塔里木盆地柯坪地区上震旦统藻白云岩特征及其成因机理

本文报道了塔里木盆地柯坪地区上震旦统奇格布拉克组藻白云岩岩石学与地球化学特征,并对其形成机理进行了探讨。从岩石学特征上看,藻白云岩可分为基质白云石、刃状白云石胶结物与菱形白云石胶结物。基质白云石为微晶自形白云石,晶体大小在2～5μm之间,未见任何灰质前驱物,发育球形与片状白云石;刃状白云石胶结物垂直藻颗粒边缘向孔隙中心生长,长度在几十到100μm之间,由一系列超微晶自形白云石沿c轴平行堆积而成;菱形白云石胶结物分布在孔隙中心,一般小于50μm。从地球化学特征上看,基质白云石具有最高的Na2O含量(380×10-6),FeO、MnO含量中等(727×10-6、175×10-6);刃状白云石胶结物Na2O含量中等(290×10-6),FeO含量最低(200×10-6),MnO含量低于检测限;菱形白云石胶结物具有最低的Na2O含量(200×10-6),最高的FeO、MnO含量(750×10-6、550×10-6)。样品碳同位素组成与前人报道结果一致(2.1‰～3.0‰,PDB),氧同位素组成较古生代碳酸盐岩高(28.1‰～31.9‰,SMOW),说明震旦纪海水具有较高的δ18O值。笔者认为基质白云石为微生物调制作用下原生沉淀的结果;刃状白云石形成于准同生环境下大气水-海水混合流体等体积交代文石胶结物的过程;而菱形白云石胶结物则形成于埋藏环境。     

塔里木盆地下古生界白云岩储层类型及特征

根据60口井岩心及薄片的观察,塔里木盆地寒武系—奥陶系白云岩储层可划分为五种类型。萨布哈白云岩储层发育于潮间—潮上坪蒸发环境,以泥晶白云岩为特征,孔隙类型有膏溶孔及白云岩砾间孔。渗透回流白云岩储层发育于潟湖蒸发环境,以礁滩体组构选择性白云石化为特征,孔隙类型有铸模孔、膏溶孔、残留粒间孔。埋藏白云岩储层以白云石交代灰质或白云石重结晶形成的结晶白云岩为特征,孔隙类型有晶间孔及晶间溶孔。热液白云岩储层以受热液改造的结晶白云岩为特征,往往与热液矿物伴生,受断层、不整合面等热液通道控制。构造裂缝型白云岩储层储集空间除裂缝外,常见沿裂缝发育的溶孔。不同类型白云岩储层的主控因素和分布规律各不相同。     

塔里木盆地西北缘震旦系微生物白云岩地球化学、年代学特征及其地质意义

震旦系奇格布拉克组微生物白云岩是塔里木盆地寒武系盐下超深层重要的勘探领域之一,但目前该领域古沉积环境及孔隙形成的成岩环境认识仍然不足.本文以阿克苏地区西沟剖面为主要研究对象,精细描述了上震旦统奇格布拉克组,系统分析了175块岩石薄片,并优选样品开展了白云石有序度、碳氧锶同位素、微量元素和激光U-Pb同位素年龄测试分析,...     

上震旦统灯影组中非叠层石生态系兰细菌白云岩

上震旦统灯影组2段和3段是四川盆地主要天然气储层之一.在浅色白云岩地层中富含炭化的黑色非叠层石生态系兰细菌白云岩.它既可发育于沉积期和胶结作用期,也可发育于表生成岩作用期.沉积期发育的非叠层石生态系兰细菌白云岩呈纹层状产出或围绕颗粒的四周生长.这类兰细菌白云岩的单层厚度从1mm到＞10cm不等,其总厚度约占灯影组2段和3段的1/10左右,有时也呈不连续的黑色小点发育于白色叠层石生态系兰细菌白云岩的叠层石、层纹石中.胶结作用期,二或三个世代亮晶胶结物交替发育"充填"孔隙.表生成岩作用期,黑色的兰细菌主要呈多世代的线状纹层与白色纤维状白云石组成多世代的间互纹层充填在岩溶溶洞、溶沟以及扩溶的裂隙中.非叠层石生态系兰细菌主要形态有球形、椭球形和棒形,偶有蘑菇形及其它形状.群体呈现为串珠状、草丛状、分叉树枝状和类似于火山喷发状等等.群体的古生态表现为向上生长、围绕颗粒向四周发散生长、粘结颗粒,或向原生粒间孔隙、次生溶洞、溶沟中心向心生长.对现代兰细菌的降解实验佐证所讨论的非叠层石生态系兰细菌是灯影组中烃源岩之一.     

上震旦统灯影组中非叠层石生态系兰细菌白云岩

上震旦统灯影组 2段和 3段是四川盆地主要天然气储层之一。在浅色白云岩地层中富含炭化的黑色非叠层石生态系兰细菌白云岩。它既可发育于沉积期和胶结作用期 ,也可发育于表生成岩作用期。沉积期发育的非叠层石生态系兰细菌白云岩呈纹层状产出或围绕颗粒的四周生长。这类兰细菌白云岩的单层厚度从 1mm到 >10 cm不等 ,其总厚度约占灯影组 2段和 3段的 1/ 10左右 ,有时也呈不连续的黑色小点发育于白色叠层石生态系兰细菌白云岩的叠层石、层纹石中。胶结作用期 ,二或三个世代亮晶胶结物交替发育“充填”孔隙。表生成岩作用期 ,黑色的兰细菌主要呈多世代的线状纹层与白色纤维状白云石组成多世代的间互纹层充填在岩溶溶洞、溶沟以及扩溶的裂隙中。非叠层石生态系兰细菌主要形态有球形、椭球形和棒形 ,偶有蘑菇形及其它形状。群体呈现为串珠状、草丛状、分叉树枝状和类似于火山喷发状等等。群体的古生态表现为向上生长、围绕颗粒向四周发散生长、粘结颗粒 ,或向原生粒间孔隙、次生溶洞、溶沟中心向心生长。对现代兰细菌的降解实验佐证所讨论的非叠层石生态系兰细菌是灯影组中烃源岩之一。     

塔里木盆地下古生界白云岩储层特征与成因类型

塔里木盆地寒武系—奥陶系白云岩具有时代老、埋藏深、成岩作用复杂的特点。白云岩储层储集空间主要为孔隙和裂缝两大类,其中孔隙类型可进一步划分为晶间孔、晶间溶孔、晶内溶孔、铸模孔、溶蚀孔洞等;裂缝类型可进一步划分为缝合线、风化裂缝和构造裂缝。根据储集空间类型特征,白云岩储层可以划分为孔隙型、孔洞型、缝洞型和裂缝型4种。孔隙型储层和缝洞型储层物性较好。根据成因白云岩储层可以划分为准同生白云岩储层、埋藏型白云岩储层、构造-热液型白云岩储层和风化壳岩溶型白云岩储层,其中后两者及其复合类型常形成优质储层。     

塔里木盆地寒武系白云岩的主要成因类型及其储层评价

塔里木盆地寒武系发育规模巨大的白云岩地层。对覆盖区钻孔岩心的岩石学分析表明,塔里木盆地寒武系白云岩成因主要有六种:潮坪相沉积成因、潟湖相沉积成因、渗透回流交代成因、压实排挤流交代成因、岩溶低温结晶成因和岩溶高温结晶成因。岩心物性分析与铸体薄片分析结果表明,岩溶低温结晶成因白云岩本质上可成为最优质的白云岩储层,储层特征为高孔高渗;潮坪沉积成因与岩溶高温结晶成因白云岩可形成高孔低渗的白云岩储层;潟湖相沉积成因白云岩、渗透回流交代成因白云岩与压实排挤流交代白云岩一般不作为优质的白云岩储层。     

塔里木盆地顺南501井鹰山组白云岩储层特征与成因

塔里木盆地顺南地区多口钻井揭示在白云岩储层中天然气富集成藏,但白云岩储层的成因存在争议。顺南501井鹰山组取芯段发育白云岩储层,为研究该地区白云岩储层成因提供了条件。通过岩芯观察与描述、显微岩石学、成岩作用与序列研究、基于铸体薄片的孔隙图像分析、计算机断层扫描、电子探针背散射成像与微量元素Fe、Mn定量、流体包裹体等技术手段,研究了白云岩储层特征与成因。结果表明,白云岩储层类型为裂缝-孔隙型,主要储集空间为裂缝-扩溶缝、晶间孔-晶间溶孔,孔隙发育与裂缝具有明显相关关系。热液矿物萤石与方解石呈共生关系充填于裂缝与孔隙空间。裂缝与孔隙附近的白云石、白云石环边以及与萤石共生的方解石均具有较高的FeO、MnO含量。萤石发育成群无色透明盐水包裹体,均一温度为165℃~175℃、盐度为15.5~17.5 wt.% NaCl equiv.。热液流体活动对围岩的改造导致局部方解石、白云石富Fe2+、Mn2+,同时提供了萤石结晶所需要的F-。一方面热液流体改造白云岩形成储集空间,另一方面以萤石与方解石为代表的热液矿物则充填裂缝与孔隙。因此,构造-热液流体活动在一定程度上影响了白云岩储集空间的形成。     

塔里木盆地西北缘震旦系和古生代白云岩成因及其储集性

本文研究了塔里木盆地西北缘各时代白云岩的岩石矿物学和地球化学特征,区内由它形泥,微晶白云石构成的白云岩,产于震旦系和寒武系中、其有序度较低。氧碳同位素较重,这类白云岩是在盐度较高的局限台地和半闭塞泻湖环境中沉积的高镁碳盐盐沉积物,经过准同生白云化作用改造而形成的。岩石的孔渗性较差。由自形、半自形粉晶-中晶白云石构成的白云岩,主要产于奥陶系和石炭系中,具有较高的有序度,氧碳同位素较轻,是成岩早、中期混合白云岩化作用的产物,并具较好的也渗性,是研究区最有利的碳酸盐岩储层。而白云岩晶洞中自形白云石,有序度很高,氧同位素极轻,阴极发光镜下具环带构造,是成岩晚期深埋条件下形成的。     

塔里木盆地下古生界热液白云岩储层的主控因素及识别特征

塔里木盆地下古生界中热液活动多,相应地也发育较多的热液白云岩储层.认为该类储层的规模具有局限性,更多的是对前期已经形成的储层进行叠加改造,但由于盆地内热液影响的范围大,对储层的改造作用也相当可观.对大量的岩心、薄片及露头的研究表明,具有一定孔渗性的石灰岩和白云岩地层为热液白云岩储层的发育提供了物质基础,高角度深大断裂为...     

塔北南缘中奥陶统顺层岩溶储层特征及成因

塔北南缘中奥陶统地层序列完整,其上无长期暴露的不整合面,但是钻井揭示其中岩溶储层发育。以上奥陶统桑塔木组剥蚀线为界,塔北隆起可划分为潜山区和内幕区两部分,潜山区以洞穴型、裂缝+孔洞型储层为主;内幕区以裂缝+孔隙+孔洞型储层为主,孔隙+孔洞型储层和洞穴型储层也有发育。岩溶储层总体上呈层状分布,集中发育于中奥陶统顶面以下100 m范围内;平面上自潜山区向内幕区储层发育程度逐渐减弱,局部沿断裂集中分布。通过岩心、薄片、成像测井、水化学等资料和地质背景的分析认为,内幕区上奥陶统富泥质地层隔挡了潜流带地下水外泄地表,致使潜水面处于非完全稳定状态,其下"缓流带"具较高水势,为内幕区地下水运移提供了动力,从而在中奥陶统发生顺层岩溶作用。古隆起及斜坡背景为顺层岩溶储层的发育提供了地质背景,渗透性好的颗粒灰岩和裂缝系统为顺层岩溶作用提供了有效的流体通道,顺层岩溶作用则是各类储集空间形成的关键。     

塔里木盆地寒武系白云岩构造裂缝发育特征

采用加权有效裂缝面密度参数,可以反映研究层段有效裂缝的整体发育情况。基于塔里木盆地牙哈、英买力、塔中和塔东等四个地区28口井的岩心观察,对寒武系上、中、下统的白云岩构造裂缝分别进行了统计分析。结果表明:构造裂缝发育程度方面,内幕型裂缝发育区(塔中地区和塔东地区)加权裂缝平均面密度明显大于潜山型裂缝发育区(牙哈地区和英买力地区);有效裂缝发育程度方面,塔中地区和牙哈地区上寒武统加权有效裂缝平均面密度较大,反映了裂缝对白云岩储层有较好的改造作用;英买力地区中寒武统有效裂缝相对发育;塔东地区各统有效裂缝基本不发育。有效裂缝发育程度的差异,与潜山区和内幕区构造活动强度、流体活动类型及裂缝充填的差异有关。     

塔里木盆地盆内震旦系特征

结合前人对盆地周边露头研究成果,根据钻井和地震资料给出了盆地上、下震旦统的沉积体系分布。以阿满地区相对隆起为界,震旦系厚度总体上为东西厚、中间薄,沉积中心分布在盆地的东、西两端,并以东北角的库鲁克塔格山前地带沉积最厚,下震旦统达3400m,上震旦统也达2000m以上。早震旦世塔里木盆地主要发育了塔东和塔西两个沉积沉降凹陷,构成了塔东海洋冰川—浅海沉积体系区、塔西滨浅海沉积体系区、阿满海岸沉积体系区以及塔西南浅海—次深海沉积体系区,塔东和塔西两个沉积区以阿满海岸沉积区为界近乎对称分布。晚震旦世是在早震旦世沉积填平补齐的基础上的继承性沉积。     

从岩石结构和地化特征看巴楚隆起上寒武统白云岩的成因及演化

塔里木盆地巴楚隆起上寒武统发育一套极具勘探价值的厚层白云岩。基于该白云岩的钻井取心与薄片鉴定,将其分类为结晶白云岩、泥微晶白云岩、具残余(颗粒)结构白云岩及过渡型白云岩。运用多种地化分析和测试手段,认为上寒武统白云岩主要经历了(准)同生(蒸发泵、渗透回流)白云石化—埋藏白云石化—后期局部热液改造三个阶段,导致研究区白云石化的流体主要为高盐度卤水、埋藏残余海水以及深部热液流体,整个白云石化过程中岩石结构也发生相应演化。泥微晶白云岩主要形成于(准)同生期萨布哈环境,过渡型白云岩及残余结构白云岩由白云石化不彻底或选择性白云石化作用形成,结晶白云岩由埋藏白云石化作用形成。存在自生矿物、高Ba/Sr值、稀土Eu富集以及包裹体测温均显示深部热液对白云岩具有局部改造作用,该类白云石通常具有波状消光的特征。经过热液溶蚀改造的白云岩储集空间变好,这对白云岩储层的勘探具有指示意义。     

塔里木盆地西北缘柯坪地区油气前景

丰富的地面油气显示及奥陶系、志留系普遍含沥青的事实，表明本区曾有过大规模的油气运聚过程。柯坪断隆实际上是上新世库车期形成的逆掩推覆带，其下尚隐伏着与巴楚断隆连为一体的古隆起。地面油气显示并不能证明地下已无油气藏存在。推测上覆推覆带中有聚集油气的可能性，而下伏古隆起形成大油气田的可能性更大。     

塔里木盆地西北缘震旦纪风暴岩成因探讨

本文首次论证了塔里木盆地西北缘震旦纪风暴岩的存在。就风暴岩的结构特征、沉积序列、成因模式作了探讨。震旦纪风暴岩具有底面侵蚀-充填构造、无规则排列的砾屑灰岩层、粒序层及丘状层理,以及水平纹理和纹状交错层。风暴岩可分为二种类型:钙屑风暴岩为强的风暴产生的风暴浪和风暴流而形成,由-套砾屑灰岩及泥灰岩、泥岩组成;砂屑风暴岩是由强度相对较弱的风暴离岸回流将风暴高峰悬浮起的砂屑物带到浪基面以下的地方沉积而成,由砂岩、粉砂岩及粉砂质泥岩组成。     

塔中低凸起东端冲断构造与寒武系内幕白云岩油气勘探

塔里木南缘早古生代板块构造控制了塔南一塔中从伸展到挤压的演化.寒武纪-早奥陶世板缘拉张控制了塔中北斜坡断陷构造.中奥陶世北昆仑洋盆关闭后塔中前缘隆起.晚奥陶世-晚泥盆世塔中前陆冲断与走滑构造变形.晚奥陶世-泥盆纪塔南前陆冲断由东南向西北方向传播,形成塘北-塔中南-5号断裂等弧形断裂体系和塔中低凸起中西段与Ⅰ号断裂带小角...