的分析，可以识别出沉积不连续面。

选取通过曙古潜山的一条主测线与一条联络测线进行分析，通过单井分层数据重新标定层位，进行解释。

从穿过潜山带的一条主测线和一条联络线解释结果可以看出，沙四段地层厚度在潜山之上陡然减薄，并且潜山斜坡带具有地层超覆尖灭的特征，这种特征在两条测线方向都存在，说明在沉积早期潜山暴露，潜山周围发育的沉积地层随着水体的动荡，在潜山斜坡带尖灭。潜山之上只存在薄层的SQ2地层，对应于连井剖面中的SQ2湖侵与高位体系域，而SQ2的低位体系域与SQ1在潜山之上不存在，在沙四段沉积早期为暴露剥蚀区。这种地层终结于潜山斜坡带的特征可以发育岩性油气藏。

3结论

综合两种物源恢复方法的结果，曙北地区在沙四段沉积早期曙光潜山之上为暴露剥蚀区，对潜山周围的沉积提供了部分物源，包括层序2低位域时期主力滩坝砂体。剥蚀地层为潜山之上房身泡组玄武岩地层。至层序2湖侵域时期，湖盆水体快速上升，淹没了曙光古潜山，剥蚀作用结束，开始沉积。

参考文献

[1]冯增昭，王英华，刘焕杰等.中国沉积学[M].北京：石油工业出版社，1994

[2]赵澄林，朱筱敏.沉积岩石学[M].北京：石油工业出版社，2001

[3]李丕龙.陆相断陷盆地油气地质与勘探-卷二陆相断陷盆地沉积体系统性与油气分布[M].北京：石油工业出版社，地质出版社，2003