碳酸盐岩断层岩的溶蚀作用及其在岩溶水研究中的应用

本文以中国山东省济南—淄博地区为例,根据理论分析、溶蚀实验、光学及电子显微镜的观察和野外工作,提出了碳酸盐岩断层岩的四种溶蚀机理。它们是:1.粘滑溶蚀作用:2.微观形变溶蚀作用:3.断裂活性热水溶蚀作用:4.压溶溶蚀作用。当调查碳酸盐岩区断裂的水文地质性质时,这些机理和断层岩的可溶性提示我们去考虑断层岩的岩溶化作用。方法是:1.断裂带中断层岩的划分:2.查清断裂带中的断层岩的组合及裂隙发育:3.研究碳酸盐岩断层岩的岩性:4.分析岩溶发育的其它条件。     

内蒙古中部早古生代白乃庙群韧性剪切变形特征

内蒙古中部地区早古生代白乃庙群地层主要由绿泥片岩段(Ob~1、Ob~3)和长英片岩段(Ob~2)组成,花岗闪长斑岩(386Ma)侵入于地层之中。白乃庙群和花岗闪长斑岩一同遭受了推覆型韧性剪切作用。     

碳酸盐岩串珠状地震相储层自身要素研究及高效井轨迹优化——以塔里木盆地塔中西部奥陶系为例

综合利用地震、钻井、测井及开发动态等资料,研究了塔里木盆地塔中西部地区高效井与串珠状地震相储层的关系。提出了峰谷能量指数的概念,指数越大,串珠状地震相储层越发育。若强串珠状地震相发育伴生断裂,则储层发育规模较大;串珠状地震相位于缝洞系统的相对高部位,则一般油柱高度大,有较长的无水采油期。对于强串珠状地震相,水平井水平段轨迹设计在最大波谷处较为合适;对于弱串珠状地震相,水平井水平段轨迹设计在最大波谷之下的零相位之上较为合适。塔中西部实际应用结果表明,具备四项要素(峰谷能量指数大于17 000、伴生断裂发育、处于缝洞体系高部位、目的层井轨迹位于储层顶部)的强串珠状地震相储层,钻井易高产稳产。     

黄骅坳陷孔西潜山带奥陶系油藏的油源与成藏期次

1993年和1997年黄骅坳陷孔西潜山带孔古3井、7井先后从中奥陶统峰峰组获得工业性油流,标志华北地区古生界海相碳酸盐岩油气勘探的突破性进展。据该区烃源岩评价和油源对比分析,中奥陶统峰峰组下段、上马家沟组二段为主要油源层段;烃源岩生烃高峰大致出现在相当于镜质组反射率 R。值1.0％～1.6％范围内,表现出碳酸盐岩生烃的迟滞效应。孔西潜山带处于主要油源层段的相对高丰度地带和有效生烃高峰的范围内,利于油气的生成和保存。孔古3井、7井奥陶系原油均属低凝重质油,原油的链烷烃、环烷烃和碳稳定同位素组成8”C值,明显有别干第三系陆相原油和上古生界石炭系—二叠系油源的原油及其烃源岩。原油气相色谱指纹、流体包裹体及储集层固体沥青等均显示出孔古3井油藏具有两次充注成藏的历史:早期充注发生于石炭纪—二叠纪期间,晚期充注为主要成藏期,发生于早第三纪早期。     

哀牢山西部晚古生代岛弧-弧后盆地系统——来自基性岩地球化学和年代学的证据

哀牢山缝合带是东南亚古特提斯构造域重要的缝合带之一,带内广泛出露的晚古生代基性岩是研究其构造演化历史的关键,但它们的岩石成因和形成环境存在较大的争议,制约了人们对该地区古特提斯构造演化的理解。本文对哀牢山缝合带西部的基性侵入岩和基性火山岩进行了详细的野外地质调查、岩石学和地球化学研究,并结合已有的年代学和地球化学数据结果综合分析,目的在于查明它们的成因和形成环境,为进一步探讨哀牢山缝合带构造演化提供制约。锆石U-Pb年龄数据显示五素和坝溜地区的基性火山岩形成于早二叠世(288～287 Ma),而大龙凯和雅轩桥地区的基性侵入岩和火山岩则形成于中二叠世(272～265 Ma)。地球化学数据显示,早期基性岩(早二叠世)稀土元素含量较高(∑REE=59.75×10^-6～135.08×10^-6),明显富集轻稀土元素(LREE/HREE=2.64～3.32)和大离子亲石元素(Rb、Ba、Th等)显著亏损Nb、Ta和Ti等高场强元素类似于岛弧岩浆岩,高的Ta/Yb(0.09～0.18)和Ce/Yb(6.59～9.03)值表明其属于钙碱性系列;晚期基性岩(中...     

广西那坡盆地火山岩-碳酸盐岩混杂型滑塌堆积:特殊的弧前域构造指相标志及其大地构造意义

本文详细调查揭示,位于中越边境地区的那坡弧前盆地北部边缘发育17处滑塌堆积,有些表现为火山岩-碳酸盐岩块混杂型滑塌堆积,即由火山岩滑塌块体和碳酸盐岩滑塌块体无序堆积而成;有些只是具软沉积变形特征的薄层碳酸盐岩滑塌块体;还有些是砂屑灰岩滑塌块体与碳酸盐岩(或钙质)浊积岩组合以及单一的碳酸盐岩浊积岩或碳酸盐岩碎屑流。碳酸盐岩质块体流和碎屑流一般夹于大型或巨型滑塌块体间,而碳酸盐岩(或钙质)浊积岩和块状砂岩等一般发育于滑塌堆积的远端,有的覆盖于滑塌块体之上。无论是时代还是地球化学组成,滑塌堆积中的具枕状构造的火山岩块与盆地北侧富宁县架街一带的早-中三叠世弧火山岩完全一致。具软沉积变形特征的薄层碳酸盐滑塌岩块中发育有厚30cm左右的风暴沉积层,暗示这些滑塌岩块是发育于火山弧边缘的或其上的局部的碳酸盐岩台地(主要为潮坪-潟湖相)沉积。与全球不同造山带弧前盆地对比表明,这些滑塌堆积是一种发育于构造活动强烈的弧前盆地边缘的特殊的事件沉积,可作为识别弧前域大地构造相单元的普适性沉积标志,也可用以分析断定俯冲增生造山极性。本文对碳酸盐岩滑塌块体的原始层理和软沉积变形的滑塌褶皱轴面方位测量统计揭示火山弧斜坡大体向南西方向(232°~240°)倾斜,滑塌堆积远端浊积岩古水流测量与校正结果揭示沉积物搬运方向为南或南西向,这表明华南地块与北越地块之间的古特提斯分支洋盆在早三叠世期间是向北俯冲消化减的。     

云岗盆地晚中生代沉积-火山充填序列及其构造意义

利用凝灰岩夹层及安山岩的锆石U-Pb同位素测年,对云岗盆地晚中生代地层充填序列的关键时限进行了限定。结合地层接触关系、安山岩的地球化学特征,分析了重点地质界面的构造意义。取得了以下主要认识:(1)早中侏罗世,盆地为一套湖进序列的连续沉积,以大同组含煤地层为代表,暗示着区域拉张的构造背景;(2)盆地整体缺失了晚侏罗世(160.4±1.1)Ma至早白垩世(130.1±0.7)Ma的沉积地层,其发生的动力学背景可能与古太平洋、西伯利亚、特提斯同时向东亚大陆汇聚产生的远程效应有关;(3)旧高山安山岩形成于早白垩世(130.1±0.7)Ma大陆板内裂谷的构造背景,与华北克拉通破坏的动力学背景紧密相关。研究成果对旧高山安山岩时代归属提出了新的认识,并不归属于上侏罗统髫髻山组,而相当于下白垩统张家口组。     

加拿大西北地区Norman Wells油田碳酸盐岩裂缝型储层的三维模型

Norman Wells油田位于加拿大西北地区，距离北极圈60km，其产油层为泥盆系的碳酸盐岩岩岸复合体。该岩岸复合体在岩岸内的最大厚度可达130m，向盆地方向由于岩岸边界的退覆和沉积层的尖灭其厚度逐渐减薄。Norman Wells油田是一个以油为主的油田，其原始石油地质储量约为108百万方（680百万桶）。储层的基质渗透率很低（平均为2-4毫达西），但裂缝很发育。以前对Norman Wells油田所做的三维地质建模并没有尝试结合裂缝的渗透率，结果是在静态和动态储层模型与油田开发的历史数据之间产生了误差。最近，针对全油田范围的渗透率建立了一个量化基质和裂缝性能的共同影响的三维模型。基质和裂缝性能被分开进行了模拟，然后合成了一个完整的渗透率模型。基质的性能受沉积相和层序地层格架的控制。使用岩芯和测井数据，结合沉积相和地层信息可以建立三维的孔隙度和渗透率模型。裂缝渗透率则是分两步来建立的，第一步，注水数据和生产数据被用来分离并模拟储层中裂缝所产生的渗透率（裂缝所提高的渗透率）；第二，从岩芯、成像测井和露头等数据中测得的裂缝的几何属性（方向、规模、密度）被用来量化裂缝的几何参数以及由裂缝所导致的渗透率的各向异性（定向渗透率）。构造、地层和沉积相等信息也被用在了三维模型格架中，这些信息可以指导对井控范围以外的裂缝渗透率所进行的预测。模拟结果显示，裂缝不同程度地提高了基质的渗透率，而且，如果没有裂缝的增渗作用，Norman Wells油田的绝大部分油层都将是非经济的油层。在油田的大部分地区中，裂缝网络均有效地提高了基质的渗透率，而且并没有明显地影响地层的一致性。不过，也有一些地区的储层中裂缝十分发育，并导致了注入水的突破，降低了储层的一致性。裂缝性能的变化具有一定的规律，主要与构造位置和碳酸盐岩岩岸的地层力学特征有关。在岩岸的边缘和较陡的上倾（东北方向）构造斜坡上的储层中，裂缝的作用是最强的。应用这一新的模型，未需对流体模型的渗透率做多少修改，我们就迅速地获得了对生产动态史的拟合。将动态数据用于三维地质模型有两个的优点：1）可以降低对调整流体模型渗透率的需求，并产生一致性更强的动静态模型；2）用地质信息来指导剩余渗透率的分布，避免了对渗透率参数的针对性调整。这种新的动静态模型正被用于储层和产能预测、时机判断和油田管理等方面。     

地质力学在塔里木盆地找油工作中的应用——纪念李四光教授诞生100周年

运用李四光教授所创立的地质力学理论和方法,对塔里木盆地进行了石油地质研究和油气勘查工作.①系统地研究了塔里木盆地的成生发展历史及构造体系的划分;②运用地质力学理论和方法,对确定含油气区—选择油气富集带—寻找油气田—评价油气田全过程进行实践,并取得重大突破,进一步证实沙雅隆起是一个油气富集带;③首次实现了我国古生代海相油气田的重大突破;④初步总结了构造体系控油的几点规律.     

新疆柯坪地区寒武纪-奥陶纪碳酸盐岩沉积旋回的碳氧同位素研究

野外观测发现,在新疆柯坪地区蓬莱坝剖面,中寒武统阿瓦塔格组(C2a)至下奥陶统蓬莱坝组(O1p)的碳酸盐岩在剖面上存在不同尺度的沉积旋回:体系域级、米级旋回级、藻纹层级.对49件样品进行微区取样,共得到98件样品,对其进行了精细的不同尺度沉积旋回碳氧同位素组成的分析研究.结果表明,碳酸盐岩样品的δ13C值(PDB)分布在-1.6‰～1.6‰之间,平均为-0.5‰,δ18O值(PDB)为-12.7‰～-4.3‰,平均-6.2‰,因此,除了明显受到后期成岩蚀变作用(退白云岩化)的藻碳酸盐岩外,其余样品的碳氧同位素组成总体位于正常的海相碳酸盐岩沉积范围内.在体系域尺度上,对于Ⅲ2旋回层序高水位体系域(C2a1),海平面变化是控制碳酸盐岩碳氧同位素组成的主要因素;对于Ⅲ3旋回层序(C2a2-O1p),伴随海平面的升降变化,岩石沉积微环境复杂多变.在米级旋回尺度上,米级旋回的形成除了受高频海平面变化影响外,还受到古构造、古气候的叠加影响.在藻纹层旋回尺度上,δ13C值比δ18O值更能反映藻纹层的旋回性变化特征,藻纹层的形成受控于有机质沉积速率的季节性变化.