特提斯演化理论的创新

特提斯演化理论的创新是青藏高原油气勘探战略突破的基石。    

青藏高原是我国目前陆上油气资源战略选区之一,国土资源部和中国地质调查局正在组织实施青藏高原的油气资源潜力评价和战略选区工作,结合自身近年来在青藏高原地质研究的工作,我对青藏高原油气勘探和评价的战略方向问题谈一下粗浅的认识。

青藏高原特提斯演化理论不创新和变革,油气战略勘探就难以付诸实践。中国石油天然气总公司组织专家学者在2000~2001年完成了对青藏高原首次大规模的油气资源潜力评价和战略选区工作的总结,进一步确立了以“三陆两槽”(自南向北依次为冈瓦纳古陆、雅鲁藏布江海槽、冈底斯古陆、羌塘和巴颜喀拉联合海槽、欧亚古陆)为核心思想的青藏高原特提斯演化理论模型,认为在二叠纪晚期—三叠纪的强烈构造破坏作用,导致藏北冈底斯地区和南羌塘地区大面积的隆升,形成了规模巨大、持续时间很长的“冈底斯古陆”,导致冈底斯地区三叠系大面积缺失和南羌塘地区中下三叠统大面积缺失,晚三叠世的沉积盆地范围被牢牢限定在羌塘盆地范围内,早中三叠世的沉积盆地范围更是被压缩到北羌塘盆地的狭小空间内。由长期大面积的地层缺失推测,二叠系发生了强烈的构造破坏,只能作为褶皱基底,这样就把二叠系也排除在目标勘探层系之外。在“三陆两槽”理论模型下,羌塘盆地的上三叠统和侏罗系是油气勘探的有利目标层系,油气远景资源量为52.94亿吨,而措勤盆地只有下白垩统一个油气勘探的有利目标层系,油气远景资源量为9.39亿吨,因此,羌塘盆地是青藏高原油气勘探的首选盆地,而措勤盆地只能作为备选盆地。并且由于新生代构造运动的破坏,羌塘盆地的侏罗系大面积出露地表,措勤盆地的下白垩统郎山组也暴露出地表,保存条件欠佳。并且羌塘盆地地处偏远的藏北“无人区”边缘,自然条件恶劣,社会基础设施几乎为零,勘探和开发的难度大、成本高,因此,青藏高原的油气勘探迄今为止仍然处于踯躅徘徊之中。

青藏高原地质大调查工作的新发现暴露了“三陆两槽”地质理论支柱的重大缺陷。中国地质调查局组织实施的青藏高原地质大调查项目取得了辉煌的战果,取得了一大批全新的资料,其中,地层古生物学的新发现预示着青藏高原特提斯演化理论要有所改变。三陆两槽地质理论的核心支柱之一是冈底斯古陆,而冈底斯古陆的核心支柱是“地层缺失”,然而,青藏高原地质大调查中,吉林地调院、贵州地调院、西藏地调院和中国地质科学院地质研究所通过对牙形石和放射虫等微体古生物学的研究,相继在冈底斯古陆上识别出了晚二叠世、三叠纪的海相地层。这些证据直接表明了上述区域并非存在地层的缺失和沉积间断。如果没有地层的缺失,冈底斯古陆的概念还能成立吗?以往的“三陆两槽”观点中的核心支柱都被动摇了,那么这种理论还能用于指导生产实践吗?

进一步的地层古生物学工作催生青藏高原“两陆一槽”的新特提斯演化理论。青藏高原的构造条件不利是不可改变的事实,那么我们就要深入研究沉积建造条件到底好不好。尤其是目前已经暴露地面的侏罗系和白垩系之下的晚古生代—早中生代地层发育情况到底好不好,这成为扭转青藏高原油气前景战略评价的关键问题之一。

在地调局和地质所有关领导的关心和支持下,我们的科研小组有机会继续在冈底斯地区和南羌塘地区开展二叠纪、三叠纪的地层古生物学研究,目前又发现了新的地层古生物学证据,如:冈底斯地区二叠纪—三叠纪海相碳酸盐岩连续沉积的剖面和牙形石生物地层学证据,又找出了新的海相三叠系的剖面点。这些证据进一步表明了冈底斯古陆并不存在,因此,青藏高原晚二叠世—三叠纪并非是“三陆两槽”,而是“两陆一槽”(自南向北依次为冈瓦纳古陆、特提斯海洋和欧亚古陆)的地质格局。

按照“两陆一槽”的新观点,青藏高原油气勘探的战略方向应由“北上”转变为“南下”。在“两陆一槽”的观点下,青藏高原晚古生代—早中生代的沉积建造条件要比以往认为的好。按照原来“三陆两槽”的观点,针对上三叠统的油气勘探只能局限在羌塘盆地中,不能向南扩展,因为南面的冈底斯地区大面积缺失上三叠统沉积,针对中下三叠统的油气勘探只能局限在羌塘盆地北部及以北地区,也不能向南扩展,因为南羌塘地区和冈底斯地区中下三叠统大面缺失。由于二叠纪晚期—三叠纪早期曾经发生强烈的构造事件,二叠系已经成为褶皱基底,油气勘探的目标层系不能向下发展。

然而按照“两陆一槽”观点推断,冈底斯的三叠系、南羌塘的中下三叠统都有可能成为油气勘探的目标层系,并且下伏的古生代沉积也有可能成为油气勘探的目标层系,也就是说,油气勘探工作在空间上可以向南扩展,在勘探层系上可以向下扩展。

关注特提斯演化理论的创新,实施南下发展战略,努力促成青藏高原油气勘探格局从现在的“独重羌塘盆地”转变为“羌塘盆地和措勤盆地并举”。

青藏高原油气勘探的主导地质模型问题关系到青藏高原油气潜力评价和油气勘探的战略发展方向,只有继续深化青藏高原特提斯演化理论的研究,才能建立科学指导油气勘探和评价的主导地质模型。根据“两陆一槽”的地质模型,措勤盆地和南羌塘盆地的晚古生代—早中生代的沉积建造条件要被以往认为的好,因此,青藏高原油气潜力要比以往认为的大,青藏高原油气勘探的战略发展方向应该向南发展,南羌塘盆地和措勤盆地新识别出的海相地层的含油气远景的进一步评价工作应该是近期工作的重点。


纪占胜(作者单位:中国地质科学院地质研究所) (本文来源:国土部网站 )





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