張宸嘉， 樊太亮， 高志前， 衛(wèi) 端， 吳 俊

( 1. 中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 能源學(xué)院，北京 100083； 2. 中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 海相儲層演化與油氣富集機(jī)理教育部重點實驗室，北京 100083 )

0 引言

地層之間的不整合面不僅記錄區(qū)域構(gòu)造事件及海平面變化過程，還反映后期地質(zhì)作用對地層的改造。20世紀(jì)70年代，Vail P R[1-3]將不同級別的層序單元與相應(yīng)的全球海平面升降變化一一對應(yīng)，揭示層序格架建立的基礎(chǔ)是識別不同級次的層序界面并研究其地質(zhì)意義。劉忠寶等[4]研究碳酸鹽巖層序地層特征，認(rèn)為巖溶儲層的發(fā)育受不同級別的層序界面控制。AI-Gailani M B[5]通過半定量X線熒光分析，認(rèn)為SiO2、Al2O3等化學(xué)指標(biāo)可反映不整合面附近的礦物學(xué)變化。杜小弟等[6]、白斌等[7]認(rèn)為，Sr、Ba、V、Ni、B等微量元素可反映湖平面升降及沉積環(huán)境的變化。陳鋼花等[8-9]識別測井曲線垂向上異常值，采用最優(yōu)分割法進(jìn)行處理，準(zhǔn)確厘定不整合面(風(fēng)化淋濾帶)的深度。Kai S?rensen[10]在地震剖面上識別向底辟方向發(fā)生傾斜的不整合面，論證挪威Danish盆地發(fā)育大型削截不整合，是擠入式底辟作用的重要體現(xiàn)。識別不整合面、分析其附近沉積環(huán)境變化對有利儲層預(yù)測有重大意義。

肖爾布拉克剖面位于塔里木盆地西北緣阿克蘇地區(qū)，出露晚震旦系至寒武系較完整的海相地層，與塔里木盆地內(nèi)部具有很好的可比性[11]，是研究塔里木盆地寒武系地層的典型剖面。柯坪地區(qū)是地層、沉積、儲層、烴源巖等油氣成藏條件的天然實驗室[12]。在震旦—寒武系界線、寒武—奧陶系界線、奧陶系內(nèi)部的不整合面處，有關(guān)該地區(qū)地層學(xué)、元素地球化學(xué)方面的研究較多，且奧陶系層序地層資料較齊全[13-14]。有關(guān)寒武系內(nèi)部層序界面的研究甚少，影響該地區(qū)寒武系儲層的預(yù)測及勘探。以肖爾布拉克剖面為例，筆者利用主、微量元素及碳氧同位素變化特征，結(jié)合露頭與巖石薄片、鉆井、測井(瑪北1井)、古城及塔北地區(qū)地震資料等，分析界面的識別特征并討論地質(zhì)意義，探討不整合面在盆地范圍內(nèi)的分布特點，為寒武系層序地層劃分、巖溶儲層預(yù)測及儲蓋層發(fā)育模式研究提供依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

塔里木盆地周緣由天山、昆侖山和阿爾金山圍限，是一個由古生代克拉通盆地和中、新生代前陸盆地疊加而成的大型復(fù)合盆地。盆地基底之上充填自古生界至第四紀(jì)的沉積序列。按照構(gòu)造性質(zhì)及基底起伏特征，塔里木盆地可劃分為“三隆四坳”7個一級構(gòu)造單元[15]，分別為西南坳陷、東南坳陷、庫車坳陷、北部坳陷、塔中低凸起、塔南斷隆和塔北隆起(見圖1)。震旦紀(jì)—早奧陶世，塔里木盆地處于伸展盆地發(fā)育階段，隨早寒武世全球海平面上升，海進(jìn)晚期形成富含有機(jī)質(zhì)的凝縮層層段，即玉爾吐斯組烴源巖。直到晚寒武世，塔里木盆地發(fā)育巨厚的碳酸鹽巖沉積。寒武系地層從下至上分為下統(tǒng)(玉爾吐斯組(C-1y)、肖爾布拉克組(C-1x)、吾松格爾組(C-1w))、中統(tǒng)(沙依里克組(C-2s)、阿瓦塔格組(C-2a))與上統(tǒng)(下丘里塔格群(C-3xq))。

圖1 塔里木盆地構(gòu)造位置Fig.1 Location map of the Tarim basin

2 不整合面識別特征

2.1 露頭識別與薄片觀察

肖爾布拉克剖面位于塔里木盆地柯坪地區(qū)(40°54′493″N，79°4′493″E)，是盆地西北緣臺地區(qū)的寒武系標(biāo)準(zhǔn)剖面。肖爾布拉克剖面寒武系出露齊全，T81界面將寒武系中統(tǒng)的阿瓦塔格組與上統(tǒng)的下丘里塔格群分隔(見圖2)，界面上、下巖層有明顯的顏色變化，界面下可觀察到溶塌角礫，指示海平面的短期暴露(見圖3(a))。

根據(jù)宏觀露頭尺度，下丘里塔格群典型特征是藻類含量較多，以藻凝塊、藻紋層或藻屑形態(tài)存在(見圖3(b-c))；為灰色中厚層狀亮晶藻灰?guī)r、中厚層狀白云巖夾硅質(zhì)團(tuán)塊沉積，還發(fā)育亮晶砂屑云巖、泥晶云巖；發(fā)育水平及微波狀層理；反映以藻云坪為主、澙湖環(huán)境為次的局限臺地相沉積環(huán)境。

界面下的阿瓦塔格組整體旋回性明顯(見圖2)，表現(xiàn)為泥晶灰?guī)r—中厚層白云巖—含疊層石藻白云巖的有序疊加。下部的泥晶灰?guī)r與紫色、褐灰色中薄層狀白云質(zhì)泥巖、泥粉晶白云巖互層。上部發(fā)育中厚層夾砂礫屑白云巖及灰質(zhì)白云巖，部分含硅質(zhì)條帶或團(tuán)塊，局部發(fā)育水平層理。阿瓦塔格組屬于水體較安靜的澙湖沉積環(huán)境，底部發(fā)育肉紅色藻紋層白云巖(見圖3(d))，整體上屬于蒸發(fā)臺地澙湖—膏巖坪與泥云坪沉積序列。

圖2 塔里木盆地肖爾布拉克剖面T81界面特征

圖3 塔里木盆地肖爾布拉克剖面T81界面及中、上寒武統(tǒng)特征

根據(jù)微觀薄片尺度，T81不整合面上、下的巖性及沉積環(huán)境有較大差別(見圖4)。下丘里塔格群(C-3xq)：粉細(xì)晶殘余鮞粒白云巖殘存鮞粒圈層結(jié)構(gòu)，白云石呈半自形結(jié)構(gòu)，較臟，殘余少量粒間溶孔，見瀝青充填(見圖4(a))；亮晶砂屑白云巖的粒間溶孔發(fā)育，砂屑大小呈層狀變化，指示水動力由強(qiáng)變?nèi)踉僮儚?qiáng)(見圖4(b))；泥晶白云巖—泥晶含砂屑鮞粒白云巖有明顯的突變面(沖刷面)，砂屑顆粒外側(cè)為Ⅰ世代亮晶環(huán)邊方解石，Ⅱ世代方解石膠結(jié)物部分發(fā)生白云石化(見圖4(c))；在泥粉晶藻砂屑白云巖中，方解石脈(層)狀充填，藻、砂屑、泥晶有明顯分層(見圖4(d))；藻團(tuán)粒白云巖受生物擾動作用影響強(qiáng)烈，且發(fā)育明顯的粒間孔(見圖4(e))。阿瓦塔格組(C-2a)：泥—粉晶膏質(zhì)白云巖含微裂隙，粒間孔發(fā)育(見圖4(f))；藻泥晶砂屑灰?guī)r窗格孔發(fā)育，并為方解石亮晶充填(見圖4(g))；大部分泥晶白云巖發(fā)育少量裂縫，且被方解石充填，可見膏質(zhì)層帶狀分布，含粒間孔、溶蝕孔洞，部分被方解石充填(見圖4(h、l))；有些泥晶白云巖中發(fā)育由構(gòu)造抬升造成的張性裂縫，且被灰泥及有機(jī)質(zhì)充填，晶間溶孔發(fā)生硅質(zhì)交代，但充填不明顯(見圖4(i))；在泥晶藻團(tuán)塊白云巖中，藻團(tuán)塊有明顯的界面(見圖4(j))，且藻團(tuán)塊內(nèi)部大多見藻粘結(jié)現(xiàn)象，粒間溶孔較發(fā)育，可知埋藏期孔隙經(jīng)擴(kuò)溶形成超大溶孔，之后局部被方解石充填，是滲透回流白云石化作用的產(chǎn)物(見圖4(j-k))。

圖4 塔里木盆地肖爾布拉克剖面中、上寒武統(tǒng)鏡下薄片特征

界面下的阿瓦塔格組巖性膏質(zhì)含量較多，且白云巖粒度很細(xì)，多為泥晶白云巖。界面上的下丘里塔格群藻類含量較多，并含有大量砂屑。兩個層位之間發(fā)生水體動蕩變化，沉積環(huán)境發(fā)生改變，界面的暴露使下丘里塔格群的陸源碎屑物質(zhì)增多，與宏觀露頭特征一致。中寒武世晚期，海平面下降，氣候炎熱干燥，阿瓦塔格組肉紅色含疊層石藻紋層發(fā)育(見圖3(d))，且沉積一套白云巖夾膏巖。阿瓦塔格組頂部遭受短暫的暴露剝蝕。直到晚寒武世，海平面上升，由于沉積速率與海平面升降速率基本相同，不整合面上的下丘里塔格群沉積一套巨厚白云巖，沉積環(huán)境由蒸發(fā)臺地演變?yōu)榫窒夼_地。

2.2 地球化學(xué)測試

2.2.1 主、微量元素

地層中微量元素的富集程度受控于沉積環(huán)境及相對海平面的變化，且對海平面升降表現(xiàn)敏感，因此 可以利用特征微量元素平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化識別不整合面[16]。野外剖面測試運(yùn)用美國Niton公司生產(chǎn)的XL3t 950手持式礦石分析儀(Thermo Scientific Niton Handheld XRF Mining Analyzers)。分析儀激發(fā)源為高性能微型X線管，激發(fā)銀靶，激發(fā)能量為50 kV/200 μA(最大值)，分辨率為145 eV，檢測時間為45 s。分析S、K、Ca、Ti、V、Cr等元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行連續(xù)測量。

按指示的意義不同，元素主要分為3類。反映陸源物質(zhì)多少的主要為Ce、La、Al、Fe、Si等稀土元素，且Al、Fe元素在風(fēng)化淋濾面也可以富集[17]；反映鹽度的為Cl、K元素；反映海平面變化的為Sr、Ba、Sr/Ba、Mg/Ca等[18]。測試點選取巖石新鮮面，可獲取Si、Al、Ca、K、Mg、Fe等元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。選取T81界面上、下33個測試點，平均間隔為0.98 m。界面附近元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)發(fā)生明顯變化(見圖5、表1)。

圖5 塔里木盆地肖爾布拉克剖面T81界面上、下元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)特征

阿瓦塔格組整體元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)波動幅度大，主要是由巖性變化頻繁、巖石內(nèi)部成分變化類型多導(dǎo)致的。Ce、La、Al、Fe、Si等元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)在阿瓦塔格組頂部界面附近明顯增大(見圖5)，表明不整合面惰性元素相對富集，活動元素流失。以Al為例，界面上7個測試點平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.240%，界面下7個測試點平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.235%，界面平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.275%(見表1)。稀土元素Ce、La的富集指示沉積物的親陸源性。界面附近Cl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，且阿瓦塔格組Cl的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于下丘里塔格群的，說明界面下鹽度較大，符合蒸發(fā)臺地相膏巖坪沉積的特點。K的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在界面附近有增大趨勢，由于活動性強(qiáng)，在界面處流失，反映界面有一定暴露特征。

在古水深指標(biāo)中，主要參考Sr/Ba和Mg/Ca。在近海海岸沉積物中，Ba的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.750×10-3，在深海沉積物中，Ba的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到2.240×10-3[17]；生物途徑的再沉積作用在從海岸到深海的過程中減弱，Sr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化不大或略有減小，在海岸沉積物中，Sr/Ba較大，至深海逐漸減小。T81界面Sr/Ba、Mg/Ca變小，界面上緩慢增大，表明水體在界面達(dá)到最深、向上變淺(見圖5、表1)。在各種巖類中，F(xiàn)e有一定的豐度。在暴露過程中，F(xiàn)e發(fā)生氧化作用，低價鐵(Fe2+)被氧化成高價鐵(Fe3+)。因此，F(xiàn)e在層序界面表現(xiàn)為高價鐵的氧化物形式，界面上Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸減小。主、微量元素特征表明，T81界面在肖爾布拉克剖面存在暴露現(xiàn)象。

表1塔里木盆地肖爾布拉克剖面T81界面上、下的主、微量元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)及碳氧同位素數(shù)據(jù)

Table1Traceandmajorelementconcentrationsandcarbonandoxygenstableisotopesdataofthemiddle-upperCambrianattheXiaoerbulakeoutcropintheTarimbasin

樣品編號w(Ce)/%w(La)/%w(Al)/%w(Fe)/%w(Si)/%w(Cl)/%w(K)/%w(Fe2O3)/%w(Sr)/%w(Ba)/%Sr/BaMg/Caδ13CPDB/‰δ18OPDB/‰C3xq10.0320.03000.2280.6480.08400.3260.0040.0180.2220.210-0.3-7.5C3xq20.0240.0250.5200.1791.9890.0890.0770.2550.0050.0180.2780.248-0.8-7.0C3xq30.0280.0220.3670.3255.0540.1410.0820.4650.0090.0210.4290.158-1.2-6.1C3xq40.0230.0200.1990.1440.9070.12000.2050.0060.0120.5000.239-0.5-6.7C3xq50.0300.02600.0931.4790.18800.1330.0050.0180.2780.188-0.7-6.5C3xq60.0180.0190.2710.1180.9920.0760.0480.1680.0050.0160.3130.171-0.7-6.6C3xq70.0200.01800.0811.2390.0900.0730.1160.0050.0170.2940.121-0.5-6.6C3xq80.0240.02600.1761.2050.0840.0630.2520.0050.0180.2780.2800.1-6.7C3xq90.0220.02800.0850.8060.1010.0570.1220.0050.0150.3330.2400.1-6.1C3xq100.0220.02300.1162.5680.1380.1470.1670.0060.0180.3330.248-0.2-5.8C2a10.0310.0270.2750.1902.8911.9230.0580.2710.0060.0200.3000.1990.5-6.1C2a20.0220.01400.3732.1642.52000.5340.0050.0170.2940.2260.2-6.3C2a30.0280.0220.1960.1732.3440.06700.2470.0050.0100.5000.1990.3-6.3C2a40.0280.02300.2542.5621.4920.1000.3630.0050.0170.2940.2340.1-6.6C2a50.0260.02100.1621.6360.1150.0570.2320.0050.0150.3330.2110.3-6.8C2a60.0250.0210.2840.1372.5820.07600.1950.0040.0140.2860.2410.3-6.7C2a70.0230.02200.1292.3710.0850.0520.1850.0050.0140.3570.1770.1-6.6C2a80.0280.02300.8363.0770.0980.1421.1950.0060.0180.3330.217-0.9-5.9C2a90.0270.0180.8940.3197.8900.1690.4120.4560.0130.0121.0800.211-0.1-5.5C2a100.0280.0291.2191.1567.2550.1080.5941.6530.0140.0250.5600.088-0.1-5.4C2a110.0280.0250.8080.4886.7060.1480.1090.6970.0060.0300.2000.1860.1-6.1C2a120.0190.0260.4480.2476.1740.0990.2640.3530.0090.0160.5630.102-0.1-6.0C2a130.0210.0160.3970.2264.5280.0840.1170.3240.0060.0180.3330.205C2a140.0170.0210.2270.2061.9960.0900.0640.2950.0060.0140.4290.270C2a150.0220.0190.3220.2292.6880.1040.0850.3270.00602.0000.231C2a160.0180.0210.8790.3669.3340.0920.1070.5230.0070.0170.4120.164C2a170.0390.0240.6200.6298.0000.0800.0900.4620.0140.0210.6670.177C2a180.0250.0170.3900.3327.4660.07500.4740.0040.0400.1000.187C2a190.0220.0210.4270.6065.0000.0820.0600.3000.0160.0260.6150.176C2a200.0140.0130.5380.1994.3000.0930.0710.2850.0070.0100.7000.205C2a210.0320.0240.0000.0772.0320.07900.1100.0090.0170.5290.188C2a220.0180.0140.8770.6287.0780.4360.2220.8980.0160.0170.9410.214C2a230.0200.0150.3980.3355.4471.7480.1030.4790.0200.1600.1250.111

2.2.2 碳氧同位素測試

碳酸鹽巖在地表暴露環(huán)境的成巖作用中碳氧同位素組成經(jīng)歷明顯的變化[19-20]。海平面變化、海水溫度、鹽度、有機(jī)質(zhì)含量、陸源淡水注入、大氣降水及埋藏速率等為碳酸鹽巖同位素組成的控制因素，可為古風(fēng)化殼、層序界面的識別提供有意義的地球化學(xué)信息。從T81不整合面上、下選取22個樣品進(jìn)行碳氧同位素測試(見表1)。實驗樣品磨細(xì)至200目以內(nèi)，與正磷酸(100%的H3PO4)在真空、恒溫條件下進(jìn)行反應(yīng)，釋放CO2后進(jìn)行純化收集，用MAT-253氣體同位素質(zhì)譜儀分析組成。若樣品明顯為灰?guī)r，則反應(yīng)條件為溫度25 ℃、24 h；若樣品含大量白云石，則反應(yīng)條件為溫度25 ℃、72 h。

下丘里塔格群δ13CPDB平均為-0.5‰，阿瓦塔格組δ13CPDB平均為0.1‰，反映不整合面上、下的地層經(jīng)歷不同的成巖作用環(huán)境(見表1、圖6)。δ13CPDB較低與局限臺地的臺內(nèi)灘亞相沉積環(huán)境中較低生物生產(chǎn)率相關(guān)。廣海生物不適合發(fā)育在持續(xù)低能的水動力環(huán)境中，因此生物的豐度和種類極低，δ13CPDB較低。在開闊臺地、臺內(nèi)灘亞相、膏鹽坪沉積環(huán)境中，鹽度較高，海平面上升時生物數(shù)量和種類增多，δ13CPDB較高。阿瓦塔格組沉積水介質(zhì)鹽度較高，且還原條件下富δ12CPDB的有機(jī)質(zhì)快速埋藏，碳酸鹽巖的δ13CPDB較高。T81不整合面附近，δ13CPDB由0.1‰降至-0.2‰，表明海平面下降，地層暴露。

圖6 塔里木盆地肖爾布拉克剖面T81界面上、下碳氧同位素特征Fig.6 Characteristics of carbon and oxygen stable isotopes of the middle-upper Cambrian at Xiaoerbulake outcrop in the Tarim basin

氧同位素分餾主要受海水的蒸發(fā)作用影響。地層暴露面上的碳酸鹽(常呈鈣結(jié)核形式)受到土壤表層水蒸發(fā)作用影響，δ18OPDB增大，在暴露面下的碳酸鹽的δ18OPDB降低。海平面下降伴隨強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用，海平面上升伴隨淡水的注入。在垂向上，氧同位素變小反映海平面的下降。δ18OPDB受后期膠結(jié)作用影響，指示意義相對較差。碳氧同位素變化曲線表明T81不整合面上、下沉積環(huán)境的差異。

2.3 鉆、測井標(biāo)志

自然伽馬測井、自然伽馬能譜測井對巖性變化反映敏感，可用來觀測垂向不整合面上、下的沉積環(huán)境變化[21-23]。U、Th、K為不整合面附近不溶殘余物中黏土成分的反映，與GR曲線可以共同識別測井中的不整合面。

瑪北1井位于巴楚凸起區(qū)(見圖1)，埋深為6 476.89 m(鉆遇震旦系地層為158.89 m)。T界面上為下丘里塔格群灰色泥晶白云巖與灰色粉晶白云巖互層，界面下為阿瓦塔格組深灰色砂屑白云巖，整體以鹽巖、灰褐色泥巖為主(見圖7)。T81不整合面下U、Th、K的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，GR曲線值較大，說明界面下泥質(zhì)含量較大，界面處存在陸上暴露，界面上沉積環(huán)境發(fā)生變化。三孔隙度測井曲線(CNL、DEN、AC)整體在界面上、下表現(xiàn)為不同特征，CNL和DEN曲線在阿瓦塔格組平均值較高，AC曲線在界面上顯著增大，且波動幅度較小，反映界面上的下丘里塔格群巖層孔隙度較大，結(jié)合GR曲線可知泥質(zhì)含量較小，阿瓦塔格組巖層較為致密。U、Th、K曲線在界面有極小值，表明沉積水體變淺，在界面處海平面下降到最低。不同測井曲線之間有良好相關(guān)關(guān)系，指示瑪北1井T81界面的存在特征。81

圖7 塔里木盆地瑪北1井T81界面上、下測井綜合柱狀圖Fig.7 Well logs through the middle-upper Cambrian of well MB1 in the Tarim basin

2.4 地震識別標(biāo)志

地震剖面上的削截、上超、頂超指示不整合面的存在。在塔北隆起地區(qū)地震反射剖面E59上，T81界面下可見頂超、前積現(xiàn)象，表明沉積間斷面的發(fā)育(見圖8)。整體上，T81界面地震反射軸為中強(qiáng)軸反射，大部分地方可以追蹤。界面上、下地震反射軸連續(xù)性較好，振幅發(fā)生較大變化：界面下振幅較強(qiáng)，界面上振幅相對較弱。古城地區(qū)位于塔東低凸起最西段，中寒武統(tǒng)在地震剖面上表現(xiàn)為強(qiáng)振幅、連續(xù)的反射特征，上寒武統(tǒng)表現(xiàn)為雜亂、空白的反射特征(見圖9)。受塔中地區(qū)和巴楚地區(qū)的構(gòu)造擠壓影響，寒武統(tǒng)的膏巖和泥巖夾層形成典型的鹽丘[28]。

圖8 塔里木盆地E59地震測線中—上寒武統(tǒng)地震反射特征Fig.8 Characteristics of seismic reflection profiles of E59 of the middle-upper Cambrian in the Tarim basin

圖9 塔里木盆地古城地區(qū)中—上寒武統(tǒng)地震反射特征Fig.9 Characteristics of seismic reflection profiles of the middle-upper Cambrian of Gucheng district in the Tarim basin

3 不整合面分布特征

塔里木盆地T81界面屬于Ⅱ級不整合面。Ⅱ級不整合面由海平面下降或局部的構(gòu)造運(yùn)動形成，在盆地不同區(qū)域表現(xiàn)為不同形式，暴露剝蝕時間為1～10 Ma[24-27]。

根據(jù)平面分布，T81界面在塔里木盆地有4種表現(xiàn)形式：臺地邊緣的同沉積暴露不整合、臺地內(nèi)部的平行不整合、中央隆起區(qū)的構(gòu)造—侵蝕不整合及盆地邊緣的多期疊加不整合(見圖10)。暴露不整合面主要沿盆地邊緣分布，包括3部分：在盆地西北部烏什地區(qū)附近的NE到SW的狹長地帶、沿Kn1—Mc1—Tz1—Tz29—Yb1—Zc1井呈“L”型向西北方向展布的中部暴露不整合帶，以及沿Sh1—Tn1井長條狀分布的南部暴露不整合帶[28-30]。大部分有微弱剝蝕特征的構(gòu)造—侵蝕不整合分布于中央隆起區(qū)，包括塔中地區(qū)和巴楚地區(qū)。平行不整合在盆地中西部地區(qū)的臺地內(nèi)部廣泛分布，尤其是英買力地區(qū)和喀什地區(qū)。多期疊加的不整合主要分布于3個地區(qū)：盆地北部邊緣的拜城、草湖地區(qū)，盆地南部邊緣的唐南地區(qū)和盆地東南邊緣的若羌地區(qū)。

T81不整合面上、下的地層有不同的構(gòu)造特征，沉積環(huán)境具有明顯變化。康2與方1井位于巴楚地區(qū)(見圖10)：界面下，由于早古生代構(gòu)造作用形成張性的正斷層，僅受到輕微的構(gòu)造變形；界面上，由于晚古生代作用擠壓形成正斷層，地層發(fā)生巨大錯位變形(見圖11)。界面上、下發(fā)育兩套性質(zhì)不同的斷裂體系。根據(jù)沉積環(huán)境，界面下的中—下寒武系地層主要為灰色中—粗粒白云巖、灰色膏巖夾泥巖、白云巖夾膏巖，代表蒸發(fā)臺地相沉積，水深自下而上逐漸變淺[31-34]。界面上，發(fā)育大量的厚層淺灰色、深灰色、棕灰色上寒武統(tǒng)白云巖，為碳酸鹽巖臺地內(nèi)部控制的沉積物。隨海平面上升，沉積水深由淺變深。T81界面上、下的臺地結(jié)構(gòu)發(fā)生一定變化[35-36]，由緩坡臺地演變?yōu)殍傔吿妓猁}巖臺地(見圖9)，且部分臺地及臺地邊緣具有明顯暴露性。

圖10 塔里木盆地T81不整合面平面分布特征及不整合類型Fig.10 Types and distribution characteristics of unconformity T81 in the Tarim basin

圖11 康2、方1井地震反射剖面Fig.11 Seismic reflection profile through the wells Kang2 and well Fang1 in the Tarim basin

4 結(jié)論

(1)塔里木盆地寒武系中統(tǒng)—上統(tǒng)在肖爾布拉克剖面T81界面整體上表現(xiàn)為平行不整合接觸關(guān)系，局部表現(xiàn)為波狀起伏接觸，具有微角度不整合的特征，存在暴露現(xiàn)象。T81界面下為緩坡蒸發(fā)臺地相沉積環(huán)境；T81界面上為局限鑲邊臺地相沉積環(huán)境。

(2)瑪北1井位于巴楚隆起區(qū)，T81界面下泥質(zhì)含量較大，地層巖性致密。代表黏土物質(zhì)中不溶殘余物的U、Th、K曲線在T81界面處有極小值，海平面下降到最低，地層暴露于地表，沉積環(huán)境發(fā)生改變。在塔北地區(qū)的地震剖面上，T81不整合面表現(xiàn)出中、強(qiáng)振幅，有明顯的削截特征，界面上、下反射特征有一定差異。

(3)中寒武世晚期, 塔里木盆地海平面下降，氣候炎熱干燥，阿瓦塔格組沉積一套白云巖夾膏巖，頂部遭受短暫的暴露剝蝕。晚寒武世，海平面上升，下丘里塔格群沉積一套巨厚白云巖，沉積環(huán)境演變?yōu)榫窒夼_地。T81界面是Ⅱ級不整合面，有4種形式：同沉積暴露不整合、平行不整合、構(gòu)造—侵蝕不整合和多期疊加不整合。其中，在構(gòu)造—侵蝕不整合分布區(qū)域，地震剖面顯示T81不整合面上、下地層構(gòu)造特征的差異性。