Question

关于中扬子

Answer 1

中扬子介于武陵重力梯度线密集带和郯庐断裂之间。古、中元古代鄂中陆核，经晋宁运动大陆增生与上、下扬子形成统一陆块。其间增生部分坚固性较差，受力后变动剧烈。往往成为力学的边界，早期容易形成坳陷，为重要的生油岩沉积区^［274］（图85）。构造运动时反映很强，形成紧密褶皱和冲断，应力大量释放，由东向西的燕山运动推挤压力，过此带后显著减弱。随后太平洋板块B型俯冲弧后拉张应力，过此带后就无影响了。郯庐断裂系也是发生在中、下扬子之间的薄弱带上，当太平洋板块对中国大陆作NW向施压，发生左行走滑，下扬子连同古缝合带不断逆时针北移。

鄂中陆核范围不大，克拉通台地型（Z₂—O₁）沉积分布在武汉和江汉一带，厚度不到2000m，主要为碳酸盐岩。典型的寒武系筇竹寺阶反映台相特征最明显^［99］（见图28），碳酸盐岩含量高，碎屑砾砂和深水岩石含量都极低，泥质岩含量也低。而南斜坡沉积厚度略大，再向南至长沙一带地层厚度迅速减薄，主要为泥质岩和深水岩，说明已进入深水盆地（见图18a、图82）。但是，到奥陶纪中期以后，情况开始变化，志留纪更突出，中扬子台缘和中、上扬子之间厚度骤增，碎屑物开始增加，物源显然来自于原南华陆块，深水盆地消失了，两陆块连接，并出现前陆性质的坳陷（见图82，S末）。在这期间，并无两陆碰撞的力学迹象。志留纪末广西运动在原南华陆块上，出现了泥盆系下面的不整合和包括志留系及其下地层的变质现象。而中扬子很厚的未变质的志留系（含O₃）泥质碎屑岩，大大增加了本区烃源的丰度，并且成为重要的区域盖层。

图85 中扬子地区下古生界生油岩厚度图^［274］

中扬子下古生界油气巨系统受后期地质构造发展的影响极大，其机理非常复杂，论述不一。但基本历程是：印支、早燕山以前构造以区域隆、坳为主，是油气成藏最有利阶段；燕山中、晚期异常强烈拆离、推覆和褶皱，使下古生界许多油藏暴露或接近地表而遭破坏；燕山晚幕后期及喜马拉雅期的拉张裂陷。折腾的程度比上扬子严重得多。按自由陆块及后期构造变动，可分三部分来讨论：

1. 江汉地区（原台地）

主要为鄂中陆核区，在印支运动以前，下古生界烃源岩逐步成熟或高成熟，两侧斜坡（包括S深坳）的油气都具有向台区运移的趋势（见图82），弥补台上自身烃源的不足。印支期后两侧台缘都上升，特别是江南隆起上升幅度很高（见图82，印支期），不再向台地供烃。

在燕山中、晚期构造大挤褶前，江汉地区下古生界油气按印支隆、坳进行区域分配，比较重要的为受大别山控制的NW向钟祥-潜江隆起和黄陵隆起以及洪湖-蒲圻隆起等^［271］（图86）。这些区域性隆起是下古生界油气适时运移聚集的有利场所。由于当时志留系等多套盖层完好，油气成藏也有一定规模。

随后，燕山运动风暴来临，北方秦岭-大别和南方华夏古缝合带复活俯冲引发的强烈构造应力，向中扬子台区推挤，由冲断推覆逐步变为褶皱逆冲，大致在长江沿线形成千里对冲带（见图23）。有时两种力的交汇，导致强烈的拱抬，黄陵隆起连基底都暴露了（图86b）。印支隆起上T—J地层全被剥蚀，有些断层上盘也推出下古生界。较低构造区或推滑断层下盘一般都保存下古生界，燕山运动在中扬子台区既有破坏性，也是一次新的聚油气期，把印支古隆起等聚集的油气重新按燕山构造分配、聚集。燕山运动对印支期坳陷（复向斜）的破坏性要小得多，如当阳和沔阳（沉湖—土地堂）等地，燕山运动相对微弱，大都保存了侏罗系以下地层（图86b），其下还有一系列盖层，这就为寻找下古生界油气藏提供了基本条件。而且近来查明在当阳复向斜中^［275］，燕山不整合面以下，有一系列局部构造，还有印支期次级拱起，而且晚期裂陷改造也不严重。

江汉地区早期各种有利的古隆起和圈闭，在经历燕山风暴后，新的折腾接踵而至。从白垩纪晚期开始，由于太平洋板块向中国大陆B型俯冲弧后地幔上隆，形成复杂的拉张断陷为主的盆地。一些学者强调新生界沉积岩对深部油气的封盖，和深凹古生界二次生烃意义，这是有利的一方面，但也不能忽视破坏的一方面。肖开华等^［271］认为，区内多数发育的张性断裂，对本区早期形成的构造油气藏起破坏作用。寻找弱拉张变形地区是本地油气勘探的关键。杨玉江^［275］也认为，整个江汉地区，新生代沉积盆地是在古生界构造发生负反转基础上发育成型的。断陷内古生代地层一般埋藏很深，且因早期隆升较高，遭受剥蚀的程度往往更为严重。江汉在燕山复向斜地区钻进下古生界的井（合1、海1、朱4），地层水都具淡化特征，也未见异常压力现象，反映封闭条件不理想^［276］。

江汉地区下古生界油气系统，经历非常曲折，地史不同时期评价往往出现矛盾甚至反差，也很难因有新生界地层覆盖而提高总体评价。必须运用地史发展观审视各个时期对油气的利弊，关键是最终的结果。地质和地震结合，寻找和解释下古生界现今各种圈闭，结合烃源条件综合评价，择优勘探。从目前资料的宏观分析，江汉地区古隆起不比古坳陷区好。当阳复向斜和沉湖—土地堂等地保存条件相对有利。另外，沿江附近构造对冲带深部容易形成较好的构造圈闭。

中扬子台区应特别研究志留系沉积展布和现今情况，它既是本区海相最好的烃源层，也是重要的储集层和区域盖层。除了其自身的成藏意义，并能向川东那样直接向上古生界提供丰富的烃源，是下古油气巨系统的组成部分，可能对本区作出重要贡献。另外，由于新生界岩盐和含膏层良好封盖条件，对深部下古生界的天然气或其向上运移的气，都可以起到一定的保护作用。而且印支、燕山期上隆后再度裂陷陷深埋，部分烃源岩二次生烃，在晚期构造格架的圈闭中重组混源油气藏。

图86 江汉地区印支及燕山早期构造格局^［271］

2. 中扬子南缘

中扬子南侧古被动大陆边缘下古生界烃源丰度很高，特别是Є₁和S地层在五峰、恩施一带生油岩厚度达千米，修水、长沙一带S生油岩都超过2000m（见图80、图85）。由于靠近构造活动带，各个地质构造运动期变动幅度都很大。早古生代前期（Z₂—O₁）沉积岩厚度（见图79）、碳酸盐岩含量、泥质含量、深水矿物含量（图31）都存在大陆坡性质的密集线，而有利生油的泥质岩在斜坡上为最高值。早古生代后期（O₂—S）深水海盆逐渐不显，晚奥陶世只有南部陆源的浊积次深海相沉积，志留纪更不见深海盆地了。碎屑物粒由SE-NW方向变细，显示华夏陆块是主要物源供给区^［62］，在扬子陆块南侧形成盆地，浅海泥质岩比例很高。多期烃源岩叠加，是理想的油源高丰度带。Z—O地层台缘白云岩以及S地层海相砂岩，储集条件良好。

加里东运动后，此带多为水下隆起，下古生界烃源也逐渐成熟。印支运动由于古缝合带复活俯冲，强力推挤形成江南（雪峰）隆起带。部分中、下三叠统和上古生界地层被剥蚀。此时，埋藏在深部的下古烃源已成熟至高成熟，原大斜坡储集和同生圈闭条件非常有利，巨大的印支古隆起正是油气运移、聚集的理想场所，直到燕山早期，下古生界巨大油气区仍在聚集中。

真正破坏江南隆起下古石油聚集的是燕山中期以后（东早西晚）。随着复活俯冲的活动，岩石圈深、中、浅矛盾加剧，巨浪一波又一波，拆离一级又一级，大片基底暴露，被称之为 “江南古陆”。实际上是早古生代前期面向海洋的斜坡，后期已部分成为两大陆块相接而隆升的前陆盆地。燕山运动在平面上推挤作用更是惊人，西达华蓥山、东至沿海密集褶皱推滑带，地壳巨量缩短，显生宙以来少见。它既不是陆块碰撞，因为华南晚古生代已是统一陆块，如二叠纪表现相当稳定，谁和谁碰？当然更不是天外神奇力量，如果是地球以外的冲击，地球也就粉碎了。构造运动机理在第一章已有论述。

最重要的 “江南隆起”早期适时油气聚集带，在燕山运动遭到灾难性的破坏，古生界地层都已抬升剥蚀，“皮之不存，毛之焉在！ ”古隆起以南即原为深海盆后为加里东缝合带附近，包括湘中构造群，处于江南和雪峰隆起的弧腹内。其中有名的向西推覆的 “祁阳弧印支构造带”，说明主要力源从东部缝合带推来，因此湘中仍属中扬子早古生代前期陆棚深水区。下古生界地层和烃源岩很薄，深部构造也过于复杂，找油的实际意义不大。

许多学者的眼光注视着雪峰隆起的西北侧，包括和上扬子共属的武陵山构造东南部分，下古生界烃源最为丰富（见图85），早期成藏条件和雪峰区都特别有利。雪峰山储层已被剥蚀，而本区下古生界古油藏遗迹很多，如麻江、丹寨、翁安、铜仁、凤凰等以及大量的油气苗和沥青。罗志立认为^［266］：“在江南隆起西缘寻找推覆构造下保存的下古生界天然气藏，特别是黔东凯里地区有很大希望”。从赣北修水、湘北至黔东一大片弧形构造带，是中扬子南坡找到下古生界油气藏最有可能的领域。由于烃源丰富，储集岩次生裂缝、溶蚀等条件发育，在如此大面积内，只要精细地震弄清逆断层以下构造格局，选择封盖条件好的（特别是S保存完整）深部圈闭，找到重建气藏的可能性仍然很大。

在雪峰隆起西侧较近的地区，在下古生界普遍见到液体油苗，虎庄47井中还捞出2.3t原油^［116］。原因是黔东等地古地温梯度偏低，而且靠近隆起带已是红盆沉积（T₃—K₁）边缘，厚度较薄，晚古生代也处于水下隆起，所以下古生界埋藏不深。凯里、麻江一带志留系顶最大埋深不到4000m，最大温度在120～140℃以下^［139］。该区找到油藏也有可能（包括雪峰推覆带下部）。根据古地温情况，认为麻江古油藏形成于加里东期、破坏也在加里东的论点^［139］值得商榷。发现者们主要根据S和D地层油层接触情况判断成藏与破坏期。加里东运动时，志留系储层尚处于地表或极浅状态，又没有盐膏等优良盖层，如何能形成10亿t以上特大油田。成藏期最早也应在晚古生代后期，破坏在燕山期。和大区基本相应相似。

3. 中扬子北侧

中扬子北坡下古生界油气主要经历与南坡节拍类似。早古生代秦岭拉裂程度有不同见解。根据地震剖面QB-1（见图21），秦岭南部最重要的特征是一律向扬子陆块推挤，浅部近垂直的大断裂，到深部逐渐变为低角度铲状断裂^［73］，反映地壳上部拆离的状态。柴育文^［46］根据地壳平衡剖面，复原造山带地壳缩短率高达61％，秦岭古特提斯域的宽度近1000km，目前多数学者认为早古生代中扬子北侧有较宽阔的被动大陆边缘，也有良好的烃类生、聚条件，在大巴山和北龙门山下古生界古油藏的显示很多。

按多种资料分析，中扬子北缘下古生界油气经历与南缘具有相对应的旋回周期：早古生代至印支和早燕山期，成藏条件都非常优越。印支期秦岭古缝合带复活俯冲，扬子北缘也主要表现为隆升，并无显著的挤褶现象，这时地壳深部矛盾逐步积累、强化，到燕山中期爆发，都由东向西延迟和减弱。东秦岭338个同位素频谱图中，200～170Ma为最显著的峰值^［46］，和各种地质现象也大致相符合。庞大的武当山是从北部推覆滑脱而来，Pt2＋3基底断面天窗中都是下古生界地层（见图22上），其强烈程度不亚于中扬子南缘。中扬子北缘构造可分为三带^［64］：第一是根带，华北、扬子陆块碰撞，即深部复活俯冲带。第二是中带为拆离、滑脱推覆带，青峰-襄广断裂以北。以上两带很难保存油气藏，襄广断裂推挤压力大量释放，构造相对减弱。第三是锋带，一直推到台上并与南来的锋带形成千里长江对冲带。江汉以北为大洪山构造区，主要受大别山影响，从印支隆起发展到燕山推覆，由NE向SW逆推，可分为(1)武汉推覆段，沿志留系滑脱面向SW逆掩在P＋T地层之上；(2)云应推覆段，主滑脱面之下褶皱平缓，可能存在下古生界大型构造圈闭，志留系大部分保存完整，后期断陷对深部影响不大（图87）；(3)乐乡关推覆段，滑脱面之下东部盖在P—T地层之上，西部盖在T—J地层之上。总之，燕山运动锋带对下古生界油气利、弊兼存，而新生代断陷则是弊大于利。锋带下古生界气藏具有相当潜力，埋藏也不算太深。

图87 江汉云梦、沙洋一带深部地质构造解释图^{［64，274］}

4. 中扬子下古生界油气远景评价意见

图88 中扬子下古生界（油）气远景区划与预测略图

综合上述对中扬子进行地史分析后，认知燕山运动前、后对油气评价反差突出。燕山期强力挤压导致拆离、冲断，下古生界油层的暴露和通天断裂，喜马拉雅早期中部的拉张陷落，喜马拉雅晚期西部抬升导致地表水向下深切，以及一些地区下古生界油气层的过于深埋等问题，使中扬子石油地质条件异常复杂，头绪多端。以下分几个方面评述油气远景：

（1）中扬子两侧台缘下古生界油气早期成藏条件非常优越，地史发展旋回和远景条件都有对应性和相似性。两侧燕山运动都有根带、强力拆离推覆带、褶皱逆冲带（锋带）（图88），烈度逐渐减弱，保存条件相应变好：(1)两侧古缝合复活俯冲根带（A带）附近，早古生代深海区沉积厚度薄，储集岩差。造山期构造复杂，岩浆岩活跃，不利于下古生界油气形成与保存。(2)两侧早古生代大陆斜坡，生、储、运、聚条件均佳。海西、印支、燕山早期都发展为大型隆起带和局部构造，都曾形成过重要的油气聚集带。燕山中期，该带正位于复活俯冲带的首冲之地，强烈拆离推覆（B带），北有武当-桐柏-大别靱性剪切带，南有江南-雪峰，大片基底暴露（B带），北侧尤其强烈。推覆带断面以下虽证明存在下古生界，目前也难以考虑。(3)造山应力越过拆离推覆带后，两侧都继续发展为褶皱逆冲构造带（C带），其规模和强度仍是惊人的。两侧锋带会于长江附近，形成著名的对冲带。两侧锋带在台缘附近兼有烃源丰富，下古生界保存相对稍好的条件，是中扬子地区最有可能找到下古生界油气藏的领域。北侧根据地震解释（图87），如云梦—芦市一带，燕山期冲断虽然密集，但志留系滑脱面下面的下古生界保存完整，构造简单；当阳地区燕山构造形成一系列局部断挡圈闭^［275］。下古生界埋藏一般在6000m以内，目前钻井能力可以承受。南侧锋带未见可靠的地震资料，打了一些深井，鱼（皮泽）1井和李（子溪）2井钻至Є和Z₂地层^［274］，效果不好，但证明下古生界有很好的生储层。必须下决心选择有利区进行山区地震试验攻关，例如恩施一带（烃源最富）和凯里地区。不能再根据地表构造实施高成本的深井钻探，但有目的的少数科学钻井应该打。在复杂困难地区我们长期运用的勘查原则：“先物探、重科研、少打井、高命中”，对此类地区尤为重要。推测南侧锋带地下保存下古生界地层的高点和圈闭，当以百计，在烃源十分丰富的地区，配套相宜的仍会有一定比率。当然肯定比常规油气田要付出更高的代价，图87可给人以启发。

（2）中扬子台区，实际包括在两侧锋带交会的对冲带附近。由于新生代断陷盆地叠加，部分加强了下古生界油气覆盖条件。但由古隆起发展起来的深凹，埋藏过深；凸起剥蚀多，拉张性也不利于保存。在古隆起边缘印支期为坳陷（复向斜），如当阳和沔阳地区保存条件较为有利，埋藏也不过深。

（3）下古油气巨系统由于断裂发育，向上覆层垂直输送的油气分量很大，可能超过本系统自身油气保存量。特别是江汉盐湖的封隔条件好，江汉盆地等新生界油气向下古生界潜山灌注油气则微不足道。至于新生断陷下古生界晚期二次生烃在中扬子地区也很难有大作为，江汉断陷聊有小补。

（4）中扬子除努力发现大批深部下古生界构造圈闭，对裂缝和溶蚀性储层的研究应加强。根据四川多年经历，在海相地层中发现有利于形成孔隙性储层的相带，至关重要，是大储量气藏的基础。实际上在普遍致密岩层中，孔隙层带本身就是圈闭。

适当注意志留系致密砂岩含气问题，利川向斜、花果坪向斜、当阳向斜、秭归向斜等志留系埋藏都不很深，和良好烃源为互层，红盆沉积时，砂岩孔隙中含油裂解为气，孔渗性减低成为致密砂岩，在燕山期后向斜中天然气不易散失，可能组成分隔的深盆气藏。