【精品】四川盆地晚白垩世以来的构造隆升作用与天然气成藏

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1、第19卷第3期2008年6月天然气地质学四川盆地晚白垩世以来的构造隆升作用与天然气成藏刘树根，孙玮，李智武，邓宾，刘顺（成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室，四川成都610059）摘要：四川盆地及其周缘地区在喜马拉雅期发生了强烈的隆升运动。除川西坳陷外四川盆地内部自晚白垩世后一直处于隆升阶段•但各地区有差异，主要的隆升期是新近纪（隆升速率超过100m/Ma,隆升幅度超过4200m）,隆升的阶段性明显.可分成3个阶段：第1阶段（晩白垩世一古近纪），为差异隆升阶段，大部分地区处于隆升状态，但隆升的速率有差异；第2阶

2、段为整体隆升阶段，全盆地都处于隆升状态，整体隆升幅度大，速率一般大于4（）m/Ma,隆升幅度超过10（）0m；第3阶段为快速隆升阶段，全盆地的隆升速率除川西坳陷外均大于100m/Ma,隆升幅度超过1500mo四川盆地周缘造山带自晚燕山期以来均是隆升状态，亦可分为3个阶段：第1阶段（120〜65Mb）,隆升速率15〜93m/Ma,隆升幅度一般在1000m左右；第2阶段（65〜25Ma）,隆升较慢，速率一般在5〜47m/Ma,隆升幅度为250〜1800m；第3阶段（25Ma至今），隆升速率高，为60〜300m./Ma,隆升幅度从

3、1300m到大于3000m0喜马拉雅期隆升作用一方面控制了现今构造的形成，另一方面引起能量场调整（压力和温度效应），促使地层势能的转换和油气的再运聚，对于油气最终运聚成藏起了重要的作用。四川盆地无论中下组合碳酸盐岩气藏还是上组合碎屑岩气藏的形成都与喜马拉雅期隆升作用息息相关，大型天然气藏具有晩期定型、快速成藏、大量集中聚集的特征，即速度快、规模大、分布集中的天然气爆发式成藏。关键词:隆升；喜马拉雅运动；四川盆地；天然气中图分类号:TE122.1文献标识码：A文章编号：1672-1926（2008）03-0293-08收稿日期

4、：2008-01-26；修回日期：2008-05-21•基金项目：国家“973”项目“中国海相碳酸盐岩层系深层油气成藏机理”（编号：2005CB422106）资助.第一作者E-mail:lsg@cdut.cdu.cn.0引言喜马拉雅运动对于四川盆地的形成和定型具有帝要作用：173，&马拉雅期四川盆地周边的强烈隆升作用和口身的整体抬升形成了现今四川盆地的构造格局用伺。隆升过程中造成地下能量场的变化，特别是温、压场的改变•致使油气再运移和亜新调整，这对于现今油气藏的分布冇着重要的控制作用［叭近年來•裂变径迹技术等作为研究热史（冷

5、却史）和隆升史的帝要手段在四川盆地及周边地区得到广泛的应用匐。本文通过笔者近佯来在四川盆地及周边所做裂变径迹资料•结合前人的研究成果•定量化地探讨了四川盆地及周边地区喜马拉雅期的隆升作用；在此基础上，分析了隆升作用对于四川盆地现今油气藏形成和分布的控制作用。这对于揭示四川盆地油气藏的成藏动力学和油气勘探决策具冇•重要意义。1四川盆地及其周缘地区晚白垩世以来的隆升作用1.1四川盆地晚白垩世以来的隆升作用特征裂变径迹分析的样品主要位于川南威远地区、川东北宣汉地区、川北大巴山前区和川西龙门山地区（图1•表Do威远地区22个地表样品

6、（侏罗系和三叠系砂岩）裂变径迹年龄分布于22〜47Ma之间。热史模拟揭示威远地区晚白坐世新牛代构造隆升主要分为早期沉降一隆升并存阶段、中期差异隆升阶段和晚期快速隆升阶段•且隆升速率有成倍递增的趋势•尤其是喜马拉雅期晚幕隆升强烈，表明喜马拉雅运动对本区的后期改造作用强烈(图2•表1)。距今100〜65Ma,威远地区主要处于中低速差异抬升阶段，隆升速率为41m/Ma,隆升幅度670m；距今65〜25Ma为中速隆升阶段，隆升速率为71m/Ma,隆升幅度1290m；距今25Ma以来为快速抬升时期，隆升速率达到107.2m/Ma,隆升

7、幅度2680nu川东开县一宣汉地区通过对6个侏罗系磷灰石裂变径迹样品［5个地表样(中上侏罗统)、1个井样(下侏罗统)］测试表明地表样品裂变径迹年龄分布于34〜48Ma之间，井屮样品裂变径迹年龄为30.3Ma。川东地区在早白垩世末地层达到最大埋深之后开始抬升剥蚀，且晚白垩世和新生代构造抬升有如下特征：距今105〜80Ma快速抬升，隆升速率96m/Ma,隆升幅度2400m；距今80〜12Ma为缓慢隆升阶段•隆升速率1.1m/Ma.隆升幅度74.8m；距今12Ma以来快速抬升，隆升速率144m/Ma,隆升幅度1728m(表1)。0

8、1503(M>km时间-温度史HF3200-10080604020时讪Ma)吸变於迹分布长度(jxm)若尔诳地区热隆升历史鏑歩石裂变径迹反演图-pi松潘tt孜袍皱带老君沟岩体・隆升曲线-■7-川两前陆盆地平落坝地区/-沉降(隆升)曲线決今年V21时间-温度史时间-温度史Juf竽武县帽儿1井