四川盆地下寒武统膏盐岩“多潟湖”沉积模式

【作者】 顾志翔； 何幼斌； 彭勇民； 罗进雄； 刘小帆； 张锦； 聂鸿宇；

【机构】 长江大学地球科学学院； 长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室； 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院；

【摘要】 早寒武世晚期四川盆地构造背景为"两隆夹一凹",气候干旱炎热,为膏盐岩的沉积创造了有利条件。通过野外剖面、钻井剖面、岩石薄片及区域地质调查等资料,对四川盆地下寒武统膏盐岩的沉积特征进行研究。结果表明,膏盐岩以石膏、白云石、陆源碎屑矿物为三端元可划分为石膏岩类、含膏白云岩类和含膏砂泥岩类、石盐岩类4大类,进一步划分为9小类,其中含石膏白云岩类及石膏岩类最常见。膏盐岩厚度介于0.74-419.9m,具有分布广、变化大、夹层多、膏岩多、盐岩少等特点,沉积中心分别位于重庆-合江、利川-彭水一线,川西南-川东南地区膏盐岩厚度分布大体呈西南向过渡为北东向的"山字型"展布特征,鄂西渝东地区则为"环带状"近南北向展布。根据膏盐岩发育特征及岩性分区的不同,总结了3种膏盐岩岩性组合:(1)白云岩或泥(砂)岩夹膏盐岩组合,发育于潮上带,属低能环境,长期暴露地表只有在风暴潮或特大潮期间才会被淹没。常见石盐假晶、鸡笼铁丝等暴露构造,膏盐岩单层厚度通常小于15m,此类组合在乐山-雷波一线可见;(2)膏盐岩与白云岩呈韵律性互层组合,形成于潮上带低洼处,属中低能环境。常见波状叠层石,暴露构造较少,膏盐岩单层厚度小于50m,该组合主要分布于合川-宜宾与利川-彭水一带;(3)膏盐岩夹白云岩或页岩组合,发育在潮上带-潮间带上部水体较深且循环受限的凹陷处,属高盐度、低能环境。层理构造不明显,膏盐岩单层厚度可大于50m,主要在万州-重庆-泸州凹陷处发育。基于以上3种膏盐岩岩性组合方式及分区的不同,从水动力特征、沉积构造、自然伽马特征、连续沉积厚度、发育规模及位置等方面的差异进行对比,并结合岩相古地理研究,将四川盆地下寒武统膏盐岩解释为川东南静水潟湖、鄂西渝东及川西南扰动潟湖与混积潮洼的"一主两副"的多潟湖模式,即建立了"多潟湖"沉积模式。更多还原