The Development of Stylolites in Carbonate Formation: Implication for CO2 Sequestration

The impact of CO2 sequestration on the host formation is an issue occurring over geologic time. Laboratory tests can provide important results to investigate this matter but have limitations due to a relatively short timeline. Based on literature review and core sample observation, naturally occurred geological phenomena, stylolites are studied in this paper for understanding CO2 sequestration in deep carbonate formations. Stylolites are distinctive and pervasive structures in carbonates that are related to water-assisted pressure solution. Pressure solution involving stylolitization is thought to be the main mechanism of compaction and cementation for many carbonates. In parallel, CO2 sequestration in carbonate formation involves extensive chemical reactions among water, CO2 and rock matrix, favoring chemical compaction as a consequence. An analogue between stylolites and CO2 sequestration induced formation heterogeneity exists in the sense of chemical compaction, as both pressure solution in stylolites and CO2 enriched solution in CO2 sequestration in carbonate formations may all introduce abnormal porous regions. The shear and/or tension fractures associated with stylolites zones may develop vertically or sub-vertically; all these give us alert for long-term safety of CO2 sequestration. Thus a study of stylolites will help to understand the CO2 sequestration in deep carbonate formation in the long run.     

塔里木盆地玉北构造带断层特征及其裂缝分析

塔里木盆地玉北构造带形成于加里东中晚期, 主要断裂以挤压逆冲为主, 早期形成断层传播褶皱样式, 断层总体终止于石炭系/奥陶系不整合面之下.该地区奥陶系碳酸盐岩储层易发育断层伴生裂缝和褶皱调节性裂缝, 主要分布在膝褶带和断层传播褶皱区.海西晚期玉北地区断裂重新活动, 仍以挤压为主形成三角剪切样式, 但断层位移量并不大, 该时期玉北构造带基本定型, 储层裂缝易发育在三角剪切变形区.喜马拉雅期玉北地区存在微弱构造变形, 玉北构造带主要受到构造的叠加改造.新生代青藏高原向东的扩张产生北东-南西向的构造应力场, 使得北东-南西向的玉北断裂带具有开启性, 对玉北地区油气调整和聚集会有一定的影响.     

硫酸盐热化学还原作用对原油裂解成气和碳酸盐岩储层改造的影响及作用机制

硫酸盐热化学还原作用(Thermochemical sulfate reduction, TSR)是发生在油气藏中复杂的有机-无机相互作用,它不仅会引起含H₂S天然气的富集,其产生的酸性气体对碳酸盐岩储层还具有明显的溶蚀改造作用。本文基于黄金管热模拟实验,研究了TSR反应对原油裂解气的生成的影响,发现这种氧化还原反应的存在能明显降低原油的稳定性,促进具高干燥系数的含H₂S天然气的生成。结合原位激光拉曼实验结果,证实了实际油藏中启动TSR反应的最可行的氧化剂应该是硫酸盐接触离子对(CIP)。全面探讨了影响TSR反应的地质和地球化学因素,提出除了初始原油的组分特征、不稳定含硫化合物(LSC)的含量外,地层水的含盐类型及盐度同样是控制TSR反应的关键因素。同时,基于大量地质分析,发现TSR对碳酸盐岩储层具有明显的溶蚀改造作用。结合溶蚀模拟实验,提出了酸性流体对碳酸盐储层溶蚀改造的机制,且深层碳酸盐岩层存在一个由TSR作用形成的次生孔隙发育带。研究认为,烃类与硫酸盐矿物的氧化还原反应与其产物对碳酸盐岩储层的改造是TSR作用的两个不可分割的部分,它们相互依存和制约。     

云南马关都龙辣子寨碳酸盐岩型铅锌矿体的发现及其地质意义

马关都龙锡多金属矿床是我国重要的锡石-硫化物矿床之一,其外围的地质找矿勘查对矿山的可持续发展具有重要意义。最近,在都龙矿床辣子寨矿段外围的勘查过程中发现碳酸盐型铅锌矿体,这是该矿区内发现的一种新矿化工业类型。新发现的铅锌矿体呈顺层网脉状、透镜状产于中寒武田蓬组第二段上部大理岩中,具有明显的层位和构造控制特征,但与都龙矽卡岩型Sn-Zn主矿体在矿物组合、围岩蚀变等方面存在明显差异,这种差异可能是它们距离岩体远近不同所致。尽管碳酸盐岩型铅锌矿体规模相对矽卡岩型主矿体较小,但其品位较高,且隐伏花岗岩体突起上方是其成矿有利地段,在今后矿区外围的找矿勘查中值得重视。研究认为碳酸盐岩型铅锌矿体与矽卡岩型主矿体的形成均与燕山晚期花岗岩的侵入活动有关。此外,新类型矿体的发现,不仅拓宽了矿山找矿空间与类型,对于外围找矿具有积极意义,而且为深化对都龙矿床成矿机理的认识提供了新的地质证据。     

中国陆上叠合盆地中下组合油气成藏条件及勘探潜力

简要阐述了中国陆上主要叠合盆地中下组合烃源岩、储层和油气藏分布等基本油气地质特征,指出了进一步勘探的领域。认为:叠合盆地中下组合普遍发育有利烃源岩,成熟度普遍较高,因而以生气为主;具有多期成藏特点,且以晚期为主;叠合盆地中下组合发育碳酸盐岩、火山岩、砂砾岩与变质岩四大类储层,它们的储集物性受埋深影响较小,在较大埋深下仍可发育优质储层;叠合盆地中下组合油气藏以岩性、地层及复合型为主,相态复杂,是多期成藏的结果;叠合盆地中下组合油气分布与古隆起发育、沉积或火山相带以及断裂带、不整合面发育密切相关;叠合盆地中下组合是中国陆上含油气盆地未来勘探的重点领域之一。     

基于时变分频反褶积与地震多属性融合方法的碳酸盐岩储层预测

地震资料分辨率的提高能更好地识别储层地震响应特征,能更精确对复杂储层进行储层预测研究.地震属性分析技术作为储层识别和储层描述的方法之一,其种类繁多且意义不尽相同,单一的地震属性对实际地层特点的反应往往是不确定、不完整的,为此结合地震多属性分析,利用RGB属性融合方法提高储层预测的准确性.这里首先用时变分频反褶积方法提高...     

甘溪剖面泥盆纪海相碳酸盐岩的同位素地层曲线

甘溪剖面泥盆纪海相碳酸盐岩的同位素地层曲线卢武长，崔秉荃，杨绍全，张平（成都地质学院）海相碳酸盐的同位素演化很早就引起人们注意Ｚ１９３６年Ｎｉｅｒ和Ｇｕｌｂｒｓｎｓｅｎ首次研究海相石灰岩的碳同位素组成。１９５１年Ｕｒｅｖ测定了箭石的氧同位素。     

北京西山下苇甸第三统/芙蓉统界线附近碳酸盐岩地球化学特征及古环境意义

芙蓉世早期全球发生的生物绝灭事件与该时期古环境的变化可能存在着密切联系,但未有定论;相对于深水相区,浅水台地沉积物地球化学特征对古环境的变化有着更敏感的响应,有利于深化这一问题的理解。选取北京西山下苇甸剖面第三统崮山组和芙蓉统长山组碳酸盐岩沉积为研究对象,通过元素地球化学和同位素的分析,重建这一时期古环境的变迁过程,并探讨其与生命演化的关系。结果表明:崮山组和长山组沉积更替时期,古气候和古海洋环境有大的波动。海水由海平面低点快速海侵,水体还原性急剧增强,海水温度降至最低点,盐度升高至最高点,可能这是三叶虫生态崩溃及其灭绝的重要原因。长山组早期干热气候和温湿气候交替频繁,大规模海侵促使陆源碎屑物质输入的增加,海水中营养元素的富集促进了生物勃发;同时深水的还原性条件有利于有机质的保存,最终导致碳酸盐岩碳同位素的正漂。研究还表明,这次碳同位素正漂的发生与长山中晚期海平面的下降没有明显的成因联系。     

大港油田奥陶系碳酸盐岩支链烷烃的组成与分布特征

大港油田奥陶系碳酸盐岩含有丰富的支链烷烃化合的，特别是高碳数单甲基高位取代支链烷烃，主要反映了该套酸盐岩的蓝菌类生物质输入。     

不同埋深珊瑚礁灰岩物理力学特性宏细观研究

文章针对中国南海不同深度珊瑚礁灰岩物理力学特性,利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线断层扫描（CT）技术,表征浅层和深层礁灰岩微细观形貌和内孔隙结构特征,建立纵波波速与孔隙率、密度的定量关系,开展干燥和饱水礁灰岩单轴压缩试验,探讨礁灰岩基本物理力学特性。试验结果表明,浅层礁灰岩疏松多孔,孔隙连通性较好,主要矿物成分为文石,属生物沉积岩;深层礁灰岩较为致密,孔隙连通性差,主要矿物成分为方解石,属变质岩。深层礁灰岩孔隙率约为浅层礁灰岩孔隙率的1/10,平均峰值抗压强度约为4.8倍,平均弹性模量约为4.5倍。礁灰岩属于极软岩或软岩,具有脆性破坏的特征,典型破坏模式为沿原生孔隙、生长线和弱胶结面等缺陷的多破裂面破坏,峰后残余强度较高。礁灰岩水岩作用效应显著,浅层礁灰岩软化性强于深层礁灰岩。浅层与深层礁灰岩物理力学性质存在较大差异,主要源于不同埋深下成岩胶结作用程度不同所导致的矿物组分、孔隙结构与岩性的差异。