白 瑩 徐安娜 劉 偉 趙振宇 羅 平

中國石油勘探開發(fā)研究院

0 引言

混積巖為混合沉積的狹義概念，指陸源碎屑與碳酸鹽組分在同一巖層內(nèi)相互混雜的產(chǎn)物[1-4]，沉積環(huán)境涵蓋淡水、咸水湖泊以及陸棚、斜坡、臺地等[1-7]，包括4類混合沉積，即含陸源碎屑—碳酸鹽巖、陸源碎屑質(zhì)—碳酸鹽巖、含碳酸鹽—陸源碎屑巖和碳酸鹽質(zhì)—陸源碎屑巖[5]。混積巖在美國Williston盆地Bakken組、Maverick盆地Eagle Ford組以及非洲Lower Congo盆地Albian階中均有重大油氣發(fā)現(xiàn)[8-10]。我國混積巖分布廣泛，但因長期勘探?jīng)]有重要油氣發(fā)現(xiàn)，故一直未能引起足夠重視[11-15]。2000年以來塔里木盆地寒武系的油氣勘探主要集中在下寒武統(tǒng)鹽下肖爾布拉克組大套白云巖儲層，塔中地區(qū)2012年中深1井在肖爾布拉克組獲得突破[16]，折合日產(chǎn)天然氣3×104m3，而對中下寒武統(tǒng)發(fā)育的大套碳酸鹽巖—碎屑巖—膏鹽巖的混積巖關(guān)注和研究不夠。2019年9月，塔里木西北部柯坪地區(qū)柯探1井在中寒武統(tǒng)吾松格爾組碳酸鹽巖與碎屑巖的混積巖中獲得工業(yè)性天然氣流，折合日產(chǎn)天然氣10×104m3，突破了混積巖勘探的“禁區(qū)”，但目前亟待解決的關(guān)鍵問題是混積巖沉積特征和勘探潛力[17]。筆者以柯坪鄰區(qū)阿克蘇中下寒武統(tǒng)露頭區(qū)的沙依里克組—吾松格爾組大套混積巖為解剖點，聚焦上述問題深入研究，預(yù)測評價混積巖的勘探潛力，旨在以點帶面，推動全盆地中下寒武統(tǒng)混積巖的深化研究和勘探潛力評價，為油氣勘探部署提供科學(xué)依據(jù)。

1 地質(zhì)背景

早中寒武世，塔里木盆地受加里東運動的影響，整體處于拉張狀態(tài)，南北緣發(fā)育被動大陸邊緣，盆內(nèi)構(gòu)造—沉積格局呈“西臺東盆”特點，以輪南—古城臺緣帶為界，東西沉積特征差異明顯（圖1）。以西為塔西臺地相地層小區(qū)，發(fā)育克拉通碳酸鹽臺地沉積；以東屬于塔東盆地相地層小區(qū)，盆地相沉積為主。本文研究的阿克蘇露頭區(qū)（圖1中的紅框，包括肖爾布拉克和蘇蓋特布拉克兩個露頭點）位于塔里木盆地西北部，屬于塔西臺地地層小區(qū)，隸屬柯坪斷隆東段，下寒武統(tǒng)包括玉爾吐斯組、肖爾布拉克組和吾松格爾組，以局限—半局限臺地相為主，中寒武統(tǒng)由沙依里克組和阿瓦塔格組構(gòu)成，以蒸發(fā)臺地相為主，其中混積巖主要發(fā)育在吾松格爾組至沙依里克組（圖2），屬于一套碳酸鹽巖和碎屑巖混合沉積體系[8]。

圖1 塔里木盆地早中寒武世巖相古地理圖與綜合地層柱狀圖

圖2 塔里木盆地西北部典型露頭中下寒武統(tǒng)與盆內(nèi)鉆井剖面地層及層序特征分析圖

2 層序格架與巖石學(xué)特征

2.1 地層沉積層序格架

利用前人區(qū)域地層研究成果[9-10]，結(jié)合塔北、塔中和巴楚鉆井資料以及西北部肖爾布拉克露頭剖面，開展中下寒武統(tǒng)沉積充填與層序特征研究。宏觀地層對比和沉積層序研究顯示（圖2），盆地內(nèi)中下寒武統(tǒng)殘余地層厚度介于400～900 m，沉積充填特征總體反映由碳酸鹽巖臺地向蒸發(fā)巖臺地逐漸形成并成熟的過程，發(fā)育開闊臺地相、淺?；旆e陸棚相、半局限臺地相、蒸發(fā)臺地和蒸發(fā)局限臺地相、臺地邊緣相和混積臺地相等，縱向上總體發(fā)育6個向上變淺的海退型三級層序旋回，局部地區(qū)包含2～3期含鹽地層沉積，可見膏鹽巖沉積厚度從盆地西北部向西南方向有逐漸增大趨勢，而碎屑巖與碳酸鹽巖混合沉積中的泥/粉砂/砂巖所占比重又減少趨勢，推斷盆地西北部古陸區(qū)是盆內(nèi)混積巖中碎屑物質(zhì)的主要供給區(qū)，蒸發(fā)潟湖沉積中心位于西南部巴楚地區(qū)和4井—巴探5井附近。

2.2 地層巖石學(xué)特征

基于露頭區(qū)吾松格爾—沙依克里組混積巖沉積典型剖面，開展四級層序、巖石學(xué)特征以及沉積微構(gòu)造和沉積微相綜合研究（圖3）。結(jié)果顯示，吾松格爾組—沙依里克組可識別出4個巖性轉(zhuǎn)換面和5個向上變淺的四級層序，混積巖多發(fā)育在四級層序旋回的高位域，包括粉砂/砂巖、粉砂屑/砂屑/礫屑白云巖以及含膏鹽含云泥巖/粉砂巖/礫巖的混合沉積。利用薄片鑒定和X射線衍射分析結(jié)果（表1），參考GB/T 17412.2—1998[9]，結(jié)合董桂玉的混積巖命名方案[2]，將工區(qū)巖石類型劃分為碳酸鹽巖、混積巖與陸源碎屑巖三大類，并將混積巖細分為含陸源碎屑—碳酸鹽巖、陸源碎屑質(zhì)—碳酸鹽巖、含碳酸鹽—陸源碎屑巖以及碳酸鹽質(zhì)—陸源碎屑巖。之后，在沉積微相精細研究和劃分基礎(chǔ)上，進一步識別出了19種混積巖相、3種碳酸鹽巖相以及2種碎屑巖相（表2）。

3 沉積類型與沉積模式

3.1 沉積相類型

3.1.1 蒸發(fā)臺地相

蒸發(fā)臺地相在露頭研究區(qū)吾松格爾—沙依克里組中可識別的微相主要是薩布哈泥和蒸發(fā)潟湖相。

3.1.1.1 薩布哈泥

圖3 塔里木盆地阿克蘇露頭區(qū)中下寒武統(tǒng)吾松格爾—沙依克里組沉積與層序特征分析圖

該微相主要發(fā)育在沙依里克組三段上部SQ32下降沉積半旋回末期（圖3），由多個“灰褐色塊狀含膏鹽—含云礫巖相（E2）→紅褐色厚層狀含膏鹽—含云泥巖相（E1）”旋回組成（圖4-a），為薩布哈環(huán)境下的事件性產(chǎn)物[10]，宏觀巖層厚度和延伸長度不穩(wěn)定，介于厘米至米級，其中E2鏡下可見兩種顆粒分布在泥晶基質(zhì)中（圖4-b）。淺色礫級顆粒Ⅰ呈漂浮狀，磨圓較差，邊緣見巖溶崩塌裂縫，指示間歇、瞬時的巖溶崩塌作用；深色砂級顆粒Ⅱ多沿顆粒Ⅰ間隙分布，可與少量石膏/膏鹽晶體和石英顆粒伴生，指示短期流水沉積產(chǎn)物；E1則主要由顆粒Ⅱ組成，多呈正粒序狀。綜上所述，該段混合沉積的主要營力來自巖溶崩塌和短期流水的交替作用，隸屬巖溶穿插再沉積混合[3]。

表1 碳酸鹽巖、碎屑巖和混積巖X射線衍射（XRD）鑒定結(jié)果表

3.1.1.2 蒸發(fā)潟湖該微相主要發(fā)育在沙三段下部，SQ32下降半旋回的頂部（圖3），由多個“灰黃色中層狀含膏鹽含云粉砂巖相（E4）→灰黃色厚層狀含膏鹽含云泥巖相（E3）”旋回組成（圖4-a），形成于蒸發(fā)—半蒸發(fā)交替出現(xiàn)的潟湖環(huán)境，屬于相緣漸變沉積混合[3]，其特征是沉積厚度多介于10～20 cm，延伸長度大致介于2～3 m，鏡下E4見大量白云石、砂屑，可與少量石膏/膏鹽晶體和石英共生（圖4-c），指示海水間歇性注入；而E3含大量黏土，多組成泥質(zhì)條帶，可與石膏/膏鹽伴生（圖4-d）。

圖4 阿克蘇露頭區(qū)吾松格爾—沙依克里組地層內(nèi)蒸發(fā)臺地相沉積特征圖

3.1.2 局限臺地相

3.1.2.1 潮間帶

露頭研究區(qū)吾松格爾—沙依克里組潮間帶微相主要發(fā)育高潮泥坪和砂泥混合坪沉積。高潮泥坪沉積主要發(fā)育在吾松格爾組一段下部SQ31和沙依克里組二段SQ32（圖3），均位于上升半旋回末端，整體處于暴露—沉積交替的潮間環(huán)境，混積巖多屬相緣漸變沉積混合。吾一段下部由“深灰色薄層狀泥頁巖相（CL1）”與“淺灰色中層狀疊層石白云巖相（CA2）”互層而成（圖5-a），其中CL1單層厚為2～5 cm，具平行層理，延伸可達幾米至數(shù)十米，缺乏黃鐵礦且含膏含鹽，代表高潮線附近潮水顛選作用的產(chǎn)物；CA2多以一沖刷面/溝槽與CL1相隔，附近見大量泥屑/砂屑（圖5-b、c），指示潮流的間歇性侵蝕沖刷/沉積作用[12]。沙依克里組二段也由多個 “深灰色薄層狀泥頁巖相（CL1）→深灰色薄層狀含膏鹽含云泥巖相（E5）→淺紅色中層狀含膏鹽疊層石白云巖（CA1）”旋回組成（圖5-d），其中CL1整體與吾一段下部類似；E5宏觀上比CA1厚度大，可見石英顆粒和膏鹽假晶平行頁理分布（圖5-e），指示局限、干旱沉積環(huán)境下的靜水沉積作用；CL1和E5以沖刷面直接接觸，向上可見泥質(zhì)富集帶（圖5-f），指示潮間帶間歇性侵蝕沖刷作用，而上覆CA1的淺紅色澤指示潮間帶間歇性暴露現(xiàn)象，鏡下可見顯微疊層結(jié)構(gòu)（圖5-g），石膏含量有所增多，說明沙二段整體沉積環(huán)境更為干旱。

圖5 阿克蘇露頭區(qū)吾松格爾—沙依克里組地層內(nèi)潮間帶沉積特征圖

砂泥混合坪主要發(fā)育在吾二段上部SQ12和吾四段SQ21（圖3），均位于下降半旋回末端，包括黃綠色薄層狀含云泥巖相（E6）、黃綠色薄層狀含泥云巖相（E7）和黃綠色薄層狀含砂—粉砂云巖相（E8），其中吾二段上部主要由E6夾多套E8組成（圖5-h），巖層厚度介于3～7 cm，橫向延伸寬度在10 m以上，鏡下可見大量微剝蝕面、球狀砂屑以及韻律性波狀層理（圖5-i、j），指示流水沖刷作用，以及漲落潮期和平潮期交替出現(xiàn)的典型產(chǎn)物[11]；吾四段由E6夾多套E7組成（圖5-k），其巖層厚度介于5～20 cm，橫向延伸寬度超過數(shù)十米，露頭見大量壓扁層理，鏡下見起伏脈狀泥質(zhì)條帶（圖5-l），指示較強的水流、潮汐作用。整體來說，這兩段混積巖多為相緣漸變沉積混合的產(chǎn)物。

3.1.2.2 潮下帶

露頭區(qū)吾松格爾—沙依克里組地層中屬于潮下帶的微相環(huán)境是潮汐砂壩、潮汐水道和潮汐風(fēng)暴沉積（圖6）。

潮汐砂壩微相主要發(fā)育在吾一段上部SQ11上升半旋回中（圖3），由多個“灰黑色薄層狀泥頁巖相（CL2）→中灰色中層狀泥質(zhì)粉砂巖相（E9）→中褐色薄層狀粉屑白云巖相（CA3）”旋回構(gòu)成（圖6-a），發(fā)育多個沖刷面，其中CL2單層厚介于20～50 m，延伸可至數(shù)米；E9厚度介于10 cm～1 m，寬度與長度可至數(shù)十米以上，發(fā)育育低角度交錯層理（圖6-b），泥礫碎片順層分，具有反粒序結(jié)構(gòu)，未見典型的“魚骨狀交錯層理”，這可能和潮下高能帶急流環(huán)境有關(guān)[11]； E9與CA3可存在3種接觸關(guān)系（圖6-a），即側(cè)向尖滅式、上下整合接觸和漸變接觸（圖6-c），以后者多見，指示相緣漸變沉積混合[3]，砂壩沉積規(guī)模逐漸變大。

潮汐水道沉積主要發(fā)育在吾三段SQ21上升半旋回中部（圖3），主要由灰色薄層狀含云泥巖相（E12）和灰色薄層狀含砂云巖相（E11）互層而成（圖5-k），側(cè)面夾由淺灰色中層狀云質(zhì)砂巖相（E10）組成的透鏡狀潮汐水道沉積（圖6-d、e），屬于潮流通過潮汐水道將陸源碎屑帶入陸棚碳酸鹽巖沉積區(qū)的產(chǎn)物，延伸長度可在10 m以上，發(fā)育各種交錯層理，可歸為相緣漸變沉積混合。E12、E11單層厚介于5～20 cm，寬度多為米級。其中E11包括大量石英顆粒、砂屑、生物碎屑以及部分黏土，前三者主要發(fā)育在水道附近（圖6-e），屬于潮流間歇期的產(chǎn)物；E10和E11具有類似組成成分；E12主要由大量黏土和白云石組成，是懸浮物質(zhì)在靜水中垂直沉降的產(chǎn)物。

圖6 阿克蘇露頭區(qū)吾松格爾—沙依克里組地層內(nèi)潮下帶和濱外沉積特征圖

潮汐風(fēng)暴沉積主要發(fā)育在吾二段下部SQ12上升半旋回（圖3），其巖相為深灰色薄層狀含粉砂泥巖相（E13）（圖5-h），屬于事件突變沉積混合[13]，自下而上由可包括淺灰色厚層狀含云礫巖相（E16）（圖6-f）、淺灰色中層狀含云粉砂巖相（E15）、深灰色薄層狀生屑質(zhì)泥巖相（E14）、深灰色薄層狀含粉砂泥巖相（E13），整體成分和潮汐水道以及下伏泥質(zhì)砂屑白云巖的類似，說明該套混積巖源自風(fēng)暴對潮下高能帶沉積物的改造。

3.1.3 淺?；旆e陸棚相

研究露頭區(qū)淺海陸棚相主要發(fā)育陸棚砂壩與陸棚風(fēng)暴沉積微相，分別對應(yīng)沙一段SQ31下降半旋回和上升半旋回（圖3），主要由灰黑色薄層狀含灰泥巖相（E19）夾淺灰色薄層狀含云砂巖相（E18）組成（圖6-h）。E19與E18單層厚介于5～50 cm，橫向延伸可至數(shù)十米，發(fā)育大量波痕及水平層理，其中E19鏡下可見大量黏土成分和發(fā)育頁理，可看做是淺海陸棚沉積物；E18包含大量鈣質(zhì)砂屑、生屑以及石英顆粒（圖6-h），較高磨圓度指示其陸棚砂壩成因，屬“相緣漸變沉積混合”。另外，露頭剖面中可夾雜的一些主要由淺灰色薄層狀砂質(zhì)云巖相（E17）組成的凸起狀風(fēng)暴巖層（圖6-g），屬于典型風(fēng)暴淺海陸棚沉積產(chǎn)物[13]，鏡下可見E17含大量分選差、棱角明顯的粗砂級石英顆粒以及分選一般、磨圓度較高的粗砂級鈣質(zhì)砂屑和生物碎屑（圖6-i），指示陸源碎屑的間歇性近源注入以及水體的持續(xù)動蕩性，其成分與潮下高能帶潮汐水道及其下伏巖性類似，指示風(fēng)暴與潮道的再改造作用相關(guān)，可歸為事件突變沉積混合。

3.2 微相組合樣式

根據(jù)研究區(qū)吾松格爾—沙依克里組典型露頭剖面在巖石學(xué)、層序地層以及沉積相和微相方面的研究成果，從沉積背景、巖石類型、混積巖成因機制出發(fā)，總結(jié)出5種常見微相組合類型，即 “潟湖泥—薩布哈泥”（A）、“高潮泥坪”（B1）、“砂泥混合坪—潮汐水道—砂泥混合坪”（B2）、“高潮泥坪—潮汐砂壩—潮汐風(fēng)暴”（B3）以及“陸棚砂壩—陸棚風(fēng)暴”（C）。不同微相組合類型，生儲蓋空間匹配程度差異較大。A型組合主要發(fā)育于沙依克里組三段（圖3），形成于蒸發(fā)臺地或蒸發(fā)局限臺地的蒸發(fā)潟湖—薩布哈環(huán)境，巖性由泥質(zhì)砂屑白云巖和白云質(zhì)泥巖互層，夾雜含膏鹽含云粉砂巖/泥巖，漸變?yōu)槟噘|(zhì)砂屑白云巖和白云質(zhì)泥巖互層，夾雜含膏鹽含云礫巖/泥巖，總體反映沉積水體逐漸變淺和咸化過程，指示潟湖向蒸發(fā)潮坪演化。B型組合可分3種類型（B1、B2和B3），都形成于局限/半局限臺地的潮間帶—潮下帶沉積環(huán)境，主要位于吾松格爾組中下部和頂部以及沙依克里二段（圖3），其中B1型發(fā)育粉砂質(zhì)泥頁巖，見少量粉砂質(zhì)白云巖、疊層石，指示高潮泥坪的低能淺水環(huán)境；B2型主要包括白云質(zhì)泥巖、泥質(zhì)白云巖、泥質(zhì)砂屑白云巖，可夾雜透鏡狀砂屑白云巖/云質(zhì)砂巖，反映出砂泥混合坪的中等能量沉積；B3型底部見疊層石白云巖夾泥頁巖，中部見透鏡—層狀泥質(zhì)粉砂巖/粉屑白云巖，上部見風(fēng)暴層，指示水體逐步加深。C型多數(shù)位于沙一段（圖3），指示淺海陸棚環(huán)境，主要包括含灰泥巖和含云砂巖，反應(yīng)了頻繁的波浪潮汐和風(fēng)暴作用。

3.3 沉積模式及演化

基于以往前人對塔里木盆地寒武系區(qū)域構(gòu)造—沉積背景研究成果[7,14]，利用研究露頭區(qū)中下寒武統(tǒng)典型剖面沉積相精細描述與解剖以及與盆內(nèi)鉆井資料橫向?qū)Ρ龋▓D2），按照相序定律和優(yōu)勢相原則，建立塔里木盆地西北部阿克蘇—巴楚地區(qū)中下寒武統(tǒng)混積巖沉積模式（圖7）。早中寒武世，塔里木盆地主體呈現(xiàn)“西臺東盆”宏觀格局下，西北部盆緣古陸是盆地沉積的主要物源區(qū)，圍繞塔西南坳陷和塔北古隆起，自下而上經(jīng)歷了早寒武世緩坡—局限臺地沉積階段到中寒武世蒸發(fā)臺地沉積階段的演化，受物源、古地貌、氣候變化和海平面升降影響，沉積環(huán)境由相對開闊轉(zhuǎn)變?yōu)榘刖窒藓驼艟窒薨l(fā)環(huán)境，蒸發(fā)潮坪和蒸發(fā)潟湖的發(fā)育規(guī)模逐漸增大。特別是早寒武世末到中寒武世受全球高溫事件影響[14]，在巴楚、滿西及塔中地區(qū)的吾松格爾組中上部以及中寒武統(tǒng)阿瓦塔格組發(fā)育臺內(nèi)巨型鹽湖和膏鹽湖沉積，蒸發(fā)潟湖—薩布哈相沿其外圍呈環(huán)帶狀分布。沿西北部露頭區(qū)向巴楚地區(qū)延伸，中寒武統(tǒng)依次發(fā)育“潮坪→蒸發(fā)潟湖—薩布哈→膏鹽湖→蒸發(fā)潟湖—薩布哈”沉積序列，海侵期（沙依克里組）可有陸棚相沉積物充填，發(fā)育礫級和砂級混積巖，以風(fēng)暴驅(qū)動力以及波浪驅(qū)動力為主。綜上所述，塔里木盆地西北部阿克蘇地區(qū)中下寒武統(tǒng)混積巖主要發(fā)育于在半局限—蒸發(fā)局限臺地的潮坪和蒸發(fā)潟湖—薩布哈環(huán)境以及潮間帶和潮下帶，縱向上富集于三級層序旋回海平面下降期向上升期過渡的間歇期，混積巖的巖石類型和沉積特征主要受物源區(qū)性質(zhì)及位置、古構(gòu)造—沉積背景變化速度、氣候條件及變化速率、蒸發(fā)膏鹽湖水體深度及溫度、不同級次層序界面變化速率等控制，其中干熱咸化水體、充足古陸物源供給和事件性沉積是該區(qū)混合沉積形成的基本條件。

圖7 塔里木盆地西北部阿克蘇地區(qū)早—中寒武世沉積模式圖

4 地質(zhì)意義與啟示

4.1 地質(zhì)意義

開展阿克蘇地區(qū)露頭區(qū)混積巖沉積特征精細研究和沉積模式研究，可以為混積巖生烴潛力、儲層特征和勘探潛力評價奠定基礎(chǔ)，為塔里木盆地尋找勘探新領(lǐng)域和投資提供科學(xué)依據(jù)，其石油地質(zhì)意義重大。研究露頭區(qū)不同沉積微相樣品（80塊）有機碳（TOC）和鏡質(zhì)體反射率（Ro）地化指標分析表明（圖8），吾松格爾組—沙依克里組混積巖地層中存在3種具有一定生烴能力的潛在烴源巖，巖石類型分別為含鹽膏泥質(zhì)白云巖、白云質(zhì)泥巖和膏質(zhì)泥巖，都屬于臺內(nèi)洼地蒸發(fā)潟湖相沉積，發(fā)育于三級層序的水侵期或者高位域早期，呈多旋回細紋層分布，其中蒸發(fā)臺地相含云泥巖的TOC均值為1.98%，Ro均值為1.64%，屬于較好烴源巖，主要來自A型微相組合中上部；潮下帶潮汐砂壩和潮汐水道內(nèi)發(fā)育的泥頁巖，TOC均值為1.74%，Ro均值為1.42%，具有一定生烴潛力，多分布于B2型和B3型微相組合；而來自淺海陸棚相含灰泥巖的生烴潛力相對較小。研究區(qū)露頭樣品薄片鑒定和掃描電鏡等微觀儲層研究顯示（圖8），吾松格爾組—沙依克里組混積巖地層中可存在4類低孔低滲—特低孔特低滲儲層，巖石類型分別為含云礫巖/粉砂巖、疊層石白云巖、云質(zhì)砂巖/云質(zhì)粉砂巖和含云砂巖，其中含云礫巖/粉砂巖分布不穩(wěn)定且非均質(zhì)性較強，以粒間和晶間孔為主；疊層石白云巖以格架孔和裂縫為主，分選性和連通性都較差；云質(zhì)砂巖/云質(zhì)粉砂巖主要形成于潮汐水道中，以粒間和晶間溶孔為主，物性好壞與潮流改造作用密切相關(guān)；含云砂巖以粒間和晶間溶孔為主，孔滲特征受潮流和陸棚風(fēng)暴混雜堆積的影響較大。綜上，分析認為研究區(qū)內(nèi)中下寒武大套混積巖中存在多套空間匹配較好的生儲蓋組合，其中吾松格爾組一段和三段的B2和B3型微相組合以及沙依克里組三段的A型微相組合的生、儲、蓋組合空間匹配關(guān)系較好，是未來塔里木盆地寒武系重點深化研究和勘探關(guān)注的新領(lǐng)域，勘探潛力不容忽視。

4.2 啟示

碎屑巖—膏鹽巖—碳酸鹽巖混積巖在我國分布廣泛，除了塔里木盆地寒武系，還有四川盆地川東—蜀南地區(qū)的寒武系和奧陶系、鄂爾多斯盆地奧陶系以及柴達木木盆地陸相混積巖等，以往對混積巖的大量研究僅限于巖石沉積學(xué)方面。本次研究基于露頭點沉積相精細描述和沉積模式建立，探討了混積巖的生烴能力和儲蓋組合關(guān)系，為下步深化混積巖研究和勘探帶來3點啟示：①混積巖沉積模式復(fù)雜，受構(gòu)造背景、沉積環(huán)境、海（湖）平面變化、構(gòu)造升降、水動力與氣候變化等多種因素控制，不同沉積環(huán)境混積巖的巖性組合與微相組合差異較大，后續(xù)應(yīng)深化不同構(gòu)造—沉積背景、物源條件和水體環(huán)境下混積巖的沉積特征與沉積模式研究；②混積巖內(nèi)存在發(fā)育多套優(yōu)質(zhì)烴源巖，蒸發(fā)臺地臺內(nèi)洼地潟湖區(qū)發(fā)育的含云泥巖屬于優(yōu)質(zhì)烴源巖，應(yīng)強化該類咸化環(huán)境下烴源巖形成條件、生烴機理及潛力評價研究；③混積巖內(nèi)發(fā)育多種低孔低滲透—特低孔隙、特低滲透儲層，總體具有厚度薄、分布不穩(wěn)定和非均質(zhì)性強特征，預(yù)測和尋找規(guī)模儲層是今后混積巖研究的重點和方向。

圖8 塔里木盆地西南部研究區(qū)混積巖烴源巖與儲集巖特征圖（括號內(nèi)為平均值）

5 結(jié)論

1）塔里木盆地阿克蘇地區(qū)早中寒武世主要為蒸發(fā)臺地、半局限臺地及淺海陸棚相沉積環(huán)境，發(fā)育19種混積巖相、3種碳酸鹽巖相和2種碎屑巖相，包含5種微相組合類型，存在4種低孔低滲透—特低孔隙、特低滲透的儲層類型，局部層段發(fā)育優(yōu)質(zhì)儲層。

2）塔里木盆地阿克蘇地區(qū)早中寒武世沉積環(huán)境具有“開放—閉塞—鹽化”的轉(zhuǎn)變過程，可包括3大沉積結(jié)構(gòu)層，即碳酸鹽巖緩坡、蒸發(fā)混積局限臺地和蒸發(fā)局限臺地。在蒸發(fā)混積局限臺地中，混積巖的發(fā)育模式受物源區(qū)性質(zhì)及位置、氣候條件及變化速率、蒸發(fā)膏鹽湖水體深度及溫度、臺盆古地貌、不同級次層序界面變化速率等控制。

3）阿克蘇地區(qū)中下寒武統(tǒng)大套混積巖內(nèi)發(fā)育有機碳碳含量較高的含膏鹽含云泥巖和潮坪相泥頁巖潛在烴源巖，生儲蓋組合配置關(guān)系較好，初步認為下寒武統(tǒng)吾松格爾組一段和三段以及中寒武統(tǒng)沙依克里組三段具有一定勘探潛力。