塔里木板块早—中二叠世玄武质岩浆作用的沉积响应

塔里木板块内部发育了大量由早—中二叠世板内岩浆作用所形成的、以玄武岩类为主的基性岩浆岩,包括玄武岩、辉绿岩、玄武安山岩等,残余分布面积约20万km2。而二叠纪时期是塔里木板块演化过程中一个非常重要的转折时期,从早二叠世晚期开始塔里木板块结束了海相沉积,进入了陆相沉积阶段。通过对塔里木板块的岩浆作用特征和石炭纪—二叠纪沉积相的分析,笔者讨论了这一大规模的岩浆作用对板块晚石炭世—二叠纪的沉积作用所起的控制作用,提出了塔里木板块早—中二叠世巨量玄武质岩浆作用的沉积响应过程模式。     

微生物碳酸盐岩分类、沉积环境与沉积模式

针对现有微生物碳酸盐岩分类不够系统、岩石类型及组合的环境意义不明确、岩相古地理重建缺乏微生物碳酸盐岩沉积模式指导等科学问题,通过塔里木盆地、四川盆地和鄂尔多斯盆地2个元古宇剖面和3个显生宇剖面详细的岩类学和岩石组合序列研究,取得3项成果与认识:①建立了构造尺度和形态特征相结合的系统的微生物碳酸盐岩分类方案。②明确了微生物碳酸盐岩岩石类型及组合的环境意义。风暴浪基面之下远端以欠补偿黑色泥岩和硅质岩沉积为主,近端的下斜坡以具丘状结构的纹理石碳酸盐岩和灰泥丘建造为主;风暴浪基面和正常浪基面之间的上斜坡以小-中型泡沫状、团块状凝块石碳酸盐岩和小-中型柱状、锥状、穹窿状叠层石碳酸盐岩建造为主;正常浪基面与平均低潮线之间以大-中型波状叠层石碳酸盐岩建造为主;平均低潮线之上的潮坪环境以大-中型层(席)状微生物碳酸盐岩、丘状微生物碳酸盐岩建造为主。③建立了缓坡沉积体系和镶边沉积体系微生物碳酸盐岩沉积模式。这些认识对微生物碳酸盐岩岩相古地理重建和储层分布预测具重要的指导意义。     

塔里木盆地西北缘震旦系奇格布拉克组微生物白云岩发育特征及储集意义

塔里木盆地震旦系奇格布拉克组发育一套厚层微生物白云岩,对其微生物岩类型、分布规律和储层成因等方面的认识仍不清楚。基于野外剖面实测及薄片观察,对该套白云岩的发育特征及油气储集意义进行了研究。奇格布拉克组发育规模不等的多种类型微生物白云岩,包括叠层石白云岩、凝块石白云岩、泡沫绵层石白云岩及与微生物相关颗粒白云岩,以微生物丘和微生物白云岩坪建造的形式产出。奇格布拉克组由SQ_1和SQ_22个三级层序构成,不同沉积建造发育于层序格架内的特定阶段:微生物丘主要发育于三级层序的TST和HST早期,微生物白云岩坪则主要发育于三级层序的HST中晚期;叠层石白云岩集中发育于SQ_1,环境条件的改变导致SQ_2以发育泡沫绵层石白云岩为主。奇格布拉克组微生物白云岩储层具有相控性,位于向上变浅旋回顶部的丘坪和微生物白云岩坪是储层发育的有利相带。泡沫绵层石白云岩发育多种类型孔隙,纵向上频繁叠置、累计厚度大,横向上分布稳定,是奇格布拉克组储集性能最好的储集岩,具备成为规模优质储层的潜力。     

基于激光U-Pb定年的埋藏白云岩形成过程——以塔里木盆地永安坝剖面下奥陶统蓬莱坝组为例

埋藏白云石化作用是形成厚层块状白云岩的主要机制之一,但其形成过程一直存在争议。本文以塔里木盆地永安坝剖面蓬莱坝组为例进行解剖,在露头和薄片岩石学研究的基础上,利用激光U-Pb定年和同位素分析,剖析了蓬莱坝组白云岩形成时期及演化过程,取得三个方面的认识：（1）蓬莱坝组发育四种类型白云岩：藻纹层白云岩、自形-半自形细中晶白云岩、雾心亮边自形中晶白云岩和他形粗晶白云岩,不同类型白云岩垂向互层发育;（2）U-Pb定年结果显示蓬莱坝组受三期云化作用改造,分别为准同生期云化作用、晚奥陶世到志留纪浅埋藏云化作用（464±12Ma到433±22Ma）及泥盆纪埋藏云化作用（382±29Ma）,浅埋藏云化作用会对准同生白云石造成重结晶,而埋藏云化作用表现为白云石次生加大,存在寒武系云化流体卷入,影响U-Pb定年;（3）规模白云岩的发育为沉积环境和构造埋藏演化史共同作用的结果,提出塔中北斜坡和塔北南缘为规模白云岩发育区,这对本区油气勘探具有重要的指导意义。     

库车坳陷天然气地球化学以及成因类型剖析

通过对库车坳陷114个天然气样品统计与分析,该坳陷天然气主要以烷烃气为主,干燥系数表现为中间高两端低和北部高南部低;烷烃气碳同位素组成整体偏重,烷烃气δ13C1,δ13C2和δ13C3主频率分别为-32‰～-36‰,-22‰～-24‰和-20‰～-22‰,烷烃气碳同位素随着碳数增大呈逐渐变重趋势;δ13CCO2值普遍轻于-10‰;3He/4He比值为n×10-8,由北向南呈升高趋势.根据以上天然气地球化学指标综合判识,可以确定库车坳陷天然气为典型煤成气.烷烃气碳同位素组成的局部倒转与同型不同源不同期气混合、高温高压条件下烃类气体多期成藏或供给与扩散等因素有关.     

无机成因和有机成因烷烃气的鉴别

在中国有机成因气（煤成气和油型气）及无机成因烷烃气（甲烷）碳同位素系列、R／Ra以及cH4,3He大量分析数据的基础上,结合美国、俄罗斯、德国和澳大利亚等国家相应项次众多的分析数据,经综合对比研究,提出鉴别无机成因和有机成因烷烃气的4个指标：①无机成因甲烷碳同位素组成一般〉-30‰,有机成因甲烷碳同位素组成一般〈-30‰;②无机成因烷烃气具有负碳同位素系列（δ^13C1〉δ^13C2〉δ^13C3〉δ^13C4）和甲烷碳同位素组成一般〉-30‰的特征;③RIRa〉0．5和万δ^13C1-δ^13C2〉0的天然气是无机成因烷烃气;④CH4／^3He≤10^6是无机成因烷烃气（甲烷）,CH4／^3He≥10^11是有机成因烷烃气．     

去白云石化作用机理及其对储集层的改造*

去白云石化作用在地层中普遍发育,但对其形成环境、影响因素、形成机理以及对储集层的作用等的认识一直存在争议。文中分析了去白云石化的识别标志,从是否保留原始晶形、产出状态及形成环境以及成岩作用中的表现形式3个方面对去白云石化作用进行了详细的分类。去白云石化形成环境广泛,从近地表受大气淡水影响的环境,直到浅埋藏、深埋藏等环境,甚至表生矿床、湖相环境中都可以发育去白云石化。影响去白云石化的因素主要有：原始白云石的化学成分与物性、有序度、流体性质（包括流体中SO^2-₄浓度、Ca/Mg值、温度、CO₂分压和pH值等）以及原始白云石是否含Fe等。利用阴极发光与地球化学分析等手段,可有效界定近地表、海水与淡水混合以及埋藏等不同环境下去白云石化的形成机理。去白云石化的过程可以被分为两个步骤：（1）白云石的溶解;（2）方解石的沉淀。这两个步骤可能仅发生其中之一或前后顺序不同。去白云石化多从白云石晶体核心或边缘与核心之间的界面处开始,这是由于这些地方在白云石生长过程中有缺陷或Ca含量较高。去白云石化可以被认为是Mg²⁺逐渐释放的过程。方解石—白云石—溶液体系的研究有助于探讨方解石、白云石之间相互转化的条件及影响因素。近地表去白云石化常常与膏盐溶解和渗流带/潜流带大气淡水有关。横向上连续分布的去白云石化地层可指示不整合面。研究去白云石化作用产物的特征,可以反映成岩作用期次及流体来源。去白云石化可增大溶模孔和晶间隙,改善储集性能,但去白云石化贡献的孔隙多与后期淋滤有关,如果缺乏后期淋滤,晚期埋藏形成的去白云石化方解石对于储集层孔隙是破坏性的。     

羌塘盆地中生代岩相古地理研究新进展

由于资料的欠缺和分布的不均衡,羌塘盆地构造-岩相古地理研究程度总体不高,不能为烃源岩和储层的分布预测提供依据。基于盆地属性、沉积体系及组合-耦合关系的研究,解决了资料丰富区域沉积相解释的多解性、资料缺少区域沉积相预测缺乏沉积模式指导的问题,取得以下3方面的成果和认识：(1)系统梳理了可可西里—金沙江洋、班公湖—怒江洋、龙木错-双湖洋的闭合史,明确了羌塘盆地属性,指出北羌塘地块在晚三叠世—早白垩世经历了复合前陆盆地、陆内弱挤压残留海盆地、褶皱-冲断快速抬升剥蚀3个构造演化阶段,南羌塘地块在晚三叠世—早白垩世经历了被动陆缘、活动陆缘、褶皱-冲断快速抬升剥蚀3个构造演化阶段,明确了8个关键沉积时期的盆地属性。(2)基于盆地属性、沉积体系及组合-耦合关系,系统恢复了羌塘盆地晚三叠世—早白垩世10个关键地质时期的构造-岩相古地理背景,揭示了构造对沉积的控制作用,提高了资料缺少区域沉积相预测的准确度。(3)明确了烃源岩和储层发育的构造-岩相古地理背景,认为上三叠统波里拉组—巴贡组烃源岩的分布受控于前陆坳陷、被动陆缘深水陆棚等构造单元,下侏罗统曲色组烃源岩的分布受控于弧后伸展盆地、陆内弱挤压残留海盆...     

海相碳酸盐岩储层实验分析技术进展及应用

中国石油集团碳酸盐岩储层重点实验室经过近10年的建设和发展,初步形成了岩石组分与结构分析、储层地球化学实验分析、孔隙形成与分布模拟实验、储层地质建模和基于储层地质模型的地震储层预测5项技术系列,为碳酸盐岩沉积储层研究提供了一站式解决方案。本文重点阐述了岩石组分与结构分析和储层地球化学实验分析2项技术系列的技术内涵、技术进展及应用。岩石组分与结构分析主要从不同角度开展岩石结构和矿物成分分析,是碳酸盐岩沉积储层研究最基础的工作,为深化沉积储层认识提供了手段。储层地球化学实验分析主要包括同位素和元素地球化学检测,在碳酸盐岩储层成因与分布规律研究中得到广泛的应用,其中碳酸盐矿物激光原位U-Pb同位素定年、团簇同位素、激光原位碳氧稳定同位素在线取样测定和微量-稀土元素激光面扫描成像等技术是近几年开发的核心技术,也体现了储层地球化学实验分析技术从全岩溶液法到激光原位法再到激光面扫描成像的技术发展趋势。