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姜磊等-Sedimentology:塔里木盆地寒武系碳酸盐岩储层白云岩化机制研究
2016-12-15 | 作者:科技处 | 【 】【打印】【关闭

  白云岩的成因机制一直以来都是国际研究的热点与难点。近年来,深层-超深层碳酸盐岩地层,主要是白云岩地层,已成为我国油气勘探的重点。碳酸盐岩地层孔隙度随埋藏深度的增加普遍具有孔隙度减小的规律。目前全球的勘探结果表明深埋(>3500 m)碳酸盐岩地层中白云岩孔隙度明显优于同时代灰岩地层。因此白云岩作用对深埋碳酸盐岩储层的发育是至关重要的。然而这些古老的碳酸盐岩地层往往经历了长期、多期次成岩流体的改造;一般发育了不止一期的白云岩化作用。因此判别沉积盆地深埋碳酸盐岩储层白云岩类型与白云岩化流体来源,确定白云岩化作用时间与模式,厘清储层发育与对应白云岩化作用的关系等,都有助于深层白云岩储层分布预测,从而降低勘探风险与成本。

  目前探明塔里木盆地寒武系地层具较大勘探潜力,其代表性体现在:1.区内储层主要分布于4000-8000 m范围内;2.区内寒武系地层主要为白云岩;3.发育多期次,不同类型白云石;4.储层发育,且目前为止已证实局部有油气显示。中科院地质地球所油气资源研究室姜磊副研究员等将近年来塔里木寒武系深部钻井岩心及露头区寒武系样品作为研究对象,以详细的沉积学与岩石学为基础,并结合流体包裹体及碳、氧、锶同位素等分析测试手段,首次详细划分出塔里木盆地寒武系发育了5期白云岩化作用,同时确定了各期次白云岩化作用的形成温度、流体性质、及白云岩化模式。5期白云岩化作用按成岩先后顺序分别为:微生物白云岩化作用,萨布哈与渗透回流白云岩化作用,海水白云岩化作用,埋藏白云岩化作用,及热液白云岩化作用。白云岩储层中的晶间孔、铸模孔、及角砾岩中的孔隙主要系渗透回流白云岩化的产物。而区内广泛发育的溶蚀扩大孔及裂缝溶孔则与深部溶蚀作用及局部的热液作用密切相关。结合油气藏发育的各个要素,研究并提出塔里木盆中下寒武统高能礁、滩相富含溶蚀孔的粗晶白云岩及蒸发泻湖相中与膏岩伴生的泥晶白云岩具较大的勘探潜力。

1  塔里木盆地沉积相空间分布及其岩性组合关系

2  塔里木盆地寒武系地层中5期白云岩化作用:白云岩化模式及流体性质

3  塔里木盆地寒武系白云岩储层储集空间特征:(1)早期白云岩化作用形成的晶间孔(B)与角砾间孔隙(G); 2)深埋藏环境下形成的溶蚀孔隙(洞)(A, D, E, F, H

  以上研究成果近期发表在国际知名沉积学期刊Sedimentology(Jiang et al. Multiphase dolomitization of deeply buried Cambrian petroleum reservoirs, Tarim Basin, north-west China. Sedimentology, 2016, 63(7): 2130 – 2157)上。
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