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2016年  第34卷  第6期

特约主编致读者
沉积、成岩过程中的地球化学过程(或循环)与记录
2016, 34(6): 0-0.
摘要:
专栏·沉积地球化学
中国南方五峰组-龙马溪组页岩中笔石与有机质富集关系探讨
邱振, 董大忠, 卢斌, 周杰, 施振生, 王红岩, 吝文, 张晨晨, 刘德勋
2016, 34(6): 1011-1020. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.001
摘要:
中国南方奥陶纪-志留纪之交广泛沉积了以五峰组和龙马溪组为代表的笔石页岩。基于对重庆巫溪地区五峰组-龙马溪组底部页岩段中近400件页岩样品中笔石丰度的统计及100件页岩样品有机碳含量(TOC,%)的分析测试结果,选择其中23件不同笔石丰度与TOC的页岩样品开展页岩中笔石体与围岩(非笔石体部分)TOC的对比实验,并结合能谱分析测试结果,探讨笔石与有机质富集的关系。初步研究认为:①五峰组-龙马溪组页岩中笔石体的C、O等元素含量较高,其TOC明显高于围岩,是页岩有机质的贡献者之一;②五峰组-龙马溪组页岩全岩TOC与笔石丰度及笔石体TOC相关性均较差,而与围岩TOC相关性较好,这指示着页岩中笔石丰度对有机质富集影响较小。
扬子地区中-晚奥陶世转折期的碳同位素漂移事件及其成因探讨
赵平平, 江茂生, 李任伟
2016, 34(6): 1021-1031. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.002
摘要:
中-晚奥陶世转折期的两次全球性碳同位素正漂——Middle Darriwilian Inorganic Carbon Excursion(MDICE)和Guttenberg Inorganic Carbon Excursion(GICE)——在发生时间上与生物辐射、全球大规模海侵和地球磁极的倒转等重大地质事件,以及海水锶、氧、硫同位素的显著变化相吻合,说明它们可能受相同形成机制的控制。在报道了扬子地区陈家河剖面中-晚奥陶世界线附近的这两次碳同位素正漂事件,并与塔里木盆地进行对比之后发现,扬子地区和塔里木盆地的MDICE和GICE与海水锶同位素比值的快速剧烈下降出现在同一层位,指示这两次碳同位素的正漂的形成可能和当时洋中脊热液活动的加剧有关。海底热液系统能够通过向海水中注入铁等生命必需元素,刺激海洋生物的繁盛,提高海洋的生产力和有机碳的埋藏,进一步引起了MDICE和GICE这两次碳同位素正漂。
二叠纪茅口晚期锰矿成矿作用的地球化学约束——以遵义市南茶锰矿为例
江冉, 付勇, 徐志刚, 裴浩翔, 王富良, 周文喜
2016, 34(6): 1032-1043. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.003
摘要:
遵义锰矿是我国二叠纪时期一种重要的锰矿类型。南茶锰矿床是近年来在遵义锰矿区发现的又一中型隐伏锰矿床,是遵义锰矿的典型代表。南茶锰矿含锰岩系的微量元素、稀土元素、碳同位素研究结果表明:南茶锰矿成锰期前样品V/(V+Ni)值在0.6与0.65之间或与0.60接近,V/Cr值在0.71~2.05之间,均值为1.34,Ce呈中等程度的负异常,说明该期沉积环境属贫氧环境;成锰期样品V/(V+Ni)值接近0.45,V/Cr值为0.28、1.30,Ce呈轻微的负异常,反映此时属氧化-贫氧的沉积环境;成锰期后样品中,V/(V+Ni)值则介于0.65~0.88,均值为0.76,大部分样品V/Cr值>4.18,Ce呈轻微的正异常,说明成锰期后可能处于缺氧环境;含锰岩系δEu值均显示为弱的正Eu异常(成锰期前、成锰期以及成锰期后Eu/Eu*均值分别为0.88、1、0.85),反应含锰岩系沉积时期受到热水作用的影响较弱;锰碳酸盐岩地层的碳同位素具有一次明显的负偏,至锰矿层达最低(-12.5‰ V-PDB),显示与有机质的降解有关。综上所述,南茶锰矿的形成经历了前期氧化锰沉淀和之后氧化锰沉淀被还原形成碳酸锰的过程。
重晶石沉积类型及成因评述——兼论扬子地区下寒武统重晶石的富集机制
周锡强, 遇昊, 黄泰誉, 张力钰, 张恭境, 付勇, 陈代钊
2016, 34(6): 1044-1056. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.004
摘要:
重晶石沉积类型丰富,具有多种成因过程。通常,沉积型重晶石可分为生物、热液、成岩和冷泉重晶石四种类型。富钡与富硫酸盐的流体(海水、早成岩孔隙水或热液流体)及其相互作用过程(水柱、热液系统、沉积柱、沉积物-水界面附近)决定了重晶石的沉积环境、宏微观产出方式、同位素组成及相应的地质意义。另外,根据扬子地区下寒武统富重晶石沉积的地质特征,简述了其各种富集机制的适用性及争论。据此建议,结合埃迪卡拉纪-寒武纪转折时期的古海洋背景,对其进行详细的沉积学及地球化学分析,有助于深化成因认识,弥合分歧。
塔中地区热化学硫酸盐还原作用对深埋白云岩储层的改造
贾连奇, 蔡春芳, 李红霞, 汪天凯, 张文, 孔令武
2016, 34(6): 1057-1067. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.005
摘要:
塔里木盆地塔中地区深埋碳酸盐岩储层显示出极强的非均质性。如灰岩地层孔隙度极低,而含酸性气藏的白云岩储层最大孔隙度高达27%。然而,造成这些现象的原因仍然不清楚。通过岩芯、薄片、扫描电镜观察,结合流体包裹体均一温度、盐度分析,方解石、白云石的碳氧同位素测定,试图解决这一问题。前人研究认为,塔中地区碳酸盐岩优质储层分布主要受控于原始沉积条件(如高能的礁滩相)和表生溶蚀,热液活动和断裂活动也起到重要作用。然而,多期流体活动和成岩作用导致大量同生期和表生期形成的溶蚀孔洞被破坏。在某些井区(如ZG9井和TZ75井),埋藏溶蚀作用可能对优质储层形成起到重要作用。在寒武系和奥陶系岩芯中发现了大量硬石膏、重晶石、黄铁矿、沥青、方解石等,方解石交代硫酸盐,方解石具有较高的均一温度及较低的碳同位素值说明其形成与热化学硫酸盐还原作用(TSR)有关。在发生TSR的白云岩井段,储层物性较好,说明TSR可能对深埋储层的改善具有促进作用。这些认识有助于指导深层寒武系碳酸盐岩储层的进一步勘探。
早白垩世泥炭地净初级生产力及其控制因素——来自二连盆地吉尔嘎郎图凹陷6号煤的证据
闫志明, 邵龙义, 王帅, David Large, 汪浩, 孙钦平
2016, 34(6): 1068-1076. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.006
摘要:
现代泥炭地中蕴藏着巨量的碳,泥炭地生产力的高低会影响全球碳循环及全球气候变化。前人对全新世以来泥炭地生产力做了大量研究,但对前第四纪的“深时”阶段的泥炭地生产力则极少涉及,其主要原因是缺少精确的定年方法。以二连盆地吉尔嘎郎图凹陷早白垩世6号煤为例,利用地球物理测井信号进行频谱分析并获得煤层中米兰科维奇旋回周期参数(123 ka(偏心率):38.1 ka(斜率):22.1 ka(岁差)),将米兰科维奇旋回作为“深时”地层时间的“度量”工具,计算出6号煤层碳的聚集速率为35.1~38.9 g C/(m2·a),进一步推算出其所代表的泥炭地的碳聚集速率为46.2~51.2 g C/(m2·a),净初级生产力(NPP)为231~256 g C/(m2·a)。将该计算结果与全新世同一纬度带泥炭地生产力水平比较,并结合前人研究成果综合分析影响因素,得出早白垩世泥炭地生产力水平主要受温度和大气中二氧化碳含量控制,而这两种因素又与气候相关联,则泥炭地生产力的研究可能对进一步了解古气候提供帮助。
沉积与沉积矿产
二叠纪-三叠纪之交全球海平面变化研究
黎虹玮, 李飞, 胡广, 谭秀成, 李凌
2016, 34(6): 1077-1091. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.007
摘要:
二叠纪-三叠纪界线附近的全球海平面变化是当前沉积学研究的热点和难点问题,其与当时的显生宙最大规模生物灭绝事件存在一定关联,具有重要的研究意义。然而二叠纪-三叠纪界线附近的全球海平面变化存在较多争议,受单剖面或区域范围内相对海平面变化研究程度的制约,在缺乏从沉积学角度的综合对比研究的情况下,可能会影响对全球海平面变化过程与持续时间的判识。综述了二叠纪-三叠纪界线附近的海平面变化研究进展,整合了多位学者的研究剖面、主要观点及认识,梳理了全球海平面变化的主要观点(“上升论”和“下降-上升论”),包括其各自的发展历程、代表剖面及海平面变化识别特征、海平面上升/下降的原因以及海平面变化与生物灭绝的关系等,并在此基础上,探讨了二叠纪-三叠纪全球海平面变化研究过程中产生争议的原因。本文旨在为二叠纪-三叠纪界线(PTB)附近海平面变化研究提供线索,同时为研究全球PTB地质事件发生的背景及差异性原因提供基础证据。
塔西台地寒武纪沉积环境演化与海陆耦合
刘沛显, 关平, 冯帆, 贾文博, 张巍, 邓世彪, 金亦秋
2016, 34(6): 1092-1107. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.008
摘要:
碳酸盐岩台地作为陆地与深海间的过渡带,其沉积记录了海洋和邻近陆地的演化。结合已有的沉积学工作,对塔里木盆地西部台地寒武系碳酸盐岩进行全岩及酸不溶物地球化学研究。塔西台地寒武纪主要发育局限台地、局限-蒸发台地或蒸发台地相沉积。碳酸盐岩的地球化学特征主要受沉积环境和成岩作用影响,对研究区寒武系白云岩来说,其元素组成极易受沉积微相的控制,氧同位素组成则很可能已被成岩作用改造,仅原生、准同生白云岩的Sr/Ba、Fe/Mn和C同位素可反映沉积相演化对应的古盐度、离岸距离等沉积环境特征的变化,酸不溶物化学蚀变指数(CIA值)则指示邻近陆地的化学风化强度与气候特征。寒武纪时期,塔西台地在相对海平面较高时发育局限台地相沉积,以水体盐度较低、沉积环境离岸较远和生物活动相对较弱为特征,陆地化学风化强度适中,气候温暖湿润;在相对海平面较低时发育蒸发台地相沉积,具有水体盐度较高、沉积环境离岸较近和生物活动相对较强等特点,陆地化学风化强烈,气候炎热极端;在相对海平面适中时发育局限-蒸发台地,沉积环境和邻近陆地的特征介于前述二者之间。沉积相演化对应的较长周期的海陆演化可能主要受全球海平面升降及宏观气候变化控制,具体表现为相对海平面升降所导致的海相沉积环境的变化,以及气候变化引起的陆地化学风化强度的变化。寒武纪塔西台地所处区域的海洋-陆地演化具有高度耦合的特征。
沉积物重力流流体转化沉积-混合事件层
谈明轩, 朱筱敏, 耿名扬, 刘常妮
2016, 34(6): 1108-1119. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.009
摘要:
随着浊流和碎屑流理论体系日臻成熟,重力流的流体转化过程逐渐受到重视,而与其相关联的混合事件层概念也应运而生。混合事件层是单次碎屑流或浊流流体转化中的沉积记录,是多种流变学特征的垂向沉积组合。典型混合事件层沉积序列具有五段式的特征(即纯净砂岩段H1、条带状砂岩段H2、黏性碎积岩段H3、波状层理段H4、块状泥岩段H5),其内部通常存在岩性突变界面。混合事件层发育于粗粒三角洲内部、海底扇和水道与舌状体过渡区、舌状体侧缘、远端及限制性的微型盆地边缘地区,其垂向叠置厚度可达数十米。混合事件层的发现对重力流流体转化、重力流沉积物空间流变学性质研究具有重要意义,同时也推动了油气储层构型和非均质性研究,为进一步寻找深水有利储集砂体提供了新思路。混合层地球物理识别方法的建立及其相关概念在湖泊重力流研究中的灵活应用将是下一步的研究方向。
南盘江盆地中北部三叠纪深水盆地古水流方向研究
彭成名, 王刚, 陈原林, 李正友, 薛灵文, 杨慧, 卢应辉, 侯芸
2016, 34(6): 1120-1132. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.010
摘要:
南盘江盆地位于中国广西、贵州、云南三省毗邻地区,为晚二叠世-三叠纪期间演化的海相沉积盆地,建立在晚二叠世开始的裂谷系统基础之上,进入三叠纪中期,盆地范围进一步扩展、海水深度进一步加深,盆地内部主要沉积了一套深水复理石,晚三叠世沉积环境为前陆盆地,在盆地北部沉积有碎屑岩和碳酸盐岩建造。针对南盘江盆地中北部深水复理石沉积,测量了鲍马序列C段中的小型斜层理、爬升层理、包卷层理轴面倒向、槽模等反映古水流方向的沉积构造的产状,通过野外和室内复平面校正、古流向玫瑰花图的绘制,对研究区三叠纪古流向进行了系统研究,共获得49组古流向测量数据,通过古流向分析并结合沉积环境演化特征,对南盘江盆地物源区进行了讨论。研究结果认为中三叠世期间盆地南部广南、底圩、八达、富宁一线物源区来自南部的越北古陆;盆地东部的巴马、龙川、望谟一线物源区来自于东部及北东的江南古陆;盆地北部物源区位于盆地西北部和北部的扬子台地内部;盆地的沉积中心位于册亨以南、潞城以北地区;隆林县城和西林县城之间、阳圩和剥隘之间存在古隆起。晚三叠世期间盆地北部古流向发生明显变化,应与构造体制的变化密切相关。
东昆仑花石峡北部上二叠统格曲组源区特征:来自碎屑组成和岩石地球化学的证据
黄晓宏, 张海军, 王训练, 王勋, 沈智军, 黄宇飞
2016, 34(6): 1133-1146. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.011
摘要:
东昆仑南缘上二叠统(乐平统)格曲组为一套由砾岩、砂岩和钙质泥岩构成的扇三角洲-浅海碳酸盐台地相沉积组合,记录了东昆仑造山带海西-印支过渡期构造演化过程,是解析该构造演化过程的理想对象。通过分析花石峡北坦地克借地区格曲组碎屑岩的碎屑组成与主量、微量和稀土元素特征,探讨了其物源区属性。结果显示,砂岩类型为长石砂岩和岩屑长石砂岩,石英、长石和岩屑平均含量分别为50.9%、36.8%、12.4%,长石以钾长石为主,岩屑和砾石成分复杂。砂岩的SiO2、Al2O3、TiO2、TFe2O3、MgO、K2O和Na2O平均百分含量分别为62.06%、13.26%、0.44%、4.53%、3.02%、2.42%和3.18%;微量元素比值Th/Sc和Th/U较高,平均为1.06和7.71;稀土元素总量∑REE平均120.43×10-6,LREE/HREE和(La/Yb)N均值分别为9.34和12,轻稀土相对富集,δEu平均为0.96,Eu异常不明显,REE特征与大陆岛弧背景区杂砂岩相似,与东昆仑地体加里东期俯冲-碰撞型火山弧花岗岩具有亲缘性。碎屑组分和主量、微量元素特征与判别图解揭示,格曲组砂岩物源区为海西旋回早期从东昆仑地体裂离的东昆南微地块,源岩以花岗岩为主,变质岩、沉积岩和酸性-基性火山岩较少,其中花岗岩形成构造背景为加里东期的大陆岛弧。结合区域地质和前人研究成果,认为格曲组为前陆盆地系统的隆后盆地沉积。
准噶尔盆地东南缘侏罗系重矿物演化特征及对博格达山隆升的响应
郑有伟, 王亚东, 郭建明, 刘兴旺, 赵光亮, 苏龙, 郑建京
2016, 34(6): 1147-1154. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.012
摘要:
准噶尔盆地是我国大型含油气盆地之一,其南缘发现了一系列油气田,但博格达山前带油气勘探没有取得大的突破,究其原因可能为博格达山体与周缘凹陷的盆山关系认识不够,以及后期演化对成盆成烃的控制与约束作用认识不够深入。沉积盆地中保存的碎屑物质记录了盆地在沉积过程中周缘造山带岩石圈特征和盆地动力学性质,而沉积重矿物由于其自身的稳定性全程参与在这漫长而复杂的地质过程中,所以碎屑重矿物是源区母岩信息的重要载体。根据重矿物碎屑的磨圆情况、含量变化、组合特征以及不同重矿物指数等矿物岩石学特征,研究侏罗纪时期博格达山隆升过程,为博格达山隆升发生在中侏罗世头屯河时期提供有力的佐证。依据重矿物特征将侏罗纪博格达地区构造演化分为两个阶段:早侏罗世-中侏罗晚期,构造相对稳定阶段;中侏罗晚期-晚侏罗世,构造隆升强烈阶段。并结合前人的构造热年代学、U-Pb年龄,古水流等研究成果,认为在早侏罗世-中侏罗晚期,博格达山地区为汇水沉积区,物源主要来自卡拉美丽山,在中侏罗晚期-晚侏罗世,物源来自于博格达山,认为此时博格达山已经隆升。
吉尔嘎郎图凹陷赛汉塔拉组沉积特征与超厚煤层异地成因分析
吴昕, 吴冲龙, 毛小平, 张继吟
2016, 34(6): 1155-1164. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.013
摘要:
吉尔嘎郎图凹陷的赛汉塔拉组沉积于基底减速沉降-充填演化阶段,是凹陷进入湖泊萎缩阶段早-中期的产物,其层序地层单元属于水退体系域。自下而上由浅湖相、三角洲相和曲流河相组成。其中的超厚煤层与大量薄层浊积砂岩共生,形成于该凹陷的次级深断槽中,沉积环境应为浅湖和局部较深湖。传统的煤沉积模式难以解释其超厚煤层的成因。通过对煤层和夹矸的沉积学研究,以及凹陷充填序列分析,建立了一种陆相超厚煤层异地成因新模式——“弱风暴及水下泥质、砂质重力流亚模式”,简称为胜利盆地亚模式。推测成煤物质是由远源河流搬运而来的巨量异地高灰泥炭,可能先沉积于滨湖三角洲,后经滑塌和浊流作用转移至浅湖中,并经再次分异、沉积成为超厚的低灰煤层。
现代沉积与环境
长江三角洲全新世地层中潮滩沉积磁性特征及其古环境意义
白雪莘, 张卫国, 董艳, 潘大东, 王张华, 孙千里, 陈静, 陈中原, 刘晋嫣
2016, 34(6): 1165-1175. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.014
摘要:
对长江三角洲北翼江苏南通地区NT钻孔(长60.9 m)进行了系统的环境磁学分析,并结合岩性特征、粒度、漫反射光谱(DRS)等手段,探讨了全新世早、晚期潮滩沉积的磁性特征及其古环境意义。NT孔自下而上可分为6层(U1~U6层),其中U2层下部(49.9~44.8 m)和U6层(7.5~0.3 m)为潮滩沉积,具有较低的退磁参数S比值及较高的硬剩磁(HIRM)和SIRM/χ,表明反铁磁性矿物如赤铁矿、针铁矿等含量和比例较高。结合漫反射光谱(DRS)分析,发现U6层上部盐沼(1.5~0.3 m)赤铁矿和针铁矿富集,U2层下部的盐沼仅富集赤铁矿。这一差异与U2层和U6层形成的时期和沉积环境有关。U2层形成于晚更新世晚期至早全新世,且曾长期暴露地表,有利于赤铁矿的形成,其后随着海平面的持续上升,盐沼不断垂向加积,始终处于水下环境,不利于针铁矿的形成;U6层形成于晚全新世三角洲海岸的进积过程中,氧化还原相互交替的环境有利于针铁矿的形成,后期成陆后的成土作用生成了较多的磁赤铁矿和赤铁矿。研究表明,全新世三角洲发育过程中,不同时期形成的盐沼具有不同的磁性特征,磁性特征的研究可以提供潮滩沉积环境演变的信息,对三角洲古环境重建研究具有重要意义。
南京周家山下蜀黄土石英颗粒特征及其物源意义
徐洪阳, 郑祥民, 周立旻, 任少芳, 王小玉, 玄晓娜
2016, 34(6): 1176-1186. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.015
摘要:
下蜀黄土的成因和物源一直是学术界研究的热点。对南京周家山下蜀黄土的石英粒度和石英表面微结构进行分析,结果显示:粉砂粒级石英颗粒(5~50 μm)占绝对优势;<20 μm组分平均含量为42.76%,<30 μm组分平均含量为62.98%;粒度分布曲线和累积曲线总体具有颗粒偏细,呈正偏态,分选较差,峰形尖锐,双峰曲线不对称的特征;粒级-标准偏差曲线呈“双峰”分布,两个明显的标准偏差峰值分别出现在7.962 1 μm和39.905 2 μm。石英颗粒表面形态主要以次棱角状为主;表面机械结构具有丰富的蝶形坑、曲脊、贝壳状断口,部分表面出现平行节理面、V形坑;不同粒级组分表面形态和机械结构特征存在差异。分析表明,南京周家山下蜀黄土属典型风成成因堆积物,是多源区物质高度混合搬运堆积的结果。
油气地质、地球化学
进积型三角洲交汇区沉积模式——以东营凹陷沙三中亚段为例
陈杰, 刘传虎, 谭明友, 魏红梅, 李阳, 廖晨, 杨仁超
2016, 34(6): 1187-1197. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.016
摘要:
作为碎屑岩储层发育的最主要沉积相类型之一,进积型三角洲在油气勘探领域具有举足轻重的地位;加强对进积型三角洲沉积模式的研究,对于油气储层预测具有重要现实意义。渤海湾盆地东营凹陷古近纪湖盆内发育的东营三角洲和永安三角洲在沙河街组三段中亚段沉积期发生了交汇,而有关两个三角洲的交汇方式、沉积特征及交汇区储层的预测尚未引起足够的重视。以岩芯观测、录井和地震资料为基础,分析了东营凹陷古近系沙三段中亚段三角洲交汇区沉积特征,探讨了沉积期次、交汇过程,建立了三角洲交汇区沉积模式。研究表明,东营凹陷沙河街组三段中亚段主要发育湖泊、进积型三角洲沉积;储集砂体主要形成于三角洲前缘水下分流河道,河口坝微相次之,浊积岩主要分布于深湖区。认为此前界定的东营三角洲的分布范围可能被夸大,而永安三角洲的沉积规模可能被低估。东营凹陷古近系沙三中亚段可划分为9个期次,其作用过程可分为局部交汇阶段和完全交汇阶段。三角洲水下交汇区是水流汇聚和沉积物卸载的有利场所,叠置砂体可成为有利的油气储层,因而具有重要的油气勘探价值。
陵水凹陷北坡海底扇孔隙演化和成岩相研究
曾小明, 于佳, 潘燕, 陈晓武, 张辉
2016, 34(6): 1198-1207. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.017
摘要:
琼东南盆地陵水凹陷北坡海底扇储层岩性较细,物性较差,并且对其低渗的成因不明、甜点的展布也不清。通过利用岩石薄片、扫描电镜、粒度分析、压汞以及物性等资料来分析其孔隙演化,并从成岩相的研究角度来预测其甜点展布。研究结果认为研究区梅山组二段储层孔隙类型主要为原生粒间孔和铸模孔,处在中成岩阶段A期。从沉积因素和成岩作用两个方面总结出了研究区的孔隙演化模式:沉积环境控制了原始孔隙度的大小,后期机械压实是孔隙减小的主要原因,溶解作用对孔隙增大起到了巨大贡献。研究区主要识别和划分出了中等压实长石溶蚀相、中等压实海绿石胶结相和强压实弱溶蚀相3种成岩相,甜点主要分布在水动力较强的海底扇内扇中等压实长石溶蚀相中。
基于热模拟实验的富有机质泥页岩成岩作用及演化特征
栾国强, 董春梅, 马存飞, 林承焰, 张津营, 吕夏霏, Muhammad Aleem Zahid
2016, 34(6): 1208-1216. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.06.018
摘要:
富有机质泥页岩蕴含丰富的油气资源,但成岩研究基础薄弱,已成为制约页岩油气勘探开发进程的重要因素。通过开展成岩热模拟实验,结合扫描电镜观察、流体成分测试及有机酸测试等实验测试手段,全面描述实验过程中所发生的水-岩化学反应,试图揭示泥页岩成岩过程及成岩演化规律。研究结果显示,有机质热演化过程中存在一个较宽的有机酸生成窗口,对孔隙流体性质具有重要影响;长石和方解石存在接力溶蚀现象,长石溶蚀高峰过后紧接着出现方解石溶蚀高峰,但方解石溶蚀窗较窄,此后出现方解石重新沉淀结晶;黏土矿物转化及长石的溶蚀过程中会产生大量自生微晶石英,成链状或簇状胶结泥页岩骨架。泥页岩地层作为一个相对封闭体系,各类成岩作用之间相互关联,相互影响,构成错综复杂的成岩体系,进一步增加其成岩作用研究难度。

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