黄滢竹，龚文平，张方 （长江大学地球科学学院，湖北 武汉430100）

物源区母岩特征决定了沉积物组分，同时物源方向决定了沉积相的展布，因此物源分析是研究沉积环境的基础［1］。成都凹陷下沙溪庙组 （J2x）具有较大的勘探开发潜力［2－4］，由于研究区处于湖盆中部且周边物源均较发育，因此精细的物源方向确定较有困难，对于主要物源方向存在一定的争议。笔者利用研究区23口取心井的分析化验资料 （岩屑分析、重矿物分析和轻矿物组分分析等），从多个角度综合确定研究区物源方向。

1 区域概况

成都凹陷位于四川盆地川西坳陷中段南部，以北为北东东向展布的新场构造带，以南为川西坳陷中段南部边界，西邻北东－南西向的大邑－安县构造带，以东是南北向展布的知新场构造带。下沙溪庙组自下而上可细分为J2x33、J2x23和J2x13共3个砂组。

2 砂岩岩屑类型分布特征

不同的母岩区供给决定了沉积区具有不同的沉积组分，砂岩岩屑即是其沉积组分的表现，因此可根据砂岩岩屑成分区分不同的母岩区［1］。成都凹陷下沙溪庙组砂岩岩屑类型平面上分区较明显，龙门山前以沉积岩岩屑为主，而凹陷中部以变质岩岩屑为主，凹陷东部主要为“沉积岩岩屑＋变质岩岩屑＋岩浆岩岩屑”组合，以上研究资料显示研究区存在东北部“沉积岩＋变质岩＋岩浆岩”母岩供给区，同时也受到西部龙门山“沉积岩＋变质岩”母岩供给区的影响 （见图1）。

图1 成都凹陷下沙溪庙组碎屑类型特征图

3 重矿物特征

成都凹陷下沙溪庙组重矿物以锆石、柘榴子石、白钛石、磁黄铁矿为主，少量磷灰石、磁铁矿，其重矿物组合分区明显［5］。从成都凹陷下沙溪庙组重矿物组合分区图 （见图2）可以看出，下沙溪庙组重矿物聚类分析可以将样品分为3组，分别对应西部崇州－温江地区、中部郫县－马井地区以及东部新都－金堂地区。崇州－温江区块具有最高的锡石和磁黄铁矿含量，较高的白钛石和柘榴子石，磷灰石含量相对较低；郫县－马井区块对比其他2个区块而言，锆石、电气石和白钛石相对含量最高，磁铁矿含量相对较低；而新都－金堂区块为磷灰石、柘榴子石和磁铁矿的富集区，其含量远高于其他地区，独缺少磁黄铁矿。结合研究区龙门山前以沉积岩岩屑为主，中部以变质岩岩屑为主，东北部以沉积岩＋变质岩＋岩浆岩岩屑的特征，从成都凹陷下沙溪庙组ZTR（由稳定矿物锆石、电气石和金红石构成的透明矿物组分的百分含量）等值线图 （见图2）可以看出，研究区块ZTR中间高、两边低，反映下沙溪庙组沉积时期，成都凹陷受到西部、东北部和东部多个方向物源的影响，并且主要受到西部和东北部物源的控制。

图2 成都凹陷下沙溪庙组重矿物组合分区图

图3 成都凹陷下沙溪庙组砂岩分类三角图

4 轻碎屑组分分析

研究区下沙溪庙组矿物碎屑以石英为主，在成都凹陷内分的4个区块中，石英含量在39%～69%，且平均50%左右，而长石含量分地区多有变化，西南部崇州－郫县地区，长石平均含量（10%）明显低于其他3个地区 （25%左右），因而其岩屑含量会相对较大 （30%）。从成都凹陷下沙溪庙组砂岩分类三角图（见图3）中可以看出，研究区主要砂岩类型有岩屑质长石砂岩、长石质岩屑砂岩和岩屑砂岩。说明在该时期研究区比较靠近物源［4］。分地区来看，各地区下沙溪庙组物源又各不相同。在研究区西南部崇州－郫县地区，主要是岩屑砂岩，反映出研究区一个西南方向的物源；东北部的马井－什邡地区，以岩屑质长石砂岩为主，分布少量长石质岩屑砂岩及岩屑砂岩，而东南部的新都－洛带地区以岩屑质长石砂岩为主，少量长石质岩屑砂岩，说明在研究区东部可能存在一个物源方向 （见图3（a））。从下沙溪庙组划分的3个砂组沉积时期来看，J2x33时期研究区主要以岩屑砂岩为主，少量长石质岩屑砂岩及岩屑质石英砂岩，缺少广汉－金堂地区的数据；J2x23时期仍以岩屑砂岩为主，但岩屑质石英砂岩含量明显增多，并且多出现岩屑质长石砂岩；J2x13时期研究区以岩屑质长石砂岩为主，长石质岩屑砂岩及岩屑砂岩占少数 （见图3（b））。从不同砂组沉积时期砂岩类型的不同来看，下沙溪庙组在J2x33沉积时期，受到的物源方向可能比较单一，并且距离物源较近；到了J2x23、J2x13沉积时期，受到多方物源的供给，且部分物源据研究区较远。

成都凹陷下沙溪庙组砂岩类型分布较为清晰，研究区西南部彭州－温江地区以岩屑砂岩为主，中部及西南部的马井－洛带地区以长石质岩屑砂岩为主，东北部什邡－金堂地区主要为岩屑质长石砂岩 （见图4）。整体上在南西－北东方向上，石英含量相对增多，长石／岩屑相对增大，表现出研究区受到龙门山中段、南段物源的影响［6］。砂岩轻矿物成熟度等值线呈现“西高东低”的特征，研究区崇州－温江地区砂岩成分成熟度较高，德阳附近砂岩成分成熟度较低，总体上，自东北向西南方向，成分成熟度逐渐增高，研究区存在东北方向的物源。

根据研究区其砂岩成分成熟度及类型分类图 （见图5）可以看出［2－3］，在J2x33沉积时期，成都凹陷主要受到龙门山中段的物源影响，龙门山南段的物源影响甚微；在J2x23沉积时期，研究区受到东部物源的影响，而西部龙门山中段、南段的物源逐渐萎缩；在J2x13沉积时期，以东北部米仓山物源为主，辅以西北部龙门山中段和东部物源。

图4 成都凹陷下沙溪庙组轻碎屑矿物平面分布图

图5 成都凹陷下沙溪庙组各砂组成分成熟度及砂岩分类特征图

5 结语

综合上述分析可知，研究区目的层沉积时受多物源的影响，主要物源方向为西部龙门山中、南段和东北部的米仓山－大巴山，西部及北部主要受西部龙门山物源影响，东部主要受东北部米仓山－大巴山物源影响，两者之间为混源带。从J2x33到J2x13的沉积过程中，混源带物源供给由西部龙门山逐渐转变为东北部米仓山－大巴山。

［1］ 赵红格，李池洋 .物源分析方法及研究进展 ［J］ .沉积学报，2003，21（3）：409－415.

［2］ 邓红 .成都凹陷侏罗系天然气成藏条件研究 ［D］.成都：成都理工大学，2013.

［3］ 贺佩，李勇，冯镜权 .黄骅坳陷孔南地区孔店组孔二段物源区分析 ［J］.沉积与特提斯地质，2011，31（3）：76－82.

［4］ 唐宇，吕正祥，叶素娟 .成都凹陷上侏罗统蓬莱镇组天然气运移特征与富集主控因素 ［J］.石油与天然气地质，2013，34（3）：99－106.

［5］ 杨仁超，李进步，樊爱萍 .陆源沉积岩物源分析研究进展与发展趋势 ［J］.沉积学报，2013，31（1）：99－103.

［6］ 刘群明，王丽娟，饶良玉 .黄骅坳陷歧口凹陷沙河街组二段物源分析 ［J］.现代地质，2012，26（2）：78－83.