四川盆地东部中二叠统茅口组眼球状石灰岩储层特征及成因

眼球状石灰岩长久以来通常被看作一类非油气储集岩类,而且其成因一直颇有争议。通过对11条野外剖面的观测以及室内薄片鉴定和物性分析,对川东地区茅口组眼球状石灰岩的岩石学特征和储集性能进行研究,并初步探讨了储层的成因机制。研究发现,眼球状石灰岩"眼球"与"眼皮"宏观、微观特征具有较大差异:"眼皮"部分储渗性能相对较好,储集空间主要为各类次生溶蚀孔隙,孔渗相关性好,为低孔-低渗的孔隙型储层。研究结果表明:在盆地内广泛分布的眼球状石灰岩,可作为油气勘探中的致密灰岩储集体。基于眼球状石灰岩宏观、微观特征,结合前人研究成果,初步认为眼球状石灰岩储层的形成与该类岩石的成岩过程密切相关,早期海水埋藏成岩作用阶段形成的层状组构差异,为后期的暴露岩溶作用奠定了物质基础,沉积后的岩溶作用是储层形成的关键。     

中—上扬子地区二叠系眼球状石灰岩特征及成因研究

眼球状石灰岩是中—上扬子地区二叠系一种具特殊构造的碳酸盐岩,由"眼球"和"眼皮"组成,广泛分布于中二叠统栖霞组下部和茅口组中—下部。在野外工作的基础上,结合室内薄片鉴定分析,碳、氧同位素分析及微量元素分析,对眼球状石灰岩的野外宏观特征、镜下微观特征、地球化学特征及其形成机理进行了较为详细的研究。"眼球"与"眼皮"宏观及微观特征差异明显,"眼球"颜色较浅,为较纯净的石灰岩,不显层理,生屑以藻类、腕足类、有孔虫和■类等为主,"眼皮"的颜色较深,泥质较"眼球"高,多数为含泥石灰岩,略显波状,生屑以介壳类为主,缺乏藻类,定向排列,且成岩作用相对较强烈;碳、氧同位素研究表明"眼球"与"眼皮"为相似成岩环境的产物;微量元素分析表明"眼球"为富氧沉积,"眼皮"为缺氧沉积;遗迹化石也表明"眼皮"为缺氧沉积。综合分析,提出"眼皮"可能为上升流作用的产物,眼球状石灰岩是受上升流作用的影响,由沉积和差异压实共同作用形成的。     

川东南中二叠统茅口组白云岩特征与成因机理

近期川东南多口钻井在中二叠统茅口组白云岩储层获得了油气突破,但具有很强的非均质性,白云岩化机理不明确,难以预测优质白云岩储层的展布规律。本次研究基于区域地质背景和峨眉山大火成岩省热事件,通过岩石学和地球化学等综合分析,系统总结了不同类型白云岩的特征及成因机理。研究认为：川东南茅口组白云岩以细-中晶白云岩为主,泥-粉晶白云岩和白云石胶结物次之;綦江地区主要发育层状细-中晶白云岩,白云石呈自形-半自形晶,多具有雾心亮边结构和明显的颗粒幻影,阴极发光下晶体内部呈棕色-红色,由内向外过渡为暗红色,细-中晶白云石的δ¹⁸O_V-PDB、δ¹³C_V-PDB和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值均表明白云岩化流体主要为海水,白云石可能为浅埋藏期中等盐度回流渗透白云岩化作用生成,后期经历重结晶或海源流体的热调整改造;泰来地区主要发育斑块状泥-粉晶、细-中晶白云岩以及裂缝内充填的白云石胶结物,原始岩石较致密,晶粒结构不明显,白云石胶结物以具波状消光的鞍形白云石为主,阴极发光下可见多期环带状特...     

四川盆地东北部中二叠统层序地层特征

本文以野外露头观察及录井、测井、地震、古生物等资料为基础,通过岩石地层、测井地层及生物地层等的综合分析,在四川盆地东北部中二叠统地层中识别出4种类型的层序界面:隆升侵蚀不整合面、暴露层序不整合面、海侵上超不整合面及岩性岩相转换面。划分了3个三级层序:SQ1对应梁山组和栖霞组,时限约7Ma;SQ2对应茅口组一段,时限约3Ma;SQ3对应茅口组二段-三段,时限约5Ma。三级层序的平均时限约5Ma。同时,分析了层序对储层的控制作用,其主要体现在两个方面:层序控制了沉积相,影响了储层原生孔隙的发育;碳酸盐岩的发育受三级层序海平面升降控制,优质储层明显受控于海退半旋回。     

重庆南川地区中二叠统茅口组眼球状灰岩成因

中二叠世茅口组中-下部发育一种特殊的眼球状灰岩, 眼球部分通常为颜色较浅, 富含生屑颗粒的灰岩; 而眼皮部分通常为颜色较暗的泥灰岩。其成因一直存在分歧。本文通过对重庆南川大铺子剖面茅口组底部眼球状灰岩的野外观察和室内研究, 认为陆源输入的改变导致眼球和眼皮部分泥质含量的差异; 在成岩过程中, 碳酸盐沉积物为主的眼球部分因为胶结作用而没有被机械和压实作用破坏, 泥质含量较多的眼皮部分则受到强烈的压实。因此, 该地区眼球状灰岩的形成是沉积和成岩过程相互作用的结果, 为浅海陆棚沉积环境。     

三塘湖盆地中二叠统芦草沟组白云岩成因

三塘湖盆地中二叠统的芦草组碳酸盐岩是盆地内重要的储集岩之一,碳酸盐岩中50%以上为白云岩。有纹层状白云岩和斑块状白云岩两种,前者白云石自形程度较好;后者白云石为含铁白云石交代方解石而成,铁白云石晶体粗大,自形程度差,其形成时间晚于纹层状铁白云石。白云岩的Mg/Ca值均小于1;Sr的含量为31×10-6～527×10-6,平均为217.8mg/kg;方解石和白云石的δ18O差值大多数小于6%;芦草沟组膏岩并未普遍存在,盐度指数Z平均为124.43。通过对上述特征综合研究认为,三塘湖盆地中二叠统的芦草组白云岩为混合水成因,并建立了相应的白云石化模式。     

四川盆地中二叠统天然气成藏特征及巨大勘探前景

近年来,在四川盆地中二叠统钻遇孔隙型白云岩储层,获得一批高产井,呈现出良好的勘探前景,但其勘探潜力如何,能否成为四川盆地继安岳气田之后又一个万亿方大气区亟待明晰。通过对烃源岩特征、沉积特征、储集特征以及成藏模式等方面的深入研究认为,中二叠统具备3套优质烃源岩供烃、孔隙型储层发育、封盖条件好的优越成藏条件,发育自生自储型和下生上储型两套成藏组合。中二叠统发育块状孔隙型白云岩储层和孔隙型灰岩岩溶储层,分布面积大,其储集性能和单井测试产量与安岳气田灯影组相当,勘探潜力巨大,是四川盆地下步寻找万亿方大气区的主要层系。     

四川盆地西南中二叠统白云岩的地球化学特征及其成因

白云岩储层是碳酸盐岩油气领域的研究热点.在分析白云岩优质储层孔-洞-缝演化过程中,白云岩成因是重要的研究内容.以四川盆地西南间断出露的中二叠统栖霞组地层为研究对象,采用岩相学、X粉晶衍射及地球化学方法,讨论白云岩成因.白云岩野外发育于断裂破碎带周围,透镜状产出,多呈斑马纹状构造.显微镜下白云石鉴定为鞍状白云石.此外,白云岩具有较高的白云石有序度,地球化学特征则表现为明显偏负的氧同位素值和高锶同位素值.综合地质资料分析,白云岩为构造热液白云岩化成因.      

安徽巢湖平顶山中二叠统孤峰组硅质岩的地球化学特征及成因

安徽巢湖平顶山地区中二叠统孤峰组的层状硅质岩成因一直存在不同的认识。对其详细的野外地质和岩相学观察,及硅质岩常量元素、稀土元素和氧同位素地球化学分析结果表明,这些硅质岩在Al-Fe-Mn三角图、SiO2-(K2O Na2O),SiO2-Al2O3,SiO2-MgO,Al2O3-(K2O Na2O)双变量图解中都落入了生物成因的硅质岩范围内;K2O/Na2O平均值为1.32,δCe具有轻微的负异常,轻稀土富集,这些特征显示研究区硅质岩应为海水生物沉积成因。硅质岩的ΣREE值在19.87～63.95μg/g之间,平均值为44.59μg/g;δCe范围在0.72～0.97,平均值为0.84;Ceanom范围在-0.174～-0.011,平均值为-0.088;(La/Yb)N值在0.44～1.98之间,平均值为1.01;(La/Ce)N值在1.04～1.3之间,平均值为1.16,这些地球化学指标指示了研究区硅质岩沉积于大陆边缘的缺氧的水体环境中。研究发现,与硅质岩互层的泥质岩中存在火山毛,预示该区硅质岩的硅可能有部分来源于火山物质。     

四川旺苍双汇下二叠统茅口组眼球状石灰岩成因分析

四川旺苍双汇眼球状石灰岩主要分布在下二叠统茅口组的下部、中部及顶部.累计厚度102.77m,占茅口组厚度的53.27%.眼球体(瘤体)为较纯的碳酸盐岩,占全岩的40%-50%;眼皮(基质)为泥质含量较高的碳酸盐岩,条带状绕瘤体分布.瘤体和基质的原始沉积物分别形成于开阔台地环境和局限台地环境;差异压实和差异压溶作用使层状...     

中上扬子地区二叠纪缺氧环境

中上扬子地区二叠纪缺氧环境较为发育,缺氧沉积的岩石类型主要有黑色泥页岩、黑色薄层硅岩, 深灰色-灰黑色中-薄层泥晶石灰岩和含泥石灰岩。前 3种岩石类型常形成暗色泥页岩-薄层硅岩-泥晶石灰 岩组合,而含泥石灰岩则主要为眼球状石灰岩的 “ 眼皮”部分。分别对这两种组合的岩石特征、古生物特征及 地球化学特征进行了研究,并分析了各自的沉积环境以及缺氧环境的成因。分析认为暗色泥页岩-薄层硅岩- 泥晶石灰岩组合为盆地、盆地边缘或斜坡环境的产物,其缺氧环境主要为大规模的海侵形成;眼球状石灰岩的 “ 眼皮”部分应为碳酸盐岩台地的产物,其缺氧环境应为上升流作用形成。     

Geobiological interpretation of the oxygen-deficient deposits of the Middle Permian marine source rocks in South China:A working hypothesis

To decipher the origin of oxygen-deficient shelfal deposits is significant for tracing the distribution of marine source rocks and interpreting the evolution of depositional environment. The origin of the Middle Permian Chihsia Formation in South China remains a puzzle for long with its evident oxygen-deficient features but diverse benthos. This paper shows a typical Chihsian depositional rhythm composed of the massive and the laminated limestones with ecological and geochemical features. Massive bioclastic limestone from the rhythm was aerobic in paleoxygenation condition indicated by both the ecological and geochemical features. However, a contradictory oxygenation was inferred for the “laminated” counterpart from the rhythm, with the ecological signal being aerobic and the geochemical one being anoxic. The difference in ecological and geochemical indications was interpreted as the instability of paleoxygenation condition in shelf environments, caused by an enhanced paleoproductivity. Rhythmic occurrence of the oxygen-deficient condition might have been stemmed from paleo-Tethyan paleocurrents flowing across South China. __________ Translated from Earth Science—Journal of China University of Geosciences, 2007, 32(6): 789–796 [译自: 地球科学—中国地质大学学报]     

从地球生物学角度讨论华南中二叠世海相烃源岩缺氧沉积环境成因模式

探讨陆棚环境缺氧沉积的成因, 对查明海相优质烃源岩时空分布、恢复地史时期古环境演化具有重要意义.华南地区中二叠世栖霞组有机质丰富, 出现多方面缺氧沉积特征, 同时多门类底栖生物繁盛, 其成因一直令人困惑.简要介绍了陆棚浅海缺氧环境的生物特征及古氧相划分, 分析了栖霞组一个由纹层状灰岩和块状灰岩组成的典型的沉积序列的古氧相特征.块状灰岩的生物特征和地球化学特征均指示常氧沉积环境; 而纹层状灰岩的生物特征偏向常氧相, 沉积地球化学特征偏向厌氧相, 体现了陆棚缺氧沉积环境水体溶氧量不稳定的特点.栖霞组沉积特征表明, 栖霞组缺氧沉积环境的频繁出现与较高的生物产率有关.结合区域古地理和古特提斯古海洋背景, 认为华南地区中二叠世缺氧环境的成因与当时陆海分布格局和古海洋表面洋流系统有关.      

中国南方二叠纪层序地层时空格架及充填特征

据华南二叠纪不同沉积盆地层序地层区域分布、纵向演化及其充填特征分析研究,初步建立了上扬子克拉通-右江盆地-钦防盆地、中扬子克拉通及全区的层序地层时空格架模型;提出层序充填可分为两个阶段:早二叠世碳酸盐缓坡-台地层序充填阶段,晚二叠世陆源碎屑为主与火山碎屑相混层序充填阶段;认为全区二叠纪四个Ⅰ型层序受控于构造隆升事件,晚二叠世层序TST普遍发育火山碎屑沉积,古陆边缘HST或少量SMT/LST大多由三角洲沉积体系进积叠加而成,上扬子克拉通及右江地区的生物礁以海侵和高位型为特色。     

中国南方二叠纪层序地层划分与对比

对中国南方二叠纪时期不同沉积盆地类型的沉积层序进行了深入研究,综合各种盆地类型的沉积层序,该期可识别11个层序单元(S₁～S₁₁),其中,栖霞、茅口、吴家坪三阶分别含三个层序,长兴阶两个层序,S₁、S₆、S₇、S₁₁为Ⅰ型,其余为Ⅱ型。层序对比显示,上、中、下扬子的层序数量相近,界面特征各不一致,靠近古陆处在P/C、P₁/P₂界线间缺少层序1～2、3～5个不等;华南太平洋构造域影响区层序体系域具HST>TST结构,特提斯域控制区则具HST     

中国南方二叠纪海平面变化及升降事件

在对中国南方二叠纪层序地层、充填特征及沉积演化认识基础上,通过研究海平面升降变化及事件后认为:华南二叠纪相对海平面升降旋回与其层序数量一致,升降型式可有两种且互成影像;二级海平面升降包括“二分式”和“单分式”,前者以扬子区为代表,后者典型见于华夏区;海平面升降事件发生在栖霞早期、茅口早期、茅口末期、吴家坪早期及长兴中后期;二级、三级海平面变化在升降样式、数量、相位上与欧美各地有所不同,其成因与所处构造域有关。     

华南二叠纪生物成礁模式探讨

二叠纪生物礁广泛发育于我国南方碳酸盐岩地区。鉴于许多研究者从成礁的外部环境因素来探讨生物礁的发育模式,笔者从我国南方二叠纪生物礁的内部成礁因素分析,即从主要造礁生物——钙质海绵和钙质藻类等的生物学和生态学特征、埋藏和保存特点方面进行分析,继而提出了华南二叠纪海绵礁的成礁模式。此模式不同于其它地质历史时期生物礁的成礁模式。     

华南地区晚二叠世煤的稀土元素特征

在华南地区贵州六盘水、江西乐平和湖北黄石矿区以及重庆钟梁山和磨心坡煤矿晚二叠世煤的稀土元素电感耦合等离子质谱分析数据的基础上,系统研究了华南地区煤的稀土元素的质量分数分布特征、赋存特征、配分模式及其地质控制因素.煤的稀土元素质量分数与灰分质量分数呈正相关关系,部分煤样品由于有富稀土元素的重矿物组合的存在而出现稀土元素的异常高值.同一矿区晚二叠世煤的稀土元素配分模式具有一定的相似性,而不同地区晚二叠世煤的稀土元素配分模式则差异较大.煤的沉积环境、煤中无机矿物的组成以及海水的影响是控制煤的稀土元素质量分数及其配分模式的主要地质因素.     

黔南桂中地区二叠纪—中三叠世沉积充填特征及演化过程

对野外露头、钻井剖面进行了层序界面识别和层序地层分析,重新厘定了研究区二叠系—中三叠统不同相区的地层划分对比方案,将研究区二叠系—中三叠统划分出2个超层序和19个三级层序;以超层序体系域为编图单元,编制了研究区二叠纪—中三叠世层序岩相古地理图,系统揭示了研究区二叠纪—中三叠世各超层序的不同体系域的相带发育规律;分析了研究区二叠纪—中三叠世3个盆地演化阶段(被动陆缘裂谷盆地阶段、弧后裂谷盆地阶段、前陆盆地阶段)的盆地充填特征,并建立了相对海平面升降过程中的沉积充填过程及动态演化模式,提出了研究区被动陆缘裂谷盆地阶段和弧后裂谷盆地阶段的低位期为盆-隆相间期,海侵期为台-盆相间的建设期,高位期为台-盆相间格局定型期,中三叠世的受印支运动破坏了台-盆相间格局,转化为前陆盆地的浊积岩沉积。