0 前言
川南泸州地区的志留系具有良好的油气资源潜力，龙马溪组、石牛栏组及韩家店组共同形成有效的生储盖组合。钻探成果表明，石牛栏组油气显示活跃[1]。对四川盆地东南部石牛栏组生物礁滩及古油藏的研究发现，礁滩体内部被沥青充填，这表明该地区曾经历过油气运移和聚集的过程[2]。在贵州赤水—重庆綦江地区，石牛栏组具备发育大型台地边缘礁滩储层的条件[3]。贵州习水吼滩剖面显示，古油藏的主要储层为石牛栏组生物碎屑（简称生屑）灰岩，油气主要分布在生屑颗粒的粒间、粒内溶孔中[4]。尽管川东南地区部分钻井在石牛栏组礁灰岩中发现油气显示，但受复杂地质条件、特殊地形及整体勘探程度较低等因素影响，迄今尚未取得重大突破[5]。近年来对四川盆地地质模型与成藏机制的综合研究表明，断裂系统及其演化对油气运移具有重要影响[6]。
近期，在泸州地区Z205H52-3井钻探过程中，钻至石牛栏组灰岩段时出现气侵和井涌，点火后火焰高度达40~50 m，且放气点火持续超过一个月，表明该区油气潜力巨大。石牛栏组碳酸盐岩具有较强的非均质性，基质灰岩相对致密，礁/生屑灰岩发育良好的孔隙空间。因此，明确石牛栏组生物礁滩储层的分布规律对油气勘探具有重要意义。本文充分利用研究区周缘的野外露头、大量的钻测井及三维地震数据等宏观资料和镜下微观分析测试资料开展综合研究，深入分析石牛栏组古地貌特点、礁灰岩展布特征及断裂体系纵向沟通条件，以期明确石牛栏组礁滩体的勘探潜力，为风险勘探提供地质支撑。
1 地质概况及石牛栏组地层特征
2 礁滩体发育特征
泸州地区的礁滩体主要发育在石牛栏组一段的顶部（图2a），厚度在40 m左右。华蓥山剖面石牛栏组局部出露一套礁/生屑灰岩，生物礁体规模在10~30 m之间。
2.1 岩石学特征
华蓥山剖面的石牛栏组礁滩体呈层状或低丘状突起，见高角度溶沟（图3a），礁间多由灰泥、砂质和泥质成分组成。造礁生物以珊瑚为主，单个珊瑚虫管长度约为10 cm，直径约为0.5~2 cm，呈集群式大量分布（图3b）。钻井岩心薄片显示，生屑（礁）灰岩中造礁生物含量超过50%，见有丰富的珊瑚、介壳和藻类等化石（图3c—3e）。镜下多见树枝状四射珊瑚，次为杯状珊瑚和板状珊瑚，珊瑚个体大小不一，主要为0.5 cm×2 cm~4 cm×6 cm，固着原地垂向生长，形成生物格架，夹杂少量的苔藓虫和层孔虫。还可见种类繁多的腕足、海百合、藻类等化石，大小在0.3 cm×0.8 cm~1.0 cm×1.2 cm。格架间充填生物碎屑及灰泥。亮晶生屑灰岩中生屑含量约为75%~80%，磨圆及分选好，粒径为0.1~0.4 mm；生屑类型包括藻类、介壳、有孔虫及珊瑚。
2.2 储层特征
加里东运动晚期，受川中古隆起与海平面变化旋回的影响，川东南泸州地区石牛栏组礁灰岩经历了多期强烈的岩溶作用。在T18井取心段中，可见多个向上变浅的沉积旋回；顶部两个旋回的礁滩体岩溶作用显著（图4）。底部旋回1—2位于3 760.02~3 764.09 m井段，以泥岩、粉砂岩为主，夹薄层灰岩，发育水平层理（图4-①②），为滩间沉积；旋回3位于3 758.80~3 760.02 m井段，由泥岩、泥晶灰岩向上转变为生屑灰岩，反映沉积环境由滩间海逐渐向生屑滩过渡，顶部生屑滩岩溶作用强烈，溶沟（洞）内被泥质、粉砂质充填（图4-③）；旋回4位于3 756.04~3 758.80m井段，由泥岩、泥晶灰岩向上转变为巨厚的生屑灰岩，呈现出由滩间海向生屑滩的转变，顶部生屑滩岩溶作用强烈，生屑灰岩中岩溶角砾和溶沟（缝）发育，溶沟（缝）被泥质、粉砂质所填充（图4-④⑤）。
2.3 平面展布特征
2.3.1 古地貌特征
基于三维地震解释编制的泸州地区石一段厚度图（图6）显示，石一段地层等厚线大致平行于川中古隆起展布，具有中部厚（200~300 m）、南北薄（<200 m）的特点，北部地层要薄于南部。这反映出研究区石一段沉积时期古地貌可分为3个不同区域：环川中隆起的北部高带、中部低洼带以及南部高带。值得注意的是，中部低洼带存在多个相对古地貌高地。
2.3.2 礁滩体空间分布特征
根据南北向的连井沉积相对比分析（图7）可知：泸州地区发育潮缘滩和台内礁（生屑）滩，分带特征显著。研究区北部处于环川中古隆起的浅水高地，石一段底部岩性以灰质泥页岩为主，偶见泥晶灰岩、白云质灰岩夹层，属于碎屑岩-石灰岩混合沉积的混积潮坪环境；向上石灰岩含量增加，在石一段顶部发育一套可横向对比的礁（生屑）灰岩，属于混积潮坪高带的潮缘礁滩。研究区南部石一段厚度明显增大，底部以中—厚层灰质泥岩为主，见泥质灰岩、泥粉晶灰岩夹层，属台内洼地环境；在局部高地，石一段顶部以生物礁灰岩、生屑灰岩为主，以点礁或台内滩形式发育。
泸州地区石牛栏组礁滩体主要发育在石一段顶部，厚度在40 m左右。这种较小规模的礁滩体在地震剖面上并未呈现出丘状或透镜状等典型响应特征[16-17]，而是表现为石一段顶部的强振幅反射波峰（图2b）。以T18井标定结果为例，礁灰岩的顶界对应强振幅波峰、底界对应波谷，时差约11 ms。通过提取泸州三维工区内石一段顶部的均方根振幅，可以预测礁滩体的平面分布（图8）。综合分析图7、图8可知，礁滩体的分布具有明显的分区特征：北部环川中古隆地貌高带混积潮坪发育区，潮缘礁滩体呈现出较为连续的片状形态，与周围的潮坪相灰质泥岩、泥晶灰岩发育区存在明显的突变接触；L212井区—L219井区以南台内洼地的局部高地发育礁滩体，其表现出相对更强的振幅特征（图8），反映出礁灰岩与台内洼地的泥岩、灰质泥岩之间存在更大的阻抗差异。环古隆起潮缘礁滩和台洼局部高带礁滩分布面积达1 688 km2，可作为滩相储层发育的最有利区。
3 油气勘探意义
基于烃源岩、生储盖组合及运移条件的研究，认为川南泸州地区石牛栏组一段顶部礁滩体油气成藏条件优越，具有较好的勘探潜力。
3.1 龙马溪组厚层泥质烃源岩供烃条件优越
研究区石牛栏组烃源岩以深水陆棚相暗色泥页岩为主，厚度在0~135 m之间。此外，石牛栏组泥灰岩总有机碳含量为0.4%~0.8%，平均为0.63%，具有一定生烃潜力。基于天然气组分与同位素特征分析，石牛栏组天然气具有自身烃源的贡献[20]。
3.2 断裂系统为有利的油气运移通道
3.3 有利的成藏组合是油气聚集的关键
区域性展布的优质烃源岩、近源的优质储集层、巨厚的致密盖层以及继承性的构造隆升等因素综合控制的区域是油气田分布的最有利地区[32-34]。川南地区龙马溪组富含有机质的泥页岩为一套区域性展布的优质烃源岩，紧邻该套烃源岩的石一段礁滩体裂缝-孔洞型灰岩发育，石二段泥页岩、韩家店组致密碎屑岩及二叠系形成厚层区域盖层，加里东期—海西期断裂-裂缝体系发育，可以沟通下伏龙马溪组烃源岩与石一段储层，而且圈闭形成期与油气充注期高度吻合，这些地质要素的耦合可有效促进油气的大规模聚集成藏。据此建立了泸州地区石牛栏组“近源供烃、断裂输导、下生上储、复式聚集”油气成藏模式（图11），石一段礁滩体发育区为值得重点关注的勘探目标。平面上，基于研究区地质-地震综合解释成果，环川中古隆起分布的潮缘礁滩区、台内洼地的局部高地礁滩（图8）为有利的勘探区带。总而言之，对泸州地区及整个川南地区而言，石牛栏组礁滩体是值得关注与推进的勘探领域，将为整个区域的油气战略布局提供强有力的支撑。
4 结论
（1）川南泸州地区石牛栏组一段顶部发育一套可区域对比的礁滩体，集中发育在靠近川中古隆起的混积潮坪高带潮缘礁滩和台内洼地局部高地的礁滩，以灰色—深灰色中厚层至块状礁/生屑灰岩为特征，礁滩体单层厚度在6~40 m之间。
（2）石牛栏组成藏模式表现为“近源供烃、断裂输导、下生上储、复式聚集”。龙马溪组优质烃源岩-石一段礁滩体储层-上覆石二段泥页岩及上覆韩家店组致密碎屑岩盖层共同构成了有利的生储盖组合，NE—SW和NEE向两组断裂-裂缝系统所构成的复杂网络为油气运移提供了通道，油气充注时期与圈闭形成时期（东吴运动至燕山运动期）匹配，为油气大规模聚集成藏奠定了基础。
（3）川南泸州地区石牛栏组礁滩体是值得关注与推进的勘探领域，将为整个区域的油气战略布局提供强有力的支撑。建议今后依托石牛栏组重点油气藏、典型钻井的系统分析，开展北部潮缘滩、南部台内洼地局部礁滩的成储与成藏条件综合对比，优选有利勘探目标。
