银额盆地（银根–额济纳旗盆地）地处中国内蒙古自治区中西部，面积约12.3万km²，是中国陆上现存油气勘探程度最低的大型含油气叠合沉积盆地之一（魏建设等，2023）。盆地构造位置处于塔里木、哈萨克斯坦、西伯利亚和华北（阿拉善）板块四大板块的结合部位（Liu et al., 2017；Zheng et al., 2018；Chen et al., 2021；Xie et al., 2021；Zhang et al., 2022）。银额盆地整体是在由复杂岩性和结构构成的前寒武纪结晶地块与晚古生代褶皱拼合形成基底的基础上，沉积发育中新生界而形成的叠合盆地（吴晓智等，2020；张洪安等，2020）。前人针对银额盆地中生界的油气地质勘探开展了大量工作，但近年来随着盆地内拐子湖、天草、哈日等凹陷内油气探井工业油气流的发现，部分学者将油气产层归属为上古生界（卢进才等，2018；魏建设等，2018；张进学等，2020），进而引出了中亚造山带（中国境内）石炭系—二叠系油气地质条件与资源前景如何的讨论，该区石炭系—二叠系能否作为油气资源接替区一直争议较大，于是银额盆地油气产层及油气源层的地层时代归属、地层区域对比等关键地质问题成为了油气地质调查争论的焦点。

笔者在充分总结吸收前人研究成果的基础上，利用MSD1井孢粉实验数据，结合岩性特征对比、地震剖面解释分析等方法，首次在银额盆地钻井地层中发现二叠纪孢粉分子，明确了该井下部强烈变形的暗色泥岩、砂砾岩的时代归属，并初步确定了叠合盆地深层上古生界的地震反射特征，银额盆地为前中生带褶皱基底与中生代断陷湖盆相互叠置而组成的叠合盆地，确定了银额盆地在中生代地层覆盖区之下确实存在石炭系—二叠系盆地残余，这对进一步开展银额盆地上古生界油气勘探前景研究具有重要意义。

1.   区域地质背景

银额盆地位于中亚构造带南缘中部，东接狼山、西抵甘蒙北山，南邻甘肃北大山及雅布赖山、北跨中蒙国界（图1a）。构造处于塔里木板块、西伯利亚板块和华北板块交汇部位的中亚构造带南缘（图1b）。多数学者认为古亚洲洋在古生代处于具有多岛弧和多地块的复杂地理格局，盆地内在西伯利亚板块、华北板块和塔里木板块之间存在多个独立的地体（微陆块、岛弧、大洋高原和洋岛）和多条俯冲带（陈启林等，2006；郑小明等，2017；崔海峰等，2024）。该构造活动特征致使银额盆地地层岩性受区内大型断裂（雅干断裂、恩格尔乌苏断裂、查干楚鲁断裂）的分隔控制，岩性分区性强（图1c）。研究区晚古生代古亚洲洋已经闭合，恩格乌苏断裂带就是古亚洲洋闭合的位置（Zheng et al., 2014）。宗乃山–沙拉扎山以南乌力吉坳陷、苏亥图坳陷处于阿拉善地块北缘，石炭系—二叠系岩性组合特征相对统一，石炭系主要为阿木山组沉积岩，下段为浅海相火山岩–碎屑岩建造，中段为浅海相碳酸盐岩建造，上段由粉砂质页岩、砂岩、含砾砂岩、砾岩组成（甘立胜等，2018）。二叠系整体出露较少，仅在盆地南缘努尔盖地区出露盆地边缘相砂砾岩地层。宗乃山–沙拉扎山以北杭乌拉地区内可见到晚古生代的深水泥岩、浊积岩、弧后盆地砂岩、灰岩以及双峰式火山岩（尹海权等，2015），而盆地西部居延海坳陷中生界之下为石炭系岩浆岩地层（宋博等，2021）。研究区岩浆岩分布较广，其锆石年龄可划分为4组，代表了研究区晚古生代以来的4期主要火山活动，对应的年代分别为早白垩世、中三叠世、晚二叠世和早石炭世。其中，以晚二叠世火山活动最为广泛和强烈（王香增等，2016；陈治军等，2018）。

图  1  银额盆地及周缘地质简图（a）、银额盆地研究区亚洲主要基底地块位置图（Zhang et al., 2022）（b）、银额盆地周缘中亚造山带南部构造轮廓图（Chen et al., 2019）（c）

Figure  1.  (a) The tectonic sketch of Yin’e Basin, (b) major Asian cratons and smaller basement blocks location of Yin’e Basin study region, (c) Tectonic outlines of the southwestern CAOB in Northwest China

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2.   苏红图坳陷MSD1井概况

中国地质调查局西安地质调查中心2019年在银额盆地苏红图坳陷部署实施了一口大口径油气地质调查井——MSD1井，井位位于内蒙古自治区阿拉善左旗乌力吉苏木北东方向约75 km处，构造上位于银额盆地苏红图坳陷艾特格勒凹陷。该井钻探以期建立银额盆地苏红图坳陷沉积地层层序，揭示岩石组合特征，查明有效烃源岩纵向分布特征及其生烃潜力，获取地层特征及时代信息，搞清盆地中生代、石炭系—二叠系油气地质潜力。

MSD1井完钻井深2763.66 m，钻遇地层自下而上为二叠系哈尔苏海组、下白垩统巴音戈壁组、下白垩统苏宏图组、上白垩统乌兰苏海组和第四系。二叠系哈尔苏海组（2667～2763.66 m）沉积特征为深灰色、灰黑色泥岩与灰色不等粒砾岩互层，变形强，见多层气测异常显示，揭示地层厚度为96.66 m，未见底。巴音戈壁组下段（2185～2667 m）为一套杂色砾岩夹不等粒砂岩，局部夹灰色泥岩，砾石主要成分为中酸性火山岩和石英、碳酸盐岩；中段（1829～2185 m）为灰色灰质泥岩与灰褐色灰质泥岩互层，夹灰褐色灰质粉砂岩；上段（1307～1829 m）为褐色泥岩、含灰泥岩夹灰色灰质粉砂岩，底部见多层气测异常，巴音戈壁组总厚度约为1300 m。苏宏图组（945～1307 m）为灰色含砾细砂岩、砂砾岩夹褐色泥岩、灰色泥岩，厚度约为400 m。银根组（290～945 m）为紫红色泥岩夹紫红色含砾砂岩、砂砾岩，厚度约300 m。乌兰苏海组（20～290 m）上部以棕红色泥岩为主，下部呈棕红色泥岩、棕红色砂砾岩、杂色砂砾岩、细砂岩不等厚互层特征，厚度约为600 m。顶部为第四系砂砾层，厚度约为20 m。笔者着重讨论MSD1井底部钻遇地层获取的二叠系特征及油气地质意义，明确银额盆地覆盖区内部二叠系特征，为银额盆地二叠系油气地质潜力调查提供依据。

3.   MSD1井二叠系特征

银额盆地苏红图坳陷MSD1井底部2667 m以下钻遇一套变形较强的沉积岩地层，主要特征为深灰色、灰黑色泥岩与灰色不等粒砾岩互层（图2）。本次研究采集MSD1井底部该套地层的古生物地层学、锆石年代学、岩石矿物学、烃源岩样品进行分析，其中孢粉样品20件，由中国科学院南京地质古生物研究所分析化验；锆石样品两件，由河北省区域地质矿产调查研究所实验室选样制靶，中国地质调查局西安地质调查中心完成测年工作；MSD1井岩矿鉴定共制片16件，其中底部层段8件，河北省区域地质矿产调查研究所实验室完成磨片及鉴定工作；烃源岩样品17件，由中国石油大学重质油国家重点实验室分析测试中心分析测试。

图  2  银额盆地苏宏图坳陷MSD1井孢粉组合综合柱状图

Figure  2.  The palynostratigraphy of Haersuhai Formation MSD1 Yin’e Basin

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3.1   沉积岩石学特征

研究区白垩系巴音戈壁组底为一套粗碎屑砂砾岩沉积，岩性以杂色凝灰质角砾岩为主，夹少量砂砾岩和泥岩。砾石成分主要为暗色火山碎屑物、黄灰色白云石团块及少量石英、长石，凝灰质胶结，致密，角砾状结构，呈不规则网状分布，砾石含量约占60%，砾径最大为12 mm，一般为2～6 mm，灰质含量约占30%，灰质呈分不均匀分布（图3a、图3b）；显微镜下鉴定岩石由陆源碎屑、填隙物组成，陆源碎屑由岩屑、长石、石英构成，主显棱角-次棱角-次圆状，呈杂乱状排列，大小主要为0.05～2.0 mm的细砂、中砂、粗砂，较少部分为2～9 mm的砾石，少量为＜0.05 mm的粉砂。岩屑成分较复杂，可见辉绿岩、蚀变辉绿岩、粉晶白云岩、细晶白云岩、泥晶白云岩、绢云粉砂板岩、绿泥绢云粉砂板岩、绿泥绢云板岩、黏土质细砂粉砂岩、含铁质黏土质粉砂岩、含铁质黏土岩、粉砂板岩、流纹岩、玄武岩、绿泥蚀变岩、绢云蚀变岩、单晶白云石、细砂粉砂岩等，少见白云母等（图3c、图3d）。长石主为斜长石，少量为钾长石。石英主为单晶石英，少部分为多晶石英、石英岩、次生石英岩（有的具破碎状特征）、硅质岩、含铁质硅质岩等，石英粒内具波状、带状消光，有的多晶石英具破碎状特征。

图  3  银额盆地MSD1井二叠系岩性特征

a、b.杂色凝灰质角砾岩（取样井段为2 389.18～2 389.34 m）；c. 砾质不等粒砂状结构（−）20×；d.砂质砾状结构（−）20×；e、f.绿灰色凝灰岩（取样井段为2 756.72~2 756.79 m）；g. 含砾粗粒砂状结构（+）20×；h. 砂质砾状结构（−）20×；i. 砂质砾状结构（−）20×；j. 砂质砾状结构（−）20×；Qm.单晶石英；Qp.多晶石英；Lv.火成岩岩屑；Lm.变质岩岩屑；Ls.沉积岩岩屑；P.斜长石

Figure  3.  Lithology characteristics of Permian in well MSD1 in Yin’e Basin

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MSD1井二叠系哈尔苏海组为一套强烈变形的粗碎屑砂砾岩夹灰黑泥岩沉积，局部见绿灰色凝灰岩，成分以石英，暗色碎屑长石为主，含方解石晶体，云母，凝灰质碎屑等，灰质胶结，致密，砾状结构，呈不规则分布，砾石含量约占40%，砾径最大为8 mm，一般为3～5 mm，灰质含量约占35%，灰质分布不均匀，呈条带状，距顶2756.79 m处见斜层理分布，斜层理角度与水平面呈60°（图3e、图3f）。

井深2 750 m处含砾粗粒岩屑长石砂岩（图3g）：陆源碎屑由岩屑、长石、石英构成，主显棱角–次棱角–次圆状，具方向性排列，主要为0.5～2.0 mm的粗砂，较少量为0.1～0.5 mm的细砂、中砂，较少量为2.0～4.5 mm的砾石。岩屑主为流纹岩、粉晶白云岩、绢云板岩、凝灰岩等。长石主要为钾长石、花岗岩岩屑，少量为斜长石，多具碳酸盐化等。石英主要为单晶石英，少部分为多晶石英、次生石英岩、硅质岩、含铁质硅质岩、放射虫硅质岩等。生屑可见海百合、腕足等，零散分布，被方解石及少量硅质充填。

井深2 752.2 m处含砾粗粒岩屑长石砂岩（图4h）：岩石由陆源碎屑、生屑、填隙物组成。陆源碎屑由岩屑、长石、石英构成，以石英、长石为主，岩屑较少，主显次棱角–次圆状，少量棱角状，显杂乱状排列，主要为2.0～6.0 mm的砾石，少部分为0.05～2.0 mm的细砂、中砂、粗砂。岩屑主为流纹岩、粉晶白云岩、绢英岩、微细砂岩、含粉砂硅质岩等。长石主为钾长石，较少量为斜长石，多具碳酸盐化等。石英主为单晶石英，较少部分为多晶石英、次生石英（有的呈破碎状）、硅质岩、生屑硅质岩、含铁质硅质岩等。有的碎屑被方解石交代明显，有的已呈假像。生屑可见腕足、海百合、苔藓虫等，零散分布，被方解石、少量硅质充填。

图  4  银额盆地二叠系哈尔苏海组MSD1井孢粉化石

1. 中大光面单缝孢Laevigatosporites medius Kosanke，1950（井深：2720.00 m）；2～4、7. 弗氏粉（未定种）Florinites sp.（2、3. 井深2697.00 m；4、7. 井深2719.00 m）；5. 苍白开通粉Vitreisporites pallidus（Reissinger）Nilsson，1958（井深2695.00 m）；6. 四方十字粉.Crucisaccites quadratoides（Zhou）Hou and Song，1995（井深2719.00 m）；8、9、13. 聚囊粉（未定种）Vesicaspora sp.（8、9. 井深2725.00 m；13. 井深2697.00 m）；10. 冷杉型多肋粉（未定种）Striatoabieites sp.（井深2697.00 m）；11. 叉肋粉（未定种）Vittatina sp.（井深2725.00 m）；12. 葵鳞羊齿粉（未定种）Pteruchipollenites sp.（井深2697.00 m）；14、16. 松型粉（未定种）Pityosporites sp.（井深2697.00 m）；15. 蝶囊粉（未定种）Platysaccus sp.（井深2697.00 m）；17. 逆沟粉（未定种）？Anticapipollis sp.（井深2697.00 m）；18. 单束多肋粉（未定种）Protohaploxypinus sp.（井深2697.00 m）；19～25. 不能鉴定的类型（19、 20. 井深2720.00 m；21、22. 井深2697.00 m；23～25. 井深2719.00 m）

Figure  4.  Sporopollen fossils of Well MSD1 in Haersuhai Formation, Yin’e Basin

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井深2756.79 m处不等粒岩屑长石砂岩（图3i）：岩石由陆源碎屑、生屑、填隙物组成。陆源碎屑由岩屑、长石、石英构成，主显棱角-次棱角-次圆状，显杂乱状排列，主要为0.05～2.0 mm的细砂、中砂、粗砂，少量为2～3 mm的砾石。岩屑主为流纹岩、黏土岩、沉凝灰岩、绢英岩、含粉砂硅质岩等。长石主要为钾长石、花岗岩岩屑，较少量为斜长石，多具碳酸盐化、轻褐铁矿化等。石英主为单晶石英，较少量为多晶石英、次生石英岩、硅质岩、生屑硅质岩、含铁质硅质岩等。生屑少见，可见海百合等，被方解石充填。

井深2759.95 m处不等粒岩屑长石砂岩（图3j）生屑可见腕足等，少见，被方解石充填。填隙物由硅质及少量黏土质构成，二者混杂状填隙于砂粒之间。硅质由隐晶–微粒状玉髓构成。黏土质由隐晶–显微鳞片状黏土矿物构成。岩内较多见被硅质、石英、碳酸盐、褐铁矿等充填的网状微裂隙。

通过岩石学、矿物学等研究，发现MSD1井底部岩石矿物学特征明显与上部不同。该套地层薄片显微镜下见腕足、海百合、苔藓虫等零散生物碎屑分布，且颗粒间见方解石、硅质充填，石英颗粒发现少量多晶石英、次生石英（有的呈破碎状）、硅质岩、生屑硅质岩、含铁质硅质岩等，总体认为该套地层不同于上覆白垩系，地层沉积岩石学特征与邻区二叠系哈尔苏海组相符。

3.2   孢粉年代学特征

本次孢粉样品处理采用实验室孢粉标准分析方法（SY/T 5915-2018），富集包括孢粉、浮游藻类等微体化石及其他各种类别的有机物。具体分析流程为：每件样品取干重约50 g，先用10%的盐酸浸泡去除样品中的钙质沉积物，再用氢氟酸去除样品中的硅质沉积物，经水洗筛选（筛布孔径10 μm）后获得全部筛选物质。将所得物质洗净后制片经透射光显微镜观察用，鉴定时每件样品观察统计2～4个盖玻片，盖玻片大小标准为20 mm×20 mm。

3.2.1   孢粉化石特征

经鉴定统计，在采集的35件样品（取样井段为976.00～2761.59 m）中有26件样品发现了孢粉化石，其丰度和分异度不一，保存状况也有所差异（图2）。其中，976.00～2761.59 m井段共15件样品，化石保存状态完整，时代归属为中生代。研究区钻井中生界孢粉已有大量报道（柳蓉等，2020；李素萍等，2021；牛海青等，2021），该井全井段孢粉组合特征及环境对比另作他文详细论述。

钻井底部2669.00～2726.00 m井段共11件样品，化石均呈黑色、不透明，保存甚差，大部分都无法鉴定到具体属种，难以对各样品中的孢粉组成作有意义的百分含量计算。从能够鉴定的类型来看，主要为裸子植物花粉，其中具肋和无肋双囊类数量最多，有单束多肋粉（Protohaploxypinus），冷杉型多肋粉（Striatoabieites），叉肋粉（Vittatina），哈姆粉（Hamiapollenites），苍白开通粉（Vitreisporites pallidus），松型粉（Pityosporites），葵鳞羊齿粉（Pteruchipollenites），蝶囊粉（Platysaccus）等；次为单气囊类、单–双气囊过渡类和单沟类，有弗氏粉（Florinites），四方十字粉（Crucisaccites quadratoides），聚囊粉（Vesicaspora），苏铁粉（Cycadopites）等；蕨类植物孢子较少，并且只能辨认出是属于无环三缝和单缝类孢子（图4）。

3.2.2   孢粉化石年代讨论

内蒙古西部地区银额盆地目前尚无公开发表的二叠纪孢粉资料，但前人曾从内蒙古东北部大兴安岭晚二叠世林西组中发现了裸子植物花粉（以无肋和具肋双囊类为主）占优势，而蕨类植物孢子含量＜10%的组合，本井段所含孢粉化石面貌与这一组合较为相似（张德军等，2020）。

松辽盆地北部上二叠统单束多肋粉Protohaploxypinus含量较多，且该孢粉在新疆地区的锅底坑组合梧桐沟组及大兴安岭地区的林西组均有发育，为晚二叠世时期的重要分子（郑月娟等，2013；张海华等，2021）。

新疆北部具有安加拉植物群的二叠纪孢粉组合特征，哈姆粉（Hamiapollenites）含量为15%～17%，单束多肋粉（Protohaploxypinus）含量为4%～64%，及少量叉肋粉（Vittatina）和苏铁粉（Cycadopites）发育，与该井孢粉组合特征完全一致（朱怀诚，1997）。

准噶尔盆地东北缘孔雀坪剖面二叠系金沟组孢粉组合中 Protohaploxypinus（单束多肋粉），Striatoabieites（冷杉型多肋粉）等具肋双气囊花粉非常发育（罗正江等，2014），与MSD1井孢粉发育特征也极其吻合。

三塘湖盆地芦草沟组产丰富的孢粉为柯达粉属（Cordaitina）-哈姆粉属（Hamiapollenites）-叉肋粉属（Vittatina）组合，与准噶尔盆地西北缘下乌尔禾组、南缘芦草沟组–红雁池组和东北缘平地泉组孢粉组合统一，该组合为晚安加拉植物群的重要分子（尹凤娟等，2002；齐雪峰等，2013），表明MSD1井底部地层时代应为晚二叠世早期。

豫西宜阳上二叠统弗氏粉 （Florinites sp.）含量为1.42%～4.00%，松型粉（Pityosporites）含量为7.09%～20.33%，苍白开通粉（Vitreisporites）含量为0%～2.91%。且其中苍白开通粉（Vitreisporites）和松型粉（Pityosporites）的出现也与华北及周边晚二叠世孢粉组合特征一致，均指示研究区晚二叠世以干旱环境为主（邢智峰等，2021）。

虽然本井段没有发现传统上认为的二叠纪特征分子假希瓦格蜓属（Pseudoschwagerina）（欧阳舒等，2003），但是也出现了邻区二叠系经常发现的孢粉类型。属多沟肋亚类的叉肋粉属（Vittatina），是二叠纪的重要分子, 自早二叠世—晚二叠世皆有分布（王蕙，1989）。苍白开通粉（Vitreisporites pallidus） 是二叠纪开始出现的分子,于晚二叠世数量增多（王蕙，1989）。

综上所述， 弗氏粉（Florinites）， 聚囊粉（Vesicaspora）， 冷杉型多肋粉（Striatoabieites）， 叉肋粉（Vittatina）和哈姆粉 （Hamiapollenites）分布于全球各地晚石炭世–二叠纪中。四方十字粉（Crucisaccites quadratoides）， 苍白开通粉（Vitreisporites pallidus）和葵鳞羊齿粉 （Pteruchipollenites）自早二叠世中、晚期开始零星出现，主要见于晚二叠世。由此可见，虽然因样品所含化石破损严重，能够准确鉴定的类型较少，但本井段的时代属二叠纪应无疑问，组合特征应归属晚二叠世。

3.3   同位素测年特征

本次工作样品来自MSD1井在中生界（界限为2669 m）之下钻遇一套强烈变形碎屑岩沉积地层，通过对该套地层2758 m（MSD1-Tw1）与2760 m（MSD1-Tw2）井深处灰色含砾粗砂岩采样，用于锆石原位U-Pb同位素分析的样品。采集样品为岩心样品，按常规方法粉碎，重力和磁选方法分选，制靶及透反射光照片拍摄在西北大学大陆动力学国家重点实验室完成。锆石CL图像、同位素测定在自然资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室完成。采用Geolas Pro激光剥蚀系统测试，激光束斑直径为24 μm，U-Pb谐和图绘制和加权平均使用IsoplotR完成。从阴极发光图像观察发现，大多数锆石颗粒较小，自形程度较差，呈棱角状，遭受强烈磨蚀，伸展环带发育较差，表明碎屑物质经过了近源搬运及分选，粒径主要为30～80 μm（图5）。

图  5  MSD1井二叠系碎屑岩（MSD1-Tw1、Tw2）锆石CL图像

Figure  5.  The CL images of the zircons from clastic rocks of Permian System of well MSD1

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样品MSD1-Tw1总共获得54个测试点，其中有效测试点53个，并且具有比较好的U-Pb同位素谐和年龄。在锆石年龄频谱分布图上（图6a），²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄值为292.2～1009.4 Ma，361.4～445.9 Ma年龄为主要峰值。其中，292.2 Ma年龄1个（Tw1-17）、谐和值为101.1%；801.3 Ma年龄1个（Tw1-06）、谐和值为102.2%；1009.4 Ma年龄1个（Tw1-16）、谐和值为99.3%；361.4～445.9 Ma年龄数据50个（Tw1-07、18、19等）、谐和值为96.8%～108.5%（图6b）。

图  6  苏红图坳陷MSD1井哈尔苏海组碎屑岩同位素年龄分布图

Figure  6.  Zircons U-Pb age and isotopic age distribution diagram of the MSD1 in Suhongtu sag

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样品MSD1-Tw2共获得90个测试点，其中有效测试点88个，具有比较好的U-Pb同位素谐和年龄。在锆石年龄频谱分布图上（图6c），²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄值为265.6～676.2 Ma，367.2～461.4 Ma年龄为主要峰值。其中，265.6 Ma年龄1个（Tw2-28）、谐和值为104.6%；676.2 Ma年龄1个（Tw2-84）、谐和值为102.1%；367.2～461.4 Ma年龄数据86个（Tw2-27、29、85、86等）、谐和值为96.0%～109.6%（图6d）。

综合分析MSD1-Tw1与MSD1-Tw2的U-Pb锆石分选与测年结果数据。结果显示，两件粗砂岩样品中含少量元古代的古老年龄，年龄频谱分布主峰为中泥盆世（388 Ma、398 Ma）的碎屑锆石峰值，推测中泥盆世的岩浆岩为其提供了主要物源。两件粗砂岩样品分别获得了292.2 Ma与265.6 Ma的最小单颗粒锆石年龄，限定了该套粗砂岩的沉积下限为中二叠世（266 Ma之后沉积），即认为这套地层形成时代不早于中二叠世。

3.4   地震剖面反射特征

地震反射产生于地层岩石中具有速度–密度差的物性界面，诸如地层界面、岩性界面、断层面、褶皱面、不整合面等。根据地震反射横向变化、地震反射几何和内部结构等进行地层对比，确定不同时代地层地震反射特征。

银额盆地晚华力西运动导致居延海坳陷挤压抬升，二叠系遭受不同程度的剥蚀，斜坡和凹陷区剥蚀作用较弱。前中生界（P+C）地震反射能量不均衡，时断时续，反映了以粗碎屑、泥岩、火山角砾岩、凝灰质泥岩、安山质凝灰岩等多种岩性地层的反射特点，这与上覆地层反射特征明显不同。前人认为二叠系的煤层及在二叠系中发现的叶肢介化石（卢进才等，2018）均已厘定为中下侏罗统（李素萍等，2021），认为该套侏罗纪地层与整个中国北方的早中侏罗世温暖潮湿的气候与含煤岩系高度统一。

通过地震标定及综合分析认为，凹陷内中生界地震资料具有较高的信噪比，波组特征统一，断层归位准确，地质现象明显；白垩系反射连续性好、信噪比相对较高，反射结构清楚、内幕清晰、断点易于识别；剖面深层的地震资料在剖面上表现为信噪比、分辨率均比较低、产状不明等特点，部分测线深层隐约可见层状反射，但看不出内幕反射，层序界面不清楚，该资料仅能用于推测上古生界分布及构造特征。总体而言白垩系、上古生界两套构造层反射特征清楚。其中，白垩系底与二叠系呈明显角度不整合接触，具有下剥、上超特征；二叠系沉积后期遭受基底隆升作用，反转后形成现今的大型鼻隆构造；石炭系为次连续、中弱振幅的杂乱反射特征，与上覆二叠系呈不整合接触关系（图7）。银额盆地中生界内部各构造层之间均呈小角度-微角度不整合接触，但中生界与前中生界构造层之间交角有大有小，陡缓不一，与其叠置在下伏岩层倾斜地层、背斜、向斜、背向斜、断背断向等不同构造侵蚀面之上而不同（张进学等，2020）。

图  7  苏红图坳陷过井DZ1902线地震剖面图

Figure  7.  Seismic profile of DZ1902 line in Suhongtu depression

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4.   油气地质意义

一段时间以来银额盆地上古生界被认为是中生界沉积盆地的褶皱基底，直至21世纪初才有学者开展了以盆地上古生界作为石油地质调查的目的层系的油气地质潜力研究（卢进才等，2010，2011；陈践发等，2011），拉开了研究区上古生界油气地质调查的序幕，但初期研究多以露头区地表地质调查为主及资源潜力评价为主，盆地覆盖区内部的研究尚未涉及。

直至在盆地西部居延海坳陷路井凹陷祥探9井2441.7 m处沉火山角砾岩和3015.0 m处流纹安山质砾岩锆石年龄在（302.2±7.8）～（319.9±4.5）Ma之间的发现，首次论证了该区油气产层及油源层均为上石炭统（卢进才等，2012）。随后，赛汉陶来地区的煤层被确定为上石炭统—下二叠统干泉组（卢进才等，2013）。2014年，居延海坳陷天草凹陷东斜坡的X井地层划分被修正，将原分层为白垩系巴音戈壁组的地层厘定为二叠系下统隆林阶及以上地层（魏仙样等，2014）。这一系列研究成果拉开了研究区上古生界油气地质调查新的篇章，也开启了研究区盆地覆盖区深层油气产层及烃源岩层时代归属研究。

在研究区西部居延海坳陷希热哈达凹陷蒙额地1井二叠纪叶肢介的发现给研究区地层增添了新的古生物证据（卢进才等，2018）。在该地层时代归属认识的基础上，也有学者对居延海坳陷0-1井烃源岩进行研究，认为该区二叠纪为弱氧化的沉积环境，且烃源岩有机质以陆源高等植物贡献为主（金庆花等，2015；吕程等，2015）；有学者利用蒙额地1井叶肢介及天1井地层岩性、电性特征等资料将前人划分的下白垩统巴音戈壁组归为二叠系，并梳理了地震反射特征（张进学等，2020）；有学者对该区暗色泥岩分布、有机质丰度、类型、成熟度、矿物组成等页岩油（气）地质条件进行了研究，认为希热哈达地区二叠系具有良好的页岩油（气）资源前景（魏建设等，2018）。但近期有学者利用蒙额地1井及希热哈达10口钻孔（ZK01-1～ZK01-10）孢粉植物群特征将叶肢介（Cyclotunguzites cf. gazimuri Novojilov，Hemicycloleaia ejinaqiensis Niu，Polygrapta neimengguensis Niu）发育的地层时代厘定为早—中侏罗世（李素萍等，2021；牛海青等，2021）；有学者认为居延海坳陷天草凹陷的烃源岩数口天字号油气探井烃源岩层系为白垩系，并对其烃源岩特征进行研究与“0-1井”特征基本一致（Li et al., 2020）。

银额盆地中部哈日凹陷Y井、拐子湖凹陷拐参1井二叠系高产天然气产层的明确，指示了研究区二叠系良好的油气资源前景（卢进才等，2018）。但与此同时，有学者采集YHC1井火山岩样品（井深3386.0～3471.0 m）开展LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年结合该井下白垩统孢粉组合特征的发现，认为高产油气层时代应归属下白垩统（陈治军等，2018，2019） 。另有学者利用苏宏图坳陷哈日凹陷H井、巴北凹陷YBC1井、哈日凹陷YHC1井、YH2井、YH3井、拐子湖凹陷X井等钻井资料开展大量地层时代归属及油源对比分析研究（正构烷烃单体碳同位素特征、生物标志化合物特征）均认为，银额盆地中部油气井高产层及烃源岩时代为下白垩统巴音戈壁组（王香增等，2016；陈治军等，2018；王萍等，2019；白晓寅等，2020；Qi et al., 2021）。

银额盆地上古生界经历了后期（燕山、喜山）构造改造造山活动，研究区存在二叠纪中期—二叠纪末、白垩纪早—晚期两期油气运移过程（韩伟等，2015）。盆地中部苏红图坳陷由早白垩世初始断陷发育转变到晚白垩世长期的热沉降,依据埋藏史模型及沉积速率的变化过程,研究区中生代构造演化过程分为4个沉降阶段及4次剥蚀改造阶段（祁凯等，2018）。哈日凹陷YHC1 井的巴音戈壁组存在两期油气充注，时间分别为 107～104 Ma 和 99 Ma，对应苏红图组沉积中期和银根组沉积早期。斜坡带 H3 井也存在两期油气充注，时间分别为 99 Ma 和 72～71 Ma，对应银根组沉积早期和乌兰苏海组晚期。边缘带的 H2 井也存在两期油气充注，时间分别为 85 Ma 和 75～71 Ma，对应乌兰苏海组沉积中期和晚期。这种差异性是由凹陷复杂的地质条件、油气二次运移距离有限、近源成藏等原因所致（任来义等，2019）。

总体认为，银额盆地存在中生界成藏组合和上古生界成藏组合两套含油气系统，MSD1井在两个层系均见到气测异常显示。中生界油气充注特征与盆地和其他凹陷已发现油气藏具有相似性，古生界成藏模式及特征尚不明确，需要进一步开展上古生界构造改造特征及油气成藏特征研究工作，持续深化研究。

恩格尔乌苏缝合带中发育的放射虫组合其时代为早二叠世或中二叠世—晚二叠世早期。放射虫组合符合深水相组合特征，且所在硅质岩层为灰绿色平整的薄层也指示深水沉积环境，加之恩格尔乌苏蛇绿岩混杂岩带本身地质特征及地球化学性质具有洋壳性质。所以恩格乌苏断裂带在早二叠世和中二叠世晚期一晚二叠世早期存在着深水沉积盆地（谢力等，2014）。锰结核作为海洋表层环境的典型产物，恩格尔乌苏断裂带在N-MORB型枕状玄武岩发育地层中发现菱锰矿和软锰矿也指示了研究区深水洋盆沉积的特征（宋博等，2021）。

笔者认为，研究区自二叠纪末期洋盆闭合后，二叠纪末期—三叠纪早期继续挤压变形，形成了中生代盆地基底，银额盆地是在前中生界褶皱（变质）基底之上形成的、以中生界侏罗系和白垩系为主要沉积盖层的断陷群，历经多期构造演化，具有残留、改造盆地特征。结合MSD1井揭示地层和前人研究结果，认为盆地二叠系原始烃源岩分布范围广、有机碳丰度较高，但演化程度及保存状态受构造位置不同而差异较大，地层岩性普遍发生了中–浅变质；白垩系烃源岩发育层位、规模及成熟度受控于中生代原型湖盆规模及埋藏深度。因此，银额盆地下一步勘探领域应兼顾两个领域：①在上古生界原型盆地岩相古地理恢复的基础上，应将研究区中生代以来构造活动及分区的研究作为重点，确定构造改造活动较弱的位置为二叠系油气地质重点调查领域。②在中生代盆地形成背景研究的基础上，应总结研究区中生代（侏罗纪、白垩纪）盆地控盆及分布规律，确定有效烃源岩分布范围、深度及成熟度，确定白垩系断陷湖盆近源勘探的有利区域。

5.   结论

（1）苏红图坳陷MSD1井2695.00～2726.00 m井段发现的Florinites，Vesicaspora，Striatoabieites，Vittatina和Hamiapollenites在中亚造山带南缘晚二叠世地层中均有发现，指示MSD1井该段强变形含生物碎屑砂砾岩夹泥岩地层时代为二叠纪。

（2）经过时深标定及层位追踪后明确银额盆地二叠系在盆地覆盖区广泛分布，由于二叠系构造改造作用致使地震反射呈现弱反射–空白反射、中–弱振幅、层内连续性差、底界偶见强振幅连续界线的特征；

（3）银额盆地内多口钻井发现白垩系、二叠系的两套含油气系统，银额盆地二叠系原型盆地分布范围广、油气资源潜力丰富，钻井烃源岩地球化学特征显示银额盆地二叠系具有丰富的油气勘探潜力。