渝南奧陶-志留紀之交黑色筆石頁岩的時空分布

《渝南奧陶-志留紀之交黑色筆石頁岩的時空分布》是依託南京大學，由王文卉擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：渝南奧陶-志留紀之交黑色筆石頁岩的時空分布
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王文卉
• 依託單位：南京大學

項目摘要

在重大生物事件和地區性構造事件頻發的奧陶-志留紀之交，揚子區廣泛發育了兩套黑色筆石頁岩——五峰組和龍馬溪組，它們正是頁岩氣產出的重要層位。筆石作為其中占主導地位的生物化石，其生物地層分帶和對比已成為精確研究黑色頁岩時空分布的有效手段。在極具頁岩氣勘探前景的四川盆地南緣的渝南地區，五峰和龍馬溪組黑色頁岩中的頁岩氣正待開發。然而，目前該區尚缺乏運用筆石生物地層手段解決黑色頁岩頁岩氣有利層段時空分布的研究。本項目擬選擇渝南地區貼近四川盆地覆蓋區的6條奧陶-志留系剖面，研究五峰、龍馬溪組內筆石的分類學及生物地層劃分和對比，獲得在筆石帶時間框架下渝南地區兩套黑色頁岩的時空分布。結合井下資料，探究筆石帶與頁岩氣賦存有利層段之間的對應關係，並以此指導和推斷臨近覆蓋區，特別是已發現頁岩氣藏的涪陵地區盆內五峰、龍馬溪組含氣有利層段的分布範圍，以期把筆石生物地層研究用於指導和推斷油氣的時空分布和勘探布局上。

結題摘要

本項目選取重慶石柱漆遼村木廠溝剖面，通過多次野外工作採集了大量的奧陶-志留紀之交的筆石化石標本。對於採集的標本開展了系統古生物學研究。根據筆石動物的重要性狀以及始端發育型式鑑定了筆石屬種、確立筆石分類單元在木場溝剖面的延限，並識別出木場溝剖面內的筆石帶序列。自下而上共識別出了Dicellograptus complexus帶、P. pacificus (Lower Subzone) 帶、Tangyagraptus typicus帶、Dicerarograptus mirus帶、M. extraordinarius 帶、M. persculptus帶、A. ascensus帶、P. acuminatus帶、C. vesiculosus帶、C. cyphus帶，共10個筆石化石帶。在木廠溝剖面開展的地球化學研究顯示，有機碳同位素曲線在pacificus帶和persculptus帶出現了正飄移。正好對應了界限附近的海平面下降和上升過程。通過和多個油氣部門的合作研究，本研究將木廠溝露頭剖面的筆石帶序列作為奧陶系、志留系黑色頁岩的劃分和對比標準，完成了黑色筆石頁岩的井下生物地層劃分。通過將筆石生物分帶和井下資料結合，確立五峰組、龍馬溪組內頁岩氣賦存的有利層段（TOC含量較高層段）所對應的筆石帶範圍大致為LM1—LM5，建立了筆石帶與頁岩氣賦存有利層段的關係。從多口頁岩氣井的岩芯資料可以看出，渝南地區從五峰組到龍馬溪組筆石帶發育齊全，具有較好的頁岩氣潛力。有利的頁岩產氣層段LM1—LM5地層厚度具有較大差異性。黑色頁岩厚度最大的主要分布在四川綦江、長寧、重慶涪陵、巫溪一帶。