黔南—桂中地区石炭纪层序岩相古地理特征及演化

摘要

近年我国的海相油气勘探在四川、塔里木等取得了一些重要突破和发现。黔南桂中地区石炭系为中国南方海相地层发育最好的地区之一，为了弄清研究区到底有不有勘探潜力以及勘探方向，因此本论文通过对黔南桂中地区石炭系地层系统、沉积体系特征、层序地层、层序岩相古地理特征及演化和层序格架中的储层特征的研究，为勘探提供依据，取得了以下几点认识：
　　 根据最新的岩石地层和区域地质志，按不同坳陷和不同沉积区厘定了研究区石炭系地层，并进行了对比。
　　 在沉积学和岩相古地理工作方法的理论的指导下，通过基干剖面的实测、辅助剖面的观测和钻井资料的研究，根据岩石类型、岩性组合、剖面结构和沉积构造，在研究石炭系共识别出了4 种沉积体系，分别是海岸沉积体系、碳酸盐台地沉积体系、台盆沉积体系和陆棚沉积体系，同时划分了相应的沉积相、亚相和微相。总的来看，研究区表现出由北到南为古陆→滨岸→陆棚→碳酸盐台地→台盆与台地相互交错的沉积相带变化趋势，并建立了沉积模式。
　　 对黔南桂中地区石炭的层序界面特征及成因类型进行了详细研究，共识别出古风化壳、大气淡水作用面、岩性岩相转换面、最大海泛面等层序界面。在层序界面识别的基础上将石炭系划分出2个超层序，11个三级层序，详细讨论各超层序及三级层序的体系域特征及层序特征，并对研究区的三级层序进行了对比，三级层序在研究区皆可以对比。
　　 在层序划分和对比的基础上，以超层序体系域为编图单元，采用体系域压缩法编制了5张黔南桂中地区石炭纪构造—层序岩相古地理图，揭示了黔南桂中地区石炭纪岩相古地理特征。SS1 低位期，紫云运动造成研究区大部分地区暴露，黔南主要发育陆棚和局限台地，桂中地区为台盆和台地相间的沉积格局；SS1 海侵期，海平面快速上升，黔南发育滨岸沉积，桂中地区台盆范围扩大；SS1 高位期古地理格局变化不大，由于海水下降，台地扩大，台盆缩小；SS2 构造运动减弱，古地理格局发生明显变化，海侵期仍以台地和台盆沉积为主，台盆被充填萎缩，变得狭窄，台地范围变大，SS2 高位期由于石炭世末的黔桂运动造成黔北和黔中地区隆起成陆，海水向南退缩，台盆范围继续变小，呈现台包盆格局。
　　 基于储层孔隙类型和物性分析，研究区储层为上石炭统大埔组和黄龙组台地相的白云岩和生物碎屑灰岩，均属于低孔低渗储层，其中大埔组的物性好于黄龙组。储层主要发育于高位体系域中，高位期海平面下降，引起台地相中的白云岩、生物礁灰岩的暴露和溶蚀形成大量的溶蚀孔洞。