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《成都理工大学》 2012年
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四川盆地西—北部中二叠统热液作用及对储层影响

解发川  
【摘要】:在前人关于四川盆地西-北部中二叠统沉积格局认识的基础上,通过主要沉积岩石类型及微观结构分析,认识到研究区总体处于开阔台地相区,但水动力条件不强,缺乏高能相沉积,可进一步划分为生屑滩、台内洼地亚(微)相,其中发育的生屑滩属于“低能滩”。成岩作用主要有泥晶化作用、海底胶结作用、压实压溶作用、热液作用、构造破裂作用等,其中以热液作用对储层的形成最为重要,同时热液作用之前岩石经历的成岩作用以破坏孔隙为主,缺乏有利于热液流体运移的次生孔隙产生。 根据中二叠统白云岩微观结构特征分析以及分类统计,发现研究区白云岩主要发育不具原始结构或原始结构保存较差的结晶白云岩,晶粒粗大,以非平直晶面类白云石为主,并可见不同产状的指示热液环境的鞍形白云石发育,而且白云岩化不彻底,发育大量过渡岩石类型。白云岩内广泛发育不规则热液破裂缝、片状晶洞,斑马状构造白云岩等与热液作用有关的特殊岩石组构。另外,白云岩孔洞及裂缝内还可见与热液活动相关的石英、伊利石、萤石、黄铁矿、重晶石、沥青等热液矿物。宏观上当白云岩化彻底时,白云岩主要呈块状产出,随着白云岩化程度逐渐减弱,白云岩主要以透镜状、豹斑状、斑状产出,白云岩与构造密切相关,距离断层愈近,构造活动越强烈,白云化程度愈高,白云岩主要分布于龙门山古断裂带,以及峨眉—瓦山断裂附近,呈带状分布,向盆地方向,远离断层则白云岩迅速减薄。 通过地球化学分析发现中二叠统白云岩有序度较高,白云岩内包裹体均一温度范围超过最大埋深时对应的正常地层温度,说明白云岩为热液作用产物。白云岩δ13C值与微晶灰岩δ13C相似,说明白云石内的碳来源于中二叠时期的正常海水或者其他高盐度流体,缺乏淡水作用,白云岩δ18O值偏负,利用白云石均一化温度和氧同位素成分的交会图,发现中二叠统白云石形成于相对同时期海水含有18O到富含18O与流体,是热液体系的典型特征。白云岩内多个样品明显富集放射性锶,指示热液流体可能有来自基底热液流体的作用。白云岩、辉绿岩侵入岩及玄武岩稀土元素总量差别大,但分配模式具有一定的相似性,暗示热液的来源可能与玄武岩火山活动有一定的关系。综合华南地区热水沉积矿床及热水沉积硅质岩地层时代分布特征,以及四川盆地古热流演化反演成果,四川盆地西—北部中二叠统热液作用是在中二叠世末,晚二叠初发生的,与这一阶段峨眉地裂运动导致的张裂活动加剧,深部岩浆活动,以及玄武岩喷发密切形成的高热流构造背景密切相关。 岩石微观结构观察发现储集空间主要有晶间孔、晶间溶孔、溶洞、热液破裂缝等。储层类型包括裂缝-溶蚀孔洞型白云岩储层、云灰岩裂缝形储层,其中以裂缝-溶蚀孔洞型白云岩储层储集性最好。对比热液作用后的白云岩及未经改造的灰岩宏观结构及物性分析,认识到热液作用对储层性能的影响是至关重要的,热液作用从根本上改变岩石结构,同时形成大量溶蚀孔洞,从而构成优质的白云岩储层,而未经热液作用改造的灰岩普遍缺乏有效的储集空间,岩石致密难以构成储层。同时,热液作用改造并形成储层的同时也会对储层产生一定的负面影响,热液过程中沉淀的矿物不同程度充填已形成的孔洞,使得储集空间减小甚至消失,储层非均质性增加。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P618.13

【参考文献】
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