0 前言
2005年，贾承造等[5]首次提出并阐明了中国中西部小型克拉通盆地群的叠合复合性质和独特性，认为其普遍发育伸展-汇聚构造沉积旋回；随后，王一刚等[7]提出了四川盆地川东北地区发育“开江—梁平海槽”的概念和认识，打破了克拉通内部缺乏分异的传统认识，开启了四川盆地上古生界构造-沉积演化研究 ；汪泽成等[2]界定了克拉通盆地的“构造分异”的概念，即长期相对稳定的地壳之上的克拉通盆地，在区域构造应力作用下，受基底岩性不均一性、先存构造活化等因素影响，产生的构造差异变形，并建立了拉张、弱拉张-弱挤压、挤压及走滑环境的分异型式 ；何登发等[8]提出了构造-沉积分异原理，认为构造-沉积分异发生在洋-陆、盆-山、隆-坳、凸-凹和高-低地貌等4个尺度系统，强调了随时间演变出现构造-沉积分异演化旋回，表现为伸展期裂陷向汇聚期隆-坳转变、分异台地向统一台地的转变。总体而言，国内克拉通宏观尺度构造-沉积分异理论有力推动了对碳酸盐岩构造动力过程-沉积响应关系的深入理解，主要表现在3个方面：一是克拉通周缘盆-山耦合机制和关键构造-沉积事件的厘定，明确了诸如塔里木运动、库鲁克塔格运动、峨眉山地裂活动等对中西部克拉通内部结构的影响，强化了伸展期构造-沉积响应特征[9-10]。二是新识别出四川盆地德阳—安岳古裂陷和开江—梁平古海槽、鄂尔多斯盆地乌审旗古隆、塔里木盆地阿瓦提—满加尔古裂陷等多个重要原型盆地单元，为盆地内部油气勘探提供了基础[11-13]。三是基于构造-沉积新格局构建了一批“个性化”沉积相模式，如川中—川北灯影组“断阶型台缘带”模式[14]和轮南—古城寒武系被动陆缘型台缘带结构模型[15]。然而，仍面临着如下问题亟待深化：①区域上地质研究与盆内含油气区的认识仍存在割裂的问题，即周缘盆-山耦合的动力过程与盆地内部隆-拗分异响应关系仍不十分明确；②阶段性重点勘探层系转移造成单一层系研究程度高，伸展-汇聚过程沉积演化缺乏系统性分析，各阶段基础图件继承性仍存争议。
塔里木盆地新元古界—下古生界碳酸盐岩为当前深层-超深层油气勘探的重点领域，对应着罗迪尼亚超大陆裂解-冈瓦纳超大陆聚敛旋回，裂陷期、裂-拗转换期、伸展建造期、伸展-汇聚过渡期和汇聚-分异期构造-沉积演化的特征，具有典型代表性[6]。在超深层地质结构分异与驱动机制、盆内古隆起的类型和演化特征、构造-岩相古地理重建等方面前人已取得多项重要进展[6,16-19]，并积累了丰富的基础研究资料，这些成果为本次以伸展-汇聚旋回解剖为重点的研究奠定了重要基础。本文综合利用42条最新采集与处理的二维地震格架大测线、塔中—塔北地区5.6×104 km2的整装三维地震数据体、70余口重点探井标准剖面和无机碳氧同位素（采样点5~10 m间隔）以及岩石薄片等资料，以格架大测线解剖和元素地层对比为基础，重建了震旦系—奥陶系的构造-古地理背景，对台地边缘进行了精细建模，明确了构造-沉积响应关系，并对伸展-汇聚旋回有利于成藏的特征进行了讨论。研究成果不仅为塔里木盆地深层-超深层领域油气勘探部署提供了地质依据，更为同类伸展-汇聚旋回控制下的克拉通盆地结构分析提供有益借鉴。
1 区域地质背景
塔里木盆地是一个在前寒武纪古克拉通基础上形成的大型叠合-复合盆地，可划分为“三隆四坳”7个一级构造单元，包括塔北隆起、中央隆起、东南隆起、库车坳陷、北部坳陷、西南坳陷和东南坳陷[18]。新元古代以来，经历了与罗迪尼亚、冈瓦纳和盘古超级大陆裂解-聚敛相关的3期伸展-汇聚旋回，纵向上发育了新元古界—下古生界、上古生界—三叠系、侏罗系—古近系和新近系—第四系等4套构造层[16,20]。其中新元古界—下古生界碳酸盐岩构造层记录了罗迪尼亚超大陆裂解至冈瓦纳大陆聚敛初期的沉积特征，内部又可划分出南华纪裂陷阶段、震旦纪裂-拗转换阶段、寒武纪克拉通建造-伸展阶段、早奥陶世克拉通伸展-汇聚过渡阶段和中晚奥陶世—志留纪克拉通汇聚分异阶段。以轮南—古城台缘带为界，进一步划分出塔西台地区和塔东盆地区，岩石地层单元存在一定的差异（图1）。
盆地周缘露头群记录了南华纪初与裂解相关的构造热事件，提供了“双峰式”火成岩、A型花岗岩、基性岩墙、近源快速堆积的“下粗上细”的碎屑岩组合等直接证据[15]。塔里木地块北缘和东北缘成盆特征以早中期俯冲岩浆作用—晚期裂谷型岩浆作用为主要特点，西南缘则总体表现为裂谷作用特征。塔西南裂谷区、中央基底古隆起、阿瓦提—满加尔裂谷区和塔北基底古隆起构成了上覆碳酸盐岩构造层古地理分异的初始格局，并延续至寒武系苗岭统沉积期。震旦纪开始，塔里木整体进入构造相对稳定的裂-拗转换阶段，火山活动基本停止，仅在库鲁克塔格北区、塔西台地阿瓦提凹陷见少量辉绿岩侵入体。受南华系古裂陷槽控制，下震旦统为厚800~1 000 m的碎屑岩，邻近古隆起之上仅发育厚度较薄的紫红色泥质岩和混积碳酸盐岩。上震旦统沉积前，南华纪古裂陷槽对其沉积影响已经明显减弱，阿瓦提古裂陷之上已演变为奇格布拉克组微生物台地[18]。
震旦纪末期—寒武纪，塔里木板块漂浮在古特提斯洋，呈现出典型克拉通建造-伸展阶段特征，依次发育了纽芬兰统玉尔吐斯组—西山布拉克组富有机质泥（灰）岩、第二统肖尔布拉克组—吾松格尔组石灰岩和白云岩、苗岭统膏盐岩和芙蓉统厚层结晶白云岩[19]。苗龄统沉积期末，阿尔金地块和昆仑地块向塔里木地块汇聚俯冲，并于早奥陶世发生碰撞，区域构造应力由伸展转向汇聚挤压为主，迫使塔西南古隆起发生了旋转和迁移，塔中隆起和塔北隆起开始发育。至奥陶纪末，塔东地区发生大面积隆升，形成西低东高的构造格局，塔东古隆起基本定型。周缘（微）板块与塔里木板块的幕式碰撞形成了奥陶系新的隆-坳分异格局和多期次不整合，叠加全球古海平面整体上升的背景，共同控制了同期碳酸盐台地的沉积分异，形成了多套在平面上展布特征存在显著差异的台地边缘相带。
2 不整合界面和构造-古地理背景
2.1 主要不整合界面
碳酸盐岩层系中主要发育4类不同成因的不整合界面[25]：①构造运动引起的构造变形和抬升剥蚀形成的构造（角度）不整合；②由构造大规模隆升和长时间海平面下降形成的暴露（平行）不整合；③由沉积事件与海平面周期性升降引起的同沉积暴露不整合（沉积间断）；④多期构造运动叠加形成的多期（多类型）叠加不整合。在塔里木盆地新元古界至奥陶系内部识别出12个主要不整合面。其中，与区域构造机制转换相关的角度不整合及平行不整合，是划分构造层的关键依据。这些不整合在盆地边缘或隆起区常呈现多类型叠加的复合特征（即成因④不整合面）。研究区构造不整合面主要包括：底界面（南华系/前南华系）、震旦系/南华系、寒武系/震旦系、上奥陶统/中下奥陶统、顶界面（志留系/上奥陶统）。关于上述不整合面的成因机制、识别标识和地质意义[25-27]，已基本形成共识，不再赘述。
基于塔北西部油气钻探结果和露头岩相组合、化石带分布，对寒武系/奥陶系、下奥陶统蓬莱坝组/中下奥陶统2个不整合的成因进行了再认识。由于未观测到大规模地层剥蚀和岩溶地貌等标志，因此这两套不整合面长期被认为是在构造相对稳定的背景下，由相对海平面下降（且以正常海退为主）所形成。在牙形石带中，鹰山组的S.tarimensis带与蓬莱坝组的Chosonodina带存在缺失，这1~2个化石带的缺失指示了约2 Ma的地层沉积间断。这一现象被认为是证明蓬莱坝组顶部存在不整合面的关键证据[28]。然而，雄探1井与锦探1井钻探结果显示，中上奥陶统的致密灰岩直接覆盖在寒武系芙蓉统下丘里塔格组白云岩的风化壳之上。这一地层接触关系揭示，在塔北西部地区发育大型的奥陶纪沉积前古隆起[29]。应用Bischke曲线分析方法[30]，利用无机碳同位素曲线、岩相组合等估算出塔北西部古隆区下丘里塔格组顶部地层剥蚀量约为200~300 m，将隆起发育时间限定为晚寒武世中晚期—早奥陶世末期。这一全新的认识对于重新理解2套不整合的成因机制和中—下奥陶统层序结构分析产生了重要的推动。寒武纪为塔里木克拉通稳定建造阶段，缺乏区域性构造事件，这也是长期以来认为奥陶系/寒武系之间不整合是相对海平面下降驱动成因的主要原因。然而，单纯依靠古海平面下降能否形成如此大规模的隆起和沉积间断是后续进一步研究的重点。除此之外，识别出寒武系纽芬兰统/第二统、寒武系第二统/苗岭统、寒武系苗岭统/芙蓉统、奥陶系鹰山组下段/上段等4个以海平面下降为主要成因的不整合面和上震旦统/下震旦统之间的岩性转换界面（图1）。
2.2 关键构造转换期古地理格局
2.2.1 上震旦统沉积前
传统观点认为震旦纪整体继承了南华纪隆-坳分异格局，即近东西走向的阿瓦提—满加尔古裂陷、塔西南北东走向的古裂陷持续控制着上覆沉积[35]。换而言之，以古城—塔中—巴楚一带为主体的中央古隆起和塔西台地的雏形在震旦系沉积前就已初步形成。综合小壳化石、无机碳氧同位素异常、构造-沉积演化序列、凝灰岩U-Pb定年与深层地震终止反射特征等依据提出了2个新变化：一是巴楚北缘原寒武系第二统肖尔布拉克组下段微生物白云岩划归上震旦统奇格布拉克组。主要依据有：①在方1井岩心（4 570~4 574 m）中识别出锥管螺（未定种）Conotheca sp.和两角寒武钉Cambroclavus bicornis，并在同1井岩屑中发现软舌螺Lophotheca sp.，多口钻井均见寒武系纽芬兰统玉尔吐斯组小壳化石组合。其中方1井的化石组合与柯坪露头区玉尔吐斯组上段丰富的小壳化石可对比，基于对比结果，支持原肖尔布拉克组中段的高GR段泥质白云岩/泥质岩段划归玉尔吐斯组，其下伏低平GR的结晶白云岩、藻白云岩段则划归上震旦统奇格布拉克组。②柯坪露头区和周缘的旗探1井、轮探1井、新和1井的寒武系肖尔布拉克组δ¹⁸O值介于-10‰~-6‰，上震旦统奇格布拉克组δ¹⁸O值介于-6‰~0，巴楚北缘原肖尔布拉克组下段δ¹⁸O值均处于-6‰~0，因此划归上震旦统奇格布拉克组具合理性[36]。严威等[37]、Wang等[38]对柯坪地区上震旦统奇格布拉克组剖面进行了实测结果表明，在此位于古裂陷之上的剖面并未识别出台地洼地或海槽之类的低能沉积相，而是内缓坡微生物丘滩占据主导，也充分表明上震旦统奇格布拉克组沉积之前，阿瓦提古裂陷已基本被填平，地形变得相对平缓，前述两项证据也得到了印证。二是塔东隆起带塔东1井、塔东2井、东探1井寒武系之下的白云岩/大理岩化白云岩划归前震旦系。地震剖面上，可以清晰观察到寒武系西山布拉克组—西大山组盆地相的暗色泥质岩与该套白云岩呈角度不整合接触。如果该套地层是前期一贯认为的震旦系水泉组沉积，那么寒武系沉积前应为隆起构造，这显然与实际的沉积相相矛盾[39]。同时，在地震测线上观察到已证实的震旦系楔状体位于该套白云岩之上（图2），因此可合理推测塔东地区寒武系之下出现的白云岩地质年代为前震旦纪。张海军等[40]利用LA-MC-ICPMS锆石U-Pb定年在柴达木盆地柴北缘全吉山剖面红藻山组同套厚层白云岩内的两层凝灰岩中测得的数据为1 646±20 Ma，也同样支持上述判断。新认识改变了对震旦系水泉组的传统认识，认为满加尔古裂陷与阿瓦提古裂陷不同，进入震旦纪之后一直处于欠补偿状态并且持续至奥陶纪结束。结合地震剖面终止反射特征，提出上震旦统沉积前塔里木盆地具“三隆三坳两古梁”的古地理新格局，即塔北边缘古隆、乌恰—和田古隆、巴楚—塔中中央隆起、塔西南边缘坳陷、麦盖提坳陷、满加尔坳陷和阿瓦提—满加尔古梁、满西古梁（图3a）。
2.2.2 寒武系沉积前
寒武纪古地理格局明显表现出对震旦纪的继承性。纽芬兰统玉尔吐斯组沉积期与全球性海泛事件同步，隆起与凸起范围逐步缩减[41]。寒武纪塔里木盆地发育“两隆起带、五坳（凹）陷、三凸起”的古地理格局（图3b），即塔北边缘古隆起、塔南边缘古隆起、满加尔坳陷、满西凹陷、阿瓦提凹陷、塔西南边缘坳陷、麦盖提凹陷、柯坪—巴楚—塔中—古城凸起、轮南凸起。塔南边缘古隆和塔北边缘古隆构成了一个向东敞开的“马蹄形”宏观格局。前人认为震旦纪至寒武纪塔里木板块以垂直升降运动为主[42]，这为该区域地层以平行不整合接触提供了合理解释。然而，京能集团柯探1井、坪探1井等探井的钻探结果不仅揭示了寒武系玉尔吐斯组烃源岩，新发现了肖尔布拉克组中—外缓坡相的烃源岩（坪探1井4 646.52~4 654.32 m取心段36个样品的TOC值介于0.01%~1.69%，平均值0.31%；京能集团柯探1井3 840~3 870 m井段TOC值均大于0.5%），还在柯坪露头群观测到了玉尔吐斯组沉积垮塌现象，这均说明除了垂直升降运动或构造热沉降效应外，阿瓦提地区还存在可能由震旦纪末柯坪运动引起的水平挤压变形。水平挤压变形的直接影响就是北部边缘古隆面积相较于上震旦统沉积前有所扩大，形成了向西敞开的阿瓦提凹陷。满西古梁是寒武纪台缘带发育的“基石”，其上发育缓坡台地—镶边型台缘组合。震旦纪末期冰期事件沉积的汉格尔乔克组主要分布在塔东盆地区，对于寒武系沉积古地形起到了一定的“填平补齐”作用，满加尔坳陷演变为向东南倾斜的斜坡，地形变得更加平缓，但其余地区仍表现为饥饿状态，发育中外缓坡或盆地相，直至芙蓉统沉积前。
2.2.3 寒武系芙蓉统沉积前
受寒武系芙蓉统沉积前下丘里塔格组缺乏区域性盖层这一论断的制约，有关芙蓉统隆-坳分异格局的研究几乎未见报道。纽芬兰统玉尔吐斯组为区域性海泛沉积，地震剖面上表现为一强连续强反射地震同相轴，具有较强等时对比意义。通过计算芙蓉统沉积前寒武系（玉尔吐斯组—阿瓦塔格组）的累计厚度，得到芙蓉统沉积前的近似“古地形”，再结合下丘里塔格组残留厚度图，就能够估算出芙蓉统沉积前构造-沉积分异的关键时间节点。芙蓉统沉积前塔西台地区整体相对平缓、内部分异较弱，寒武系沉积前塔北边缘古隆和塔西南边缘古隆构成的“马蹄形”格局影响基本消除（图3c）。塔西台地内部古地理格局的演变，苗岭统沙依里克组—阿瓦塔格组的膏盐岩起到了关键的“填平补齐”作用。塔西台地区与塔东盆地区以陡坎带相接，这表明苗岭统沉积期台地边缘向塔东盆地区迁移距离较短（12 Ma内迁移距离<5 km），且未发生大规模的垮塌现象。结合下丘里塔格组沉积层序分析和残留厚度图，认为塔北西部隆起区下丘里塔格组下段地层保留完整且厚度未见减薄或相变，塔北西部隆起最早发育时期为晚寒武世末，而不是前人提出的苗岭世。与此同时，罗西凸起已初具规模，为芙蓉统沉积期镶边台地的发育奠定了基础，英东1井、米兰1井、罗西1井等钻井亦证实存在规模性斜坡浊积体[43]。
2.2.4 下奥陶统沉积前
2023年塔北西部雄探1井[44]在芙蓉统下丘里塔格组白云岩中获高产工业油气流，打破了长期以来寒武系—下奥陶统“继承性发育、局部不整合为古海平面下降所致”认识主导的油气勘探局面，而这之前有关下奥陶统沉积前古地理格局的研究未见报道。芙蓉统下丘里塔格组镶边台地演变为下奥陶统蓬莱坝组缓坡台地、塔北西部隆起形成于芙蓉统沉积末期（SPICE正异常之后）等证据指示下奥陶统沉积前发生局部构造活动，改变了前期的古地理格局。下奥陶统蓬莱坝组“下超上削”的沉积结构和鹰山组石灰岩直接覆盖在下丘里塔格组风化壳之上等现象均表明塔北西部隆起对下奥陶统具有明显的控制作用[29]，该隆起在中奥陶统鹰山组上段消亡。苗岭世晚期，阿尔金洋和昆仑洋开始俯冲消减，至早奥陶世与塔里木板块发生碰撞，使得塔中地区、塔西南地区也形成了两个同级别古隆，呈现北西—南东走向展布。塔北古隆、塔西南古隆和塔中古隆构成了下奥陶统沉积前的核心背景单元，隆起间为相对平缓的凸起，见局部凹陷，向塔东和塔西南逐渐过渡为坳陷（图3d）。
3 构造-沉积演化过程与响应特征
3.1 构造-沉积演化阶段与台地类型转换
3.1.1 构造-沉积演化阶段
基于不整合面成因类型和级次、不整合之间沉积地层成因关联性，如碳酸盐台地边缘类型与时空转换关系、岩相古地理响应关系等系列证据，认为南华系—奥陶系整体构成1个Ⅰ级构造层序，对应罗迪尼亚超大陆裂解—冈瓦纳超大陆聚敛旋回。震旦系—奥陶系碳酸盐岩构成了沉积层序主体，共识别出4个Ⅱ级构造层序：①震旦系构造层序的底界面为南华系/震旦系不整合面，顶界面为震旦系/寒武系平行—低角度不整合-整合界面，记录着塔里木地区周缘陆块裂-拗转换的沉积响应——从下震旦统“填平补齐”至上震旦统演化为微生物岩为主导的碳酸盐缓坡台地。②寒武系构造层序的顶界面为寒武系/奥陶系平行—低角度不整合-整合界面，代表着塔里木陆块进入克拉通稳定建造沉积阶段，经历了完整的缓坡台地—镶边台地演化序列[15,45]。③中下奥陶统构造层序的顶界面为中下奥陶统与中上奥陶统之间的不整合，塔中、巴楚地区表现为中低角度不整合，缺失一间房组、吐木休克组。对于该构造层序的划分尚存在一定争议。尽管下奥陶统蓬莱坝组至一间房组早期并未出现明显的沉积分异[46]，但满加尔地区台地斜坡区已快速相变为黑土凹组泥岩，碳酸盐沉积停止，直接指示了阿尔金洋逐渐关闭已经对塔里木克拉通内沉积产生重要影响。区域构造应力由以伸展作用为主向汇聚作用明显转变。因此，以塔西台地内部尚未出现明显构造解体分异、规模性次级台缘带和斜坡区快速沉降而引起的碳酸盐岩消亡作为该构造层的上限是相对合理的。④中—上奥陶统构造层序的顶界面为志留系与上奥陶统之间的区域性不整合，与Ⅰ级构造层序界面重叠。该构造层序代表昆仑洋和阿尔金洋逐渐关闭并引起塔里木克拉通强烈分异阶段沉积，由碳酸盐岩、深水浊积碎屑岩组合构成。塔西台地区由相对统一逐渐演变由两个海槽分割的三个孤立台地，台地边缘由近南北向展布演变为近东西向展布。至构造层沉积中后期，塔东盆地和海槽内部被巨厚的浊流沉积所充填。
3.1.2 台地类型与转换
震旦系构造层序 上震旦统沉积前，塔西台地整体进入构造相对稳定、地形相对平缓的演化阶段。上震旦统奇格布拉克组发育了一套微生物碳酸盐岩，厚180~200 m。苏盖特布拉克等露头剖面、塔北地区钻井剖面和格架测线地震相分析等证据均表明奇格布拉克组沉积早期以缓坡为主，至中晚期满加尔坳陷呈现微生物丘滩进积30~40 km，向弱镶边型台地的转换特征清晰。上震旦统沉积前古地形和古海平面变化共同构成了台地发育与演化的主要驱动力。
寒武系构造层序 如前文所述，进入寒武纪塔里木板块漂浮于古特提斯洋内，区域应力背景以伸展为主。寒武系沉积前古地形、古海平面升降和古气候是台地类型转换的主要驱动力。早寒武世早期在全球性海泛背景下沉积了广布式玉尔吐斯组富有机质泥质缓坡，以硅质岩-泥质岩与（泥）灰岩互层-白云岩这两类岩性组合为主。也有学者将此类建造称为非典型碳酸盐台地。随后依次演变为碳酸盐缓坡台地—弱镶边台地—垂向加积型镶边台地—侧向加积型镶边台地（图5a—5c），滨线坡折趋势线呈现出“平缓—陡峭—平缓”的规律性变化（图5d）。平缓段代表着中低可容纳背景下低角度前积层序组，坡折点整体位于同一高度；陡峭段代表着古海平面上升，塔西台地以垂向加积建造为主，坡折点快速向上攀升，侧向加积的特征不明显；至芙蓉统沉积期，塔西台地呈现出明显的侧向加积特征，叠加古海平面整体以海退为主，坡折点再次呈现出平缓的折线特征。
中下奥陶统构造层序 中晚寒武世开始，阿尔金洋-塔里木地块开始汇聚，至早奥陶世发生碰撞。区域构造地质背景的改变和塔北西部古隆起的掀斜作用，共同控制了中下奥陶统构造层序的发育。具体表现为蓬莱坝组碳酸盐缓坡台地→鹰山组下段镶边台地和鹰山组上段退积缓坡台地→一间房组弱镶边台地两套缓坡—镶边台地的演化。值得注意的是，这一认识改变了传统的奥陶系为单一退积型台地组合的认识（图4）。
中上奥陶统构造层序 随着吐木休克组沉积期新一轮的海泛，塔里木克拉通开启了奥陶系第三套缓坡台地—镶边台地的分异演化。吐木休克组与纽芬兰统玉尔吐斯组的富泥质缓坡具有一定相似性，随着海泛依次超覆在前期古地形低洼—隆起区，局部有机质富集。随着汇聚分异强度逐渐增强，板块的挠曲效应导致自南向北发育良里塔格组塘南孤立镶边台地→塔中—巴楚镶边台地→塔北南缘缓坡台地—弱镶边台地。晚奥陶世末，来自阿尔金和东昆仑的大量陆源碎屑岩涌入塔西台地内部，导致塔里木盆地碳酸盐沉积终止，进入志留系碎屑岩沉积演化阶段。
3.2 各构造演化阶段岩相古地理特征
3.2.1 裂-拗转换阶段
上震旦统奇格布拉克组是塔里木克拉通南华系—奥陶系伸展-汇聚旋回的第一套碳酸盐岩地层，平行不整合-整合覆盖于下震旦统碎屑岩之上，记录了构造趋于稳定的拗陷阶段沉积响应特征（图6a）。受震旦纪末柯坪运动造成的区域性暴露剥蚀影响，台地现今在残余厚度图上呈现的面积较原始规模减少了约三分之一。塔西台地的雏形在晚震旦世已基本形成，为内部分异程度相对较低的统一性台地。阿瓦提和塔西南古裂陷在早震旦世末已基本实现“填平补齐”，因此对奇格布拉克组的沉积分异控制作用相对较弱。具体表现为位于古裂陷区之上的柯坪地区露头群，并未继承性发育成台内坳陷等负向地貌沉积，而是形成了规模显著的内缓坡微生物丘滩组合。满加尔古裂陷演化为欠补偿盆地，虽经震旦纪末冰期汉格尔乔克组的填平补齐，仍未改变其基本特征并一直持续至奥陶纪末。位于古裂陷区南侧的麦盖提南部—巴楚东南缘—塔中隆起—东南隆起的南部隆起带处于裸露状态，周缘发育宽度不等的混积潮坪带，向盆地区依次发育台内微生物丘滩—台内洼地—中缓坡—外缓坡—盆地沉积序列。台内微生物丘滩和台内洼地分布格局还是受控于上震旦统沉积前的阿满古梁、满西古梁等次级地形单元。尽管位于阿瓦提—满加尔裂陷体系北缘的塔北边缘隆起整体已被碳酸盐沉积覆盖，但沉积分异依然存在：从温参1井—新和1井—旗探1井—轮探1井—轮探3井方向依次发育潮坪—微生物丘滩—中缓坡—外缓坡。
3.2.2 克拉通稳定建造阶段
依据碳酸盐台地边缘类型与转换阶段、古海平面升降相关的不整合面等因素，将寒武系构造层序划分为玉尔吐斯组（SQ1）、肖尔布拉克组—吾松格尔组（SQ2—SQ4）、沙依里克组—下丘里塔格组下段(SQ5—SQ7)、下丘里塔格组中上段(SQ8—SQ11)等4个复合层序组[15]，分别对应富泥质缓坡、缓坡-弱镶边型台地(图5a)、蒸发潟湖占主导的垂向加积型镶边台地(图5b)和平顶-侧向加积型镶边台地(图5c)等4个沉积演化阶段。由玉尔吐斯组至吾松格尔组，南部边缘隆起带和北部边缘古隆持续控制了台地的分异，台地内部有利烃源岩相和储集相主要分布在坳陷和隆起的围斜区（图6b），台缘区丘滩相主要分布于前积层顶部，轮探1井和深地塔科1井相继证实了这一模型的准确性。随着沙依里克组—下丘里塔格组下段膏盐岩的沉积充填（图6c），近于“马蹄形”的古地理格局转变为相对平缓的古地形，即前寒武系隆-坳分异格局的影响已消失殆尽（图3c）。随着古海平面的一次显著下降，台地边缘丘滩体的叠置样式由垂向加积转变为侧向加积，丘滩体也随之向盆地方向的低部位跃迁。这种平缓的古地形和台缘丘滩体向深水区跃迁的机制，共同造就了下丘里塔格组独特的沉积分异特征：规模性的镶边台地和台内泛滩共存，并在斜坡区发育规模性、受重力机制驱动的沉积体（图6d）。与此同期，罗西台地也进入镶边型台地的演化阶段，斜坡区发育规模性浊积体系。
3.2.3 伸展-汇聚转换过渡阶段
塔北西部奥陶系沉积前古隆的发现[29]、塔西南和田古隆起迁移演化序列的重新厘定[33]和轮南—古城奥陶系台缘带缓坡台地向镶边台地接替演化结构的识别，共同为揭示中下奥陶统构造-岩相古地理分异提供新的切入点。蓬莱坝组沉积期塔西台地仍相对稳定，并未出现地震可识别的构造-沉积分异，与寒武系下丘里塔格组相类似，呈现出泛滩化的特点。受沉积前古地理格局控制，白云岩和石灰岩却呈现出明显的分异，白云岩往往发育在隆起之上的围斜区，石灰岩则出现在相对低洼的凹陷区。地球化学测试结果已证实白云岩的成因以准同生白云石化叠加浅埋藏白云石化为主[48]，暗示了古地形和白云岩的耦合关系。与塔西台地不同，塔东盆地发生了强烈的挤压沉降，沉降速率为塔西台地的数倍之多，导致自塔西台地向塔东盆地的地层厚度迅速减薄，岩相也相应变为黑土凹组泥质岩沉积，这一过程持续至一间房组沉积时期。至鹰山组下段，塔北西部隆起持续隆升产生的掀斜为丘滩复合体型镶边台地的发育提供了有利条件，台内隆起周缘发育规模性台内滩，隆起之上发育局限台地潮坪。鹰山组上段至一间房组，新一轮缓坡—弱镶边台地开始发育（图6e）。一间房组沉积期柯坪—阿瓦提坳陷地区开始发育一狭长海湾，海湾两侧发育弱镶边台缘带，海湾内部发育萨尔干组泥质岩，标志着中下奥陶统伸展-汇聚过渡阶段的结束。
3.2.4 汇聚强分异-台地淹没阶段
上奥陶统吐木休克组沉积期，库地岛弧和阿尔金岛弧进一步与塔里木板块南缘发生汇聚，南压北张的周缘构造动力环境使得中奥陶统一间房组已开始呈现的分异进一步加剧，形成了南北分异的隆-坳格局并发生了快速的海侵作用。塔西台地受此影响在塔北和古城地区发育了淹没台地相沉积，水深突然加大导致碳酸盐沉积速率显著减小，沉积物为薄状且富泥质的瘤状石灰岩。上奥陶统良里塔格组沉积期，塔西克拉通边缘坳陷发生挤压应力松弛，导致区域整体沉降并再次接受沉积。该沉降作用在空间上表现出明显差异，形成了塔北、巴楚—塔中和塘南三个孤立台地，其间为深水台盆相隔（图6f）。这种隆-坳相间的古构造格局控制了塔西地区沉积相带的展布及发育特征，由古隆起向坳陷方向分别发育孤立开阔台地—断崖型台缘带或镶边型台缘带—台前斜坡—欠补偿或超补偿深水坳陷。由于北昆仑前陆盆地的消亡，来自中昆仑岛弧的大量陆源碎屑长驱直入到玉东—塘古巴斯坳陷，使其进入快速的充填演化阶段。柯坪—满西台盆地区，受巴楚—塔中古隆起对南部的陆源碎屑阻隔作用影响，该区域处于深水欠补偿沉积环境，同期发育其浪组和印干组，其中印干组为一套暗色泥质烃源岩。
4 源-储-盖时空配置与成藏组合
塔里木克拉通震旦纪—奥陶纪经历的伸展‑汇聚旋回控制了区内多套烃源岩与储层的发育。具体而言，该旋回主导了包括中南华统黄羊沟组，寒武系纽芬兰统玉尔吐斯组—西山布拉克组、第二统肖尔布拉克组下段—西大山组、苗岭统—芙蓉统台前斜坡区，中下奥陶统黑土凹组以及中上奥陶统萨尔干+吐木休克组在内的6套烃源岩的形成，同时也影响了上震旦统奇格布拉克组微生物白云岩，寒武系第二统白云岩、苗岭统台缘带-礁后滩白云岩、芙蓉统白云岩，中下奥陶统、中上奥陶统等多套有效储层的分布（图7）。形成寒武系玉尔吐斯组泥岩-上震旦统白云岩组合、寒武系苗岭统膏盐岩-第二统白云岩组合、下奥陶统致密碳酸盐岩与泥岩-寒武系芙蓉统白云岩风化壳组合、上奥陶统桑塔木泥岩-中上奥陶统（断控）岩溶风化壳组合以及寒武系芙蓉统斜坡相泥岩-垮塌体组合等5类储盖组合。
裂陷阶段至裂-拗转换阶段 在南华系古裂陷内，已发现40~390 m的黄羊沟组烃源岩，分布于满加尔古裂陷边缘雅尔当山剖面，而同期西北缘阿瓦提古裂陷暂未发现有效烃源岩。该套烃源岩与拗陷期发育的上震旦统奇格布拉克组微生物白云岩、纽芬兰统玉尔吐斯组泥质岩共同构成裂陷阶段至裂-拗转换阶段的完整成藏组合。截至目前，该组合中国石化在塔深5井获4.5×104 m3/d低产工业气流，为下一步风险勘探重点关注领域。
克拉通稳定建造阶段 受早寒武世初期全球性海泛事件影响，在塔里木克拉通沉积了目前碳酸盐岩层系最为优质、规模最大的玉尔吐斯组—西山布拉克组烃源岩。此外，在寒武系第二统肖尔布拉克组—西大山组、苗岭统—芙蓉统斜坡相也发现了烃源岩。这些烃源岩与寒武系第二统白云岩及苗岭统膏盐岩盖层构成了寒武系盐下成藏组合。该成藏组合是目前中国石油和中国石化两家油公司勘探的重要领域之一，中国首口万米深井深地塔科1井的主力目的层之一也定位在这套组合，并已获得京能柯探1井、轮探1井、中深1井等多个原生油气藏。受塔北西部隆起和下丘里塔格组中上段台地边缘丘滩叠置样式的转变的影响，形成的斜坡重力垮塌体促成了两类有效储盖组合：下奥陶统致密碳酸盐岩和泥岩-寒武系芙蓉统白云岩风化壳组合、寒武系芙蓉统斜坡相泥岩-垮塌体组合。其中，前者已获重大勘探突破。
克拉通统汇聚分异阶段 无论是伸展-汇聚过渡阶段还是汇聚-分异阶段，奥陶系烃源岩的规模都相对局限，主要分布在台地间的坳陷区（吐木休克组+印干组）、海湾（萨尔干组）和斜坡区（黑土凹组）。油气成藏主力烃源岩仍认为是来自纽芬兰统玉尔吐斯组和前寒武系潜在有利烃源岩。多期次的缓坡台地-镶边台地序列和大型走滑断裂体系控制了多套岩溶储层的发育，与奥陶纪末的桑塔木组泥质岩，共同构成了上奥陶统桑塔木泥岩—中上奥陶统（断控）岩溶风化壳组合。该套组合已整体进入滚动评价-开发阶段。由主干断裂向分支断裂细化、由浅层向鹰山组下段—蓬莱坝组深层探索是未来勘探的重要方向[49]。
5 结论与认识
（1）依据在其内部识别出的12个主要不整合面，将塔里木盆地新元古界—奥陶系划分为1个Ⅰ级构造层序和4个Ⅱ级构造层序，分别对应裂-坳转换、克拉通稳定建造、伸展-汇聚过渡和汇聚强分异-台地淹没4个演化阶段。南华纪初发育的两类古裂陷、继承性古隆起和中—晚奥陶世汇聚挤压形成的（同沉积）古隆起共同构成了伸展-汇聚旋回周期内构造-古地理分异的基础。
（2）塔里木克拉通震旦纪—奥陶纪伸展-汇聚旋回周期内，构造-古地理格局和古海平面升降联合控制了上震旦统微生物碳酸盐缓坡台地、寒武系富泥质缓坡—弱镶边台地—镶边台地、奥陶系三套缓坡台地-镶边台地的建造与有序接替演化。
（3）塔里木克拉通伸展-汇聚旋回内发育南华系黄羊沟组，寒武系纽芬兰统玉尔吐斯组—西山布拉克组、第二统肖尔布拉克组下段—西大山组、苗岭统—芙蓉统台前斜坡区，中下奥陶统黑土凹组和中上奥陶统萨尔干组+吐木休克组等6套规模烃源岩，形成了寒武系玉尔吐斯组泥岩-上震旦统白云岩组合、寒武系苗岭统膏盐岩-第二统白云岩、下奥陶统致密碳酸盐岩与泥岩-寒武系芙蓉统白云岩风化壳、上奥陶统桑塔木泥岩-中上奥陶统（断控）岩溶风化壳以及寒武系芙蓉统斜坡相泥岩-垮塌体等5类规模性储盖组合。
