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白云岩-蒸发岩共生体系白云石化过程研究:以鄂尔多斯盆地马家沟组为例
1
作者 吴宇婷 甯濛 +3 位作者 夏攀 乔占峰 于洲 文华国 《古地理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期895-910,共16页
鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组典型的白云岩-蒸发岩共生体系中白云岩储集层发育,前人围绕该白云岩储集层特征及形成机制开展了大量研究,但缺乏从白云岩-蒸发岩共生体系角度来探索白云石化过程及演化特征的研究。文中选取鄂尔多斯盆地东南... 鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组典型的白云岩-蒸发岩共生体系中白云岩储集层发育,前人围绕该白云岩储集层特征及形成机制开展了大量研究,但缺乏从白云岩-蒸发岩共生体系角度来探索白云石化过程及演化特征的研究。文中选取鄂尔多斯盆地东南缘西磑口剖面发育的2段白云岩-蒸发岩沉积序列(S1、S2)进行高精度连续采样,以沉积学、岩石学分析为基础,结合碳氧同位素、稀土元素及微量元素地球化学分析,识别出2类白云岩-蒸发岩共生组合,并对其白云石化流体性质、来源、演化及白云石化过程进行了详细研究。结果表明:(1)S1采样段发育Ⅰ型共生组合,主要由内碎屑颗粒白云岩—膏溶角砾白云岩—泥晶白云岩(含石膏假晶)—泥岩组成,代表强蒸发潮上带环境;S2采样段发育Ⅱ型共生组合,主要由薄-中厚层细晶白云岩—中层(颗粒)白云岩—泥质白云岩(含石膏假晶)—泥岩构成,代表潮间带—潮下带环境。(2)2种共生组合类型中白云岩的稀土配分模式与孔隙水的配分模式相似,均表现为中稀土(MREE)富集、Ce弱负异常—正常、Eu弱负异常—正常、δ^(13)C和δ^(18)O值无明显差别、Fe_(carb)和Mn_(carb)含量较高,推测其白云石化流体来源相同,为海水衍生的弱还原性孔隙水。(3)研究剖面由下至上从Ⅰ型共生组合到Ⅱ型共生组合沉积序列的垂向演化,反映了蒸发潮坪环境中共生体系的典型白云石化过程,即随着海平面上升,从S1段至S2段由潮上带准同生萨布哈白云石化演化为潮间带—潮下带渗透回流白云石化,Ⅰ型共生组合中白云岩的MREE和Fe_(carb)含量高于Ⅱ型共生组合白云岩,反映白云石化流体性质从富Fe^(2+)-Mn^(2+)、MREE向贫Fe^(2+)-Mn^(2+)、MREE的演化。研究认识丰富了共生体系下白云岩成因的基础理论,可为马家沟组油气勘探提供理论指导。 展开更多
关键词 白云岩-蒸发岩共生体系 白云石化过程 稀土元素 马家沟组 鄂尔多斯盆地
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白云岩—蒸发岩共生体系研究进展及展望 被引量：26
2
作者 文华国 霍飞 +8 位作者 郭佩 甯濛 梁金同 钟怡江 苏中堂 徐文礼 刘四兵 温龙彬 蒋华川 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1321-1343,共23页
白云岩—蒸发岩共生体系在全球范围内分布广泛,在前寒武纪至第四纪地层中均有发现,然而该共生体系的发育机理及控制因素目前研究薄弱,亟待厘清。在调研国内外大量文献的基础上,结合研究团队对国内白云岩—蒸发岩共生体系的已有研究,系... 白云岩—蒸发岩共生体系在全球范围内分布广泛,在前寒武纪至第四纪地层中均有发现,然而该共生体系的发育机理及控制因素目前研究薄弱,亟待厘清。在调研国内外大量文献的基础上,结合研究团队对国内白云岩—蒸发岩共生体系的已有研究,系统总结了白云岩—蒸发岩共生体系发育特征及组合类型,并进一步探讨了其形成机制。在此基础上,明确了白云岩—蒸发岩共生体系的研究意义,并提出目前白云岩—蒸发岩共生体系研究存在的问题及下一步研究方向。首先,通过梳理全球范围内已报道的各地质历史时期白云岩—蒸发岩共生体系的特征,发现白云岩—蒸发岩共生体系广泛分布于全球51个地区,以北半球为主,且亚洲分布最多;其次为欧洲和北美洲,非洲分布相对较少;此外在南美洲及大洋洲也有零星分布;共生体系分布层位众多,从前寒武系到第四系均有分布,以二叠系居多。总结了蒸发岩与白云岩共生组合方式的5种类型:白云岩与蒸发岩互层、厚层白云岩上覆于厚层蒸发岩、厚层蒸发岩上覆于厚层白云岩、厚层白云岩夹薄层蒸发岩、厚层蒸发岩夹薄层白云岩,并探讨了共生差异的形成过程、分布规律、主要控制因素以及共生体系发育的特殊性和普遍性规律。其次,在全球共生体系矿物类型、特征精细表征基础之上,由宏观现象分析向微观机理解释转变,并划分出共生体系中6种蒸发岩和5种白云岩类型,初步分析了共生体系特征及成因。最后,总结了白云岩—蒸发岩共生体系中成岩流体的性质、特征、来源及流体演化路径。对白云岩—蒸发岩共生体系的研究不仅为解决“白云岩(白云石)问题”提供了新的思路,也将推动对白云岩—蒸发岩共生体系重要基础地质问题的认识,并为共生体系内油气资源勘探提供理论指导。 展开更多
关键词 白云岩 蒸发岩 共生关系 形成机制 主控因素 研究进展 展望
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川东地区寒武系高台组白云岩-蒸发岩共生地层高频层序划分及地质意义 被引量：10
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作者 胡忠贵 王纪煊 +3 位作者 李世临 郭艳波 左云安 庞宇来 《岩性油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期113-124,共12页
白云岩-蒸发岩共生地层中油气资源丰富。基于层序地层学原理,结合钻井、薄片等资料,在三级层序划分的基础上,采用INPEFA和小波变换技术对川东地区寒武系高台组白云岩-蒸发岩共生地层的高频层序进行识别与划分,并探讨了其地质意义。研究... 白云岩-蒸发岩共生地层中油气资源丰富。基于层序地层学原理,结合钻井、薄片等资料,在三级层序划分的基础上,采用INPEFA和小波变换技术对川东地区寒武系高台组白云岩-蒸发岩共生地层的高频层序进行识别与划分,并探讨了其地质意义。研究结果表明:(1)川东地区寒武系高台组白云岩-蒸发岩共生地层可划分为3个三级层序,自下而上分别为Sq1,Sq2,Sq3,可进一步划分为6个四级层序(ssq1—ssq6)。高台组主要为碳酸盐岩台地沉积环境,自西向东依次发育混积台地、局限-蒸发台地、开阔台地相沉积。(2)研究区高台组的岩性组合序列包括白云岩上覆厚层蒸发岩(A)、厚层白云岩夹蒸发岩(B)、白云岩与蒸发岩互层(C)和蒸发岩上覆厚层白云岩(D)等4种类型。白云岩-蒸发岩共生地层发育在四级层序的接触界面,且多发育于层序内部的高位体系域,反映了海平面较强烈的扰动,尤其是海平面的相对下降有利于白云岩和蒸发岩沉积。(3)研究区高台组白云岩-蒸发岩共生地层的岩性组合序列在GR_(inpefa)曲线和小波变换曲线上均具有响应特征,对应的64尺度小波系数曲线波动平缓,能量团为弱黄蓝色,GR_(inpefa)曲线以“缺口”的形式表现出蒸发岩与白云岩的岩性差异。 展开更多
关键词 白云岩-蒸发岩共生 最大熵谱分析 小波变换 高频层序划分 高台组 寒武系 川东地区
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碳酸盐岩-膏盐岩共生体系白云岩成因及储盖组合 被引量：40
4
作者 胡安平 沈安江 +4 位作者 杨翰轩 张杰 王鑫 杨柳 蒙绍兴 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期916-928,共13页
针对碳酸盐岩-膏盐岩共生体系中储集层发育规律和储盖组合类型不清的问题,开展该体系岩性组合特征、白云岩与储集层成因和储盖组合类型研究。在全球碳酸盐岩油气藏调研的基础上,解剖分析国内外4个碳酸盐岩-膏盐岩组合剖面,综合应用地质... 针对碳酸盐岩-膏盐岩共生体系中储集层发育规律和储盖组合类型不清的问题,开展该体系岩性组合特征、白云岩与储集层成因和储盖组合类型研究。在全球碳酸盐岩油气藏调研的基础上,解剖分析国内外4个碳酸盐岩-膏盐岩组合剖面,综合应用地质和实验分析工作,取得以下3个方面的地质认识:①潮湿气候到干旱气候的变迁决定了碳酸盐岩-膏盐岩共生体系岩性组合序列,正常情况下形成微生物灰岩/生屑灰岩→微生物白云岩→膏云岩→膏盐岩系列,反之亦然,气候的突变会导致某种岩性的缺失。②碳酸盐岩-膏盐岩共生体系中主要发育3类储集层,包括微生物灰岩/生屑灰岩、微生物白云岩和膏云岩储集层,存在沉淀和交代2种成因的白云岩。微生物早期降解和微生物岩晚期热解释放的CO2气体和有机酸,以及早期白云石化作用是微生物白云岩能够成为优质储集层的主控因素。③碳酸盐岩-膏盐岩共生体系理论上存在6类14种储盖组合类型,目前的油气发现主要集中在4种组合中,包括微生物灰岩/生屑灰岩→微生物白云岩→膏云岩→膏盐岩组合、微生物灰岩/生屑灰岩→膏盐岩组合、微生物白云岩→膏云岩→膏盐岩组合和膏云岩→微生物白云岩→致密碳酸盐岩或碎屑岩组合,这显然与地质历史时期古气候变迁的内在规律有关。通过解剖已发现的油气藏,揭示在碳酸盐岩-膏盐岩体系中以上4种储盖组合最为现实,勘探前景较好。 展开更多
关键词 碳酸盐岩-膏盐岩共生体系 岩性组合序列 微生物白云岩 膏云岩 储盖组合
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塔里木盆地寒武-奥陶系白云岩储层类型与分布特征 被引量：89
5
作者 赵文智 沈安江 +3 位作者 胡素云 潘文庆 郑剑锋 乔占峰 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期758-768,共11页
塔里木盆地寒武-奥陶系白云岩是台盆区最重要的储层之一,发育4种类型:①潮坪白云岩。以含膏泥晶白云岩为主,石膏溶孔及白云岩砾间孔发育,发育于潮间-潮上坪蒸发环境。白云石表现为MgO-CaO呈线性正相关、低Mg/Ca值及高∑REE值、锶同位素... 塔里木盆地寒武-奥陶系白云岩是台盆区最重要的储层之一,发育4种类型:①潮坪白云岩。以含膏泥晶白云岩为主,石膏溶孔及白云岩砾间孔发育,发育于潮间-潮上坪蒸发环境。白云石表现为MgO-CaO呈线性正相关、低Mg/Ca值及高∑REE值、锶同位素值分布在0.7085～0.7100之间,略高于同期海水值0.7090、阴极发光不发光或暗色光。储层分布主要受沉积相控制,发育于中下寒武统地层;②蒸发台地白云岩。以藻丘及颗粒灰岩选择性白云石化为特征,发育铸模孔、膏溶孔和残留粒间孔,白云石Mg/Ca值变化范围大、δ13C、δ18O值相对偏正、分别大于2‰和-4‰、阴极发光发较亮红光。储层主要发育于台内靠近台缘一侧;③埋藏白云岩。发育细晶、中晶及粗晶白云岩,以晶间孔及晶间溶孔为主,δ18O值偏负在-5‰～-10‰(PDB)之间,87Sr/86Sr值相对较大,为0.7090～0.7110,阴极发光以发暗棕褐色、紫色光为主。埋藏白云岩储层发育主要受成岩相控制,但也表现出与沉积相具有相关性,这是因为物性好的台缘、台内礁滩体及有裂缝沟通构成的开放体系更有利于埋藏白云石化作用发生;④热液白云岩。以受热液改造的结晶白云岩为特征,往往伴生热液矿物,白云石δ18O值异常偏负、一般小于-9‰(PDB)、阴极发光多发明亮红光、稀土元素标准化配分曲线中Eu出现正异常、出现高于地层背景值的异常高温包裹体;主要发育在具有上覆隔挡层的不整合面之下地层及大断裂发育带附近。上述四类白云岩在规模与分布上有不同,但都可预测。埋藏和热液白云岩规模较大,受原始沉积相带和成岩流体来源双重约束。潮坪和蒸发台地白云岩规模可变性较大,可由沉积环境重建,结合成岩相研究预测评价。 展开更多
关键词 潮坪白云岩 蒸发台地白云岩 埋藏白云岩 热液白云岩 分布特征 寒武-奥陶系 塔里木盆地
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