二叠纪钙质海绵生物礁沉积相划分方法核证与精细化及在四川盆地的应用

The division of Permian calcisponge reefs is generally based on the schemes of modern coral reefs, generally divided into such sub-facies as front-reef, back-reef, flat, and crest. Evidence has shown that the wave resistance of calcisponges is not as strong as that of corals. Thus, the facies development of calcisponge reefs is different from that of coral reefs. Thus the current facies division of calcisponges derived from coral reefs is probably not proper. Thus the first goal of the current application is to check the current scheme of sub-facies division of calcisponge reefs. The core sub-facies of Permian calcisponge reefs generally exceed 100 m in thickness. The further division of the core sub-facies of calcisponge reefs is not only for promote the study of reef evolution, but it is also a need to level the study accuracy of the calcisponge reef reservoirs. Thus the second goal of the application is to create the method to divide the core sub-facies of calcisponge reefs into smaller-scaled facies, which is named as minifacies. The Permian calcisponge reefs in the Sichuan Basin are the main oil and gas production rocks. The third goal of the application is to apply the revised facies division scheme to the facies division of the Permian calcisponge reefs in the Sichuan Basin, and to establish detailed facies division models of different calcisponge reefs in the Sichuan Basin.

二叠纪钙质海绵礁亚相一级的划分方案一直是借鉴现代珊瑚礁的，常划分为礁前、礁核、礁坪、礁后等亚相。钙质海绵的抗浪能力不如现代珊瑚，故钙质海绵礁的沉积相发育特点应该不同于现代珊瑚礁，所以现代珊瑚礁的亚相划分方案不一定适用于钙质海绵礁。所以本项目拟开展现行使用的钙质海绵礁亚相一级划分方案的核证修订研究。目前尚无对钙质海绵礁礁核亚相进行介于亚相与微相之间尺度的相带（称为小相）划分方法。而这一级别的划分对于认识礁体发育演化规律、进行生物礁地层的横向精细对比是十分必要的，也是当前油气生产迫切需求的，所以本项目拟开展钙质海绵礁礁核亚相再划分方法的研究。四川盆地的二叠纪钙质海绵礁是重要的油气产层，其沉积相认识的提高对于提高油气勘探开发的效率会有显著促进作用。所以本项目拟把核证修订和精细化的沉积相划分新方案，首用于四川盆地，对二叠纪钙质海绵礁进行沉积相精细划分，建立台内、台缘不同类型礁体的沉积相精细模式。

生物礁是固着底栖生物原地生长形成的碳酸盐岩沉积构造，是重要的油气储集体，是古生物学和古生态学研究的独特材料。世界上很多大型油气田是以生物礁为储集层的，如加拿大的油气产量的60%、墨西哥石油产量的70%都来自生物礁型油气藏，中国南海海域的新生代生物礁蕴藏巨量的油气资源。所以生物礁研究不仅有重要的科学意义而且有很大的应用价值。钙质海绵礁是二叠纪生物礁的主要类型，在中国、美国以及世界其他地区广泛发育，在美国二叠盆地和中国四川盆地是重要油气储集层。二叠纪钙质海绵生物礁的研究已经有100多年的历史，在古生物学、古生态学等方面取得了大量的认识。但沉积相方面的研究存在较多问题，如不同学者对湖北利川二叠纪钙质海绵礁的沉积相划分结果大不相同。很多学者在二叠纪钙质海绵礁中划分出了礁前相，但缺乏充分的证据。为此设立当前研究项目开展二叠纪钙质海绵生物礁沉积相划分的核证研究。.通过本项目的实施，对贵州、广西、四川、重庆、湖南、湖北、浙江、江苏的20多条二叠纪钙质海绵生物礁露头剖面进行了详细的观察、测量、照相、采样，结合大量薄片的室内研究，取得如下认识上的进展。.第一，.前人通常把二叠纪钙质海绵生物礁划分为礁核、礁前、礁坪、礁后等亚相。通过本项目的研究，在所有的剖面上未发现钙质海绵礁或者钙质海绵的角砾岩，因而前人划分的礁前相缺乏证据。.第二，.前人通常在二叠纪钙质海绵礁中划分出骨架岩和障积岩微相。通过本项目的研究，发现在所有的剖面上，钙质海绵大多数是倒伏的，只在局部层段钙质海绵是原地生长状态的。所以，对于钙质海绵是倒伏的层段而言，前人划分为障积岩或骨架岩微相是不恰当的。.第三，.前人在二叠纪钙质海绵礁沉积相划分中，除了微相一级的划分外，未能对礁核亚相进行进一步的划分。此次研究提出根据钙质海绵的保存状况将礁核亚相划分为小相。.此次研究只是二叠纪钙质海绵生物礁沉积相纠错的一个开始，今后需要继续开展这方面的研究，其他时代的生物礁沉积相划分可能也有做类似研究的必要。生物礁沉积相的核证研究可以提升生物礁沉积相划分的准确性，对于生物礁型油气藏的勘探开发有重要促进作用。