李相博 朱如凱 惠瀟 蘇明軍 邱振 黃軍平 張艷 王菁 劉化清 李士祥 李樹(shù)同 楊占龍 郭精義

摘 要 卡尼期梅雨事件（CPE事件）是三疊紀(jì)地球上最顯著的氣候突變事件之一，而氣候環(huán)境突變對(duì)內(nèi)陸湖盆沉積物特征具有重要控制作用。以我國(guó)陸上最主要的含油氣盆地——鄂爾多斯盆地三疊系延長(zhǎng)組為例，在充分借鑒國(guó)內(nèi)外有關(guān)全球古氣候、事件沉積、陸相盆地?zé)N源巖發(fā)育機(jī)理及異整合面等最新研究進(jìn)展基礎(chǔ)上，對(duì)延長(zhǎng)組沉積與成藏問(wèn)題重新思考與研究，取得了如下3點(diǎn)新認(rèn)識(shí)：1）重新厘定了盆地上三疊統(tǒng)延長(zhǎng)組卡尼期時(shí)限，明確了延長(zhǎng)組CPE事件的沉積響應(yīng)，認(rèn)為卡尼階底界大致相當(dāng)于延長(zhǎng)組長(zhǎng)7與長(zhǎng)8之間的地層界限，頂界相當(dāng)于長(zhǎng)4+5與長(zhǎng)3之間的地層界限，CPE事件大致與“長(zhǎng)7黑色頁(yè)巖事件”沉積相對(duì)應(yīng)；2）在卡尼期及CPE事件期間，延長(zhǎng)組沉積期湖盆表現(xiàn)為“快速湖侵、震蕩式緩慢湖退”特點(diǎn)，十分有利于優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育；3）受卡尼期古氣候及CPE事件影響，延長(zhǎng)組內(nèi)部發(fā)育上下兩個(gè)由于氣候環(huán)境突變而形成的異整合面，它們對(duì)油氣分布均具有明顯控制作用。該研究對(duì)于深入探討延長(zhǎng)組湖盆形成演化機(jī)理、沉積層序充填演化特征及指導(dǎo)油氣勘探實(shí)踐均有積極意義。

關(guān)鍵詞 卡尼期梅雨事件（CPE）；古氣候；沉積響應(yīng)；延長(zhǎng)組；鄂爾多斯盆地

第一作者簡(jiǎn)介 李相博，男，1965年出生，博士，教授級(jí)高級(jí)工程師，石油地質(zhì)學(xué)與碎屑巖沉積，E-mail： lixiangbo911@sina.com

中圖分類號(hào) P512.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A

0 引言

三疊紀(jì)時(shí)期，整個(gè)地球長(zhǎng)期處于干旱或半干旱的氣候環(huán)境，尤其中晚三疊世時(shí)期陸相層序基本以紅層、風(fēng)成沉積、蒸發(fā)巖和鹽湖沉積為特征[1]。然而，在中晚三疊世過(guò)渡時(shí)期的卡尼期（Carnian）發(fā)生了一次氣候突變事件，此時(shí)全球降雨量突然增高，從Julian亞期晚期至Tuvalian亞期出現(xiàn)了持續(xù)約1 Ma的強(qiáng)降雨期[2?3]，地球溫度升高了約6 ℃，氣候極端溫?zé)釢駶?rùn)，泛大陸（Pangea）內(nèi)部風(fēng)化與剝蝕作用加速，陸源碎屑物質(zhì)向海洋輸入量突然增大。伴隨著這次強(qiáng)降雨事件的發(fā)生，全球陸地與海洋環(huán)境沉積作用均發(fā)生了顯著變化：在位于特提斯海西北地區(qū)的整個(gè)歐洲大陸內(nèi)部一系列早期薩布哈（sabkhas）鹽湖盆地紛紛轉(zhuǎn)變?yōu)楹恿鳌?三角洲沉積[4]；在巴倫支海（Boreal Ocean）海陸過(guò)渡區(qū)形成了迄今為止地質(zhì)歷史上規(guī)模最大的三角洲體系，僅三角洲平原面積就超過(guò)1.65×106 km2[5]；與此同時(shí)，全球海域碳酸鹽巖沉積中斷，巖性由碳酸鹽巖沉積突然轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏囗?yè)巖等陸源碎屑巖[1，3，6?7]。

這一巖性突變現(xiàn)象最早由Schlager et al. [8]于1974年在奧地利考察阿爾卑斯地區(qū)中三疊世碳酸鹽臺(tái)地時(shí)發(fā)現(xiàn)，并將其命名為“Reingraben 轉(zhuǎn)折”（Reingraben Turnover）[8?9]。后來(lái)，Simms et al. [10] 在1989年首次將其命名為“Carnian Pluvial Episode”（卡尼期梅雨事件，下文簡(jiǎn)稱CPE。注：以往中國(guó)學(xué)者將術(shù)語(yǔ)“Carnian Pluvial Episode”所反映的沉積現(xiàn)象稱之為“卡尼期濕潤(rùn)幕事件”[3]或“卡尼期洪水事件”等。由于該氣候事件代表潮濕環(huán)境，為了與延長(zhǎng)組干旱環(huán)境“洪水事件”相區(qū)別[11?12]，筆者將其翻譯為“卡尼期梅雨事件”），并認(rèn)為此次氣候事件與地球生物的滅絕和輻射存在明顯的同步性，對(duì)生物環(huán)境演變具有深遠(yuǎn)影響[1，13]。Schlager與Simms兩個(gè)團(tuán)隊(duì)的研究在全球范圍內(nèi)開(kāi)啟了CPE事件研究的先河，目前越來(lái)越多的實(shí)例表明，CPE事件在全球范圍內(nèi)均有沉積學(xué)記錄，如歐洲其他地區(qū)[1，9，14?16]、美洲[17?18]、日本[19]和中國(guó)華南地區(qū)[6，10，20]。

需說(shuō)明的是，在CPE事件研究過(guò)程中，前人針對(duì)不同地區(qū)提出了“Carnian Black Shale Event”（卡尼期黑色頁(yè)巖事件）[9]、“Carnian Carbonate ProductivityCrisis”（卡尼期碳酸鹽生產(chǎn)力危機(jī)）[21]、“CarnianCrisis”（卡尼期危機(jī)）[14]、“Carnian Humid Event”（卡尼期濕潤(rùn)事件）[13，16]、“Middle Carnian Wet Intermezzo”（中卡尼潮濕幕）[4]等眾多概念，實(shí)際上，它們均指與Carnian超長(zhǎng)強(qiáng)降雨事件相關(guān)的沉積現(xiàn)象，與Simms和Ruffell最初提出的“Carnian Pluvial Episode”（卡尼期梅雨事件）為同一概念。

綜上所述，CPE事件前后全球氣候環(huán)境發(fā)生了顯著的變化，其中CPE事件前夕全球氣候長(zhǎng)期處于干旱環(huán)境，事件期間為持續(xù)了約1 Ma 的強(qiáng)降雨期（Julian 晚期—Tuvalian 亞期），事件之后又重返干旱[19]。陸相盆地沉積環(huán)境與沉積記錄變化對(duì)于驗(yàn)證CPE事件的存在至關(guān)重要，但這方面的研究在中國(guó)陸相盆地中鮮有報(bào)道。本文以我國(guó)中上三疊統(tǒng)保存最完整的大型坳陷含油氣盆地（鄂爾多斯盆地）為例，通過(guò)對(duì)中上三疊統(tǒng)延長(zhǎng)組沉積充填演化、古氣候、古生物、古環(huán)境等分析，試圖查明CPE事件前后延長(zhǎng)組沉積期深時(shí)古氣候變化與沉積記錄響應(yīng)，進(jìn)而探討CPE事件對(duì)烴源巖發(fā)育、儲(chǔ)集層及油氣藏形成的影響作用，以期為鄂爾多斯盆地未來(lái)油氣勘探與增儲(chǔ)上產(chǎn)有所裨益。

1 延長(zhǎng)組沉積的地質(zhì)背景

鄂爾多斯盆地位于華北板塊西部，地跨陜西、甘肅、寧夏、山西和內(nèi)蒙古，現(xiàn)今周圍分別被北部陰山山系、南部秦嶺山系、東部呂梁山系和西部賀蘭—六盤(pán)山山系所限，面積超過(guò)37×104 km2。巖相古地理與原型盆地恢復(fù)表明[22?23]，中晚三疊世時(shí)期，鄂爾多斯盆地處于特提斯洋北緣內(nèi)陸地區(qū)（圖1a），盆地范圍更廣，面積更大，是一個(gè)西與河西走廊相連，東與南華北地區(qū)相通，南到秦嶺—祁連造山帶，北抵陰山腳下超大型不對(duì)稱內(nèi)陸克拉通坳陷盆地。

中上三疊統(tǒng)延長(zhǎng)組是該盆地的主要產(chǎn)油層系，前人根據(jù)凝灰?guī)r、煤層等標(biāo)志層將延長(zhǎng)組自上而下劃分長(zhǎng)1—長(zhǎng)10共10個(gè)油層組（后文省略為長(zhǎng)1，長(zhǎng)2等，以此類推）。其中長(zhǎng)10 —長(zhǎng)8為湖盆形成期，長(zhǎng)7為最大湖泛期，發(fā)育了盆地內(nèi)最主要的一套烴源巖系——張家灘頁(yè)巖，長(zhǎng)6到長(zhǎng)1為湖盆逐步萎縮、沼澤化與消亡的過(guò)程（圖1b，c）。

由于中晚三疊世盆地經(jīng)歷了印支運(yùn)動(dòng)隆升改造，目前延長(zhǎng)組殘余地層厚度為600～1 200 m，其頂界、底界均為構(gòu)造不整合面限制[24]。除了盆緣地區(qū)外，盆地腹部地層整體上十分平緩，缺少明顯的構(gòu)造變形，揭示印支運(yùn)動(dòng)以“平起平落”的整體升降為主，也反映了克拉通內(nèi)大型坳陷湖盆沉積充填作用受構(gòu)造活動(dòng)影響相對(duì)較弱的特征。實(shí)際上，從下文的分析可以看出，氣候旋回對(duì)延長(zhǎng)組沉積起主導(dǎo)作用，而構(gòu)造因素次之。

2 延長(zhǎng)組卡尼期時(shí)限厘定

根據(jù)國(guó)際地層委員會(huì)2015年地層劃分方案[3，29]，中上三疊統(tǒng)可分為拉丁階（Ladinian）、卡尼階（Camian）、諾利階（Norian）和瑞替階（Rhaetian），其中拉丁階屬于中三疊世末期，卡尼階是晚三疊世的第一個(gè)期，長(zhǎng)達(dá)10 Ma（推測(cè)年代時(shí)限為～237 Ma-～227 Ma），可以進(jìn)一步劃分為Julian 亞期和Tuvalian亞期（圖2）。

針對(duì)鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組中晚三疊世界限（即卡尼階與拉丁階的界限），前人開(kāi)展了大量研究工作，但目前仍然存在較多爭(zhēng)議。部分學(xué)者認(rèn)為兩者界限位于延長(zhǎng)組長(zhǎng)7中部[30]或長(zhǎng)7頂部[31?32]，另一部分學(xué)者認(rèn)為位于長(zhǎng)7 底部，即長(zhǎng)8 與長(zhǎng)7 地層界線處。例如，吉利明等[33]根據(jù)鉆井巖心資料系統(tǒng)研究了盆地西南部隴東地區(qū)長(zhǎng)8與長(zhǎng)7段孢粉組合特征，共發(fā)現(xiàn)孢粉化石93屬131種，可區(qū)分為兩個(gè)明顯不同的組合，其中長(zhǎng)8段為Aratisporites-Punctatisporites組合，長(zhǎng)7為Asseretospora-Walchiites 組合，認(rèn)為其地質(zhì)時(shí)代分別為中三疊世晚期Ladinian期與晚三疊世早期Carnian期[33?34]。鄧秀芹等[26]將研究對(duì)象擴(kuò)大到陜北地區(qū)，通過(guò)對(duì)隴東、陜北等地區(qū)孢粉組合的對(duì)比分析，也發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)8與長(zhǎng)7孢粉特征差異顯著，前者長(zhǎng)8 蕨類植物孢子占優(yōu)勢(shì)，且中三疊世的重要分子Punctatisporites、Verrucosisporites 含量較高，而后者長(zhǎng)7孢子花粉含量相近，且具晚三疊世色彩的Duplexisporites 開(kāi)始大量出現(xiàn)，據(jù)此，他們也認(rèn)為長(zhǎng)7與長(zhǎng)8之間地層界線為中三疊統(tǒng)與上三疊統(tǒng)界線[26]。

此外，鄧勝徽等[31]通過(guò)對(duì)盆地西南緣露頭剖面的系統(tǒng)采樣分析，同樣發(fā)現(xiàn)孢粉植物群在長(zhǎng)7與長(zhǎng)8界線附近發(fā)生了明顯變化。最近，童金南等[25]綜合利用年代地層、生物地層、磁性地層和化學(xué)地層等諸多資料系統(tǒng)建立了包括鄂爾多斯盆地在內(nèi)的整個(gè)華北地區(qū)三疊紀(jì)綜合地層框架，認(rèn)為卡尼階與長(zhǎng)7—長(zhǎng)4+5（胡家村組）對(duì)應(yīng)，諾利階與長(zhǎng)2—長(zhǎng)3（永坪組）對(duì)應(yīng)，瑞替階與長(zhǎng)1（瓦窯堡組）對(duì)應(yīng)。

筆者支持延長(zhǎng)組中晚三疊世界限位于長(zhǎng)7底部的觀點(diǎn)，也同意童金南等[25]的劃分方案，即認(rèn)為延長(zhǎng)組卡尼階底界大致相當(dāng)于長(zhǎng)7與長(zhǎng)8之間的地層界限，頂界相當(dāng)于長(zhǎng)4+5與長(zhǎng)3之間的地層界限（圖2）。主要原因有兩個(gè)方面：一是長(zhǎng)7與長(zhǎng)8既是沉積相突變面（詳見(jiàn)后文），同時(shí)也是干濕氣候交替變化的重大轉(zhuǎn)折界面[11?12]；二是按照該劃分方案，卡尼階正好與隴東地區(qū)最新三維地震剖面揭示的延長(zhǎng)組中部前積反射層（長(zhǎng)7—長(zhǎng)4+5）相對(duì)應(yīng)，CPE事件也正好與下文中提出的“長(zhǎng)7黑色頁(yè)巖事件”沉積相對(duì)應(yīng)，這與全球其他地區(qū)觀察到的CPE 事件沉積響應(yīng)是一致的。

需要說(shuō)明的是，近年來(lái)，隨著定年技術(shù)的發(fā)展，許多學(xué)者[24，31?32，35]試圖通過(guò)鋯石同位素測(cè)年來(lái)確定長(zhǎng)7的時(shí)代歸屬，但測(cè)試結(jié)果相差較大（詳細(xì)內(nèi)容可閱讀文獻(xiàn)鄧勝徽等[31]及該文獻(xiàn)中的表4），而且與延長(zhǎng)組內(nèi)部沉積相主要界面相矛盾。鑒于此，筆者認(rèn)為雖然鋯石同位素方法可以精確定年，也是目前國(guó)內(nèi)外年代地層學(xué)界公認(rèn)的重要方法，但其測(cè)定結(jié)果難免受測(cè)試方法、樣品代表性甚至人為等因素影響，在延長(zhǎng)組具體應(yīng)用中，還需要進(jìn)一步探索研究。

3 延長(zhǎng)組卡尼期梅雨事件證據(jù)與沉積響應(yīng)

夾于兩個(gè)不整合面之間的這套穩(wěn)定的陸源碎屑巖系內(nèi)部記錄了延長(zhǎng)組豐富的氣候環(huán)境變化信息。其中卡尼期梅雨事件證據(jù)主要表現(xiàn)為湖平面快速上升與水域面積的迅速擴(kuò)大、古土壤特征及有機(jī)碳同位素負(fù)偏等，沉積響應(yīng)主要體現(xiàn)在黑色泥頁(yè)巖事件沉積、異整合面發(fā)育等，下面作簡(jiǎn)要分析。

3.1 湖平面快速上升與水域面積迅速擴(kuò)大

3.1.1 研究方法

地震層序中的濱岸斜坡前積體（clinoform）和坡折點(diǎn)遷移軌跡（trajectory）是近年來(lái)確定基準(zhǔn)面（湖平面）變化的新方法。濱岸前積體做為沉積地貌單元是連接陸上河流、沖積平原與濱淺湖沉積區(qū)的分界線，也是大陸物源區(qū)到沉積盆地“源—匯”系統(tǒng)中最重要的沉積物輸送樞紐帶[36?37]，通過(guò)追蹤斜坡前積體和坡折點(diǎn)遷移軌跡可以揭示遷移軌跡變化過(guò)程中順物源方向沉積體系、沉積相類型及沉積作用的變化規(guī)律，進(jìn)而半定量確定基準(zhǔn)面或湖平面變化的幅度與持續(xù)的時(shí)間[38?42]。前人將濱岸坡折點(diǎn)遷移軌跡劃分為“上行水退”（ascending regressive）、“下行水退”（descending regressive）、“水進(jìn)”（transgressive）和“靜止平緩”（stationary）等類型，其中上行水退軌跡反映了相對(duì)海平面的長(zhǎng)期上升，以明顯的向上加積和向盆地進(jìn)積為特征，斜坡前積體的頂積層與前積層通常較厚，底積層較??；下行水退軌跡反映了相對(duì)海平面長(zhǎng)期的下降，以明顯的進(jìn)積為特征，斜坡前積體的頂積層厚度通常極薄或不發(fā)育，前積層和底積層較發(fā)育；水進(jìn)軌跡反映海平面上升，以明顯的退積為特征；靜止平緩型遷移軌跡反映沉積時(shí)相對(duì)海平面基本固定不變，以明顯的進(jìn)積為特征[36，41，43]。

3.1.2 湖平面變化特征

本文通過(guò)解釋隴東地區(qū)三維地震數(shù)據(jù)體（位置見(jiàn)圖1b），利用坡折點(diǎn)遷移軌跡思想研究了延長(zhǎng)組湖平面規(guī)律。

隴東地區(qū)靠近鄂爾多斯延長(zhǎng)組湖盆西南邊緣，最新高精度三維地震剖面揭示該區(qū)延長(zhǎng)組經(jīng)歷了3個(gè)層序發(fā)育階段，從早到晚依次為S1，S2，S3，分別與拉丁階（長(zhǎng)10—長(zhǎng)8）、卡尼階（長(zhǎng)7—長(zhǎng)4+5）及諾利—瑞替階（長(zhǎng)3段以上）相對(duì)應(yīng)（圖3a，b）。三個(gè)層序之間的界限為受全球性干濕氣候交替控制的沉積相突變面，因而可以把它們看作受氣候旋回控制二級(jí)層序。其中S1與S3主要受干旱氣候環(huán)境控制，其沉積層序呈近似水平展布，地震同相軸為平行或亞平行性狀態(tài)，揭示該階段以填平補(bǔ)齊式的加積沉積為主；S2受卡尼期潮濕氣候環(huán)境（尤其CPE事件）與可容納空間變化（與構(gòu)造沉降有關(guān)）共同控制，其沉積層序在地震剖面上表現(xiàn)為多個(gè)依次向前疊置的前積反射層（clinoform）（下文簡(jiǎn)稱前積體），各前積體之間被湖泛泥巖層彼此分開(kāi)（圖3a，b）。同時(shí)，各前積體向上均以很小角度減薄收斂，直至消失在上覆S3底界面附近，從而形成典型頂超面（S2頂界）；前積反射層底界為長(zhǎng)7底部最大湖泛期凝縮層，其由厚度20～40 m黑灰色泥頁(yè)巖組成，在地震上表現(xiàn)為橫向分布十分穩(wěn)定的強(qiáng)反射軸（即TT7），前積反射層內(nèi)部一系列次級(jí)地震強(qiáng)反射（代表前積體之間的湖泛層泥巖）自盆緣向盆內(nèi)呈傾斜狀、低角度依次向下收斂于TT7界面，從而形成了典型下超面（S2底界）。根據(jù)湖泛層標(biāo)志可將S2進(jìn)一步劃分為6個(gè)前積型層序單元，自湖盆邊部向湖盆中心依次為SQ1～SQ6，相當(dāng)于6個(gè)三級(jí)層序，每個(gè)層序可劃分出湖侵（TST）與湖退（RST）兩個(gè)體系域（圖3a，b）。

湖侵體系域意味著相對(duì)于前一個(gè)層序末期湖泊面積明顯擴(kuò)大、湖平面明顯上升，而湖退體系域由于坡折點(diǎn)遷移軌跡略有差別，湖平面變化有所不同。其中SQ1湖侵體系由長(zhǎng)7底部最大湖泛期黑色泥頁(yè)巖組成，為CPE事件沉積，前已述及，這次事件導(dǎo)致延長(zhǎng)組湖盆水域面積在1 Ma時(shí)限內(nèi)迅速擴(kuò)張到最大范圍，顯然，這是一次快速水進(jìn)（transgressive）與湖平面快速上升的過(guò)程。自此以后，湖泊水域面積開(kāi)始收縮，湖盆進(jìn)入緩慢湖退發(fā)展階段，湖平面時(shí)升時(shí)降、時(shí)高時(shí)低。從圖3中可以看出，其具體過(guò)程大致是，由于SQ1與SQ2濱岸位置尚在三維地震工區(qū)的西側(cè)（圖1b），工區(qū)內(nèi)雖然不存在濱岸坡折點(diǎn)，但該時(shí)期重力流砂體非常發(fā)育，根據(jù)Henriksen et al.[41]通過(guò)模型推測(cè)此時(shí)期遷移軌跡為“ 下行水退”或“ 靜止平緩”（stationary）型，指示湖平面有所下降或大體穩(wěn)定；SQ3遷移軌跡屬于“下行水退”型，湖平面略有下降；SQ4遷移軌跡表現(xiàn)為較明顯“上行水退”，指示湖平面有所上升；SQ5遷移軌跡基本呈“靜止平緩”型，指示此時(shí)期湖平面基本維持穩(wěn)定；SQ6遷移軌跡先“下行水退”后“下行水退”，指示湖平面先下降后上升（圖3a，b）。

根據(jù)上述S2內(nèi)部遷移軌跡變化趨勢(shì)，結(jié)合S1與S3層序發(fā)育時(shí)的干旱湖盆（水域面積有限、湖平面很低）等特點(diǎn)，編制了延長(zhǎng)組湖平面相對(duì)變化升降曲線（圖3c），圖中揭示S2內(nèi)部每個(gè)三級(jí)旋回所表現(xiàn)的古水深及湖平面變化明顯不同，總體反映了古氣候環(huán)境由早期干旱（S1）轉(zhuǎn)向中期潮濕（S2）再向晚期干旱（S3）變化的過(guò)程，也反映出卡尼期湖盆匯水區(qū)經(jīng)歷了快速擴(kuò)大（湖侵）、“震蕩式”緩慢萎縮直至消亡的過(guò)程，毋容置疑，這種演化過(guò)程與卡尼期全球范圍內(nèi)的強(qiáng)降雨事件有關(guān)。

3.2 潮濕環(huán)境古土壤

古土壤層（根土巖）是一個(gè)沒(méi)有明顯沉積作用與剝蝕作用的間斷面，代表先前的沉積物在被后來(lái)的沉積物埋藏之前經(jīng)受了一定程度的土壤化作用，是地層長(zhǎng)期暴露的標(biāo)志，潮濕與干旱環(huán)境均可以形成，但其特征（例如古土壤層顏色、層理構(gòu)造、生物遺跡等）有很大不同，因而常被做為深時(shí)古氣候恢復(fù)研究的判別標(biāo)志[11?12]。

通過(guò)對(duì)陜北地區(qū)延河露頭剖面的觀察與實(shí)測(cè)，首次發(fā)現(xiàn)了多層代表不同氣候環(huán)境的古土壤（圖4a～e），其中潮濕環(huán)境古土壤主要賦存在延長(zhǎng)組中期長(zhǎng)7段三角洲前緣或?yàn)I淺湖上（圖4a），主要特征是：1）巖石顏色較深，呈灰綠色、植物根系較為發(fā)育（圖4b，d）；2）巖石呈疏松狀，層理不發(fā)育（圖4b，d）；3）古土壤頂部常見(jiàn)劣質(zhì)煤線、炭質(zhì)泥巖等有機(jī)質(zhì)層（其厚度與上覆河道沖刷侵蝕及保存程度有關(guān)）；4）古土壤剖面厚度幾厘米到幾十厘米，最大不超過(guò)100 cm（圖4b，d）。干旱環(huán)境古土壤主要賦存在河流相沉積韻律最上部的洪泛平原或者天然堤環(huán)境，主要發(fā)育在延長(zhǎng)組下部長(zhǎng)10—長(zhǎng)8 段、上部長(zhǎng)6 上部—長(zhǎng)1 段（圖4a），主要特征有：1）古土壤呈現(xiàn)黃色與淡黃色，與下部灰綠色原巖有明顯差異（圖4c，e）；2）見(jiàn)零星分布的植物根系，常伴生埋藏深度較淺的鈣質(zhì)結(jié)核等；3）其他特征與潮濕環(huán)境古土壤類似。

上述古土壤資料揭示，延長(zhǎng)組中期（從延河剖面看，大致與長(zhǎng)7對(duì)應(yīng)）為溫暖潮濕氣候，而延長(zhǎng)組早期與晚期屬于相對(duì)干旱氣候環(huán)境。這一特征恰好反映了卡尼期梅雨事件的存在，也與延長(zhǎng)組早期的干旱湖盆、中期湖盆水體面積達(dá)到鼎盛、晚期湖水逐步退出直至消亡的沉積演化過(guò)程相一致。

3.3 有機(jī)碳同位素負(fù)偏

沉積物有機(jī)碳同位素比值（δ13Corg）被認(rèn)為是判別深時(shí)古氣候狀況（干旱與溫濕）的指示劑[44]。通常情況是，溫暖濕潤(rùn)的古氣候有利于湖泊藻類和浮游生物繁殖，其δ13Corg偏負(fù)，而干旱高溫氣候環(huán)境下的生物光合作用富集重碳同位素，δ13Corg偏正[30]。CPE事件造成了全球性生物演化事件及有機(jī)質(zhì)碳同位素比值（δ13Corg）負(fù)偏移現(xiàn)象，目前在古特提斯洋東、西海域及部分陸相地層中均發(fā)現(xiàn)了明顯的有機(jī)碳同位素負(fù)偏移沉積記錄[3，7，45]。例如，意大利的南阿爾卑斯地區(qū)檢測(cè)出3.8‰ 的負(fù)偏移[45]，奧地利Lunz 地區(qū)和匈牙利Baltonfüred地區(qū)分別負(fù)偏移了4.1‰和1.8‰[46]，奧地利阿爾卑斯山地區(qū)負(fù)偏移約4‰[47]；華南貞豐地區(qū)負(fù)偏移約3‰[48]。最近，Zhang et al.[30]在鄂爾多斯盆地中晚三疊世（Ladinian-Carnian）陸相地層中也發(fā)現(xiàn)了幅度達(dá)7.25‰（變化范圍-30.25‰～-23.00‰）的負(fù)偏移。

本文對(duì)延長(zhǎng)組長(zhǎng)8、長(zhǎng)7及長(zhǎng)6烴源巖干酪根碳同位素組成進(jìn)行了研究。干酪根分離按照石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5123—1995《沉積巖中干酪根分離方法》進(jìn)行，測(cè)試工作在長(zhǎng)江大學(xué)油氣資源與勘探技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。測(cè)試結(jié)果表明，長(zhǎng)6段干酪根碳同位素組成分布范圍為-26.41‰～-25.43‰，平均為-25.91‰；長(zhǎng)73 干酪根碳同位素組成分布范圍為-30.12‰～-28.65‰，平均為-29.51‰；整個(gè)長(zhǎng)7段為-30.12‰～ -26.87‰，平均為-28.88‰；長(zhǎng)81 段為-27.56‰～-26.45‰，平均為-26.95‰，從長(zhǎng)81 到長(zhǎng)73干酪根碳同位素均值負(fù)偏移2.56‰（圖2）。

3.4 黑色泥頁(yè)巖事件沉積

如前所述，延長(zhǎng)組長(zhǎng)7為湖盆最大擴(kuò)張期，沉積了一套厚度100 m以上的富含有機(jī)質(zhì)的黑色泥頁(yè)巖系（圖1b），其巖性以暗色泥巖與黑色頁(yè)巖為主，夾泥質(zhì)粉砂巖與厚度不等的粉細(xì)砂巖及薄層火山凝灰?guī)r等[49?51]（圖5）?，F(xiàn)有資料證實(shí)，該套烴源巖系形成于溫暖潮濕環(huán)境，例如，吉利明等[27，52]在該套烴源巖中發(fā)現(xiàn)了大量介形蟲(chóng)、雙殼類、魚(yú)類化石及光球型疑源類、葡萄藻等反映淡水沉積環(huán)境的化石組合。張才利等[53]利用微量元素對(duì)長(zhǎng)7油層組沉積時(shí)古水介質(zhì)環(huán)境進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)Sr/Ba值為0.19～0.65、Th/U值為0.36～5.03，V/Ni 值為1.75～5.53，屬于陸相淡水還原環(huán)境。付金華等[54]認(rèn)為長(zhǎng)7期深湖—半深湖區(qū)面積達(dá)到65 000 km2，水深可達(dá)50～120 m，其沉積期為古氣溫大于15 ℃的溫暖潮濕的溫帶—亞熱帶氣候，水體為陸相微咸水—淡水環(huán)境。

由前文分析可知，這套富含有機(jī)質(zhì)的黑色泥頁(yè)巖系形成于晚三疊世卡尼期，隴東地區(qū)高精度三維地震資料揭示其形成時(shí)間跨度變化較大，其中長(zhǎng)7底部黑色泥頁(yè)巖（TT7）分布穩(wěn)定且范圍較廣，而長(zhǎng)7中上部—長(zhǎng)4+5雖然發(fā)育多層次級(jí)湖泛期泥巖，但其分布相對(duì)局限，地震剖面揭示這些次級(jí)湖泛泥巖自盆緣向盆內(nèi)呈傾斜狀、低角度依次向下收斂，最終與長(zhǎng)7底部黑色泥頁(yè)巖（TT7）合并為一體（圖3a，b）。由此看來(lái)，從盆地邊部到盆地中心地區(qū)，長(zhǎng)7底部的這套黑色泥頁(yè)巖發(fā)育的時(shí)間跨度差別較大，盆緣地區(qū)形成的時(shí)間跨度較短，盆地中心地區(qū)由于是在盆地逐漸萎縮過(guò)程中形成的，占相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間跨度，大致經(jīng)歷了10 Ma（卡尼期時(shí)限）。盡管如此，由于長(zhǎng)7強(qiáng)反射軸（TT7）底部廣泛發(fā)育一套幾厘米至幾十厘米厚的凝灰?guī)r（對(duì)應(yīng)于長(zhǎng)7的底界，圖5e），具有等時(shí)性[55]，可作為延長(zhǎng)組CPE事件開(kāi)始的底界面。

基于上述地震解釋結(jié)果，結(jié)合沉積環(huán)境與巖性巖相等資料，筆者認(rèn)為長(zhǎng)7黑色泥頁(yè)巖系（尤其長(zhǎng)7底部黑色泥頁(yè)巖）是CPE事件的產(chǎn)物。實(shí)際上，CPE事件可能為全球廣泛分布的富有機(jī)質(zhì)黑色頁(yè)巖沉積提供了環(huán)境條件?，F(xiàn)有資料表明，富有機(jī)質(zhì)黑色頁(yè)巖廣泛沉積于古特提斯洋西北部地區(qū)、南阿爾卑斯地區(qū)、伊朗、喜馬拉雅、印度尼西亞地區(qū)及中國(guó)華南及川西地區(qū)[3，10，20，45，47?48，56]，通常稱其為“卡尼期黑色頁(yè)巖事件”（Carnian Black Shale Event）。由于目前發(fā)現(xiàn)的這些“黑色頁(yè)巖事件”全部發(fā)育在海相盆地中，因此，可以將鄂爾多斯陸相盆地中發(fā)育的黑色泥頁(yè)巖稱之為“長(zhǎng)7黑色泥頁(yè)巖事件”沉積（圖2），以與海相“卡尼期黑色頁(yè)巖事件”相對(duì)應(yīng)。

需要說(shuō)明的是，全球海相黑色頁(yè)巖事件大都開(kāi)始于Julian亞期晚期，即中卡尼期[10，20，49]。但延長(zhǎng)組黑色泥頁(yè)巖事件為卡尼期早期（前已述及，參見(jiàn)圖2），略早于海相CPE事件的發(fā)生時(shí)間。究其原因，筆者認(rèn)為與湖泊、海洋兩種環(huán)境對(duì)氣候變化響應(yīng)的敏感性差異有關(guān)。由于CPE事件為超級(jí)季風(fēng)[21]或火山噴發(fā)[45]觸發(fā)的全球性氣候事件，湖泊環(huán)境對(duì)氣候變化的響應(yīng)遠(yuǎn)比海洋環(huán)境敏感[57]，因而其沉積響應(yīng)較早，當(dāng)然這只是推測(cè)，有待于進(jìn)一步深入研究。

3.5 發(fā)育異整合面

“異整合面（xenoconformity）”是美國(guó)威斯康星大學(xué)沉積學(xué)家Alan R. Carroll教授針對(duì)沉積相序與“瓦爾特相律”相矛盾地質(zhì)現(xiàn)象于2017年提出的一個(gè)新概念[58?59]，指在盆地尺度到全球尺度內(nèi)發(fā)生根本性的、突然的、持續(xù)性的沉積相變而產(chǎn)生的地層界面。它的發(fā)育往往標(biāo)志著沉積動(dòng)力與沉積作用發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變，因而被認(rèn)為是復(fù)雜地球系統(tǒng)演化過(guò)程中的地質(zhì)臨界點(diǎn)（tipping points），也是層序界面[58]。顯然，異整合面可以是一個(gè)連續(xù)沉積、沒(méi)有明顯沉積間斷的地層界面，但與通常意義上的地層整合面有明顯不同，后者整合面是在穩(wěn)定環(huán)境的或者緩慢連續(xù)變化的沉積環(huán)境下形成的，而前者異整合面是因古環(huán)境劇變事件導(dǎo)致沉積作用發(fā)生根本性變化而形成的，其沉積相序不遵循“瓦爾特相律”。識(shí)別和研究異整合面對(duì)于油氣資源勘探具有重要指導(dǎo)意義，在未來(lái)的沉積學(xué)和油氣勘探研究中，“異整合面”概念術(shù)語(yǔ)有望與“不整合面”一樣得到廣泛應(yīng)用[58?59]。

海相地層中的異整合面實(shí)例較多，如古新世—始新世界線、白堊紀(jì)—古近紀(jì)界線、奧陶紀(jì)—志留紀(jì)界線及成冰紀(jì)—埃迪卡拉紀(jì)等界線，它們均與全球尺度的氣候環(huán)境劇變有關(guān)[59]。陸相盆地沉積對(duì)環(huán)境變化的響應(yīng)更加敏感，更容易發(fā)育異整合面，目前已在北美古近系綠河組及我國(guó)松遼盆地白堊系、準(zhǔn)噶爾盆地二疊系等發(fā)現(xiàn)了異整合面的沉積學(xué)記錄。由于鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組卡尼階底界（長(zhǎng)7/長(zhǎng)8）、頂界（長(zhǎng)4+5/長(zhǎng)3）均是沉積相突變面，且與延長(zhǎng)組頂?shù)撞徽厦婕捌鋬?nèi)部地層整合面有明顯差異（圖4f，g、圖6），本文認(rèn)為它們均是異整合面。

3.5.1 卡尼階底界（長(zhǎng)7/長(zhǎng)8）異整合面

針對(duì)延長(zhǎng)組長(zhǎng)7/長(zhǎng)8界面，前人從孢粉組合及沉積環(huán)境等方面開(kāi)展了大量對(duì)比分析研究，結(jié)果均表明上下層段的古生物組合、巖石類型及巖礦組分等存在顯著差異[12，26，33-34，27，52，60?61]。其中長(zhǎng)8及以下層段沉積期古氣候較為干旱，總體為陸上或淺覆水沉積環(huán)境（圖4f）。到長(zhǎng)7沉積時(shí)期，如前所述，沉積格局發(fā)生重大變化，盆地快速湖侵，形成了面積達(dá)數(shù)萬(wàn)平方公里富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖沉積體系。實(shí)際上，從全盆地范圍看，長(zhǎng)8中上普遍發(fā)育陸上或淺水沼澤環(huán)境薄層劣質(zhì)煤線（其測(cè)井判別標(biāo)志：低自然伽馬、高電阻率），其與上覆長(zhǎng)7深湖油頁(yè)巖之間往往只由0.5～2 m的凝灰?guī)r或凝灰質(zhì)泥巖（其測(cè)井判別標(biāo)志：相對(duì)低電位、高自然伽馬、高電阻率）分隔（圖5e、圖7），充分說(shuō)明長(zhǎng)8末期沉積環(huán)境發(fā)生了一次突變。

需說(shuō)明的是，前人雖然很早就認(rèn)識(shí)到長(zhǎng)7/長(zhǎng)8之間存在沉積相突變[26，60]，但他們把這種突變歸因于印支運(yùn)動(dòng)形成的構(gòu)造事件，筆者認(rèn)為構(gòu)造事件可能只是次要原因，卡尼期全球氣候突變可能是主導(dǎo)因素。

3.5.2 卡尼階頂界（長(zhǎng)4+5/長(zhǎng)3）異整合面

長(zhǎng)4+5/長(zhǎng)3上下層段沉積環(huán)境也存在明顯差異（圖4f）。在長(zhǎng)4+5段沉積期，全盆地巖性巖相以薄層濱淺湖砂泥互層為特色，或以湖泊相泥巖沉積為主夾少量薄層砂巖，局部地區(qū)發(fā)生沼澤化[62]。砂巖粒度普遍較細(xì)，以細(xì)砂巖為主，揭示其沉積時(shí)水動(dòng)力條件較弱。至長(zhǎng)3段沉積時(shí)期，沉積環(huán)境發(fā)生劇變，全盆地以大套河流相砂巖沉積為主，并發(fā)育塊狀或大型交錯(cuò)層理，在野外露頭上常?？梢砸?jiàn)到長(zhǎng)3段河道砂體沖刷、切割下伏的長(zhǎng)4+5段湖相泥巖的現(xiàn)象，揭示了長(zhǎng)3段為一種水大流急的沉積環(huán)境。近期，本文作者在陜北地區(qū)長(zhǎng)3段厚層砂巖露頭剖面上發(fā)現(xiàn)了大量明顯遭受過(guò)洪水襲擊的樹(shù)木化石，它們或直立或呈歪斜狀態(tài)保存在砂巖中[11?12]，同時(shí)在砂巖之間還發(fā)現(xiàn)了多層代表干旱環(huán)境的古土壤層，據(jù)此，筆者提出長(zhǎng)3段沉積時(shí)期的古氣候轉(zhuǎn)變?yōu)楦珊怠敫珊淡h(huán)境，樹(shù)木化石的宿主砂巖為干旱環(huán)境下的洪水暴雨事件沉積，這一認(rèn)識(shí)與前文提到的延長(zhǎng)組卡尼期末期古氣候再次轉(zhuǎn)變干旱的觀點(diǎn)相吻合。

所有上述特征均揭示長(zhǎng)4+5段為湖相沉積，長(zhǎng)3段為陸上干旱環(huán)境季節(jié)性河流沉積，二者之間為沉積相突變，屬于異整合面。

需說(shuō)明的是，延長(zhǎng)組內(nèi)部的兩個(gè)異整合面在地震剖面上也有清晰顯示（圖3a，b、圖6）。如前所述，最新三維地震剖面揭示延長(zhǎng)組中期（長(zhǎng)7—長(zhǎng)4+5）發(fā)育大量前積反射層，前積層的底界面在地震上為一個(gè)下超面，與卡尼階底部異整合面相對(duì)應(yīng)；前積層的頂界面為一明顯頂超面，正好與卡尼階頂部的異整合面相對(duì)應(yīng)。該頂超面在地震剖面上表現(xiàn)為弱反射、差—中等連續(xù)性，界面上下地震反射結(jié)構(gòu)存在差異：之上地震反射主要呈波狀或亞平行反射結(jié)構(gòu)；之下表現(xiàn)為向湖盆中心傾斜的多個(gè)呈楔狀分布的前積反射結(jié)構(gòu)。

4 卡尼期梅雨事件油氣地質(zhì)意義

4.1 控制烴源巖發(fā)育

構(gòu)造與氣候是控制沉積作用與烴源巖發(fā)育的兩大主要因素，但以往延長(zhǎng)組研究中，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了構(gòu)造作用，而將氣候條件作為從屬因素來(lái)考慮，很少有人將其作為獨(dú)立影響因素或者從全球古氣候事件角度來(lái)分析延長(zhǎng)組烴源巖的發(fā)育。大多數(shù)研究者都認(rèn)為延長(zhǎng)組溫暖潮濕的古氣候環(huán)境與印支期盆地南緣秦嶺造山活動(dòng)有關(guān)，是晚三疊世秦嶺碰撞造山過(guò)程導(dǎo)致盆地基底強(qiáng)烈沉降與南部山脈快速隆升，從而改變了盆地沉積區(qū)的古氣候環(huán)境[50，60，63?65]。本文作者認(rèn)為鄂爾多斯盆地南緣秦嶺造山帶的隆升可能阻斷了特提斯洋潮濕氣候向北侵入，導(dǎo)致盆地內(nèi)部晚三疊世氣候環(huán)境變得更加干旱，而不是向潮濕化發(fā)展，這一情況類似于第四紀(jì)以來(lái)青藏高原隆升對(duì)我國(guó)西北地區(qū)氣候環(huán)境的影響。據(jù)研究[44，66]，更新世末次冰期（Last Glacial Period）間冰階，我國(guó)西北地區(qū)氣候濕潤(rùn)，湖泊廣布，但隨著青藏高原隆升，阻礙了來(lái)自西南印度洋的季風(fēng)與暖濕氣候，造成全新世以來(lái)整個(gè)西北地區(qū)干旱少雨、湖泊大量干涸。

實(shí)際上，如前所述，延長(zhǎng)組烴源巖（即黑色泥頁(yè)巖系）的發(fā)育與全球性氣候事件（尤其CPE事件）有關(guān)。筆者通過(guò)對(duì)隴東地區(qū)三維地震剖面解釋，認(rèn)為延長(zhǎng)組烴源巖發(fā)育時(shí)期，湖盆具有“快速湖侵、震蕩式緩慢湖退”的特征。其中快速湖侵可能是CPE事件與盆地構(gòu)造沉降共同作用的結(jié)果，尤其卡尼期持續(xù)了1 Ma左右的強(qiáng)降雨事件可以造成湖平面快速上升并形成欠補(bǔ)償還原環(huán)境，加之此時(shí)周圍地區(qū)火山活動(dòng)頻繁，誘發(fā)了盆地深部基底斷裂的隱形活動(dòng)，火山灰、深部熱流體與河流帶來(lái)的陸上沉積物一起源源不斷地輸入到盆地內(nèi)部，導(dǎo)致湖泊水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)異常豐富，促使藻類等生物有機(jī)質(zhì)勃發(fā)與繁殖[60，64]，這是延長(zhǎng)組優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育的有利條件之一。另一方面，在CPE后期，隨著大量陸源物質(zhì)向盆地內(nèi)部的充填與古氣候向干旱—半干旱環(huán)境轉(zhuǎn)化，湖岸線開(kāi)始緩慢后退，湖泊面積開(kāi)始萎縮，但此時(shí)湖平面并非“單調(diào)降低”，而是受氣候波動(dòng)影響表現(xiàn)為時(shí)高時(shí)低的“震蕩式緩慢湖退”現(xiàn)象，導(dǎo)致處于封閉環(huán)境的湖泊水體出現(xiàn)周期性稀釋與濃縮，這為延長(zhǎng)組優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育再次創(chuàng)造了絕佳條件。

上述認(rèn)識(shí)與Bohacs et al.[57]對(duì)全球陸相盆地?zé)N源巖發(fā)育機(jī)理的調(diào)查與研究結(jié)果相吻合。Bohacs et al.[57]通過(guò)對(duì)大量現(xiàn)代和古代湖泊沉積體系研究，根據(jù)可容納空間（potential accommodation）（受構(gòu)造沉降控制）和沉積物+水供應(yīng)（受降雨量與蒸發(fā)量比例關(guān)系控制）的相對(duì)變化關(guān)系將湖盆劃分為過(guò)充填（overfilled lake），平衡充填（balanced-fill）與欠充填（underfilled）3種湖盆類型＼階段，分別發(fā)育河流—湖泊相（fluvial-lacustrine），震蕩深湖相（fluctuatingprofunda）與蒸發(fā)相（evaporative）3種巖性巖相組合。進(jìn)一步研究認(rèn)為，過(guò)充填湖盆中沉積物+水的供應(yīng)超過(guò)了潛在的可容納空間，湖泊水文環(huán)境長(zhǎng)期處于開(kāi)放狀態(tài)，有機(jī)質(zhì)富集度較低，不利于烴源巖發(fā)育；欠充填湖盆中潛在可容納空間總是大于沉積物+水的供應(yīng)，導(dǎo)致湖泊總處于永久封閉型環(huán)境，雖然有利于有機(jī)質(zhì)生產(chǎn)，但不利于其保存。相比較而言，平衡充填湖盆中沉積物+水的供應(yīng)速率大體上與潛在可容納空間變化維持平衡，在高位體系域期間，湖泊的水文條件為開(kāi)放狀態(tài)，湖平面相對(duì)穩(wěn)定，形成進(jìn)積式地層結(jié)構(gòu)；而在水進(jìn)域和低位域沉積期間，湖泊水文條件處于封閉狀態(tài)，受氣候變化影響湖平面時(shí)高時(shí)低，形成低位域加積式或水進(jìn)域細(xì)粒加積式深湖相地層結(jié)構(gòu)。這種進(jìn)積式與加積式地層組合構(gòu)成的“震蕩深湖相”具有最優(yōu)化的湖泊生產(chǎn)力、保存和稀釋條件的組合，因而通常會(huì)形成優(yōu)質(zhì)的烴源巖。鄂爾多斯盆地晚三疊世卡尼期地層充填結(jié)構(gòu)與相組合特征與此非常類似，前文已有論述，不再贅述。

4.2 控制巖性地層圈閉與油氣成藏

異整合面的出現(xiàn)意味著源—匯系統(tǒng)中沉積物的搬運(yùn)動(dòng)力、搬運(yùn)介質(zhì)及沉積作用發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變，跨過(guò)異整合面有機(jī)質(zhì)的豐度、儲(chǔ)集體特征往往會(huì)產(chǎn)生明顯變化[58?59]。如前所述，受卡尼期梅雨事件影響，延長(zhǎng)組內(nèi)部發(fā)育了卡尼階頂界（長(zhǎng)4+5/長(zhǎng)3）、底界（長(zhǎng)7/長(zhǎng)8）兩期異整合面，其中卡尼階底界（長(zhǎng)7/長(zhǎng)8）異整合面是延長(zhǎng)組內(nèi)部最顯著沉積相突變面，地震剖面上為一下超面（圖3a，b），界面之上為卡尼初期最大湖侵界面，形成了廣泛分布的長(zhǎng)73優(yōu)質(zhì)烴源巖，界面之下為延長(zhǎng)組早期（長(zhǎng)8—長(zhǎng)10段，拉丁期）干旱環(huán)境河流扇砂體，不同時(shí)期河道—決口扇砂體在縱橫向上連片疊置分布，周圍被洪泛平原泥巖包圍，容易形成大面積巖性圈閉[11?12]。干旱環(huán)境河流扇砂巖與潮濕環(huán)境水進(jìn)域優(yōu)質(zhì)烴源巖相匹配，具有“近水樓臺(tái)先得月”的獨(dú)特成藏優(yōu)勢(shì)，有利于形成大規(guī)模“上生下儲(chǔ)式”巖性油氣藏（圖8）。近些年來(lái)發(fā)現(xiàn)的西峰、鎮(zhèn)北及環(huán)江等幾個(gè)億噸級(jí)油田就是實(shí)例。

卡尼階頂界（長(zhǎng)4+5/長(zhǎng)3）異整合面是古氣候由濕潤(rùn)向干旱轉(zhuǎn)化的湖退界面，也是沉積相突變面，在地震剖面上為一頂超層序界面（offlap），界面之下為卡尼期震蕩湖退沉積體系（相當(dāng)于長(zhǎng)7—長(zhǎng)4+5段），由如前所述的一系列傾斜前積單元（clinoforms）構(gòu)成，發(fā)育較大規(guī)模的三角洲—重力流儲(chǔ)集體（圖3a，b）。其中前積單元的上部主要為三角洲砂體，容易形成受異整合面控制的地層油氣藏，在下部主要為三角洲前緣或重力流砂體，它們與烴源巖呈“三明治”或夾心餅狀態(tài)分布，成藏條件優(yōu)越，是目前鄂爾多斯盆地頁(yè)巖油、致密油等非常規(guī)勘探的主體（圖8）。頂超層序界面之上為延長(zhǎng)組晚期（長(zhǎng)3—長(zhǎng)1段，諾利—瑞替期）干旱環(huán)境河流扇砂體，容易形成大面積巖性或構(gòu)造—巖性復(fù)合圈閉[11?12]。

需要強(qiáng)調(diào)的是，與延長(zhǎng)組頂面或底面的不整合面相比，卡尼階頂界的異整合面“隱蔽性”強(qiáng)，過(guò)去并未引起人們的關(guān)注。本次研究認(rèn)為該界面有利于在全盆地形成地層圈閉與地層油氣藏，事實(shí)上，陜北地區(qū)目前已開(kāi)發(fā)的油氣藏主要位于緊鄰該界面下部的長(zhǎng)6與長(zhǎng)4+5，此外，延河露頭剖面油苗也集中發(fā)育在長(zhǎng)6—長(zhǎng)4+5。充分說(shuō)明其油氣聚集可能受卡尼階頂界的區(qū)域性層序界面即異整合面控制。

綜上所述，卡尼期梅雨事件形成了延長(zhǎng)組大面積分布的優(yōu)質(zhì)烴源巖與大規(guī)模三角洲—重力流儲(chǔ)集體，同時(shí)卡尼期之前與之后的干旱期暴雨事件在緊鄰的烴源巖上下層又形成了大規(guī)模的河流扇砂體，為良好儲(chǔ)集體。由此看來(lái)，延長(zhǎng)組中常規(guī)與非常規(guī)油氣藏關(guān)鍵成藏要素均與突發(fā)地質(zhì)事件有關(guān)（圖2），這一認(rèn)識(shí)與邱振等[28]、潘松圻等[56]最新研究成果一致，他們通過(guò)對(duì)顯生宙以來(lái)全球重大氣候事件、生物事件、地質(zhì)事件及油氣資源分布（尤其非常規(guī)油氣）的研究，證實(shí)其油氣富集區(qū)（段）關(guān)鍵要素的沉積過(guò)程均與全球性或區(qū)域性突發(fā)地質(zhì)事件密切相關(guān)，它們要么控制甜點(diǎn)區(qū)（段）分布，要么控制有機(jī)質(zhì)形成，不論是陸相還是海相盆地，概莫能外[28，56，59]。

5 結(jié)論

鄂爾多斯盆地中晚三疊世古氣候發(fā)生過(guò)干旱與濕潤(rùn)交替變化，不同氣候環(huán)境下的陸源碎屑沉積充填模式顯著不同，對(duì)油氣藏的控制作用也不同。本文在充分借鑒國(guó)內(nèi)外有關(guān)全球古氣候、事件沉積、陸相盆地?zé)N源巖發(fā)育機(jī)理及異整合面等最新研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)延長(zhǎng)組一些沉積與成藏問(wèn)題的重新思考與系統(tǒng)研究，取得以下3點(diǎn)新認(rèn)識(shí)。

（1） 重新厘定了鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長(zhǎng)組卡尼期時(shí)限，明確了延長(zhǎng)組CPE事件的沉積響應(yīng)。認(rèn)為卡尼階底界大致相當(dāng)于延長(zhǎng)組長(zhǎng)7與長(zhǎng)8之間的地層界限，頂界相當(dāng)于長(zhǎng)4+5與長(zhǎng)3之間的地層界限，CPE 事件大致與“長(zhǎng)7 黑色頁(yè)巖事件”沉積相對(duì)應(yīng)。

（2） 在卡尼期，延長(zhǎng)組沉積表現(xiàn)為“快速湖侵、震蕩式緩慢湖退”特點(diǎn)，為優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育創(chuàng)造了最佳條件。一是CPE強(qiáng)降雨事件造成湖平面快速上升并形成欠補(bǔ)償還原環(huán)境，同時(shí)河流將陸源物質(zhì)與火山物質(zhì)（或者火山灰直接降落）源源不斷地輸入到盆地內(nèi)部，導(dǎo)致湖泊水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)異常豐富，促使了藻類等生物有機(jī)質(zhì)勃發(fā)與繁殖；二是在CPE 后期，隨著古氣候向干旱—半干旱轉(zhuǎn)化，湖平面呈現(xiàn)時(shí)高時(shí)低的“震蕩式湖退”特征，導(dǎo)致處于封閉環(huán)境的湖泊水體出現(xiàn)周期性稀釋與濃縮，更加促進(jìn)了優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育。

（3） 受卡尼期古氣候及CPE事件影響，延長(zhǎng)組內(nèi)部發(fā)育上下兩個(gè)由于氣候環(huán)境突變而形成的異整合面，它們對(duì)油氣分布均具有明顯控制作用。該研究對(duì)于深入探討延長(zhǎng)組湖盆形成演化機(jī)理、沉積層序充填演化特征及指導(dǎo)油氣勘探實(shí)踐均有積極意義。

致謝 阿根廷南方國(guó)立大學(xué)Carlos Zavala 教授、法國(guó)Strasbourg 大學(xué)Bozetti Guilherme 博士、中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田勘探開(kāi)發(fā)研究院袁效奇高級(jí)工程師參加了野外地質(zhì)考察工作，中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田勘探開(kāi)發(fā)研究院鄧秀芹教授提供了部分照片資料，在此深表感謝！

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