江小青,周 莉,張小波,趙為永,王 洪
(1.中國(guó)石油青海油田公司 勘探開(kāi)發(fā)研究院,甘肅 敦煌 736202;2.中國(guó)石油青海油田公司 采油二廠,青海 茫崖 816499)
研究區(qū)侏羅系由北向南包括牛1 井、鄂探1 井和鄂Ⅰ2 井三個(gè)地區(qū),本文結(jié)合前人研究成果[1-6],建立了鄂探1 井地區(qū)侏羅系孢粉組合序列,開(kāi)展了研究區(qū)區(qū)域地層對(duì)比,為該區(qū)油氣勘探提供了地層劃分的第一手資料,對(duì)深入了解該區(qū)侏羅系沉積特征和資源分布特征具有重要意義。
鄂探1 井位于阿爾金山前牛東鼻隆三號(hào)構(gòu)造高點(diǎn),牛東鼻隆位于阿爾金山前東段,與東坪鼻隆相望,東鄰昆特依凹陷,北抵阿爾金山前,南接鄂博梁Ⅰ號(hào)構(gòu)造。 鄂探1 井位于牛東三號(hào)背斜構(gòu)造的高點(diǎn)處,形態(tài)可靠(見(jiàn)圖1)。
根據(jù)鄰井鉆探、測(cè)井、古生物資料綜合分析,選取了牛1 井和鄂Ⅰ2 井與鄂探1 井進(jìn)行地層對(duì)比,列出該區(qū)的生物地層序列。
鄂探1 井共分析孢粉樣品21 塊,取樣深度為4 060 ~4 933 m,間距為20 ~33 m 不等。 不同樣品中化石豐度和分異度不一,但各樣品中孢粉化石組分基本一致,主要屬種以裸子花粉和蕨類(lèi)孢子為主。
其中, 裸子植物花粉占優(yōu)勢(shì), 平均含量72.27%,蕨類(lèi)植物孢子次之,占27. 73%。 裸子類(lèi)花粉中,松柏類(lèi)兩氣囊花粉數(shù)量最多,包括氣囊分化未完善的原始松柏類(lèi),占61.49%,以Alisporites、Protopinus、Protoconiferus、Quadraeculina等較為常見(jiàn);單溝類(lèi)的Cycadopites與原始溝類(lèi)的Chasmatosporites在組合中雖有連續(xù)見(jiàn)及,但含量不高;掌鱗杉的Classopollis只在個(gè)別樣品中有零星分布。 蕨類(lèi)孢子屬種單調(diào),以光面的桫欏科孢子為多,占24.33%,包括Cyathidites與Deltoidospora;紫萁科的Osmundacidites居次要位置,占1.24%,其余分子均為零星出現(xiàn)(見(jiàn)圖2)。
鄂探1 井4 060 ~4 933 m 井段做微體古生物孢粉分析,其中鄂探1 井4 060 ~4 750 m 井段所見(jiàn)化石以松柏類(lèi)兩氣囊花粉豐富,桫欏科孢子有一定含量,缺乏環(huán)溝類(lèi)的Classopollis為其主要特征,可稱(chēng)為Cyathidites-Disacciatrileti組合,時(shí)代可能為早侏羅世晚期-中侏羅世早期。 其組合特征與中祁連地層分區(qū)窯街炭洞溝組中下部、蘭州阿干鎮(zhèn)大西溝組、阿拉善地層分區(qū)潮水—雅布賴(lài)盆地芨芨溝組的Osmundacidites-Chasmatosporites-Disacciatrileti組合相比雖有一些差異,但從總體面貌來(lái)看,基本可以對(duì)比。 因此,當(dāng)前4 060 ~4 750 m 井段的時(shí)代應(yīng)為早侏羅世晚期-中侏羅世早期。 4 780 ~4 933 m 樣品化石較少,且類(lèi)型單調(diào),所見(jiàn)化石分異度不高,其余分子基本上都是少量或零星出現(xiàn),具有典型層位意義的標(biāo)準(zhǔn)化石也未有見(jiàn)及,故無(wú)法提供精確層位意見(jiàn)。
牛1 井2 260 ~2 270 m、2 420 ~2 415 m 做孢粉樣品分析,含豐富的孢粉化石,建立Cyathidites- Apiculati組合,其中,蕨類(lèi)植物花粉(57% ~66.1%)高于裸子植物孢子(33.9% ~43%)。 蕨類(lèi)植物孢子以光面三逢孢子為主,其中Cyathidites(12% ~21.6%)含量最高,其次是Deltoidospora和Trillanosporites;裸子植物花粉中以Disaccites(8.7% ~15.2%)和Cycadopites(6.6% ~7.1%)為主,另外含量較高的是Psophosphaera(8.6% ~8.9%),本體具肋紋的兩氣囊花粉個(gè)別出現(xiàn),見(jiàn)有Taeniaesporites。
牛1 井尤其是上部2 260 ~2 270 m 樣品中Cyathidites的含量略有降低,Classopollis的含量略有升高,牛1 井建立的Cyathidites-Apiculati孢粉組合大致相當(dāng)于大煤溝組1 段-II 段下部,地質(zhì)時(shí)代為早侏羅世。
鄂Ⅰ2 井4 501 ~4 852.73 m 早期做微體古生物孢粉分析,孢粉組合以蕨類(lèi)植物孢子、裸子植物花粉和疑源類(lèi)為主,建立Cyathidites-Deltoidospora-Piceites-Quadraeculina-Classopollis為特征的孢粉組合,其中,4 825 ~4 850 m 層段中的孢粉組合與大煤溝地區(qū)小煤溝組三段和大煤溝組一段孢粉組合總體面貌很相似,說(shuō)明了當(dāng)前組合屬早侏羅世晚期的性質(zhì),因此認(rèn)為當(dāng)前地質(zhì)時(shí)代是早侏羅世。
鄂探1 井與上覆地層電測(cè)曲線(xiàn)區(qū)別明顯(見(jiàn)圖3),鄂探1 井3 944 ~4 933 m、鄂Ⅰ2 井4 140 ~4 852.73 m、牛1 井2 060 ~2 425 m 井段劃分為中生界,其中鄂探1 井4 060 ~4 933 m 做微體古生物孢粉分析,根據(jù)該井與其鄰井的牛1 井、鄂Ⅰ2 井生物地層分布并結(jié)合其巖電性特征綜合對(duì)比,將鄂探1井地層從老到新依次劃分為:
鄂探1 井4 780 ~4 933 m 樣品所見(jiàn)孢粉化石較少,且類(lèi)型單調(diào),化石分異度不高,其余分子基本上都是少量或零星出現(xiàn),具有典型層位意義的標(biāo)準(zhǔn)化石也未有見(jiàn)及,故從生物地層無(wú)法提供精確層位意見(jiàn)。 結(jié)合與其相鄰的牛1 井2 236 ~2 425 m、鄂Ⅰ2 井4 776 ~4 852.73 m 巖電性特征相似,認(rèn)為鄂探1 井4 780 ~4 933 m 可能為小煤溝組到大煤溝組一段,又依據(jù)其巖、電性特征將4 780 m 調(diào)整為4 750 m。
鄂探1 井4 060 ~4 750 m 井段所見(jiàn)化石以松柏類(lèi)兩氣囊花粉豐富,桫欏科孢子有一定含量,缺乏環(huán)溝類(lèi)的Classopollis為其主要特征,可稱(chēng)為Cyathidites-Disacciatrileti組合。 鄂Ⅰ2 井4 501 ~4 776 m 井段的孢粉特征可以與大煤溝剖面大煤溝組二段和大煤溝組三段孢粉組合對(duì)比,建立Cyathidites-Deltoidospora-Classopollis為特征的孢粉組合。 其中,蕨類(lèi)植物孢子與裸子植物花粉的含量交替占優(yōu)勢(shì);就平均含量而言,蕨類(lèi)植物孢子略高于裸子植物花粉,Classopollis的含量較高,并含有少量的疑源類(lèi)化石,時(shí)代為早侏羅世晚期至中侏羅世早期。 結(jié)合該井段與上、下地層巖電性特征,將鄂Ⅰ2 井4 359 ~4 776 m 劃分為大煤溝剖面大煤溝組二段。
鄂探1 井4 060 ~4 750 m 井段的孢粉特征與鄂Ⅰ2 井4 359 ~4 776 m 井段相似,可以與盆地大煤溝剖面大煤溝組二段孢粉組合對(duì)比,時(shí)代為早侏羅世中期。 結(jié)合巖電性特征將鄂探1 井大煤溝剖面大煤溝組二段從4 060 ~4 750 m 調(diào)整為4 375 ~4 750 m。
牛1 井2 060 ~2 425 m 井段的孢粉組合特征可以與大煤溝剖面大煤溝組一段和大煤溝組二段孢粉組合對(duì)比,為Cyathidites-Apiculati組合,時(shí)代為早侏羅世中、晚期。 結(jié)合其巖電性特征,將2 236 m 作為大煤溝剖面大煤溝組一段和二段的界線(xiàn)(見(jiàn)圖4)。
通過(guò)復(fù)查鄂Ⅰ2 井井下孢粉樣品的分布面貌,結(jié)合新探井鄂探1 井和牛1 井井下孢粉生物地層特征,尤其是對(duì)垂直剖面上孢粉組合變化的研究,結(jié)合巖性、電性對(duì)比資料,建立了牛1 井—鄂探1 井—鄂Ⅰ2 井對(duì)比剖面。 這個(gè)剖面分三個(gè)巖性段,小煤溝組(J1x)至大煤溝組一段(J1 d1),大煤溝組二段(J1 d2)、大煤溝組三段(J1 d3)。 現(xiàn)將該剖面的接層關(guān)系及主要巖性特征敘述如下:
1)小煤溝組至大煤溝組一段(J1x—J1 d1)(鄂Ⅰ2 井4 776 ~4 852.73 m)
小煤溝組下部巖性以礫狀砂巖、含礫砂巖、砂巖和砂質(zhì)泥巖互層為主,夾碳質(zhì)泥巖、泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、礫巖和石灰?guī)r等;地層顏色以淺灰、灰白色為主,并含有黑色、褐黑色煤線(xiàn)或碳質(zhì)斑條。 上部巖性為砂質(zhì)泥巖與砂巖、泥質(zhì)粉砂巖互層,夾少量碳質(zhì)泥巖、泥巖、礫狀砂巖和礫巖,地層顏色以灰、淺灰、灰白色為主,少量黑灰、淺黃綠色和雜色。
大煤溝組一段上部巖性以灰黑色碳質(zhì)頁(yè)巖、砂質(zhì)頁(yè)巖為主,中部為灰白、灰黃色砂巖、砂礫巖為主,下部以灰色碳質(zhì)頁(yè)巖、棕灰色黏土為主夾煤層,巖層中產(chǎn)孢粉化石。
2)大煤溝組二段(J1 d2)(鄂探1 井4 375 ~4 750 m、鄂Ⅰ2 井4 359 ~4 776 m)
大煤溝組二段巖性中上部以泥巖、粉細(xì)砂巖為主,夾煤層,下部巖性較粗,以灰白色砂礫巖、粉細(xì)砂巖、泥巖為主,巖層中產(chǎn)孢粉化石。
3)大煤溝組三段(J1 d3)(鄂探1 井3 944 ~4 375 m)
大煤溝組三段巖性以灰綠色、紫紅色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、砂巖為主,底部為礫巖,紅色泥巖發(fā)育。 大煤溝組四段巖性以灰黑色泥巖與灰綠、黃褐色含礫粗砂巖互層,夾數(shù)層煤線(xiàn)。
根據(jù)該剖面孢粉植物群在縱向上的分布序列,自下而上共分為二個(gè)孢粉組合。
1)組合1:Disacciatrileti-Quadraeculina組合,產(chǎn)于大煤溝剖面小煤溝組至大煤溝組一段(鄂Ⅰ2 井)。其特征為:
以裸子植物花粉為主,平均占72.27%,蕨類(lèi)植物孢子次之,占27.73%。 裸子類(lèi)中,松柏類(lèi)兩氣囊花粉數(shù)量最多,包括氣囊分化未完善的原始松柏類(lèi),占61.49%,以Alisporites、Protopinus、Protoconiferus、Quadraeculina等較為常見(jiàn);單溝類(lèi)的Cycadopites與原始溝類(lèi)的Chasmatosporites在組合中雖有連續(xù)見(jiàn)及,但含量不高;掌鱗杉的Classopollis 只在個(gè)別樣品中有零星分布。 蕨類(lèi)屬種單調(diào),以光面的桫欏科孢子為多,占24.33%,包括Cyathidites與Deltoidospora;紫萁科的Osmundacidites居次要位置,占1.24%,其余分子均為零星出現(xiàn)。
2)組合2:Cyathidites-Disacciatrileti-Classopollis組合,產(chǎn)于大煤溝剖面大煤溝組二段至三段(牛1 井、鄂探1 井、鄂Ⅰ2 井)。 其特征為:
蕨類(lèi)植物孢子(25.5% ~69%)與裸子植物花粉(31% ~73%)的含量交替占優(yōu)勢(shì)。 就平均含量而言,蕨類(lèi)植物孢子(51%)略高于裸子植物花粉(47%);并含有少量的疑源類(lèi)化石(個(gè)別樣品中含量高達(dá)11%)。 蕨類(lèi)植物孢子中,Deltoidospora(9% ~ 36%,平均18. 5%)的含量最高;其次是Cyathidites(2% ~28%,平均11%);Punctatisporites(4%)、Densoisporites(4%)、Cyclogranisporites(3%)頻繁出現(xiàn);Kraeuselisporites(3%)主要出現(xiàn)在本段地層的下部,并見(jiàn)有個(gè)別三疊紀(jì)的殘余分子Lundbradispora,Aratrisporites等。
裸子植物花粉中,松柏類(lèi)兩氣囊花粉(4% ~56%)占總含量的23%,而且類(lèi)型豐富,其中Piceites、Quadraeculina的含量突出;單孔類(lèi)花粉占16%,并以掌鱗杉科的Classopollis(0 ~38%,平均14.5%)為主,Perinopolleniteds(0 ~4%)少量;單溝類(lèi)花粉占4%,無(wú)口器類(lèi)花粉Psophos-phaera占3%;環(huán)囊類(lèi)花粉少量;并見(jiàn)有少量的Chordasporites、Taeniaesporites(0 ~1%)和個(gè)別的Protohaploxypinus、Florinites。 疑源類(lèi)化石的平均含量為2%,見(jiàn)有Con-cetricystes(0 ~2%)、Granodiscus(0 ~11%)兩屬。
1)鄂探1 井孢粉化石以松柏類(lèi)兩氣囊花粉豐富,桫欏科孢子有一定含量,缺乏環(huán)溝類(lèi)的Classopollis為主要特征,可稱(chēng)為Cyathidites-Disacciatrileti組合,時(shí)代為早侏羅世晚期-中侏羅世早期。
2)綜合鄂探1 井地區(qū)牛1 井、鄂探1 井和鄂Ⅰ2 井侏羅系對(duì)比,自下而上劃分為2 個(gè)孢粉組合帶。Disacciatrileti-Quadraeculina組合和Cyathidites-Disacciatrileti-Classopollis組合。 地質(zhì)時(shí)代自下而上為大煤溝剖面小煤溝組至大煤溝組一段和大煤溝剖面大煤溝組二段至三段。