張快樂，孫曉楠

(西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西西安710069)

0 前言

不整合面是多期沉積盆地中普遍存在的現(xiàn)象。當(dāng)其剝蝕量較大時，則會對盆地中油氣的生成、運移和聚集等產(chǎn)生影響，這時就要對剝蝕量進(jìn)行估算。估算地層剝蝕厚度是定量研究盆地演化史和進(jìn)行油氣資源定量評價的重要工作。

準(zhǔn)噶爾盆地南緣及鄰區(qū)在燕山Ⅱ幕構(gòu)造作用下，結(jié)束了中晚侏羅世艾維爾溝群沉積期強烈的沖斷構(gòu)造，并在早白堊世開始以拗陷沉降為主體的構(gòu)造體系，形成了下白堊統(tǒng)清水河組與上侏羅統(tǒng)喀拉扎組之間的不整合面(距今約142 Ma)。針對盆地沉積歷史及區(qū)域構(gòu)造特點，利用地震資料分析，選用地層對比法對盆地侏羅系末的剝蝕量進(jìn)行估算。

1 地層剝蝕厚度估算方法的選擇

地層剝蝕厚度估算方法有泥巖壓實趨勢外推法、地層對比法、鏡質(zhì)體反射率(Ro)法和沉積速率法等多種(Dow，1977;Van Hinte，1978;Magara，1978;Guidish，1985;Naeser et al.，1989;李偉等，1996)。這些方法各有優(yōu)點，都有其適用的前提。必須結(jié)合具體研究區(qū)的沉積背景和地層埋藏特點，根據(jù)實際資料情況綜合分析，篩選合適的方法使用。

準(zhǔn)噶爾盆地燕山期多次構(gòu)造運動，喜山期持續(xù)沉降使得準(zhǔn)噶爾南緣沖斷帶的原始孔隙度、壓實、古地溫、Ro規(guī)律破壞，消除了地層的壓實印記，且一定程度上發(fā)育側(cè)向壓實。由于以上原因?qū)е露鄶?shù)方法不能使用，所以這里利用地震剖面進(jìn)行地震地層學(xué)解釋，劃分地層沉積層序，選用地層對比法對侏羅系末剝蝕量進(jìn)行估算。

2 地層對比法

對準(zhǔn)南沖斷帶地震剖面進(jìn)行地震地層學(xué)解釋，劃分地層沉積層序，利用沉積層序邊界的關(guān)系，分析層位是否存在剝蝕，或有無沉積作用的沉積間斷。當(dāng)下部地層對著上部邊界的突然消失并趨向于保持平行，這種現(xiàn)象就是剝蝕間斷的證據(jù)，當(dāng)上下地層存在假整合現(xiàn)象時，其間地層的缺失，可以通過沉積相的變化規(guī)律來確定是否存在剝蝕。通過解釋剝蝕的存在與否，提供被剝蝕層的殘留厚度。地層對比法是利用剝蝕地層和未剝蝕地層在橫向變化趨勢上的相關(guān)性，進(jìn)行剝蝕量的估算，這里將地層對比法分為本層對比法和鄰層對比法兩類。

2.1 本層對比法

本層對比法是在考慮厚度有規(guī)律遞變的原則下，將這一巖性層段剝蝕的地區(qū)與鄰區(qū)該巖性段未被剝蝕的地區(qū)進(jìn)行對比，求得被剝蝕巖層的厚度，如圖1A、B兩點。

2.2 鄰層對比法

鄰層對比法(牟中海等，2002)是在剖面上分析緊鄰剝蝕層的殘余地層，求取相鄰未被剝蝕地層厚度在側(cè)向上的變化規(guī)律，當(dāng)該地層和剝蝕層在同一構(gòu)造層內(nèi)，地層的沉積具有繼承性和持續(xù)性，所以被剝蝕地層與相鄰未被剝蝕地層的厚度在橫向變化趨勢上具有一定的相關(guān)性，以鄰層作為參考層，如圖1C、D兩點，剝蝕層在LCD內(nèi)的變化率與參考層在LCD內(nèi)的變化率一致，從而估算C點剝蝕量:

圖1 本層對比法和鄰層對比法示意圖

2.3 地層對比法的應(yīng)用

地層對比法方法簡單與盆地的構(gòu)造運動次數(shù)和升降幅度無關(guān)且以地震資料為依據(jù)，控制點多，只需要地震時間域的厚度資料和被剝蝕層的層速度，易于平面成圖，但由于其精確度問題，適應(yīng)與大范圍剝蝕厚度恢復(fù)。

在準(zhǔn)噶爾盆地南緣沖斷帶選取12條南北地震剖面為基干剖面(見圖2)，分別進(jìn)行地震地層學(xué)解釋，劃分沉積序列，通過地層對比法分別估算各個剖面侏羅系末的剝蝕量;以2條東西剖面為連絡(luò)剖面，估算各個剖面侏羅系末的剝蝕量，要求橫縱剖面在相交點處剝蝕量一直，即橫縱剖面閉合，從而恢復(fù)期平面展布。

3 地層剝蝕特征

準(zhǔn)南沖斷帶侏羅系地層經(jīng)歷了侏羅紀(jì)末和新近紀(jì)末—第四紀(jì)兩期剝蝕，山前由于喜馬拉雅構(gòu)造運動強度最大，并且其包含的3幕逐漸增強，致使侏羅系全部剝蝕。侏羅紀(jì)末期山前剝蝕量與沖斷帶侏羅系未經(jīng)歷第四紀(jì)剝蝕區(qū)域剝蝕量一致。依據(jù)上述地層對比法在平面上勾畫出侏羅系末的剝蝕厚度(見圖2)。

圖2 侏羅系末剝蝕厚度平面圖

(1)四棵樹凹陷蝕量較少，在0～400 m之間，烏蘇和奎屯地區(qū)剝蝕量最少可達(dá)100 m以下，Gq1井附近剝蝕量較大可達(dá)400 m。

(2)霍瑪吐背斜帶剝蝕量較大多在500 m之上，越靠近山前剝蝕量越大，部分可達(dá)1 000 m，Q1與Qi6井之間存在剝蝕低值區(qū)可達(dá)400 m以下。

4 結(jié)語

侏羅系地層經(jīng)歷侏羅紀(jì)末和新近紀(jì)末—第四紀(jì)兩期剝蝕，新近紀(jì)末—第四紀(jì)剝蝕使得山前侏羅系全部剝蝕;侏羅系末的剝蝕量在四棵樹凹陷蝕量較少，在0～400 m之間，霍瑪吐背斜帶剝蝕量較大多，在500 m之上，山前部分可達(dá)1 000 m。

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