川西坳陷上三疊系須家組露頭剖面層序地層學分析

摘 要：以川西坳陷上三疊系露頭地層剖面為研究對象，運用露頭沉積學和層序地層學分析原理，對其層序界面特征層序構成特征以及沉積相類型進行分析。研究結果表明，上三疊系須家河組露頭主要發育沉積相類型為辮狀河三角洲和濱淺湖；層序界面以河道的沖刷面和不整合面為識別標志，在須家河組中劃分出3個二級層序和5個三級層序。

關鍵詞：川西坳陷；層序地層；沉積相；露頭剖面；須家河組

野外露頭是進行沉積學研究最直觀、最真實、最詳細的第一手資料[ 1 ]。本次研究以沉積相分析為基礎，通過沉積沖刷面和不整合界面識別和沉積相垂向組合變化[ 2-4 ]，對三疊系須家河組層序構成特征進行分析。

露頭巖性主要由礫巖、含礫砂巖、砂巖、粉砂巖和泥巖組成。礫巖和含礫砂巖主要發育塊狀層理，可見側積交錯層理，為礫質辮狀河三角洲的典型特征，巖層底部具有明顯沖刷面；粗砂巖和中砂巖一般發育大型側積交錯層理和塊狀層理；細砂巖和粉砂巖一般發育塊狀層理，有時可見沙紋層理和平行層理；泥巖主要發育水平層理。

1 露頭沉積相分析

依據巖石相和巖相構型的縱向組合類型，對野外露頭可以確定研究區的有辮狀河三角洲、濱淺湖和泥炭沼澤3種沉積相類型。

1.1 辮狀河三角洲沉積

主要由具大型側積交錯層理的砂巖、板狀交錯層理的中細砂巖、槽狀交錯層理中細砂巖組成，可見大型側積交錯層的礫巖?？傮w呈向上粒度變粗旋回，前三角洲主要有淺湖沉積構成，三角洲前緣發育水下分流河道、席狀砂、遠砂壩沉積，三角洲平原發育分流河道、廢棄河道沉積。

1.2 濱淺湖

主要發育小型波狀交錯層理細砂巖、具有沙紋層理的粉砂巖、粉砂質泥巖、具水平層理的泥巖和碳質泥巖組成。

1.3 泥炭沼澤

泥炭沼澤主要發育于濱淺湖和三角洲平原。厚煤層主要發育于濱淺湖沉積環境。

2 露頭層序地層分析

2.1 層序劃分

本項目研究主要依據不整合面和河道的沖刷面為標志，在須家河組剖面中識別出4個二級層序界面和6個三級層序界面（SB1、SB2、SB3、SB4、SB5、SB6）。SB1是中三疊統雷口坡組與其上覆蓋層上三疊統須家河組之間的不整合界面。SB2是上三疊統須家河組二段與下伏小塘子組之間的分界面，該界面為辮狀河道的沖刷面。SB3是上三疊統須家河組三段與二段的分界面，該界面為巖性轉換界面。SB4是上三疊統須家河組四段與三段的分界面，該界面是不整合界面。SB5是上三疊統須家河組五段與四段的分界面，該界面為巖性轉換界面。SB6是上三疊統須家河組與上覆蓋層下侏羅統白田壩組之間的不整合面。

依照確定的層序界面，對露頭上三疊統須家河組沉積地層劃分為3個二級層序和5個三級層序。上三疊統馬鞍塘組和小塘子組構成1個三級層序，命名為SQ1。同時SQ1對TS1構造層序。須家河組二段構成1個三級層序并命名為SQ2；須家河組三段構成1個三級層序，命名為SQ3。SQ1和SQ2共同構成一個二級層序（TS2）。須四段構成1個三級層序（SQ4）；須五段構成1個三級層序（SQ5）。由SQ4和SQ5組成一個二級層序（TS3）。

2.2 層序構成特征

SQ1層序對應于須家河組須一段，為該區盆轉山過程中形成的海陸過渡相沉積。層序底界面為中三疊統雷口坡組與上三疊統須家河組的分界面，盆地北部缺失上三疊統馬鞍塘組。雷口坡組地層遭受風化剝蝕，形成古風化殼，代表印支運動的構造響應。因此該界面應是一個造山升隆侵蝕面，該層序層序底界面對應于構造層序TS1的底界。該層序由低位體系域、海侵體系域和高位體系域構成。低位體系域以發育碳酸鹽臺地沉積為主。湖擴體系域以發育濱淺湖沉積為主。高位體系域發育三角洲和濱岸沉積。低位體系域和湖擴體系域總體構成基準面上升旋回，高位體系域構成基準面下降旋回。

SQ2層序對應于須家河組須二段，底界面為須二段與須一段的地層分界面，頂界面為須二段與須三段間的地層分界面。該層序有低位體系域、湖擴體系域和高位體系域。低位體系域主要發育為辮狀河三角洲沉積體系。湖擴體系域主要發育濱淺湖沉積。高位體系域主要發育辮狀河三角沉積體系。

SQ3層序對應于須家河組須三段，底界面為須三段與須二段的地層分界面，頂界面為因安縣運動構造形成的構造不整合面。層序構成特征明顯，湖擴體系域主要發育濱淺湖沉積，高位體系域主要發育三角洲沉積和濱淺湖沉積。

SQ4層序對應于須家河組須四段，頂界面為須四段與須五段巖性轉換界面，底界面為安縣運動的構造不整合面。該層序由低位體系域、湖擴體系域和高位體系域。低位體系域主要發育辮狀河三角洲沉積體系，湖擴體系域主要發育湖泊沉積，高位體系域主要發育辮狀河三角洲沉積。低位體系域和湖擴體系域總體構成基準面上升旋回，高位體系域構成基準面下降旋回。

SQ5層序對應于須家河組須五段，底界面為須四段與須五段巖性轉換界面，頂界面為印支運動的構造不整合面。由于印支運動，龍門山隆起，廣元地區須五段基本剝蝕。最大湖泛面巖性為一套中厚層泥巖。該層序由湖侵體系域和高位體系域構成，湖侵體系域主要發育湖泊沉積，高位體系域主要發育辮狀河三角洲沉積。

3 結論

1）川西坳陷上三疊系須家河組露頭出露條件好，發育辮狀河三角洲和濱淺湖等沉積體系。

2）以河道的沖刷面和不整合面為識別標志，在須家河組中劃分出3個二級層序和5個三級層序。

3）層序構成特征：低位體系域主要以辮狀河三角洲沉積體系；湖侵體系域主要發育湖泊沉積；高位體系域主要發育辮狀河三角洲沉積。

參考文獻：

[1] 嚴德天，王華，王家豪.庫車前陸盆地古近系露頭層序地層學[J].地質科技情報，2006，25（5）：21-26.

[2] 王華.層序地層學基本原理、方法與應用[M].中國地質大學出版社，2008，1：383.

[3] 吳因業，等.中國層序地層學導論[M].石油工業出版社，2005，1：317.

[4] 姜在興，等.層序地層學原理及應用[M].石油工業出版社，1996，1：170.

作者簡介：

何偉（1989-），男，漢族，湖北黃岡人，碩士在讀，研究方向：儲層沉積學。