上扬子北缘震旦系-下寒武统是了解扬子板块晚新元古代-早古生代沉积-构造格局演化的重点层位,也是四川盆地未来油气勘探的主要战场。然而,目前对该地区震旦纪-早寒武世地层划分与对比、岩相古地理、古裂陷活动、沉积-构造格局及其演化等方面仍存在不同的认识,进而制约了对该地区油气地质条件分析以及下一步的勘探部署工作。因此,本文选择上扬子北缘震旦系-下寒武统,利用野外露头和钻井资料、地震资料以及地化资料、同位素年代学资料,以沉积学、岩石学、岩相古地理学以及地球化学为理论指导,通过由点至面-系统的地层对比、岩石学特征、沉积特征、岩相古地理以及古裂陷活动分析,并结合前人研究成果,探讨上扬子北缘震旦纪-早寒武世沉积-构造格局演化及其油气地质意义,并取得以下几点认识。通过地层厚度展布特征分析,表明上扬子北缘震旦纪-早寒武世地层厚度差异较明显。陡山沱组由西至东在绵阳-长宁、宁强、紫阳麻柳-万源大竹、城口明月以及九龙湾地区地层厚度较厚,而在相邻的米仓山前缘、达州-开江、城口-东安以及宜昌地区地层厚度较薄。而灯影组由西至东在绵阳-长宁、广元东溪河、万源大竹、城口明月以及巫溪高竹等地地层厚度较薄,而在相邻的宁强、米仓山前缘、达州-开江以及城口东安等地地层较厚。早寒武世麦地坪组和筇竹寺组由西至东在广元东溪河、宁强宽川铺、城口明月以及竹山柳林店等地地层厚度较厚,而在相邻的米仓山前缘、达州-开江以及城口东安等地地层厚度较薄。因此,上扬子北缘震旦纪-早寒武世地层厚度具有厚-薄(隆坳)相间的特征。上扬子北缘震旦纪-早寒武世发育浅水台地相区、台地边缘相区及斜坡-盆地相区三种不同的岩性古地理环境。从震旦纪陡山沱组至早寒武世筇竹寺组,浅水台地相区、台地边缘相区及斜坡-盆地相区沿上扬子北缘由西至东依次交替发育,同样也表明为隆坳相间的沉积格局。上扬子北缘震旦纪-早寒武世处于伸展背景,存在明显裂陷活动。震旦纪早期南秦岭地区发生强烈板内裂解活动,逐渐形成东西向垒堑相间的沉积-构造格局,进而使得紧邻上扬子北缘的南秦岭南缘地区形成深水盆地相沉积。在南秦岭强烈伸展背景下,上扬子北缘经历明显裂陷活动,导致震旦纪早期在城口地区可能发育一向扬子地台内部西南方向延伸的裂陷盆地-城口亚盆地。随后,城口亚盆地在震旦纪-早寒武世的持续裂陷活动,使得紧邻其斜坡-断裂带的灯影组顶部发育典型硅质热泉活动。上扬子北缘震旦纪-早寒武世纵向上发育多个隆-裂-填沉积构造序列,而每一期横向上均发育隆-坳相间沉积-构造格局。震旦纪,自西向东依次为绵阳-长宁坳陷区→米仓山前缘隆起区→万源-通江坳陷区→达州-开江隆起区→城口-开县坳陷区→东安-巫溪隆起区→巴东-恩施坳陷区→神农架-黄陵隆起区;早寒武世麦地坪-筇竹寺期,自西向东依次发育绵阳-长宁坳陷区→米仓山前缘-达州-开江隆起区→城口-开县坳陷区→东安-巫溪隆起区→巴东-恩施坳陷区→神农架-黄陵隆起区;早寒武世沧浪铺期-龙王庙期,随着上扬子西侧古陆的隆升剥蚀作用,进而逐渐呈现为北西高-南东低的平缓稳定沉积模式。上扬子北缘震旦纪-早寒武世纵向上存在幕式的隆升-裂陷构造-沉积旋回及横向上的隆坳相间沉积-构造格局,可能是在前震旦纪继承性裂谷带的基础上,受晚新元古代扬子台地边缘(南秦岭地区)地幔上隆底侵作用以及扬子板块西缘的板片拖曳作用和南秦岭地区的板片后撤作用共同影响所致。上扬子北缘震旦纪-早寒武世隆坳相间的沉积格局,使得灯影组优质储层与下伏陡山沱组和上覆筇竹寺组有效烃源岩在横向上紧密相连而在纵向上形成“三明治”结构,结合同沉积断裂和不整合面油气运移通道,可形成高效成藏组合。因此,建议优先考虑沿坳陷两侧的台地边缘高能沉积带或斜坡带进一步加强勘探研究工作。