川东北下三叠统飞仙关组白云岩成因——来自岩石结构的证据

以岩石结构分析为基础,结合自云石有序度和Sr含量及Sr同位素等资料,对川东北下三叠统飞仙关组广泛发育的白云岩成因进行研究,从中识别出准同生白云岩和埋藏白云岩两种成因类型.其中具有储集意义的仅为多期次埋藏交代成因的成岩白云岩,包括鲕粒白云岩和晶粒白云岩两种主要结构类型.综合成岩埋藏白云岩的结构与有序度和Sr含量及Sr同位素地球化学特征,可将埋藏白云化过程划分为早、中、晚三个成岩阶段.各阶段储层白云岩的岩石结构虽然有显著的差别,但微量元素Sr含量和Sr同位素地球化学特征具有明显的相似性与周源性,不仅显示了埋藏白云化流体为具备早三叠世海水Sr同位素组成特征的海源地层水而与大气淡水无关,同时反映了多期次的埋藏白云化作用是发生在继承性发展演化的过程中的和相对封闭的体系中,因此,对储层的发育和天然气的聚集成藏都非常有利.     

龙门山地区凉水洞剖面中泥盆统观雾山组白云岩成因

以野外剖面实测与岩石学特征分析为基础,结合主元素、痕量元素、稀土元素和碳氧同位素等地球化学测试结果,对四川盆地龙门山地区中泥盆统观雾山组白云岩类型及其成因进行系统分析。该区主要发育残余结构白云岩和晶粒白云岩;晶粒白云岩进一步分为粉—细晶白云岩、中晶白云岩和粗晶白云岩,其形成受控于埋藏过程。残余结构白云岩和粉—细晶白云岩,由他形-半自形白云石晶体组成,具有较低的U/Th值和V/(V+Ni)值,Fe和Mn含量较高,Sr和Na含量较低,δLa正异常,δCe负异常,δEu无明显异常,δ~(13)C值变化不大,包裹体均一温度较低,δ~(18)O值明显偏负,形成于弱还原性浅埋藏环境下早成岩阶段A期;中-粗晶白云岩由他形白云石晶粒组成,具有较高的U/Th值和V/(V+Ni)值,Fe和Mn含量比细晶白云岩要高,Sr和Na含量也较高,δLa正异常,δCe负异常,δEu无明显异常,包裹体均一温度较高,δ~(13)C值变化不大,δ~(18)O值明显偏负,形成于还原性较强的深埋藏高温环境,应为晚成岩阶段A期成岩阶段。     

大湾地区飞仙关组成岩作用对孔隙演化的影响

运用铸体薄片、扫描电镜、岩心化验等微观分析方法对大湾地区飞仙关组储层的成岩作用和孔隙演化特征进行研究。结果表明飞仙关组碳酸盐岩储层主要成岩作用为:白云化、压实压溶、方解石胶结、多期溶蚀、充填、重结晶作用等。根据成岩特征综合分析,储集岩主要形成于波浪沙作用比较强的台地边缘鲕粒滩沉积相带中,以鲕粒细晶白云岩、砂屑细晶白云岩为主,颗粒直径大,白云岩化程度高,分选为好-中等,但成岩作用强烈。在海底-同生暴露阶段,压实及方解石胶结作用使储层孔隙度急剧下降。该过程中,虽有混合水白云化和大气淡水溶蚀作用形成次生孔隙,但原生孔隙大量减少;浅埋藏阶段,在压实和胶结作用的影响下,孔隙度快速降低;后期溶蚀作用可以形成次生溶孔,对岩石孔隙度的增加具有相当大的贡献。     

鄂尔多斯盆地靖边气田奥陶系马家沟组的阴极发光特征及白云岩化

对鄂尔多斯盆地靖边气田马家沟组白云岩的阴极发光性和岩石地球化学研究发现,白云岩阴极发光强度与Mn、Fe质量分数比值呈正相关性,白云岩微量元素整体具有低Na、Mn、Sr和高Fe含量的特点.泥晶白云岩有序度低,平均0.67,Na含量较高,质量分数平均值为302.3×10-6,δ13C分布在0.6‰～-1.58‰,平均值为-0.33‰,反映准同生白云岩化;细晶白云岩有序度平均为0.71,δ13C平均为-1.5‰,Mn含量增加,反映受成岩早期大气淡水淋滤的影响增加;中-粗晶白云岩有序度平均为0.84,Fe含量异常高,质量分数平均为11 617.2×10-6,δ13C、δ18O值都偏负,反映白云岩形成于埋藏环境.     

贺兰山地区寒武系三山子组白云岩成因

以野外剖面实测与岩石学特征分析为基础,结合碳氧同位数、痕量元素、稀土元素等地球化学分析,对鄂尔多斯盆地贺兰山地区上寒武统三山子组白云岩成因进行了探讨。该区主要发育晶粒白云岩、交代残余结构白云岩和鞍状白云岩,它们的形成受控于埋藏白云石化和构造热液白云石化作用。白云岩主要经历了早期埋藏白云石化、晚期埋藏白云石化和后期构造热液白云石化叠加改造阶段。样品的δ~(18) O值反映其处于相对炎热干燥的环境,且为咸水沉积(wSr/wBa0.8),Sr含量较高。埋藏白云岩主要为晶粒白云岩,样品的δ~(18) O值明显偏负,并显示较强的还原性(wV/wV+Ni≥0.54)。构造热液白云岩发育典型的马鞍状白云石,具有正δEu异常稀土分配模式,多局限在破碎带、断裂带和裂缝带附近。整体碳氧同位素(Z值)120、较低的wTh/wU比值、正δLa异常和弱负δCe异常的稀土分配模式,以及镜下见海百合和腕足类化石,都说明该地区的白云石化流体具有高盐度海源流体的特征。根据岩石学特征和各种地球化学指标,结合古地理背景,建立了研究区埋藏白云石化和构造热液白云石化2种成因模式。     

鄂尔多斯盆地靖边北部奥陶系马五4-1段成岩作用特征

应用沉积学理论,通过岩心观察、室内薄片研究及扫描电镜、阴极发光等测试分析,对鄂尔多斯盆地靖边气田北部地区奥陶系马家沟组马五4-1段碳酸盐岩的成岩作用进行了较详细的研究,认为该区对储层发育有利的建设性成岩作用类型有白云石化作用、溶蚀作用、去膏化作用;破坏性作用有重结晶作用、压实压溶作用、去白云石化作用.喀斯特作用形成最重要的孔隙网络系统,经埋藏期溶蚀作用改造构成良好储层.根据成岩作用特征以及区域构造演化,总结出成岩演化序次,并将本区分成3个成岩相4个成岩亚相.油气勘探有利区为去膏化泥微晶白云岩相区,去膏化-去白云石化含灰(灰质)白云岩相区次之,微晶白云岩相区和喀斯特微粉晶白云岩亚相区则不利于孔隙发育.     

歧口凹陷沙一下亚段湖相白云岩岩石学特征及成因分析

 歧口凹陷沙一下亚段白云岩发育在整体湖扩背景下,通过对研究区白云岩镜下鉴定,扫描电镜分析,发现研究区主要发育泥晶白云岩、微晶白云岩、砂质白云岩、灰质白云岩、泥质白云岩5种。结合阴极发光特征、氧同位素、稀土元素实验,揭示了研究区白云岩化作用的2种成因环境：准同生期的回流渗透白云岩化作用、成岩期的埋藏白云岩化作用。通常准同生期的回流渗透白云岩经过深部热液流体的改造,进而发生埋藏白云岩化作用,多见于裂缝发育区。研究区不同地区发育的不同成因的白云岩,对这些白云岩形成类型和形成环境的研究,以及对下一步预测白云岩储层具有重要地质意义。     

靖边气田东侧马五1-2储层成岩作用及孔隙演化

鄂尔多斯盆地马五1-2亚段为陆表海蒸发碳酸盐潮坪相,靖边气田储层主要由含溶孔白云岩和细晶白云岩构成。有利于形成储层的岩相是潮上带(含)石膏结核泥晶—细粉晶白云岩和潮间带上部含石膏晶模泥晶—细粉晶白云岩。准同生期白云石化和石膏化作用奠定了储层的物质基础;表生岩溶期淡水选择性地溶解白云岩中石膏结核和晶体建立了储层的轮廓;溶孔中各种矿物(渗流粉砂白云石、自生石英、亮晶方解石、亮晶白云石和高岭石等)的充填作用和埋藏期溶解作用,决定了早期溶孔能否保存和储层的最终状况。将马五13小层划分为3类共8个成岩作用区。储层变化总体趋势是,从西往东马五13小层沉积微相有利条件逐渐变差(即沉积期白云岩中(硬)石膏含量逐渐减少),溶孔充填程度增高,孔隙发育程度变差;从北到南不同区块储层发育情况差别较大。     

川东北地区飞仙关组和长兴组白云岩成因与成岩-成藏系统

通过沉积相剖面、岩石结构和多项地球化学指标、油气源岩性质对比及流体非均质性与运移路径分析等新技术方法,运用流体-岩石相互作用和流体成藏动力学新理论,研究了川东北地区飞仙关组和长兴组白云岩成因和成藏特征,确定此2个层位的优质生物礁相和鲕滩相白云岩储层成因主要与成岩期的埋藏白云岩化作用有关,都属于同源流体和同一流体输导体系控制的多期次、多阶段埋藏白云岩化与连续的重结晶作用产物,论证了飞仙关组和长兴组与埋藏白云岩化作用及多期次油气运移、充注和成藏过程也受同一流体输导体系和同一油气源控制。依据埋藏白云岩化过程的成岩系统划分与成藏过程在时空上的耦合匹配关系,提出以通源断裂/裂隙带为核心的,由断裂/裂隙带、不整合面和优质礁、滩相白云岩储层构成的复合输导体系为主控因素的统一"成岩-成藏系统"概念。     

歧口凹陷沙一下亚段湖相白云岩岩石学特征及成因分析

歧口凹陷沙一下亚段白云岩发育在整体湖扩背景下,通过对研究区白云岩镜下鉴定,扫描电镜分析,发现研究区主要发育泥晶白云岩、微晶白云岩、砂质白云岩、灰质白云岩、泥质白云岩5种。结合阴极发光特征、氧同位素、稀土元素实验,揭示了研究区白云岩化作用的2种成因环境:准同生期的回流渗透白云岩化作用、成岩期的埋藏白云岩化作用。通常准同生期的回流渗透白云岩经过深部热液流体的改造,进而发生埋藏白云岩化作用,多见于裂缝发育区。研究区不同地区发育的不同成因的白云岩,对这些白云岩形成类型和形成环境的研究,以及对下一步预测白云岩储层具有重要地质意义。     

准噶尔盆地西北缘乌尔禾??风城地区二叠系风城组白云岩地球化学特征及成因分析

以白云岩的地球化学方法为主,对准噶尔盆地西北缘乌尔禾?风城地区二叠系风城组广泛发育的白云岩化岩类进行详细的研究.通过对乌尔禾?风城地区二叠系风城组白云岩化岩类的元素分析、碳氧同位素和古盐度、古温度的研究,得出研究区白云岩类以白云质泥岩、泥质白云岩和凝灰质白云岩三种形态存在.白云质岩类富含陆源碎屑(泥质)或凝灰岩组分;白云质岩类中c(Mg)/c(Ca)分布范围较宽,主要分布于0.636～4.785,平均值为1.532,大部分分布于1～2,说明研究区有丰富的Mg2+供应;白云质岩类中w(Sr)较高,主要为95.9×10?6～783.6×10?6,平均值为464.95×10?6, w(V)/w(Ni)为0.8～4.8,主要为2～3;研究区二叠系白云质岩类的δ18O和δ13C值分布范围较大,δ13C为?1‰～5.2‰,平均值为3.1‰,δ18O为?14.8‰～3.2‰,平均值为?2.8‰.由地球化学元素分析结合古温度和古盐度分析认为研究区风城组白云岩形成于一盐度较高、温度偏低的环境中,火山喷发的热液活动对白云岩的形成也有一定的影响.白云质岩类形成大部分发生为成岩早期,少部分白云岩化发生为成岩中晚期的埋藏时期,总的来说白云质岩类形成于早成岩阶段的陆相咸水湖泊中.     

酒西盆地鸭儿峡志留系白云岩成因模式及勘探启示

以酒西盆地鸭儿峡志留系白云岩为研究对象,分析了其展布规律及作为优质储层的条件。基于对酒西盆地鸭儿峡志留系白云岩碳氧同位素的分析,对酒西盆地鸭儿峡志留系白云岩古盐度和古温度进行研究。分析表明,鸭儿峡志留系白云岩分布受到构造应力、断层发育、裂缝发育带、深部热液等因素影响,符合构造控制白云岩的特点。白云岩化作用、裂缝发育、溶蚀孔洞发育等是鸭儿峡志留系白云岩作为优质储层的先决条件。鸭儿峡白云岩δ~(13)C介于-0.59‰~-0.90‰之间;δ~(18)O值介于-14.2‰~-7.00‰;成岩温度和δ~(18)O平衡温度均较高,平均值分别为69.23℃和69.13℃,显示鸭儿峡白云岩具有热液成因特征;Z值范围在108.30~121.17之间,表明白云岩为海陆交互相,以海相沉积环境为主。δ~(18)O值较低,白云岩形成可能受到后期淡水淋滤的影响。因此,可以推断鸭西白云岩为构造热液控制白云岩成因模式白云岩。鸭南地区地质构造和鸭西地区相似,鸭南地区潜山高部位可能发育构造热液白云岩,是下一步勘探的有利区域。研究结果对于深化鸭儿峡白云岩的成因具有重要作用,对于类似地区白云岩成因研究具有一定的借鉴意义。     

川中一川南过渡带嘉二段成岩作用及其储层发育

研究区嘉二段发育白云岩、青岩、石灰岩夹少量泥岩,属于局限台地和蒸发台地相。砂屑白云岩、细拉白云岩、粉晶白云岩、粉一细晶白云岩、鲡粒灰岩和砂屑灰岩尹:有储集意义。嘉二段经历了海底成岩环境、潮上蒸发成岩环境、大气水混合成岩环境、浅一中深埋藏和深埋藏成岩环境。早期大气淡水淋滤、近地表(蒸发泵和回流渗透)白云石化、埋藏期与有机质演化有关的溶蚀作用是主要的储层建设性成岩作用,构造破裂作用使储层的渗透性得到了改善;压实、压溶、两期石膏胶结作用及粒状方解石胶结作用是储层破坏性成岩作用。针时嘉二段的颖粒破酸盐岩和非颗粒碳酸盐岩,确立了6种成岩序列及孔隙演化模式。     

海相高演化页岩裂缝方解石脉成因机制及指示意义

以川南地区龙马溪组为例,采用全岩测试、微区原位元素、同位素、流体包裹体相结合的方法,分析海相高演化页岩中方解石脉成因,结合地质背景,探讨其对烃类活动和油气成藏的影响,通过对方解石脉物质组成及成因机制分析,探讨流体成岩与烃类演化的示踪关系,明确方解石充填物可能对储层物性具有临界效应(以方解石质量分数5%为界)。结果表明：研究区方解石脉普遍受深部热液与有机流体影响,高温包裹体和δ¹⁸O偏负特征记录了深部热流信息,Mn²⁺元素富集说明火山物质汇入,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr高值反映壳源锶影响;研究区主要发育3期方解石脉,存在生物氧化、油源改造和甲烷热化学3种成因机制,对应志留纪时期的地层流体、二叠纪以来的油源、侏罗纪以来的甲烷3类流体活动;一定含量的方解石可能有助于改善页岩空间结构,有利于页岩气的吸附和储集。     

古城地区鹰山组储层特征及成岩孔隙演化

针对古城地区鹰山组孔隙在成岩历史中演化的问题,基于岩芯描述、薄片鉴定、阴极发光、测井资料以及地球化学数据分析,对目的层岩石学特征、成岩作用和储层特征几个方面进行了研究。结果表明,古城地区鹰山组储层岩石类型以石灰岩与白云岩为主,其中,白云岩多分布于鹰山组下部,且细晶自形-半自形白云岩和中-粗晶它形白云岩表现出相对较好的孔渗性,储集空间以晶间孔隙、晶间溶孔及裂缝为主,形成的主要储层类性为裂缝型、孔隙型和裂缝-孔洞型。研究区成岩作用对储层储集性能影响较大,其中,早期胶结作用、压实压溶作用、硅化作用以及热液矿物的充填对原生孔隙起破坏作用,浅埋藏白云石化作用、破裂作用、热液溶蚀作用为建设性成岩作用。由于过渡白云石化作用的影响,白云岩晶间孔隙发育程度较低,热液溶蚀作用对优质储层的形成起关键性作用。     

歧口凹陷沙一下亚段白云岩储集空间特征研究

 歧口凹陷沙一下亚段白云岩分布广泛,白云岩可以发育物性良好的储层。根据钻井岩心、地球化学特征、扫描电镜、电子探针及物性资料,确定了该套地层白云岩储层的主要岩石类型及储集空间类型：岩石类型可分为微晶白云岩、泥晶白云岩、砂质云岩、灰质云岩和云质灰岩;储集空间有晶间孔、粒间孔、溶蚀孔、构造缝、溶蚀缝等,主要以次生孔隙和裂缝为主。微晶白云岩储集物性较好,主要为晶间孔、粒间孔及裂缝,为较好的储层。分析了目的层白云岩储层的主要成岩作用及期次,主要有胶结作用、压实、压溶作用、白云岩化作用、溶蚀作用等。明确了改善及破坏白云岩储集性能的成岩作用类型,其中对储集性产生积极影响的有溶蚀作用、白云岩化作用,消极影响的有压实、压溶作用、胶结作用。建立了歧口凹陷沙一下亚段白云岩化作用影响储层物性模式,稀土元素Eu异常特征揭示了本区白云岩化作用的两种成因环境：准同生期的回流渗透白云岩化作用和成岩期的埋藏白云岩化作用,通常准同生期的回流渗透白云岩经过深部热液流体的改造,发生埋藏白云岩化作用,多见于裂缝发育区,后者较前者对白云岩储层的改善作用更为明显。     

鄂尔多斯盆地天环北段奥陶系白云岩储层特征及分布规律

岩心及薄片观察显示,鄂尔多斯盆地天环北段奥陶系桌子山组和克里摩里组广泛发育白云岩储层,储层岩性主要为晶粒白云岩和颗粒白云岩,且属于埋藏白云岩化成因,储层储集空间类型主要包括晶间孔、晶间溶孔以及非组构选择性溶蚀孔洞和溶缝。成岩-孔隙演化分析表明,研究区白云岩储层主要由埋藏云化作用、表生岩溶作用和埋藏岩溶作用形成,且优质储层分布受岩相、白云岩厚度、岩溶古地貌及断裂等控制。克里摩里组白云岩储层主要分布于克里摩里组剥蚀线与铁克苏庙—马家滩一线地区,桌子山组白云岩储层主要发育在中央古隆起至乌拉力克组剥蚀线之间地区。研究区生储盖层配置关系良好,具备形成大型天然气藏的有利条件,局部构造如断层遮挡和褶皱是寻找有利勘探目标的重要方向。     

四川盆地白云岩储层及白云岩化作用

四川盆地东北部长兴-飞仙关组是近年来我国发现的重要天然气储集层,可采储量已达到5 000?08m3左右,川东北已成为我国油气的重点勘探地区之一。本次通过对其白云岩储层微量元素分析,来探讨其白云岩储层成因。长兴-飞仙关组Sr、Mn、Fe元素含量分别位于80～500 μg/g、7～90 μg/g、0.6%～1.4%之间,平均值分别为140μg/g、60 μg/g、0.7%,具有高Sr、低Fe、Mn的性质,一方面可证明沉积、成岩期没有淡水的参与以外,同时也显示了白云岩成因的指示信息。因此可排除了混合水白云化成因,支持准同生＋埋藏白云化作用机制。     

柴北缘N1井储层的源控成岩演化与钙质夹层成因

以柴达木盆地北缘N1井为例,通过镜下观察和地化分析,探讨埋藏成岩阶段一类钙质夹层的形成过程。结果表明:N1井储层中的钙质夹层被两期烃源岩热降解成因方解石胶结(Ca1,Ca2),含少量沥青浸染高岭石;相邻高孔渗层溶蚀作用强烈,可见残余方解石、高岭石和两期沥青(Hy1,Hy2);钙质夹层非方解石直接沉淀而成,而是在烃源岩两期生排烃控制下储层成岩演化(高岭石—Hy1—Ca1—溶蚀、高岭石—Hy2—Ca2)的结果,即早期溶蚀成因Ca1型和晚期Ca2型钙质夹层的叠加。     

京山地区方解石脉包裹体、同位素特征及古流体指示意义

通过流体包裹体,碳、氧、锶同位素资料分析及盆地模拟,对中扬子北缘京山地区古流体活动期次和流体来源进行研究。结果表明:包裹体均一温度指示京山地区存在4～5幕流体活动,确定地层裂缝中大规模流体活动时间为距今150～60 Ma;方解石脉体中捕获地层水盐度为12%～18%,具高盐度特征;奥陶系和三叠系灰岩围岩与方解石脉体的碳同位素δ13C值相当,方解石脉体沉淀时地层水的氧同位素δ18OSMOW值(5‰～12.5‰)高于海水,成岩流体为源于同层深部地层水;二叠系方解石脉体的δ13C、δ18O值较围岩偏负,锶同位素Sr87/Sr86值(0.707292～0.707735)与同期海水相当,成岩流体源于受有机质影响的本层地层水;中扬子北缘在距今150～60 Ma的构造挤压抬升作用中伴随的流体活动以同层内流动为主,穿层流动和地表水下渗影响微弱,古油气保存条件未遭受严重破坏。