叠合盆地古老深层碳酸盐岩油气成藏过程和特征——以四川叠合盆地震旦系灯影组为例

四川叠合盆地震旦系(埃迪卡拉系)灯影组是目前中国最古老的油气产层,勘探历史超过50年。其有效烃源岩主要是下寒武统筇竹寺组,储集层主要为灯影组微生物白云岩与受桐湾运动影响形成的风化壳储集层,直接盖层为筇竹寺组泥岩;生储盖组合从层位上来讲主要是上(新)生下(老)储顶盖型,从空间分布来讲主要是旁生侧储顶盖型。其油气成藏过程为"四中心"(生烃中心、生气中心、储气中心和保气中心)耦合,生烃中心生成的油气运移至古构造形成古油藏(生气中心),古油藏内石油深埋裂解形成古气藏(储气中心),受盆地内晚期快速隆升和盆缘造山带影响,灯影组古气藏内的天然气沿灯影组顶不整合面再次发生长距离运移调整成藏或破坏,形成现今天然气藏(保气中心)。灯影组天然气成藏或破坏有5种模式,即高石梯型、威远型、通南巴型、焦石坝型和丁山-林滩场型。四川叠合盆地震旦系灯影组的长期勘探和深入研究揭示出叠合盆地古老深层碳酸盐岩油气成藏特征是:(1)烃源岩生物类型低等化和有机质高演化;(2)储集层成岩强度大、演化时间长,趋于致密化,上覆负荷作用可能导致深层储集层质量变差;(3)油气成藏过程具烃态(固、液、气)转变和多阶段性,油气分布具有突出的差异性和多因素联控;(4)油气形成和保存的关键因素是烃源充足、保存条件佳和构造稳定。     

元古代微亮晶碳酸盐岩和地球演化研究获重大进展

在国家自然科学基金委、教育部、科学技术部、国土资源部、中国IGCP全委会以及中国地质大学(北京)的支持和资助下，IGCP 447项目(元古代微亮晶碳酸盐岩和地球演化)取得了重大进展。特别是2004年成为IGCP 447项目研究最为关键的一年。本项目被选为32届国际地质大会的专题会议T-06．04 Molar tooth strctures and Precam-brian carbonet facies-IGCP 447，孟祥化教授(该项目国际工作组负责人)被大会邀请为专题会议召集人，     

大气CO_2两个重要的汇

碳酸盐岩的风化和水泥的碳酸盐化都将消耗大气中的CO2. 考虑到全球广泛分布着碳酸盐岩及水泥的大量使用, 这两个过程可成为大气CO2两个重要的汇. 基于大量的野外观测数据, 利用不同的方法评价后得出, 这两个汇的量级均在每年1亿吨碳左右.     

韩城矿区高硫煤脱硫固硫可行性研究

韩城矿区硫煤主要是指11^＃煤。11^＃煤平均全硫含量为4．36％，平均有机硫含量为2．18％。对11^#煤分别进行了燃前脱硫、燃后烟气净化脱硫及燃中固硫可行性研究，从脱硫率、经济价值及实用性方面综合考虑，结合韩城矿区地层的实际情况，得出结论认为11^#煤适合于采用添加碳酸岩固硫剂进行硫中固硫处理。     

富台油田碳酸盐岩潜山裂缝充填特征及其控制因素

为研究富台潜山油田有效裂缝分布区域,利用岩心、薄片、流体包裹体分析等资料对富台潜山储层进行系统分析。综合研究结果表明:富台潜山裂缝充填成因主要是深层热液作用;裂缝充填物主要为方解石,少量为硬石膏;裂缝充填受围岩岩性、裂缝性质、热液温度和流速、与断层距离等多种因素控制。富台潜山的裂缝纵向上冶里-亮甲山组、凤山组的白云岩储层充填程度低,上、下马家沟组灰岩充填程度高;平面上背斜轴部远离埕南大断层及二台阶断层的部分充填程度低,靠近这2条断层区域充填程度高;低充填程度区为有效裂缝分布范围。     

川西北汉旺地区卡尼期鲕粒灰岩特征及地质意义

探讨川西北地区晚三叠世卡尼期马鞍塘组下部的鲕粒灰岩的沉积相及沉积时的古气候、古盐度。在前人研究成果基础上,对绵竹县汉旺观音崖剖面开展野外调查和室内薄片鉴定及碳氧同位素测试,结果表明共发育3套鲕粒灰岩,主要沉积于碳酸盐缓坡,由下到上鲕粒以复鲕、同心鲕、放射同心鲕、脑状鲕呈现,展示鲕粒沉积时海水能量降低、水体逐渐加深的趋势;上部灰岩中脑状鲕与同心鲕共存且同心鲕具双峰态粒度分布,显示鲕粒沉积时受到风暴作用影响。碳、氧同位素测试显示,鲕粒灰岩沉积时的古温度大体在24～35℃,Z 值在127～131,表明在卡尼期早期,川西北地区以蒸发量较高的低纬度地区干热气候为主。     

重庆北碚嘉陵江组第三—第四段碳酸盐岩碳同位素组成对古海水代表性

早三叠世海水的碳同位素组成是近年来地学研究的热点之一,但全球早三叠世碳同位素组成并没有获得统一的认识。上扬子地区早三叠世晚期普遍发育蒸发岩,地表剖面则因表生成岩作用而形成一套夹盐溶角砾岩及次生灰岩的碳酸盐地层,其地球化学信息不同程度地偏离海水,因而样品成岩蚀变性对古海水碳同位素组成的代表性的评估显得十分重要。本文以中、下三叠统界线清楚的重庆北碚剖面为对象,研究了下三叠统嘉陵江组第三、第四段和中三叠统雷口坡组底部样品的元素组成,碳、氧同位素组成及彼此之间的相互关系,选择Mn含量和氧同位素作为条件评价碳酸盐岩的成岩蚀变性及其对海水碳同位素组成的代表性,在此基础上建立了早三叠世晚期海水的碳同位素演化曲线。研究表明:(1)北碚剖面嘉陵江组第三、第四段(嘉三、嘉四段)及雷口坡组底部碳酸盐岩的Mn、Fe含量与碳同位素组成之间具有良好的负相关性,氧同位素组成和碳同位素组成之间则具有良好的正相关性,大量样品具有低δ18 O值、低δ13 C值以及较高Mn、Fe含量的特征,说明其碳同位素组成偏离海水。(2)以δ18 O-7.5‰、方解石的Mn质量分数100×10-6、白云石的Mn质量分数120×10-6为评价条件,北碚剖面嘉三、嘉四段(含雷口坡组底部)的73个样品中有38个需要在建立海水碳同位素曲线时剔除,占全部样品的52%。其中嘉四段需要剔除的样品占嘉四段样品的78%,而嘉三段的该数值为11%,说明作为原始沉积的灰岩段对海水地球化学信息保存较好,而分布盐溶角砾岩及次生灰岩的层位对海水地球化学信息保存很差。(3)氧同位素作为成岩蚀变评价标准比Mn含量更为苛刻,并可基本覆盖Mn含量评价条件,说明对于嘉三—嘉四段这样的石灰岩—白云岩—蒸发岩地层的地表剖面的样品来说,选择氧同位素作为评价条件可较好地对碳同位素的原生性进行控制。(4)白云岩对海水地球化学信息总体上保存较好,与相邻石灰岩相比,白云岩具有更高的δ18 O和δ13 C值,但其原因仍然需要进一步研究,可能与同位素分馏系数的差别以及白云岩形成于盐度更高的流体有关,因而白云岩所代表的海水地球化学信息可能不完全与伴生石灰岩相同。(5)除绿豆岩附近出现了短时间的变化超过4‰的大幅度波动以外,早三叠世晚期海水的碳同位素演化相对平稳,大致在-0.3‰~-1.8‰的范围内波动,呈现一个低幅的"V"字形,显示早三叠世晚期地球生态的恢复与碳循环系统的重建。     

毕节青场二叠系茅口组中上部碳酸盐岩沉积微相研究与环境分析

通过碳酸盐岩微相分析方法,对贵州毕节青场二叠系茅口组中上部碳酸盐岩微相类型进行分类并进行沉积环境和形成演化进行了分析。识别出9种碳酸盐岩微相关型,综合分析,归纳出两个主要的沉积环境即开阔台地环境和半局限台地。同时结合能量指数分析对海平面升降演化过程进行了反演分析。     

TSR 反应中地球化学条件的热力学估算

从化学热力学的角度, 通过热力学计算和绘制热力学相图, 针对硫酸盐热化学还原反应(TSR反应)和H₂S对碳酸盐岩的溶蚀两个化学反应过程, 判别其发生的可能性、方向和物理化学条件, 求取不同温度下CaSO₄ (或SO₄²⁻)被直接还原为H₂S的离子浓度、pH和氧化还原条件; 指出在地质体系中, 当CaCO₃处于沉淀–溶解的边界时, 少量酸性流体的加入就会使沉淀转为溶解, 而当Ca²⁺和CO₃²⁻浓度升高时, 又达到新的沉淀–溶解平衡。H₂S对CaCO₃的溶蚀在深度约为1000 m时达到最佳效果, 长期、多次的TSR反应才能产生充足的酸性流体(即H₂S), 这是溶蚀改造碳酸盐岩储层达到明显效果的必要条件。     

川中磨溪构造下三叠统嘉二段储集物性及其控制因素

下三叠统嘉陵江组二段是四川盆地中部磨溪地区最为发育和有利的层段.在薄片鉴定的基础上,主要通过有利储集相带与钻井有利层位进行对比,对其成岩作用类型及序列与孔隙演化及其特征进行详细研究,得出研究区主要为开阔台地-局限台地相过渡沉积,沉积相对储集物性控制因素相对较小,成岩改造作用较大.建设性成岩作用主要有白云石化和溶蚀作用,孔隙类型主要为白云石晶间孔及溶蚀孔.并提出对该区勘探不能只局限于构造高点,应加强对成岩作用研究,并划分出建设性成岩作用区块.