川東-武陵構造帶下古生界海相頁巖構造變形特征及對頁巖氣保存的影響

作者：李春麟,李小詩,王宗秀,梁明亮,張凱遜,譚元隆,陶濤,高莉

摘要：川東-武陵構造帶下古生界發育的兩套海相頁巖層系(下寒武統牛蹄塘組和上奧陶統五峰組—下志留統龍馬溪組)不僅是區域內重要的滑脫層,也是頁巖氣勘探開發的重點層位。通過野外詳細的構造解析及室內顯微觀察,從宏觀露頭—顯微尺度分析了頁巖的變形特征,認為頁巖至少存在兩期構造變形:早期順層向北西或南東的逆沖和晚期的切層斷層作用。頁巖的變形強度隨著與斷裂帶距離的變化而發生改變,遠離斷裂帶的地區頁巖變形主要表現為近直立的微裂隙,屬脆性域;靠近斷裂帶,頁巖的變形特征逐漸表現為脆-韌性過渡,開始發育糜棱化構造;在斷裂帶內部,頁巖強烈面理化,發育大量的糜棱化構造,屬韌性域。通過氬離子拋光和掃描電鏡技術,分析了變形頁巖內部的孔隙演化特征,認為隨著變形作用從脆性—脆-韌性過渡—韌性的轉變,頁巖內部的孔隙類型不僅可以發生轉換,而且頁巖內部孔隙的大小、分布特征也隨之改變。在此基礎上,進一步討論了中國南方復雜構造區下古生界頁巖變形對頁巖氣保存的影響,認為順層剪切滑脫作用會改變頁巖內部的孔隙體系,有利于頁巖氣的富集;切層的伸展或走滑剪切作用不僅會破壞先前形成的油氣圈閉,而且會導致油氣沿著斷裂帶從高勢區向低勢區運移,進而造成油氣散失。

發文機構：中國地質科學院地質力學研究所 自然資源部古地磁與古構造重建重點實驗室 中國地質調查局油氣地質力學重點實驗室 北京市地質調查研究院

關鍵詞：頁巖滑脫變形頁巖氣富集保存下古生界川東-武陵構造帶shale decollement deformationenrichment and preservation of shale gasLower Paleozoiceastern Sichuan-Wulingshan tectonic belt

分類號： P618.13[天文地球—礦床學]P55[天文地球—地質學]