引用本文

Wu Saijun,Wei Guoqi,Yang Wei,et al.Tongwan Movement and its geologic significances in Sichuan Basin[J].Natural Gas Geoscience,2016,27(1):60-70.[武赛军，魏国齐，杨威，等.四川盆地桐湾运动及其油气地质意义[J].天然气地球科学，2016,27(1):60-70.]
doi:10.11764/j.issn.1672-1926.2016.01.0060

四川盆地桐湾运动及其油气地质意义

更多

武赛军 ，魏国齐，杨威，谢武仁，曾富英 

（中国石油勘探开发研究院廊坊分院，河北廊坊065007）

作者简介：武赛军（1985-），男，陕西潼关人，博士研究生，主要从事构造地质研究.E-mail：wsj_8510@163.com.

基金项目：国家科技重大专项（编号：2011ZX05007）资助.

摘要  
桐湾运动作为震旦纪—早寒武世多幕构造运动逐渐受到关注，目前，对其与震旦系灯影组岩溶储层密切相关认识较为一致，然而其与震旦纪—早寒武世古构造形成关系的认识存在分歧。由于古构造与油气地质条件密切相关，因此，深入研究桐湾运动具有重要意义。通过钻井、露头、川中地区地震资料分析，结合区域地质资料，研究桐湾运动期次、运动性质、发育范围及对震旦纪—早寒武世古构造的影响。结果表明:①桐湾3幕构造运动性质为幕式整体抬升，桐湾Ⅰ幕、Ⅱ幕扬子区广泛发育，桐湾Ⅲ幕相对局限，同一幕构造运动不同地区强弱表现不同，反映局部存在差异升降；②桐湾期幕式抬升、局部差异升降，加剧隆坳格局分异，并可将四川盆地震旦纪—早寒武世构造演化划分为隆坳雏形期、隆坳分异初期、隆坳发育期、隆坳强烈分异期、隆坳形成期、隆坳调整期和隆坳填平补齐期7个阶段；③古构造高地与桐湾期幕式抬升综合作用，使得隆起区沉积的丘滩体幕式抬升暴露，有利岩溶储集层发育，桐湾期不整合面可作为震旦系古油藏以及现今气藏形成过程中油气运移的优势通道。桐湾期多幕运动对震旦纪—早寒武世构造演化、储层发育及油气运聚均有重要影响。

关键词： 桐湾运动       震旦纪—早寒武世       幕式抬升       隆坳格局       构造演化      

中图分类号:TE121.2      文献标志码:A      文章编号:1672-1926(2016)01-0060-11

Tongwan Movement and its geologic significances in Sichuan Basin

Wu Sai-jun ，Wei Guo-qi，Yang Wei，Xie Wu-ren，Zeng Fu-ying 

（PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration and Development-Langfang,Langfang 065007,China）

Abstract  
Research of Tongwan Movement gradually became popular for its multi-episode tectonics in Sinian-Early Cambrian.It arrived at a common view that the Tongwan Movement was closely related to the karst reservoirs in Dengying Formation of Sinian.However,it is still controversial on the relationship between the Tongwan Movement and Sinian-Early Cambrian paleo-tectonics.Therefore,a study on the Tongwan Movement is meaningful for its tight connection with hydrocarbon geological conditions.Based on drilling core,outcrop and seismic data in central Sichuan area and combined with geological materials,the stages,the motion of Tongwan Movement and its impact on the Sinian-Early Cambrian paleo-tectonics were studied,leading to the results as follows:(1)The 3-episode Tongwan Movement appeared episodic uplift as a whole.Tongwan Ⅰ and Ⅱ episode influenced the whole of Yangzi Plate,while the effect of Tongwan Ⅲ episode was restricted in limited areas.Even the same episode of Tongwan Movement showed different magnitudes in different areas,which reflected the existence of differential vertical motion in some areas.(2)Tongwan episodic uplifting resulted in differential elevation and subsidence,which accelerated the formation of uplift-depression patterns.The Sinian-Early Cambrian tectonic evolution of Sichuan Basin could thus be divided into 7 stages,including uplift-depression differentiation embryonic stage,uplift-depression differentiation stage,intense uplift-depression differentiation stage,uplift-depression forming stage,uplift-depression adjusting stage and uplift-depression filling-up stage.(3)The interaction of paleohighs and Tongwan episodic uplifting motivated the uplifting and exposure of sedimentary mound-beach in uplifting area,which was beneficial for the development of karst reservoirs.The unconformity of Tongwan Movement could act as dominant channels for migration of ancient oil reservoirs in Sinian and present gas reservoirs.In conclusion,Tongwan multi-episode movement has a great influence on the tectonic evolution,reservoir formation and migration and accumulation of hydrocarbon in Sinian-Early Cambrian.

Key words： Tongwan Movement;       Sinian-Early Cambrian;       Episodic Uplift;       Uplift-depression pattern;       Tectonic evolution;      

引言

继1964年威远震旦系气田发现后，四川盆地一直未获重大突破，2011年7月，高石梯构造的高石1井在寒武系龙王庙组发现气层、震旦系灯影组获日产百万立方米高产气流，取得了重大勘探突破[1]，勘探实践证实，震旦系灯影组岩溶储层形成及灯影期古地貌形成与桐湾运动密切相关[2-4]。因此，深入研究桐湾运动期次、性质、不整合发育特征及对四川盆地震旦纪—早寒武世古构造的影响具有十分重要的意义。 桐湾运动最早由刘国昌 [5]提出，是指在湘西怀化铜湾、银藏湾地区早寒武世五里牌组和南沱冰碛岩间形成的不整合运动，并认为其可能大范围规模性发育。后期对桐湾运动发育时期及幕次的认识产生了诸多变化[4-6-12]，就其运动性质而言，多数学者认为该运动代表了震旦纪末的大规模抬升运动[6-8-13,14]。笔者通过系统性研究，认为桐湾3幕构造运动的性质为幕式整体抬升，局部存在差异升降，古构造继承性隆升使得多期不整合面在该区发生叠合。 震旦纪—早寒武世发育的南北向裂陷(或侵蚀谷、拉张侵蚀槽、拉张槽)[15-17]造成隆坳构造格局，对其成因存在多种解释方案，前人认为受桐湾运动地壳幕式抬升影响，河流不断下切侵蚀，随后拉张槽接受充填和改造，其主要成因机制是地壳抬升过程中的侵蚀、溶蚀地质作用[14]。亦有学者研究认为用“先溶蚀、再填平”的成因机理很难作出合理解释，其原因包括钻探解释侵蚀谷内麦地坪组与筇竹寺组累计厚度超过侵蚀谷翼部厚度300～500m,大于灯影组剥蚀厚度差值，且在野外剖面及井下少见河流侵蚀的证据，并认为侵蚀谷形成不仅与桐湾运动有关还与早寒武世拉张活动有关[4]。隆坳构造格局的形成亦可能是在扬子克拉通拉张作用下，促使台内裂陷而成震旦纪—早寒武世克拉通内裂陷，并可将其演化划分为4个演化阶段[17]。 本文通过对桐湾运动及震旦纪—早寒武世构造、沉积的分析，认为震旦纪—早寒武世古构造格局主要是受区域伸展作用初步发育隆坳格局，桐湾期幕式抬升，造成局部差异升降，加剧隆坳格局分异，其构造演化可划分为7个阶段。桐湾运动也有其重要的油气地质意义，继承性隆起区台缘丘滩体与桐湾运动抬升暴露溶蚀作用叠加促使有利储集层的发育，桐湾运动形成不整合面可作为震旦系古油藏以及现今气藏形成过程中油气运移的优势通道。

1 区域地质背景

四川盆地位于我国西部，为一菱形叠合盆地，隶属扬子准台地西北侧的次一级构造单元（图1）。四川盆地主要经历了晋宁—澄江期(前震旦纪)复杂基底的形成阶段、桐湾期(震旦纪—早寒武世)隆坳构造形成与裂陷填平补齐阶段、加里东期大面积隆升与剥蚀阶段、海西期持续隆升与剥蚀阶段，并在印支期初步呈现盆地雏形，后经喜马拉雅运动盆地全面褶皱形成了现今的构造面貌[4-8-17]，且盆地主要构造变革期间，形成了多期构造不整合[3]。

图1     四川盆地大地构造位置(据文献[8]，略改)
Fig.1     Tectonic position of Sichuan Basin(modified from reference[8])

从全球板块来看，板块在630～530Ma间整体处于Rodinia大陆裂解、移离以及Gondwana大陆形成的构造背景下[18]。中国南方于晚震旦世到早寒武世长期处于拉张环境[19]，发育在震旦纪—早寒武世桐湾运动整体处于区域伸展构造环境，构造运动表现为以垂直升降为主[14]。灯影早期末—震旦纪末，中国南方地块普遍上升，台地边缘区尤其强烈，台地相区暴露并遭受不同程度的剥蚀[20]。

2 桐湾运动幕次及影响范围

桐湾运动自1944年提出后，尤其是随着油气勘探程度的深入和资料的丰富，对其认识发生很大变化，主要体现在幕次、运动性质及发育范围等方面（表1）。笔者在前人对桐湾3幕构造运动的认识基础上，通过对野外露头、钻井岩心、地震反射剖面等 资料的分析，针对该运动幕次、运动性质、影响范围 等进行探讨。

表1     桐湾运动定义沿革简表
Table 1     Historical evolution of definition of Tongwan Movement
界面界面特征研究区名称范围性质其他文献
前寒武系或 前震旦系角度 不整合湘西黔阳桐湾运动(Tong- wan Movement)局部或广 泛发育造山运动(Orog- enic Movement)/[5]
南沱组与留 茶坡组之间角度 不整合湘西雪峰山区 雷公岭区,铜湾桐湾运动局部上升运动/[9]
冰碛层与寒 武系之间轻微 不整合扬子准地台 东缘—湘西桐湾运动局部上升运动晋宁、澄江、桐湾 构成扬子造山旋回[10]
震旦系与寒 武系之间平行 不整合四川盆地桐湾运动灯影组广 遭剥蚀大规模 抬升运动属加里东旋回 一部分[8]
下寒武统与灯影组之间或 筇竹寺与梅树村组之间平行 不整合湖北（原湘西 标准点不存在）改名为惠亭 运动局限区域抬升运动湖南地质工作者 证实标准点不存在[21]
灯四段/灯三段、 麦地坪组/灯四段沉积间断面资阳、威远桐湾运动研究区范围抬升运动存在两幕[11]
灯二段/灯三段、 麦地坪组/灯四段以平行不 整合为主四川盆地 及周缘桐湾运动研究区范围抬升运动存在两幕[12]
灯二段/灯三段、灯四段/ 灯三段、麦地坪组/灯四段以平行不 整合或整合四川盆地 及邻区桐湾运动上扬子地区抬升运动存在三幕[4]

2.1 桐湾运动的幕次

四川盆地及周缘桐湾期(震旦纪—早寒武世)发育3套不整合界面，反映桐湾期存在3幕构造运动，其不整合类型以平行不整合为主，局部发育角度不整合，表明该运动性质为整体幕式抬升，局部构造差异升降。 桐湾运动Ⅰ幕发生在灯影组二段沉积末期，致使灯二段与灯三段间呈不整合接触。盆缘，在川西南先锋剖面中，灯二段浅灰色厚层白云岩与上覆40cm厚的灯三段蓝灰色泥岩[图2(a)]呈突变接触，接触界面凹凸不平，且不整合面之下发育葡萄花边构造、溶蚀孔洞。川东巫溪康家坪剖面揭示灯二段灰白色藻白云岩与灯三段浅灰色薄层泥岩之间呈突变接触。盆内发育灯三段及上覆地层由南北向裂陷向高石梯—磨溪地区超覆特征，反映上、下地层间呈不整合接触（图3）。高石梯—磨溪构造区高石1井、女基井等，以及威远—资阳地区钻井揭示灯二段顶部发育大量因地层隆升遭受风化剥蚀和大气淡水溶蚀所形成的溶蚀孔、洞及渗流豆构造。四川盆地及周缘灯三段厚度主要为几米到几十米不等，主要为泥岩和泥晶白云岩沉积，总体厚度相对变化不大。上述观察揭示在桐湾Ⅰ幕抬升地层遭受剥蚀后，经历了构造整体沉降、海侵等过程，沉积了灯三段相对较为稳定发育的地层。裂陷内向高石梯—磨溪地区超覆现象，反映了在灯三段沉积前，绵竹—长宁克拉通内裂陷可能已具雏形。 桐湾运动Ⅱ幕发生在灯影组沉积末期，灯影组顶部遭受不同程度剥蚀。盆缘峨边先锋剖面、滇东地区 [4]表现为灯影组与上覆地层呈不整合接触。习水县河坝大岩剖面揭示上覆牛蹄塘组黑色、灰黑色炭质黏土岩与下伏灯影组浅灰色厚层粗粒晶洞白云岩呈不整合接触，习水县润南剖面揭示下寒武统牛蹄塘组灰黑色粉砂质页岩与下伏灯影组浅灰色厚层粗粒白云岩呈不整合接触（图4） 贵州省地质矿产局.区域地质调查报告：桐梓幅.内部报告,1974. ，且牛蹄塘组底部含磷硅质岩分布于灯影组顶部古剥蚀面的低洼处，呈透镜状产出。在京山县惠亭山、广济县李堂选和郧西县曹家院下寒武统天河板组与震旦系灯影组呈平行不整合接触[21]。甚至整个扬子区灯影组与上覆下寒武统不同层位间普遍为假整合接触[22]，台缘高地上的灯影组上段常被大量削截。在四川盆地内古构造隆起区下寒武统筇竹寺组与震旦系灯四段或下伏地层呈不整合接触，其间麦地坪组被剥蚀殆尽，其主要分布于南北向裂陷内，如高石1井、磨溪22井等揭示的高石梯—磨溪古隆起区，麦地坪组缺失，而高17井，麦地坪组厚度达128m。地震剖面揭示由盆地西侧向高石梯—磨溪古隆起区，下寒武统地层具有超覆特征，上、下地层具有明显的不整合接触关系（图3）；钻井揭示灯影组四段广泛发育溶蚀孔洞，指示风化壳岩溶作用的发生。上述观察揭示在震旦系灯影组与下寒武统麦地坪组之间存在一期较为强烈的构造活动——桐湾运动Ⅱ幕，表现出了早期抬升剥蚀，后期遭受海侵超覆的特征。

图2     四川盆地西南缘桐湾运动野外不整合特征
Fig.2     Field unconformity features of Tongwan Movement in southwest Sichuan Basin

(a)先锋剖面灯二段与灯三段间不整合；(b)乐山—范店麦地坪组与灯四段间不整合；(c)洪雅—张村麦地坪组与筇竹寺组间不整合；(d)乐山—范店筇竹寺组与麦地坪组间不整合.照片中：①灯影组二段；②灯影组三段；③灯影组四段；④下寒武统麦地坪组；⑤下寒武统筇竹寺组

图3     地震资料揭示桐湾运动不整合特征(灯影组底拉平)
Fig.3     Unconformity features interpreted from seismic profile(seismic data flatten by the horizon of bottom of Dengying Formation)

桐湾运动Ⅲ幕发生在早寒武世麦地坪期末，造成下寒武统麦地坪组与筇竹寺组呈不整合接触。区域上，桐湾运动(与“惠亭运动”相当)在神农架、峡东、南漳等地区表现为寒武系内部水井沱组与天柱山组(或西嵩坪组)间，即发生于寒武纪筇竹寺期与梅树村期间[21]呈平行不整合接触，四川西南部会理白果湾孔明山剖面显示，下寒武统筇竹寺组灰黑色薄层状粉砂岩夹黑色泥质条带含少量胶磷矿与下伏麦地坪组呈假整合接触[23]，局部缺失麦地坪组与灯影组相接触。四川盆地周缘，在洪雅张村、乐山范店地区表现为含磷硅质岩与上覆筇竹寺组泥页岩突变接触[图2(c)]，在南江杨坝地区麦地坪组表现为灰质白云岩与上覆筇竹寺组炭质页岩突变接触[24]。峨眉高桥张沟—高坡剖面揭示麦地坪组上覆筇竹寺组为一沉积间断面（图4），峨眉张山剖面 四川地质矿产局.区域地质调查报告：峨眉幅.内部报告，1989. ② 贵州省地质矿产局.区域地质调查报告：桐梓幅.内部报告,1974. ③ 四川地质局第二区域地质测量队.区域地质测量报告：城口—巫溪幅.内部报告,1974. 、黔中南麻江基东[4]表现为筇竹寺组与麦地坪组间的假整合。盆内钻井资料显示，盆内大范围缺失麦地坪组，如高石梯—磨溪构造区及资阳—威远地区高石1井、资5井等，下寒武统筇竹寺组黑灰色炭质、粉砂质泥页岩直接与下伏灯影组四段砂屑白云岩、藻云岩呈不整合接触。上述现象反映四川盆地及周缘经历了较为明显的一期构造抬升运动，在整体抬升，局部差异升降的

图4     四川盆地周缘桐湾期不整合发育特征①-③
Fig.4     Unconformity features of Tongwanian on the periphery of Sichuan Basin

影响下，地层整体遭受风化剥蚀，局部剥蚀殆尽。

2.2 桐湾运动影响范围

桐湾Ⅰ幕、Ⅱ幕构造运动在区域上有较广泛的影响，灯影期2次普遍抬升并遭受剥蚀，普遍为平行不整合，分别为震旦纪灯二末期(区域上对应于灯影早期末)扬子区地壳普遍上升、海平面下降，台缘高地遭受剥蚀；震旦纪末，扬子台地再次普遍上升，灯影组上段遭受剥蚀，局部形成古喀斯特岩溶地貌，后期经历早寒武世再次大规模海侵，充填含磷沉积物[8-22]。灯影组灯二段遭受剥蚀区如湖北南漳县王家堡、四川盆地及周缘、滇东、鄂西北、浙西南部等地区；灯影组顶部地层遭受剥蚀区如鄂西台地南缘的大庸市张家溪和三岔一带 [22,25]，龙门山南段、张家界张家溪、宁强李家沟、浙西台地灯影组上部地层不同程度的剥蚀，与上覆寒武系呈假整合接触[26]。桐湾Ⅲ幕发育范围相对局限，已有资料显示主要分布于四川盆地及周缘、黔中南麻江基东、神农架、峡东、南漳等地，表现为寒武系内部水井沱组与天柱山组间(或筇竹寺组与麦地坪组间)的不整合。总体上，桐湾Ⅰ幕、Ⅱ幕在扬子台地区广泛发育，桐湾Ⅲ幕主要发育于扬子台地区西侧及北侧。 四川盆地灯影组发育灯二段及灯四段2套岩溶储层，不同地区发育程度存在差异，在盆地内钻井显示，灯四段溶孔、溶洞以及岩溶角砾广泛发育，灯二 段相对发育较弱，如高石梯—磨溪地区及威远资阳地区，局部如资阳地区的岩溶较发育区，可能为多幕构造运动导致暴露所致。野外露头显示，灯二段溶蚀孔洞较灯四段发育，如先锋剖面。上述表明，2次地壳运动在不同地区强度是不同的:灯二末期，盆地西南缘的运动强于盆地内，灯四末期则相反;而鄂西台地北缘王家堡和南缘张家溪表现为灯影早期末，台地北缘运动强于南缘，震旦纪末则相反[26]。 综合区域上、四川盆地及周缘不整合的发育范围、下伏地层溶蚀孔洞发育特征等分析，表明桐湾3幕地壳运动强度是不同的:整体呈现灯影期桐湾Ⅰ幕、Ⅱ幕较强，桐湾Ⅲ幕相对较弱的特征，前者较后者影响范围大，就四川盆地而言，桐湾Ⅱ幕运动强于桐湾Ⅰ幕。对于同一幕构造运动在不同地区的强弱表现也有所不同，表明在桐湾期构造运动整体抬升背景下，扬子地台局部构造存在差异升降。 3 桐湾运动加剧震旦纪—早寒武世古构造隆坳分异 通过对过威远—高石梯构造的地震资料的解释，在综合分析实钻井资料的基础上，认为桐湾运动的幕式抬升加剧震旦纪—早寒武世的构造发育，并可将四川盆地该地质时期的构造演化划分为7个阶段（图5）.

3.1 隆坳雏形期

灯一段—灯二段沉积期，区域上处于区域伸展背景下，区域伸展作用使得克拉通内裂陷初具雏形，威远、高石梯、龙女寺残厚达300～600m，地震剖面可见裂陷内灯一段—灯二段厚度较两侧薄，裂陷两侧较厚的特征（图3,图6）。推测两侧相对隆升，灯二段沉积期台缘相对发育，厚度明显增加，威远与高石梯间裂陷内由于水体加深，使得该区灯二段沉积速率降低，厚度较薄，两侧由于水体较浅有利于碳酸盐岩建隆，发育厚度较厚。高石梯—磨溪构造区及威远以西构造区表现为隆起区，裂陷东侧高石梯—磨溪断裂初步发育，隆坳格局初步形成[图5(a)]。

3.2 隆坳分异初期

桐湾Ⅰ幕地壳整体抬升，先存高石梯—磨溪断裂进一步发育，差异升降加剧，隆坳格局进一步分异，高石梯—磨溪—龙女寺、威远—资阳等地南北向古地貌的高地进一步发育。该地质时期川西南(峨边先锋—老龙1—宫深1井区)隆升强度较大，为古构造高部位。古地貌高地遭受剥蚀，溶蚀孔洞发育，形成风化壳岩溶储层[图5(b)]。

3.3 隆坳发育期

灯三段—灯四段沉积期，进入继陡山沱期—灯二期海平面升降旋回后的又一海侵—海退旋回，海侵初期(灯三段沉积期)，海平面快速上升，盆地内普遍发育一套以碎屑岩为主的沉积物，岩性以蓝灰色泥岩、黑色页岩和含砾砂岩为主，平面上可相变为含泥质白云岩，厚度为2.8～60m不等。灯四段沉积期，区域伸展作用持续发育，高石梯—磨溪断裂继承性发育，由于隆坳格局的分异加剧，绵竹—长宁裂陷内欠补偿沉积了灯四段15m地层，岩性主要为泥质白云岩。该地质时期裂陷北段范围扩大，裂陷东、西两侧古隆起相对高差增加，隆起区由于相对持续隆升作用，发育碳酸盐岩台缘，特征尤以高石梯—磨溪地区明显，沉积厚度达200～500m以上[图5(c)，图6]。

3.4 隆坳强烈分异期

桐湾Ⅱ幕地壳强烈抬升，断裂两侧差异升降加剧，裂陷两侧隆起区持续隆升，灯四段顶部遭受剥蚀，发育大量溶蚀孔洞。资阳地区剥蚀较为强烈，致使桐湾Ⅱ幕与桐湾Ⅰ幕形成的不整合发生叠合，该区溶蚀孔洞的发育与多期构造运动密切相关[图5(d)]。

3.5 隆坳形成期

麦地坪期，区域伸展作用较弱，隆坳构造形成，地壳以整体沉降为主，沉降期伴随又一次海侵初期，裂陷内充填麦地坪组，两侧隆起区未接受沉积或沉积间断或沉积少量后又遭受剥蚀，裂陷内高石17井厚度为128m[图5(e)]。

3.6 隆坳调整期

桐湾Ⅲ幕，整体弱抬升，裂陷两侧发生弱隆升，盆地内隆起区麦地坪组遭受剥蚀。资阳地区及高石梯—磨溪地区，再次遭受剥蚀，致使桐湾Ⅱ幕、Ⅲ幕形成的不整合在高石梯—磨溪地区发生叠合，桐湾Ⅰ幕、Ⅱ幕、Ⅲ幕形成的不整合在资阳地区发生叠合，隆起区岩溶储层较为发育[图5(f)]。

3.7 隆坳填平补齐期

筇竹寺组—龙王庙组沉积期，古构造格局基本稳定，主要表现为“填平补齐”。裂陷区为筇竹寺 组—龙王庙组沉积提供巨大的可容空间，大规模的海侵，使得裂陷内被充填，裂陷内岩性以黑色炭质页岩、黑色页岩和黑色砂质页岩为主，两侧隆起区岩性 以灰白色砂质页岩和泥质粉砂岩为主，筇竹寺组大面积发育，厚度为100～600m，隆起区与裂陷

图5     威远—克拉通内裂陷—高石梯地区震旦纪—早寒武世构造演化剖面
Fig.5     Sinian-Early Cambrian structural evolution section cross Weiyuan,intracratonic rift and Gaoshiti region

内厚度差异较大，表明进入填平补齐阶段，且筇竹寺组为填平补齐主要地质时期。四川盆地钻井显示，沧浪铺组厚度差异相对较小，厚度为90～300m之间。筇竹寺组—沧浪铺组沉积后，整体相对平缓，为龙王庙组大面积颗粒滩的发育提供平缓构造背景[图5(g)]。

4 油气地质意义

4.1 桐湾运动加剧古隆起发育，隆起区与有利相带叠加，有利于岩溶储层发育

震旦纪四川盆地隆坳格局继承性发育，裂陷两侧的隆起区发育丘滩体沉积，桐湾3幕构造运动使四川盆地幕式抬升，灯二段、灯四段2套地层在震旦纪被抬升至地表的过程中受大气淡水作用影响，导致川中高石梯—磨溪隆起区、威远—资阳及其以西区灯影组二段、四段受到不同程度的岩溶作用[27,28]，改善了云岩的储集物性，如高石1井、磨溪8井、资阳—威远井区。岩心上灯二段、灯四段均发育溶蚀孔洞，镜下薄片上也见到粒间溶蚀孔洞，其中高科1井灯四段取心段有大量孔洞发育，分布相对较集中，连通性较好。受后期构造运动叠加，形成了以溶孔、溶洞、溶蚀缝及构造缝为主的多种类型储集空间，这为四川盆地二叠纪—三叠纪油气充注提供了有利储集空间。

图6     资阳—威远、高石梯—磨溪、龙女寺构造区连井剖面
Fig.6     Connecting-wells profile of Ziyang-Weiyuan,Gaoshiti-Moxi,and Longnüsi tectonic regions

4.2 桐湾运动形成的不整合面可作为油气运移的优势通道

桐湾运动3幕（Ⅰ幕、Ⅱ幕、Ⅲ幕）在灯二段及灯四段顶部形成的不整合面与其相邻断裂匹配，形成油气运移的优势通道，裂陷内巨厚烃源岩生成油气快速高效在古圈闭中聚集，如高石梯—磨溪隆起区古圈闭油气的聚集。桐湾多幕运动影响下形成的岩溶储层还可作为油气二次运移的良好通道，如四川盆地中奥陶世—三叠纪为油气充注主要时期，高石梯—磨溪古构造继承性发育，其西北侧早期形成的构造圈闭受印支期、喜马拉雅期等后期构造运动的调整，油气可沿不整合面附近孔渗带在继承性高石梯—磨溪古隆起形成的圈闭中快速聚集，减少二次运移过程中油气的散失（图7）。

5 结论

(1)桐湾运动3幕(Ⅰ幕、Ⅱ幕、Ⅲ幕)在四川盆地及周缘以发育平行不整合为主，表现为幕式整体抬升。桐湾Ⅰ幕、Ⅱ幕扬子区广泛发育，桐湾Ⅲ幕相对局限，同一幕构造运动表现出构造运动强弱的差

图7     构造演化及油气二次运移示意剖面
Fig.7     Tectonic evolution profile and secondary hydrocarbon migration in the region

异，反映该地质时期在幕式整体隆升背景下，局部地区存在差异升降。 (2)结合区域伸展作用对构造的影响，受桐湾期幕式抬升影响，局部差异升降，加剧隆坳格局分异，并可将四川盆地震旦纪—早寒武世构造演化可划分为隆坳雏形期、隆坳分异初期、隆坳发育期、隆坳强烈分异期、隆坳形成期、隆坳调整期和隆坳填平补齐期7个阶段。 (3)桐湾运动加剧古隆起发育，隆起区与有利相带叠加,有利于岩溶储层发育；桐湾期不整合面可作为震旦系古油藏以及现今气藏形成过程中油气运移的优势通道。

参考文献(References)



[1] Du Jinhu,Zou Caineng,Xu Chunchun,et al.Theoretical and technical innovations in strategic discovery of a giant gas field in Cambrian Longwangmiao Formation of central Sichuan Paleo-uplift,Sichuan Basin[J].Petroleum Exploration and Development,2014,41(3):268-277.[杜金虎,邹才能,徐春春,等.川中古隆起龙王庙组特大型气田战略发现与理论技术创新[J].石油勘探与开发,2014,41(3):268-277.]

[2] Li Qigui,Li Kesheng,Zhou Zhuozhu,et al.Palaeogeomorphology and karst distribution of Tongwan unconformity in Sichuan Basin[J].Oil & Gas Geology,2013,34(4):516-521.[李启桂,李克胜,周卓铸,等.四川盆地桐湾不整合面古地貌特征与岩溶分布预测[J].石油与天然气地质,2013,34(4):516-521.]

[3] Li Qigui,Li Kesheng,Tang Huanyang.Unconformity characteristics of Sichuan Basin and its geological implication[J].Natural Gas Technology,2010,4(6):21-25.[李启桂,李克胜,唐欢阳.四川盆地不整合发育特征及其油气地质意义[J].天然气技术,2010,4(6):21-25.]

[4] Wang Zecheng,Jiang Hua,Wang Tongshan,et al.Paleo-geomorphology formed during Tongwan tectonization in Sichuan Basin and its significance for hydrocarbon accumulation[J].Petroleum Exploration and Development,2014,41(3):305-312.[汪泽成,姜华,王铜山,等.四川盆地桐湾期古地貌特征及成藏意义[J].石油勘探与开发,2014,41(3):305-312.]

[5] Liu K C.Orogenic movements and palaeogeographic development in west Hunan[J].Bulletin of the Geological Society of China,1944,24(3/4):221-234.

[6] Tong Chongguang.Tectonic Evolution and Hydrocarbon Accumulation in Sichuan Basin[M].Beijing:Geological Publishing House,1992:21-25.[童崇光.四川盆地构造演化与油气聚集[M].北京:地质出版社,1992:21-25.]

[7] Wang Zecheng,Zhao Wenzhi,Zhang Lin,et al.Tectonic Stratigraphy and Natural Gas Exploration in Sichuan Basin[M].Beijng:Geological Publishing House,2002:12-26.[汪泽成,赵文智,张林,等.四川盆地构造层序与天然勘探[M].北京:地质出版社,2002:12-26.]

[8] Editorial Committee of Petroleum Geology on Oil & Gas Zones in Sichuan Basin.Petroleum Geology of China(Vol.10):Oil & Gas Zones in Sichuan Basin[M].Beijing:Petroleum Industry Press,1989:82-86.[四川油气区石油地质志编写组.中国石油地质志:卷十—四川油气区[M].北京:石油工业出版社,1989:82-86.]

[9] Qian Xianglin.Palaeozoic structural evolution of western Hunan and questions discussed on the platform boundary in south-west[J].Acta Geologica Sinica,1964,44(3):263-277.[钱祥麟.湘西雪峰山区古生代构造发育史兼论西南台地边界问题[J].地质学报,1964,44(3):263-277.]

[10] Huang Jiqing,Ren Jishun,Jiang Chunfa,et al.Some new observation on the geotectonic characteristics of China[J].Acta Geologica Sinica,1974,1:36-52.[黄汲清,任纪舜,姜春发,等.对中国大地构造若干特点的新认识[J].地质学报,1974,1:36-52.]

[11] Hou Fanghao.Further understandings of the gas-reservoir rocks of Sinian Dengying Formation in Sichuan,China[J].Acta Petrolei Sinica,1999,20(6):16.[侯方浩.四川震旦系灯影组天然气藏储渗体的再认识[J].石油学报,1999,20(6):16.]

[12] Xu Hailong,Wei Guoqi,Jia Chengzao,et al.Tectonic evolution of the Leshan-Longnüsi paleo-uplift and its control on gas accumulation in the Sinian strata,Sichuan Basin[J].Petroleum Exploration and Development,2012,39(4):406-416.[许海龙,魏国齐,贾承造,等.乐山—龙女寺古隆起构造演化及对震旦系成藏的控制[J].石油勘探与开发,2012,39(4):406-416.]

[13] Xue Yaosong,Cao Ruiji,Tang Tianfu,et al.The Sinian stratigraphic sequence of the Yangtze region and correlation to the Late Pre-Cambrian strata of north China[J].Journal of Stratigraphy,2001,25(3):207-234.[薛耀松,曹瑞骥,唐天福,等.扬子区震旦纪地层序列和南、北方震旦系对比[J].地层学杂志,2001,25(3):207-234.]

[14] Li Zhongquan,Lai Fang,Li Ying,et al.Formation and evolution of Weiyuan-Anyue extension-erosion groove in Sinian system,Sichuan Basin[J].Petroleum Exploration and Development,2015,42(1):26-33.[李忠权,赖芳,李应,等.四川盆地震旦系威远—安岳拉张侵蚀槽特征及形成演化[J].石油勘探与开发,2015,42(1):26-33.]

[15] Liu Shugen,Sun Wei,Luo Zhili,et al.Xingkai taphrogenesis and petroleum exploration from Upper Sinian to Cambrian Strata in Sichuan Basin,China[J].Journal of Chengdu University of Technology:Science & Technology Edition,2013,40(5):511-520.[刘树根,孙玮,罗志立,等.兴凯地裂运动与四川盆地下组合油气勘探[J].成都理工大学学报:自然科学版,2013,40(5):511-520.]

[16] Zhong Yong,Li Yalin,Zhang Xiaobin,et al.Features of extensional structures in Pre-Sinian to Cambrian strata,Sichuan Basin,China[J].Journal of Chengdu University of Technology:Science & Technology Edition,2013,40(5):498-510.[钟勇,李亚林,张晓斌,等.四川盆地下组合张性构造特征[J].成都理工大学学报:自然科学版,2013,40(5):498-510.]

[17] Wei Guoqi,Yang Wei,Du Jinghu,et al.Geological characteristics of the Simian-Early Cambrian intracratonic rift,Sichuan Basin[J].Natural Gas Industry,2015,35(1):24-35.[魏国齐,杨威,杜金虎,等.四川盆地震旦纪—早寒武世克拉通内裂陷地质特征[J].天然气工业,2015,35(1):24-35.]

[18] Zhang Linhua,Li Zhengxiang,Powell C Mc A.Correlation of the neoproterozoic sequences between the Yangtzean and the Austrian Paleocontinents,and a Paleocontinental reconstruction[J].Earth Sience:Journal of China University of Geosciences,1995,20(6):657-667.[张玲华,李正祥,Powell C Mc A.扬子古大陆与澳大利亚古大陆新元古代层序对比和古大陆再造[J].地球科学:中国地质大学学报,1995,20(6):657-667.]

[19] Yang Ping,Wang Zhengjiang,He Yongzhong,et al.The discovery and petroleum geological significance of Dengying Formation paleo-reservoirs in Renhuai,Guizhou[J].Geological Bulletin of China,2012,31(11):1894-1901.[杨平,汪正江,贺永忠,等.贵州仁怀县震旦系灯影组古油藏成藏条件及油气地质意义[J].地质通报,2012,31(11):1894-1901.]

[20] Xue Yaosong,Tang Tianfu,Yu Congliu.Late Sinian stratigraphic division and correlation in southern Anhui and western Hunan[J].Journal of Stratigraphy,1989,13(1):52-58.[薛耀松,唐天福,俞从流.皖南与湘西晚震旦世地层的划分与对比[J].地层学杂志,1989,13(1):52-58.]

[21] Hubei Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development.Regional Geology of Hubei Province[M].Beijing:Geological Publishing House,1990:549-553.[湖北省地质矿产局.湖北省区域地质志[M].北京:地质出版社,1990:549-553.]

[22] Xue Yaosong,Zhou Chuanming.Resedimentation of the early Cambrian phosphatized small shell fossils and correlation of the Simian-Cambrian boundary strata in the Yangtze region,Southern China[J].Journal of Stratigraphy,2006,30(1):64-74.[薛耀松,周传明.扬子区早寒武世早期磷质小壳化石的再沉积和地层对比问题[J].地层学杂志,2006,30(1):64-74.]

[23] Yin Jicheng,Li Daqing,He Tinggui,et al.The stratigraphic division and correlation of Sinian in Southwest Sichuan[J].Journal of Chengdu University of Technology:Science & Technology Edition,1984,(supplement1):3-49,89-93.[殷继成,李大庆,何廷贵,等.四川西南部震旦系研究四川西南部震旦系的划分和对比[J].成都地质学院学报,1984,(增刊1):3-49,89-93.]

[24] Xing Fengcun,Hou Mingcai,Lin Liangbiao,et al.The records and its dynamic genesis discussion of tectonic movement during the Late Sinian and the Early Cambian of Sichuan Basin[J].Earth Science Frontiers,2015,22(1):115-125.[邢凤存,侯明才,林良彪,等.四川盆地晚震旦世—早寒武世构造运动记录及动力学成因探讨[J].地学前缘，2015,22(1):115-125.]

[25] Xue Yaosong,Zhou Chuanming,Chen Zhe.Discovery of microfossils of the late simian Gaojiashanian age in Nanzhang,Hubei Province,China with remarks on the geological significance of the Nanjiang uplift movement[J].Acta Micropalaeontologica Sinica,2004,21(1):1-12.[薛耀松,周传明,陈哲.湖北南漳区晚震旦世高家山期微化石的新发——兼论南江上升运动的地质意义[J].微体古生物学报,2004,21(1):1-12.]

[26] Xue Yaosong,Tang Tianfu,Yu Congliu.Paleoksrst cave pho- shorites of the Upper Simian Dengying Formation in Southern China[J].Acta Sedimentologica Sinica,1992,10(3):145-153.[薛耀松,唐天福,俞从流.中国南方上震旦统灯影组中的古喀斯特洞穴磷块岩[J].沉积学报,1992,10(3):145-153.]

[27] Jiang Hua,Wang Zecheng,Du Hongyu,et al.Tectonic evolution of the Leshan-Longnvsi Paleo-uplift and reservoir formation of Neoproterozoic Sinian gas[J].Natural Gas Geoscience,2014,25(2):192-200.[姜华,汪泽成,杜宏宇,等.乐山—龙女寺古隆起构造演化与新元古界震旦系天然气成藏[J].天然气地球科学,2014,25(2):192-200.]

[28] Wei Guoqi,Yang Wei,Xie Wuren,et al.Formation conditions,accumulation models and exploration direction of large gas fields in Sinian-Cambrian,Sichuan Basin[J].Natural Gas Geoscience,2015,26(5):785-795.[魏国齐,杨威,谢武仁,等.四川盆地震旦系—寒武系大气田形成条件、成藏模式与勘探方向[J].天然气地球科学,2015,26(5):785-795.]