含油气沉积盆地流体包裹体及应用

近年来,（有机）流体包裹体在含油气沉积盆地分析研究中的作用日愈重要。首先论述了流体包裹体应用于盆地分析的理论基础,然后简介了流体包裹体的研究方法。最后讨论了流体包裹体在油气生成、运移及勘探、评价方面的应用。     

沉积盆地中的流体包裹体：理论基础、图解与分析方法

本文主要介绍如何利用流体包裹体来获得合理的数据。首先对H2O-体系进行总结,着重介绍利用显微测温法和其他新的分析技术来确定流体的组成,并举例说明流体混合在流体包裹体研究中的应用。介绍了H2O-(气)-盐体系特别是CO2-CH4体系的图解,探讨了在低温下由于笼舍物的形成H2O-(气)-盐体系的复杂相变。重点介绍显微激光拉曼光谱仪在含甲烷水溶液流体中的应用,并根据相图详细讨论了如何确定流体的不混溶。     

流体包裹体在成岩作用研究中的应用

流体包裹体的研究已经被引入到沉积学和和石油地质学领域中,常用的研究方法主要有包裹体测温和包裹体成分分析。利用流体包裹体测温的数据。可以分析,判断沉积成岩和成藏作用发生时的流体特征和古地温梯度,恢复成岩环境。利用流体包裹体的成分特征可以判断成藏和成岩作用发生的时间,从而得出沉积盆地构造运动演化、成岩作用和油气运移的时序。     

CaCl2-H2O体系人工合成流体包裹体研究

人工合成包裹体可以作为天然包裹体参照物,提高我们对天然包裹体各种形成作用的认识,并用来模拟天然包裹体以验证许多涉及流体包裹体研究假设的有效性,本文利用人工水晶裂隙愈合方式,在一定的温压条件下合成了具有特定组成的CaCl2-H2O体系流体包裹体,并对这些合成的包裹体样品进行了详细的测温学研究,结合倪培等（2003）研究结果,进一步证实了：人工合成包裹体与天然包裹体的相似性,以及流体包裹体中捕获流体是母溶液的真实代表性。因此,合成包裹体作为天然包裹体参照物,将在流体包裹体和地质流体研究领域具有十分广阔的应用前景、     

流体包裹体岩相学的一些问题探讨

流体包裹体岩相学是流体包裹体研究的基础和前提。在流体包裹体研究过程中,我们十分重视和强调选择什么样的 流体包裹体去做测温和分析。在流体色裹体岩相学中区分原生和次生包裹体十分重要。只有选择了原生流体包裹体后才能 进行显微测温学和流体包裹体成分分析。这种选择包裹体的过程(或步骤),确定流体包裹体的分类以及在显微镜下观察流 体包裹体捕获后的変化,是流体包裹体岩相学(Fluid inclusion petrography)最主要的内容。本文叙述流体包裹体岩相学的内容 和区分原生和次生流体包裹体的一些实例和方法,阐述了流体包裹体与主矿物之关系。     

三塘湖盆地流体包裹体研究及其应用

通过镜下观察,并对流体包裹体岩相学特征、不同包裹体组合特征和显微测温等方面进行分析,可以确定不同产状内包裹体形成的先后关系,同时依据烃类包裹体特征可以分析储层的烃类组成、烃类充注史、古流体压力和古流体势。根据三塘湖盆地包裹体岩相学特征、组合类型以及与烃类包裹体伴生盐水包裹体的均一温度,不同微裂隙内的包裹体按照其产状可分为两类：网状微裂隙内捕获的包裹体和单向微裂隙内捕获的包裹体。根据不同产状内的包裹体特征,分析得出它们是由不同流体来源在不同时期捕获的。根据古地温演化趋势图,通过测温数据推算三塘湖盆地务湖凹陷内大量烃类包裹体被捕获的时间在晚侏罗世,马朗凹陷内大量烃类包裹体被捕获的时间在晚白垩世。在计算包裹体流体势基础上做出古流体势图,显示各凹陷的北部较利于油气聚集,预测位于油气运聚路线上的马中构造带是有利油气聚集区。     

中国不同类型铍矿床中绿柱石流体包裹体特征研究

采用偏光显微镜薄片观察、激光拉曼成分分析等方法, 对伟晶岩型和岩浆热液型铍矿床中绿柱石的流体包裹体进行了岩相学观察和成分分析。结果表明, 绿柱石中原生流体包裹体形态多样, 常孤立或成群沿晶体生长带定向分布, 大小从5~80 μm不等。流体包裹体类型以富液相型气液两相包裹体最常见, 其次为含液相CO2的三相包裹体和含子矿物多相包裹体, 偶见固体包裹体和熔融包裹体。其中, 伟晶岩型绿柱石中包裹体数量和种类更为丰富, 常见含子晶多相包裹体和气液包裹体共存, 岩浆热液型绿柱石中包裹体则相对较少, 可见熔融包裹体与富液相CO2流体包裹体共存。流体包裹体气相成分主要以CO2和N2为主, 液相主要为H2O和CO2以及CO2– 3、HCO– 3等离子。伟晶岩型绿柱石中常见含石英、云母、钠长石等子矿物的多相包裹体, 由伟晶岩中晶体快速结晶形成; 岩浆热液型绿柱石中的有机质气体更丰富, 与氧化剂Al2O3活度较低而形成相对还原环境有关。富含CO2、H2O成分的流体更有利于绿柱石的形成。结合流体包裹体的生成机制, 认为岩浆热液型绿柱石形成于岩浆演化晚期的热液阶段, 伟晶岩型绿柱石形成于岩浆-热液过渡→热液阶段, 绿柱石的形成机制为岩浆的结晶分异和液态不混溶作用。     

流体包裹体成分分析研究

笔者在日本研修期间学习和了解了先进的流体包裹体成分分的方法,其中包括分析群体包裹体液相成分的ＩＣＰ－ＭＳ和ＰＩＸＥ分析方法;分析单个包裹体液相成分的ＬＡ－ＩＣＰ－ＭＳ方法,ＬＲＭ,ＦＴ－ＩＲ单个包裹体气相成分分析方法等。这些方法极大地提高了包裹体成分分析的水平,促进了包裹体研究的发展,本文简要介绍这几种流体包裹体成分分析方法和其它包裹体研究方法及笔者的一些研究成果,以供国内同行借鉴和共同探讨。     

鄂尔多斯盆地庆阳地区山西组流体包裹体特征分析

通过单偏光观察和显微冷热台测温观察等方法,对鄂尔多斯盆地庆阳地区山西组内流体包裹体进行系统分析研究,归纳流体包裹体岩相学、均一温度和冰点温度等特征,结合盆地埋藏史分析推测储层内烃类充注史。研究发现:鄂尔多斯盆地庆阳地区山西组内盐水包裹体均一温度范围为100℃~170℃,综合分析结果显示其内天然气运移成藏是一个漫长且连续的过程,并以早白垩世为天然气的主要充注期。     

含油气盆地中热流体活动的流体包裹体依据

为寻找含油气盆地中热流体活动的证据,根据国内外含油气盆地中与热流体有关的包裹体的对比研究,阐述了流体包裹体宿主矿物产状、形貌特点及均一温度实测值高异常等特征。研究表明,脉体矿物多数是与热流体活动有关的包裹体的宿主矿物,有些碎屑矿物成岩愈合微裂隙中的包裹体也与热流体活动有关。沸腾包襄体反映了油气成藏与热流体的脉动式活动密切相关。流体包裹体的均一温度高异常是由热流体活动所导致的。因此,流体包裹体研究对识别古热流活动具有重要的指示意义。     

沉积盆地动力学与盆地流体成矿

沉积盆地实际上是地球动力学系统中一个巨大的动态化学反应器,其所处的地球动力学背景制约着它的边界条件、外部环境及其与外部环境的物质和能量交换。盆地内则是一个由固体无机,有机沉积物颗粒和盆地流体组成的多相反应体系,包括各种流-岩-烃及流-流反应、与有机质成熟演化有关的各种有机反应、在浅部还有细菌参与的生物化学反应。体系的上部边界不断有新沉积物颗粒和流体的加入,下部则有来自基底的流体或来自盆地边缘大气降水的加入循环,同时还有盆地的构造沉降和基底热能的交换,以及可能岩浆物质,能量的加入。沉积物的固结成岩和后生变化,以及其中储存的油气和金属矿床都是这个巨型化学反应器的一部分(并非全部)产物。因此,只有站在盆地动力学的高度,才可能从整体上去认识这些共存的复杂因素和作用过程的耦合关系,才可能从本质上理解有关矿床的形成机理和产出规律。     

中、新生代陆相沉积盆地砂岩型铀矿床流体作用研究

通过对中、新生代陆相沉积盆地典型砂岩型铀矿床实例分析,本文阐述了砂岩型铀矿床的分类特征及其与盆地流体演化的关系,以及盆地流体演化史分析在砂岩型铀矿床找矿中的重要性,同时对铀在流体中活化、迁移、沉淀机制及砂岩型铀矿床流体作用研究方法进行了探讨。     

流体包裹体面的研究背景、现状及发展前景

在地质流体研究领域，流体包裹体面（Fluid Inclusion Plane-FIP)作为能将地质流体的活动与特定构造和岩浆作用相联系的一种手段，正在发挥越来越重要的作用，并成为流体包裹体研究领域的一个热点。本文对流体包裹体面的研究背景及现状进行了详细的阐述，指出它在地质流体及相关研究领域具有十分广阔的应用前景。     

盆山耦合与沉积盆地成因

我国的沉积盆地成因研究主要遵循盆山耦合的研究思路进行 ,关注重点为盆山体系的构造、沉积和深部结构上的耦合现象。构造耦合研究是指盆山结合带的统一变形特征 ,沉积耦合研究是通过沉积响应去重塑盆山耦合过程及相邻造山带的演化过程 ,深部结构耦合的重点是研究盆山体系在岩石圈尺度的动力学统一性。国际上相应领域的研究重点为岩石圈深部过程与近地表构造过程的耦合。国内外研究既有相同之处 ,又有差异之处。建议在未来的沉积盆地成因研究中更加开阔思路 ,采用天然实验室的工作模式 ,进行多学科综合研究。     

流体包裹体的合成方法及分析应用

介绍和评述了国际上合成流体包裹体的实验方法,简述了其在实验地球化学及相关分析技术中的意义,列举了合成流体包裹体的一些分析应用。同时给出了作者合成流体包裹体的实验结果。     

对石油包裹体研究和应用的几点认识

本文总结了对石油包裹体研究和应用的几点认识,包括流体包裹体岩相分析、显微温度分析、油包裹体丰度统计和原始样品采集及制备。强调流体包裹体岩相分析是直观而有效的分析技术,其结果可以提供油气是否运移、运移期次、相对早晚及每一期相对数量和油气大致特征等资料,也是其他有关包裹体研究的基础。显微温度测试必须以油气包裹体鉴定为基础,单纯应用均一温度划分油气运移期次是不合适的。油包裹体丰度是确定古油藏的重要参数,统计结果受多种因素影响。石油包裹体分析是研究性较强的方法,研究人员参与到分析鉴定工作中方能取得较好的研究成果。     

中国近海新生代盆地沉积环境演变分析

中国近海新生代具有不同类型的沉积盆地,它们是不同板块之间的相互作用而形成的,包括板内裂谷型、板缘聚敛型和板缘离散型沉积盆地,其中板缘聚敛型可细分为裂谷型和坳陷型,板缘离散型可细分为裂谷型、坳陷型和扭张型。②不同类型的沉积盆地能够反映不同沉积环境的演变特征。在盆地的断陷—坳陷发育期,板内裂谷型沉积盆地沉积环境以陆相为主;板缘聚敛型沉积盆地的沉积环境总体上具有海相到陆相的演变特征;板缘离散型沉积盆地沉积环境总体上具有陆相到海相的演变特征。③在不同盆地结构和沉积环境下,发育不同类型的沉积体系。裂谷型沉积盆地以近源堆积的沉积体系为主,坳陷型沉积盆地以远源堆积的沉积体系为主;板缘聚敛型沉积盆地坡折及三角洲发育规模小,板缘离散型沉积盆地坡折及三角洲发育规模大。     

石盐中流体包裹体在古气候研究中的应用进展

蒸发岩沉积在地质历史上分布十分广泛。其中的石盐属于广温相矿物,其内部捕获的流体包裹体记录了大量石盐沉积时的古温度信息。石盐中流体包裹体的冷冻测温法已经广泛应用于包裹体均一温度的测定。通过该方法,目前已经初步建立了包裹体记录的均一温度与古气温的关系,即石盐中纯液相原生流体包裹体均一温度最大值与卤水结晶温度符合,与最大平均气温关系密切,且形成于卤水底层"人"字型晶石盐中的流体包裹体记录的温度信息更能代表较长时间尺度的古气温变化等。除此以外,成岩作用对于石盐中流体包裹体的温度记录的影响也被广泛讨论,尽管石盐矿物中流体包裹体可能发生变形以及热再平衡等一系列的变化,但"人"字型结构的原生石盐晶体特征以及石盐颗粒云雾状环带中呈负立方体形状的流体包裹体为原生包裹体等一系列识别标志的建立,为我们利用石盐中流体包裹体进行古温度的研究提供了很好的样品基础。通过对石盐中原生流体包裹体最大均一温度测试,已经得到了一些现代盐湖以及古代盐类沉积时的环境温度信息,并在古气温波动方面也展示了一定前景。尽管石盐中流体包裹体在古气候研究中取得了初步成果,但仍存在一些亟待解决的问题:如除最大均一温度的其它温度数据代表的环境温度意义问题;通过对盐类地质剖面进行连续的包裹体测温建立高分辨率定量古温度变化记录等,也尚未有大量文章报道。我国盐类资源分布广泛,石盐包裹体测温技术的应用,对于盐类发育地区古气候环境定量化信息提取具有十分重要的意义。