塔里木盆地新元古代古构造-古地理及深层有利烃源岩发育区预测

作者:何碧竹; 焦存礼; 刘若涵; 曹自成; 蔡志慧; 兰明杰; 贠晓瑞; 朱定; 姜忠正; 杨玉杰; 李振宇
来源:地学前缘, 2022, 1-25.
DOI:10.13745/j.esf.sf.2022.10.18

摘要

塔里木盆地新元古代构造-沉积发育对于了解克拉通初始发育及超深层油气勘探至关重要,因其埋深大,资料稀少,在盆地深埋区的研究极为困难,资料也存在一定的多解性。通过采用盆-山结合、地质-地球物理多种方法联合研究发现,新元古代塔里木盆地至少经历了3期构造旋回,形成3个沉积超层序和7~9个层序。盆地与盆缘新元古代沉积相带分布受断陷控制而变化差异较大,发育有陆棚相、冰川相、盆地相、碳酸盐岩台地相、潮坪相、扇三角洲相、滨浅海相、冲积扇–河流相等不同的沉积相,还发育有火成岩相。对南华纪–早寒武世之间主要的不整合结构构造及空间分布研究表明,盆缘及盆地内深埋区构造-沉积格架反映了伸展环境下的不整合结构构造特征,主要类型包括单斜低角度不整合、渐进角度不整合、断控角度不整合和平行不整合,它们进一步揭示了不同部位的构造作用过程。根据层序地层特征、新元古代断裂活动、不整合三元结构构造、震旦系及南华系地震地层学特征及波阻抗属性特征综合分析,重建了塔里木盆地深埋区震旦系、寒武系沉积前的构造古地理,各沉积相带的分布与南华纪晚期、震旦纪晚期断陷分布、沉降中心的分布、构造变形差异等有关。与Rodinia超大陆外向生长与裂解、Gondwana拼合响应,塔里木新元古代构造古地理演化经历了三个旋回:第一旋回为盆地内深裂陷启动期(900~760 Ma);第二旋回为深裂陷发育期(约750~630 Ma);第三旋回为裂陷快速扩张期(630~520 Ma),并分别与塔里木陆块新元古代早期俯冲相关弧后伸展(或碰撞后伸展)、中期大陆裂谷、晚期被动大陆边缘等大地构造环境转换相关。广盆存在的寒武系与震旦系或前震旦系不整合,揭示了震旦纪–寒武纪之交是塔里木地块由多个陆内裂谷–断陷盆地向统一内克拉通盆地的重要转换期。本研究形成了结构-多属性构造古地理重建恢复深埋区古构造、古地理的重要方法;根据相控条件预测了盆地内下寒武统及南华系有利烃源岩的发育区,对深层油气资源潜力评价有重要的意义。

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