杨莹莹，李国蓉，郭 川，李文茂

（1.成都理工大学；2.成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室；3.中国石化西南油气田分公司勘探开发研究院）

涪陵地区下三叠统飞仙关组层序地层分析

杨莹莹1，李国蓉2，郭 川1，李文茂3

（1.成都理工大学；2.成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室；3.中国石化西南油气田分公司勘探开发研究院）

依据层序地层学的基本原理，结合研究区岩石类型和测井曲线所反映的沉积旋回以及叠置结构等的综合分析识别，将涪陵地区下三叠统飞仙关组划分为2个三级层序、11个四级层序及20个五级层序。通过关键界面的控制作用，以及低频层序对高频层序的控制作用，建立了区内飞仙关组三级层序及高频层序地层格架。

飞仙关组；三级层序；高频层序；涪陵地区

涪陵地区位于川东南探区的东北部，构造上属于川东褶皱带万县复向斜礁石坝—苟家场—黄泥塘的斜列背斜带（图1）。早在20世纪30年代初，前人曾作过地面地质调查[1］，之后针对二叠系—三叠系也作过一定的勘探工作。随着普光、元坝、毛坝等大型、特大型气田的发现，环开江—梁平“陆棚”再次成为勘探工作的重点[2-4］。涪陵地区正好位于开江—梁平“陆棚”西侧的台缘生物礁发育有利相带的东南端，因此，需要进一步精细刻画涪陵地区的层序格架，为下一步的工作提供理论依据。

图1 涪陵地区构造位置示意图Fig.1 Structural location of Fuling area

1 下三叠统飞仙关组三级层序及高频层序划分的依据

层序地层的定义及发育特征，是层序划分方法的主要依据，层序为由不整合面或者与其可对比的整合面限定的一套成因上有联系的、相对整合的地层[5］。 因此，层序界面（不整合面）、叠置结构（成因上有联系）、测井曲线反映的沉积旋回等标志就成为层序地层划分的主要依据。

1.1 下三叠统飞仙关组三级层序划分的依据

1.1.1 岩性及岩石组合类型转换的界面

层序界面上下存在2种突变情况：一是台地相区，表现为由浅突然变深；二是深水陆棚相区，表现为由深突然变浅。因此，沉积环境的突变，必然导致层序界面上下物质差异明显。

飞仙关组第1个三级层序（SQ1）底界面在台地边缘和斜坡相区界面上下，表现为水体由深变浅的转换，如兴隆1井井深4 587 m处为差异明显的层序界面，在4 587 m之上为水体相对较深的灰色灰岩以及灰色含泥灰岩，之下为水体较浅的灰色含灰质白云岩以及灰白色白云岩（图2）。

层序关键界面往往表现为岩性转换的界面。如金鸡1井在3 576 m之下为厚层的紫红色泥岩与薄层的膏质灰岩互层，代表混积潮坪相；3 576 m之上为泥灰岩与厚层灰岩，代表开阔台地相沉积。因此在3 576 m处亦可指示为一层序界面。

图2 涪陵地区飞仙关组综合柱状图（兴隆1井）Fig.2 General columnar section of Feixianguan Formation in Fuling area

1.1.2 地层叠置结构标志

地层叠置模式有进积式、退积式、加积式之分，它们与海平面变化有着密切的关系，并且地层叠置结构转换面的位置往往是三级层序的关键界面[6］。以兴隆1井为例（图2），飞仙关组底部为灰色白云质灰岩，向上发育深灰色含泥灰岩、灰色灰岩，代表海水逐渐变深的退积式地层叠置结构，之后，向上发育一系列中—厚层灰色或深灰色灰岩与薄层灰色白云质灰岩互层，代表海水逐渐变浅的进积式地层叠置结构，至此，形成退积式→进积式地层叠置旋回。在此次旋回之后，发育薄—中层灰色灰岩，反映海平面再次上升，表现为退积式地层叠置结构，向上岩性为鲕状灰岩→灰色白云质灰岩→深灰色白云岩→泥质白云岩→紫红色泥岩，反映海水逐渐变浅的进积式地层叠置旋回。由此可见飞仙关组发育2套三级层序。

1.2 下三叠统飞仙关组高频层序划分依据

对于碳酸盐岩来说，高频层序均表现为向上变浅的旋回[7-8］，这种向上变浅旋回由一个面分开，该面以较浅水沉积相突然变为较深水沉积相为特征，故高频层序具有2个特征，即一个水体向上突然变深的界面，和一个水体向上变浅的旋回，它们是高频层序划分的基本出发点[9-10］。以此思路对涪陵地区飞仙关组进行了高频层序的划分。研究表明，该区可通过岩石类型和测井曲线反映的沉积旋回来实现高频层序的划分[11］。

1.2.1 岩石类型反映的沉积旋回

高频层序形成过程中，伴随着海平面和海水深浅的变化，岩石类型也将发生变化，它们在纵向上有规律地排列、变化和重复，组成多个沉积旋回[12］。由此，岩石类型反映的沉积旋回是高频层序划分的基本依据。

飞仙关组岩石类型多样，且不同岩石类型反映的沉积环境有所差异[13］。微晶（泥）灰岩一般代表水体相对较深的低能环境；碎屑灰岩代表水体较浅、能量较高的沉积环境；鲕粒灰岩代表水体更浅、能量最高的沉积环境；泥云岩和泥页岩则代表能量小、常暴露的潮坪环境。各岩性代表的水体深度序列大体为：微晶（泥）灰岩类＞碎屑灰岩类＞鲕粒灰岩类＞泥云岩类/泥页岩类。岩性组合如果出现与此相反的序列，就有可能存在水体突然变深的过程，即可能发育有高频层序界面，以此对高频层序界面进行识别。在宝1井第2个三级层序高水位体系域上部3 652.4 m处为一套灰色灰岩→灰色鲕粒灰岩岩性旋回，反映了水体逐渐变浅的特征，在此处上部也为一套灰色灰岩→灰色鲕粒灰岩岩性旋回，故3 652.4 m处应为一高频层序的界面（图3）。

1.2.2 测井曲线反映的沉积旋回

图3 剖陵地区飞仙关组高频层序特征（宝1井）Fig.3 High-frequency sequence characteristics of Feixianguan Formation in Fuling area

关于泥质含量与海平面的变化，存在水体相对较深的开阔环境和浅水受限环境2种情况[14-15］。在较深水区的高频层序中，泥质含量表现为向上变少，自然伽马曲线总体表现为由高到低的旋回（图4）；在浅水受限环境中，泥质含量向上增加，自然伽马曲线总体表现为由低到高的旋回。由此可根据自然伽马曲线的旋回性来识别高频层序。

2 下三叠统飞仙关组三级层序及高频层序划分与层序地层格架的建立

通过上述下三叠统飞仙关组三级层序及高频层序的划分依据，本次研究对该区多口井的飞仙关组地层进行了三级层序、四级层序和五级层序的划分，并建立了飞仙关组三级层序及高频层序地层剖面。图5为研究区4口井的高频层序横向对比剖面（4口井的平面位置见图1），其特征如下：

（1）该区飞仙关组可划分为2个三级层序，自下而上依次称为第1个三级层序（SQ1），第2个三级层序（SQ2）。其中，第1个三级层序（SQ1）由4个四级层序、8个五级层序构成；第2个三级层序（SQ2）由7个四级层序、12个五级层序构成。

图5 涪陵地区飞仙关组三级及高频层序地层格架（南西—北东向）Fig.5 The third-order and high-frequency sequence stratigraphic framework of Feixianguan Formation in Fuling area

（2）该区飞仙关组受沉积演化控制，三级层序主要发育海侵体系域和高水位体系域。第1个三级层序（SQ1）中，海侵体系域由1个四级层序、2个五级层序构成，岩性主要为一套微晶泥灰岩和微晶灰岩，测井曲线上，自然伽马值表现为由高向低转变，电阻率值表现为由低向高转变；高水位体系域由3个四级层序、6个五级层序构成，岩性整体上变化不大，为微晶灰岩，测井曲线上，自然伽马值表现为由低向高转变，电阻率值表现为由高向低转变。第2个三级层序（SQ2）中，海侵体系域由1个四级层序、2个五级层序构成，岩性主要为一套微晶灰岩，测井曲线上，自然伽马值表现为由高向低转变，电阻率值表现为由低向高转变；高水位体系域由6个四级层序、10个五级层序构成，五级层序表现为灰岩→鲕粒灰岩、灰岩→膏岩或白云岩→膏岩旋回，测井曲线上，自然伽马值表现为由低向高转变，电阻率值表现为由高向低转变。

（3）三级层序海平面变化旋回具有短时间快速海侵和长时间缓慢海退的特点，故高水位体系域沉积厚度远远大于海侵体系域沉积厚度。

（4）三级层序及高频层序在横向上对比性良好，高频层序的个数稳定，且同一个高频层序沉积物厚度相对稳定。

3 结论与认识

涪陵地区下三叠统飞仙关组发育2个三级层序，且都发育低位体系域和高位体系域。层序控制着生、储、盖组合。飞仙关组是盆地发育晚期的碳酸盐岩台地沉积，有利的储集层主要发育在SQ2高水位体系域的鲕滩和生屑滩内，因此SQ2高水位体系域为本区最有利的勘探层位。SQ2高水位体系域晚期蒸发台地相内的膏岩层可作为盖层。

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Sequence stratigraphy of Lower Triassic Feixianguan Formation in Fuling area

YANG Ying-ying1， LI Guo-rong2， GUO Chuan1， LI Wen-mao3
（1.Chengdu University of Technology， Chengdu 610059， China； 2.State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation,Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China；3.Research Institute of Exploration and Development， Southwest Oilfield Branch， Sinopec， Chengdu 610051， China）

According to the fundamental principle of sequence stratigraphy,based on the analysis of rock type,sedimentarycycles identified fromlogcurves and superposition styles,Lower Triassic Feixianguan Formation in Fuling area is divided into two third-order sequences,eleven fourth-order sequences and twenty fifth-order sequences.Furthermore,the third-order sequence and high-frequency sequence stratigraphic framework are established through the control action ofkeyinterface and the control action oflow-frequencysequence on high-frequencysequence.

Feixianguan Formation；third-order sequence；high-frequencysequence；Fulingarea

TE121.3

A

1673-8926（2011）03-0035-05

2010-11-17；

2010-12-20

国家自然科学基金委员会与中国石化股份有限公司项目（编号：40739903）“优质碳酸盐岩储层综合识别及预测方法研究”联合资助。

杨莹莹，1985年生，女，成都理工大学在读硕士研究生，主要从事储层岩石学与储层地球化学的研究工作。地址：（610059）四川省成都市成都理工大学综合楼 320。E-mail：www-yyy01@163.com

杨琦）