文摘

石油和天然气在上面发现了奥陶系Lianglitag形成在塔河油田碳酸盐,塔里木盆地,西北中国。本研究文件的起源利用岩石学、成岩流体模拟人生,流体包裹体和放射性同位素分析。六个阶段的方解石胶结物被发现。c1在海洋形成早期埋藏环境。C3也相对较低δ18 值(−8.45 −6.50 ),可能有一个陨石来源。大气水可能软质含水层在早古生代、晚古生代隆起。C4已经δ18 值通常3 高于C3,可能形成在浅埋藏。C5显示相对负δ18 值(−8.26 −5.12 ),moderate-to-high流体包裹体温度意味着它沉淀在埋藏环境。C6显示均匀化温度(200°C)高于最大的葬礼和更低的盐度(< 10.61 wt %氯化钠),这可能表明,流体深感回收大气水。平均87年Sr /86年Sr断裂,vug-filling方解石胶结物的比率要高得多,表明公司的老放射产生的洞穴和裂缝构成主要储集空间。相应diagenesis-related储层演化模型建立,有利于探索和预测。

1。介绍

沉积盆地流体来源及流动对各种成岩蚀变过程有重要的影响,包括胶结、溶蚀、再结晶,和白云石化作用,显著影响油藏开发(1- - - - - -10]。因此,限制流体和流体流动事件的起源和演化对油气勘探具有相当大的意义和油藏开发。流体流动的不仅是一个组件交互,还的载体物质和能量流动的相互作用。流体流动的相互作用系统的主动控制因素(7,10,11]。然而,对深埋地下水库,由于其复杂的葬礼和构造历史,液体化学成分和流动是非常复杂的;因此,了解和预测流体仍具有挑战性。

塔河油田,位于他构造块在盆地的北部,是中国最大的古生代海洋油田。塔河油田,目前主要油气生产层是中奥陶世Yijianfang中奥陶世早期形成和鹰的形成,和以前作品已经完成在这些层12- - - - - -17]。相比之下,上奥陶统碳酸盐岩Lianglitag形成潜在的勘探层,没有受到应有的重视。上奥陶系碳酸盐的Lianglitag形成深埋地下,与深度> 4500米。先前的研究主要集中在生物地层学、岩相层序(18- - - - - -20.),和沉积环境21- - - - - -23]。陆et al。24)的主要储层特征分析Lianglitag形成:Lianglitag形成的矩阵的特征是低孔隙度和渗透率、储层非均质性强。

原位二次离子质谱(SIMS)提供了一个强大的技术为研究盆地流体活动(25- - - - - -30.]。西姆斯可以解决传统测试困难;例如,少量的样本不能满足测试要求或分析结果往往多相混合流体的平均价值。本文第一次原位SIMS分析被用来描述不同研究领域的液体和歧视他们的本性。

本文以上奥陶系碳酸盐岩储层的Lianglitag形成作为一个典型的例子,重点是成岩流体的活动以及其对储层的影响下发展复杂的多级构造背景。这项工作可以提供有用的见解流体演化为典型深埋地下的储层在成岩作用。具体来说,我们解决以下问题:(1)什么是成岩的岩石学和地球化学特征存在方解石奥陶纪末Lianglitag形成?(2)什么是液体的性质及其影响Lianglitag形成?(3)什么机制负责Lianglitag形成的碳酸盐岩储层的形成在塔里木盆地塔河油田吗?(4)什么是成岩流体和储层性能的模型深埋地下的碳酸盐继承?

2。地质背景

塔里木盆地位于新疆南部,中国西北,周围是天山,昆仑,但是山北,西南和东南(图1(a))。这是一个多旋回复合盆地和大陆地壳,震旦纪前的玄武岩组成的盆地,形成了典型的盆地在不同时期具有不同的属性(32,33]。盆地可分为七个构造单元:库车抑郁,他隆起,北抑郁症(Manjiaer-Awati萧条),中央隆起西南抑郁,东南隆起,抑郁症和东南部[32)(图1(a))。塔河油田,占地面积2400公里2,位于Akekule隆起东部Tabei隆起(数据的一部分1(一)和1(b))。

提供的气候温暖而潮湿的奥陶系碳酸盐岩沉积的有利条件塔里木板块,这是位于20°S(方et al . 2001年)。从下到上、中下奥陶系地层分为Penglaiba形成(O1 ),鹰调频。( )和Yijianfang形成(O2 ),而上奥陶系地层分为Qiaerbak形成(O3 ),Lianglitag形成(O3 )和Sangtamu形成(O3 )(图2)。早奥陶世古地理框架研究区域的特点是碳酸盐岩广泛发展的平台是开放的大海在张性(14]。Lianglitag形成的碳酸盐平台的建设远低于早期典型的中奥陶世平台由于海平面上升(34),最大厚度为145.5米。

核心和详细的测井、地震和其他勘探数据分析表明,在早期阶段,塔河地区的特点是缓坡与一些高能口供和特点是灰色,深灰色,thick-bedded泥晶灰岩、微晶泥灰土层间的棕褐,薄——medium-bedded生物碎屑泥晶灰岩、颗粒微晶灰岩,然而,在后期阶段,它发展成为一个weak-rimmed平台,高能平台边缘相沉积的特点。平台边缘相分布在TP5 S116,件,和井来说,它的特点是亮晶鲕状灰岩、砂屑灰岩、生物碎屑灰岩。向南,平台主要是由深灰色、薄层压,瘤状泥晶灰岩,表明斜坡沉积(图1(b))22,23]。

先前的研究[23,35)已经表明,有一个不整合Lianglitag地层的顶部与上覆Sangtamu形成(EPU)(图2),说明区域接触表面和沉积。天山的向南俯冲形成海洋和它相关的缝合中泥盆纪末时间导致抽插和令人振奋的北部的塔河油田南部明显大于(31日,36),导致了上奥陶系Lianglitag地层在北方完全或部分被侵蚀,显示Lianglitag调频。回石炭系地层,泥盆纪、志留纪地层(LPU)(数据1(c)和2),而Lianglitag地层留在南方(数字1(b)和1(c))。本文根据以往的作品在塔里木盆地的基本地质31日,37- - - - - -39],埋葬的历史S109重建了Basinmod 1 d软件和简单% Ro模型。在奥陶系的沉积,塔河地区的隆升导致地层的剥蚀。奥陶系沉积后,埋藏历史大致分为两个阶段的两个时期提升Silurian-Carboniferous和二叠纪。弱侵蚀事件的时间有很多,,在新第三纪和第四纪地层经历了快速沉降,导致厚沉积。上奥陶系地层被埋> 4500米,与古温度高达约130°C(图3)。

3所示。方法

本研究是基于从塔河油田32井的详细检查。核心关注成岩特征的描述,还指出了岩性、沉积组成,和纹理,以及沉积结构。120薄片的成岩岩相检验的相关特性和面料完成后使用透射光和阴极发光显微镜(CL,使用RELIOTRON模型RELION三世;5 - 8 kV和300 - 400μ枪当前)成岩作用实验室的地质与地球物理研究所、中国科学院(IGGCAS)。

研究vug-filling方解石胶结物的流体性质,原位δ13C和δ18O原位测量进行了使用一个模拟人生(二次离子质谱)Cameca IGGCAS ims - 1280离子微探针。描述的分析方法是类似Rollion-Bard et al。(2003)。一个10 - 15μm Cs离子束被用来烧蚀直径10 - 15μ米直径从样本点。每个地方的内部精度介于0.009和0.015之间(%标准错误)。外部精度约为0.4 氧气和0.6 连续碳是由分析与员工(从威斯康辛大学国际方解石标准)标准和奥卡河(中国主要方解石标准GBW04481)标准。

44核心样本收集15井常规氧和碳同位素分析。整个样本分析研究岩石和断裂,vug-filling方解石水泥。用牙钻采集标本。碳氧同位素的分析进行了实验室IGGCAS。碳、氧同位素组成测定使用垫- 251质谱仪(维也纳PeeDee箭石[VPDB]标准),结果是表达零件‰(δ单位)。再现性被复制的分析实验室检查标准和±0.05 ( 氧同位素和±0.02) ( 碳同位素。

26核心7井收集样本87年Sr /86年Sr分析。锶同位素分析IGGCAS Rb-Sr同位素超净实验室。老HAc用于方解石溶解释放的同位素比例测量VG354固体源质谱计。测量87年Sr /86年Sr值校正使用的质量分级标准86年Sr /88年Sr = 0.1194;锶同位素测量的平均值NBS987(标准样品)

流体包裹体岩相学和显微温度学进行了25日晶间方解石水泥和水泥vug-fill方解石样品测量均一化温度( 未调整的压力)和水的盐度流体包裹体。重量百分数的盐度、氯化钠等价物,从冰熔化温度计算( 使用·博德纳尔(冰)40)方程的温度增加步2°C /分钟。特别重点放在流体包裹体组合(fia) [41],它代表了最精细的歧视,利用流体包裹体岩相学的相关组织可能被困在大约相同的时间。测量进行了使用Linkam THMGS600 heating-freezing阶段0.1°C精密校准和合成纯水和有限公司2夹杂物。成岩作用的分析进行了实验室IGGCAS。

4所示。结果

4.1。岩性描述
以下4.4.1。水泥序列

方解石胶结物1 (C1)。C1由等厚的边缘或纤维(IFC)和inclusion-poor早期方解石胶结物,构成第一个咬合的成岩阶段沉积孔隙空间。IFC水泥有疤的著称nonluminescent外表下阴极发光(CL)显微镜和一直存在于粒状灰岩和泥粒灰岩(数字4(一)4 (b))。

方解石胶结物2 (C2)。C2的特点是晶簇状的方解石水泥推迟日期方解石C1和显示增长下的深红色发光区CL(数字4(一)4 (b))。

方解石胶结物3 (C3)。C3是块状方解石,特点是nonluminescence(数字4 (c)- - - - - -4 (f))。C3不仅发生在intraparticle和颗粒间的毛孔还在晶簇。C3的体积随地层位置。广泛观察到核内Lianglitag地层尖灭边界和Sangtamu地层尖灭边界,如图5(一个)5 (b)。南的Sangtamu地层尖灭,C3主要发生在靠近的井断裂。

方解石胶结物4 (C4)。C4生长在C3的水晶和展览一个明亮的橙色发光分区CL模式。自形的表面,没有解散的迹象。C3和C4可以达到80%的比例在一些井(数字4 (c)4 (d))。

方解石胶结物5 (C5)。C5是清楚方解石与布朗沉闷发光(数字4 (e)4 (f))。它是孤立的菱形晶体或与块状纹理完全填充孔隙空间。一些解散可能发生在C5装满石油和/或沥青(数字4 (e)4 (f))。

方解石水泥6 (C6)。C6的矿物学特征类似于C5,明亮和厚晶体。在发光,C6主要显示红色发光(数据5 (c)5 (d))。C6与骨折密切相关,只有在开发井,骨折(图5 (e)5 (f))。

4.1.2。解散和压裂

毫米-中大尺度的溶解特性和骨折在岩心观察,提示多个解散事件。

早期迅速解散发生在高能碳酸盐浅滩,但这溶蚀孔隙空间随后由晚期方解石水泥(图6(一)),很少有有效fabric-selected毛孔保留。溶解岩穴和渠道,几厘米大小,观察局部,这些岩穴主要由方解石C3。解散岩穴non-fabric-selective(图6 (b)沿着骨折(图)和分布6 (c))。米尺解散蛀牙被发现在一些核心,两种类型的空腔馅料。一个是金沙、砂浆、泥灰土和角砾岩(图6 (d));和其他被方解石水泥和泥灰岩特征,与小碎屑石英砂(图6 (e))。在钻井中,失去了核心,有些下降,井漏发生在九井(例如,威尔斯S106和件)。上述观察结果表明大空腔的发展这些碳酸盐。

基于核心测量,总断裂频率是每米8骨折,骨折而开放骨折的频率只有1.6每米。因此,大约80%的观察骨折填充,限制裂缝的连通性。大部分的骨折是由绿色部分或完全闭塞的泥灰岩(图6 (f))。

4.2。同位素地球化学和流体包裹体显微温度学
4.2.1。准备西姆斯原位碳和氧同位素

碳和氧同位素数据孔隙充填方解石水泥从西姆斯提出了测量图7和列在表1

C1。这个方解石δ18O值从3.62−−0.10 VPDB,−1.32的平均值 ( )。的范围δ13C值从1.44 C1波动 到4.50 VPDB,平均值为3.72 VPDB ( )。

C2。与C1相比,δ18O C2值更负,包括−−6.35和2.56之间 VPDB,−4.24的平均值 VPDB ( )。的范围δ13C值C2−0.91到3.75之间波动 ,平均值为1.55 VPDB ( )。

C3。氧同位素值比C2, C3更消极,从8.45−−6.50 VPDB,−7.59的平均值 VPDB ( ),δ13C值从0.07−4.07 VPDB,平均值为2.32 VPDB ( )。

C4。的δ18O值通常是3 高于C3,躺在−−5.37和2.29之间 VPDB,−4.01的平均值 VPDB ( ),δ13C值C4接近C3,−0.32到4.90不等 VPDB,平均值为2.21 VPDB ( )。

C5。C5显示更多的负面δ18 值(−8.26 −5.12 VPDB)比C4,−7.14的平均值 VPDB ( ),和类似的δ13 值(0.45 到2.38 VPDB)。

C6。C6显示低δ18O值从11.00−−9.14 VPDB,−9.64的平均值 VPDB ( ),δ13从−0.88到1.70 C值 VPDB ( ),除了一个较低的值(−3.88 VPDB)。

4.2.2。传统的碳和氧同位素

−−8.05和3.78之间的微晶灰岩范围 VPDB为δ18O(意味着−6.53 VPDB, )和0.56之间 和2.48 VPDB为δ13C(平均1.92 VPDB, )。颗粒岩的氧同位素组成接近泥晶灰岩,从−8.45−3.23 VPDB(平均−5.98 VPDB, ),和碳同位素组成的粒状灰岩不同−0.64 到2.27 VPDB(平均0.97 VPDB, )。骨折,cave-filling方解石水泥δ18 值从−11.02 −8.16 VPDB(平均−9.71 VPDB, ),δ13 值从−2.16 到3.16 VPDB(平均−0.02 VPDB, ),分别。分析结果列在表中2,如图8

4.2.3。锶同位素

分析结果列在表中2,如图9(一个)。泥晶灰岩跨越了一个广泛的范围从0.709005到0.711927(平均值为0.710418, )。粒状灰岩的收益率87年Sr /86年Sr比率0.708136到0.709119(平均值为0.708659, )。裂缝和溶洞充填物现在高得多87年Sr /86年Sr比率,从0.709103到0.712863(平均值为0.710377, )。

4.2.4。流体包裹体(FI)

25双抛光可拆式晶片的FI方解石样品准备和分析。岩相学、透射光和紫外线荧光进行双重抛光晶片识别包含类型进行进一步分析和确定其与宿主矿物的关系。大型和/或延长夹杂物被忽视,这可能意味着伸展和重置以来形成(41]。

流体包裹体的均一化温度 和盐度(氯化钠等价的重量百分数)的结果如图巩固阶段10。C1是包含差;因此,没有在这水泥进行显微温度学。

C2包含几个流体包裹体和流体包裹体的形状更规则。均化温度( )从72°C到91°C。盐度,来自最终熔化温度的冰使用方程从·博德纳尔40),范围从4.96 wt % 10.73 wt %氯化钠枚。

流体包裹体在C3更丰富,主要发生在单相水夹杂物尺寸< 4μm一般来说,太小被测量。

夹杂物的特点在C2 C4非常类似,用更少的数字和流体包裹体的形状更规则。 小于90°C,盐度适中,从6.45 wt % 9.98 wt %氯化钠枚。

C5含有丰富的水流体包裹体,大小从3到15μm, vapor-to-liquid率< 15%。C5显示了广泛的 变化从91°C到129°C ( )。水矿化度的C5变量,从0.71 wt % 23.18 wt %氯化钠枚。 )。充油的流体包裹体观察和显示黄色或蓝色的紫外荧光。

水流体包裹体在方解石水泥C6 vapor-to-liquid率< 15%,4 - 12的大小μm。平均均一化温度高,从132.6°C到200°C。注意,C6与相对较高的温度相对低盐度值,小于10.61 wt %氯化钠相等的石油包裹体与蓝白色观察紫外线荧光发射的颜色。

5。讨论

5.1。起源Digenetic液体
5.1.1。稳定同位素和流体包裹体限制液体

稳定同位素的组合组件和流体包裹体可以用来估计成岩胶结物的形成温度,可进一步细化成岩序列和定义流体性质。

纤维等厚的存在方解石被认为是早期海洋的水泥形成海洋潜水带(42]。因此,C1在这项研究海洋早期成岩作用形成的环境。一种块状方解石水泥周围的生物碎屑和几个薄黄色显示nonluminescence乐队(数字4(一)4 (b)基于类似的δ18O值和δ13C值和纤维等厚的存在方解石(C1)(图7)。因此,这种块状方解石水泥应该沉淀在海洋成岩作用的环境。盾牌等。43)报道,δ18−6 O值 −4 VPDB和δ13C−2 到2 VPDB描述全球海洋晚奥陶世晚期碳酸盐中碳和氧同位素值。假设晚奥陶系灰岩最初对亚热带海水温度25°C (44,45和奥尼尔et al。46]calcite-water氧同位素分馏方程δ18阿水存在的价值增长中C1−1.22之间 和2.4 V-SMOW,高于晚奥陶系海水,这是−−3 6 V-SMOW [43]。略高的氧同位素值可以通过蒸发(47]。因此,高δ18O值表明,蒸发的海水浓度可能发生在降水的C1。越高δ18O值主要是发现S106,位于研究区南部,以深斜率相(图1(b))。因此,环境影响可能是另一种解释为碳酸盐氧同位素变化。

与C1, C2显示略低δ18O值(−6.35−2.56 VPDB;图7)和均一化温度 从流体包裹体研究表明,C2与粗晶形成在埋藏成岩作用大约60 - 90°C(图10)。

C3显示低氧值与C2。更负δ18O值可能是由于降水在更高的温度或从较低的水沉淀δ18O值(48,49]。单相水的流体包裹体岩相学的证据,这表明捕获温度小于50°C (41),表明C3可能是陨石。先前的研究已经表明,Lianglitag形成碳酸盐都受加里东和海西造山事件(50- - - - - -53]。因此,C3可能沉淀由于大气水成岩作用在加里东和/或海西造山事件。

与C3, C4显示更加积极δ18O值。大部分的δ18C4躺在海洋方解石O值范围(43),这表明C4最有可能受到海洋流体。 C4的流体包裹体的数据显示,它形成于温度高达90°C;因此,C4可能沉淀在浅埋阶段构造隆升。Melim et al。54)还表明,碳和氧同位素变化从消极到积极的从大气潜水带seawater-shallow埋藏环境。

C5相对负面的δ18 值,δ18 值从8.26−−5.12 VPDB。流体包裹体温度高(91°C到129°C)和广泛的盐度(0 ~ 23.18 wt %)暗示C5块状桅杆在埋藏过程中可能引发环境从多个源的混合液体。

δ18 价值观C6显然是负面的和可能低至−11 VPDB。流体包裹体在C6显示相对较低盐度(从0到10.61 wt %相等的氯化钠)但均匀化温度最高(132.6 - 200°C)。基于δ18O值和测量 父流体的温度,同位素签名范围从5.57 到11.96 (SMOW)。结合地区埋藏史曲线(图3C6),均匀温度超过最大埋藏地层的经验。这种类型的方解石可能已经从各种各样的沉淀过程:(1)大气水的混合热液水、热化学硫酸盐还原(2),(3)回收大气水。因此,高的沉淀温度和相对较低的盐度流体表明C6可能从大气水混合热液流体沉淀。然而,如果这个模型应用,流体包裹体与高温预计高矿化度而不是低矿化度,这个地区被发现。第二个可能性是,C6了高均匀化温度和低矿化度可能沉淀从热化学硫酸盐还原(TSR)派生的水15,55]。TSR烃之间的氧化还原反应和硫酸盐溶解温度> 120°C (56- - - - - -58]。TSR是有据可查Tazhong地区(57,59]。然而,这个提议由nonisotopically折扣低碳晶簇馅料和粒间水泥。另外,深深回收大气水可能流沿着断层深地层,从而成为显著加热。随后,加热大气水进行了向上迁移,导致热液方解石的降水。这个模型提出的水流以前清和蒙特乔伊60)来解释均匀化温度的变化以及87年Sr /86年老和δ18O值从鞍白云石水泥从西方转向东方的加拿大西部沉积盆地的构造抽插和压缩,西部沉积装入和构造隆升。加拿大西部盆地结构的历史大致类似于塔河地区。因此,它是可能的一个类似的模型研究区域的水流发生如前所提出的李et al。15江,et al。61年江,et al。62年]。

不同于δ18啊,δ13C是主要由碳源控制(63年]。大部分的δ13从C1 C6隔−2 C值 和图4 (图7),靠近δ13C的范围的海水,表明当地C的来源。

相比δ18O和δ13C分析结果SIMS矩阵孔隙充填方解石胶结物的方法,δ18O和δ13C数据断裂和cave-filling方解石胶结物的传统方法获得的更多的负面(图8),很可能由于岩溶的结果,被李讨论等。15详细)。大部分的氧同位素的泥晶灰岩和粒状灰岩显然更多的负面比晚期Ordovian海洋碳酸盐岩(从6到−−4 VPDB) [43),这表明Lianglitag中的矩阵石灰岩形成强烈受后期成岩流体的影响。

5.1.2中。锶同位素

在奥陶纪末期,全球海洋的碳酸盐锶同位素组成范围从0.7078到0.7082 (64年,65年]。海水87年Sr /86年Sr记录是由两个主要的通量和锶同位素组成:在洋中脊热液卤水(铁道部通量)的特征87年Sr /86年Sr比率接近0.703,和大陆输入(河流量),现代全球平均水平87年Sr /86年老比0.712 [66年- - - - - -68年]。

泥晶灰岩和fracture-vug-fill方解石现在高得多87年Sr /86年老比晚奥陶系海水比例值,说明主要介绍放射Sr(图9(一个))。越高87年Sr /86年Sr比率的泥晶灰岩样品可能再结晶的结果,通常是在显微镜下观察(数字5 (c)5 (d));它也可能反映了从陆源碎屑内部引入放射性锶Lianglitag形成(23]。方解石放射Sr的水泥,在图确定的地层空隙2和埋藏史图如图3建议有几个隆起的风化和侵蚀事件可能涉及地形放射产生的来源。放射性锶也可以来自于前寒武纪基底或降低寒武纪碎屑部分通过循环液体导电的缺点和骨折内穿透地下室Tazhong地区(69年]。87年Sr /86年Sr比率显示增加趋势从较低的上部形成。因此,87年Sr-rich流体可能是大气水浸出的碎屑物质在塔河地区构造隆升的时期,这是由最近的一项研究支持从他地区地层水地球化学70年]。

先前的研究已经表明,Lianglitag形成碳酸盐可能受到早古生代加里东和晚古生代海西的喀斯特作用[50- - - - - -53]。然而,由于相对类似的矿物质和阴极发光特征,很难区分这些阶段。根据地层分布特征(图2),晚古生代的显著特征之一是碎屑物更加明显。因此,锶同位素在区分两个喀斯特环境可能有用。锶同位素组成可以大致分为两组(图9 (b)):第一组代表了早古生代岩溶,特点是87年Sr /86年Sr比率,范围从0.70712到0.7085,这是接近奥陶纪末海水锶同位素组成;第二组展示87年Sr /86年Sr比率从0.7085到0.71188,明显高于晚奥陶系海相锶同位素组成。这组代表晚古生代岩溶,这表明锶可以添加通过大陆风化。此外,锶同位素组成的北部塔河油田(Sangtamu北部的调频。尖灭边界)要高得多,这主要是由于晚古生代岩溶,而中间的锶同位素组成和塔河油田南部地区(南部Sangtamu调频。尖灭边界)是广泛和都是早古生代和晚古生代岩溶的影响,如S108和T901,叠加在两个岩溶交互。

5.2。成岩流体演化及其对储层性质的影响

根据岩相、同位素和流体包裹体数据,确定成岩序列和分为三个主要事件。成岩早期,中期形成的,和后期形成阶段被用于这项研究[71年]。

Lianglitag形成的沉积期间,塔河地区的特点是斜坡和/或弱有边缘的平台,与坡度不大的斜坡和小规模的珊瑚礁和浅滩23]。海洋方解石水泥(C1)通常被观察到(数字4(一)4 (b)),特别是在南部斜坡相,表明Lianglitag形成碳酸盐经历强烈的海洋胶结成岩早期阶段。小高能浅滩发生选择性组构毛孔;然而,他们是更常见的部分或完全由方解石水泥(图6(一))。因此,强化海洋胶结和弱同沉积碳酸盐展览淡水溶蚀成岩早期成岩阶段(图(11日))。此后,地层进入浅埋藏成岩环境中C2方解石胶结物沉淀。

C3的大量沉淀在井表明后期形成大气的影响无处不在。在苏格兰,拱开发成一个单斜层轻轻蘸SE;随着拱上升几次,喀斯特作用的三集,指定集I, II, III,发生在这个时期(52,53]。第一集发生在Yijianfang和Qiaerbake地层的沉积。第二集之间发生Lianglitag和Sangtamu地层的沉积。第三集发生在奥陶系的沉积Sangtamu形成和志留纪地层。Lianglitag形成主要受集二世(17]。Lianglitag形成碳酸盐暴露在地表和地下水渗透,导致重要的溶解碳酸盐溶解岩穴的形成和洞穴大小从厘米到米(图11 (b))。一些岩穴和洞穴是由矿物质和/或沉积物在接下来的中期形成期(图11 (c))。

中泥盆世的终结,因为靠近南天山的海洋,北部塔河油田的上升和再次受到陆上侵蚀31日,36]。图所示的Lianglitag隐伏露头1(b)和侵蚀的中奥陶世通过石炭系剖面如图2都是海西的隆起和侵蚀的结果。因此,海西的后期形成横向液体可以访问通过隐伏露头Lianglitag形成发展的限制和结果解散蛀牙(数字1(c)和11 (d))。通过上覆Sangtamu访问不一定需要运输部分。此外,骨折是重要的成岩喀斯特作用的流体通道。有四个时期的断层结构识别的在目前塔河地震剖面14),从下到上如下:(1)逆断层在Cambro-Ordovician开发地层形成于中晚奥陶世;(2)下开发的走向滑动断层 反射层(即。,Carboniferous base boundary) and formed in the Middle-Late Devonian; (3) normal faults cutting Permian and older strata associated with early to middle Permian magmatism; and (4) thrust faults that developed in pre-Jurassic strata and formed during the latest Permian to earliest Triassic. The Late Ordovician strata in the Tahe region are mainly affected by mid to late Devonian strike-slip faulting. Other periods of faulting are of subsidiary importance. Therefore, strike-slip faults in the Middle-Late Devonian developed and freshwater along fractures could affect the Lianglitag Formation strata.

随后,沉积物又受到海洋浅埋藏,明亮的橙色的CL方解石(水泥4)沉淀。埋藏溶解毛孔局部可见(数字4 (e),4 (f),5 (e),5 (f))。虽然后期埋藏溶解,体积小。以前的研究已经表明埋藏溶解主要包括有机酸、有限公司2H2年代(72年],和深部热液溶蚀[12,73年,74年]。根据节5.1。1并不明显,TSR和热流体活动上奥陶系Lianglitag形成,这是符合李等人的结果。14]。深循环大气水可能已经进入了碳酸盐岩在二叠纪末期的压裂(75年)和生成的解散和随后的胶结C6在岩穴中。如上所述,C6沉淀在温度从130年到200°C和显示更高87年Sr /86年Sr比率和轻δ18O和δ13C值。我们已经观察到一些C6温度和氧同位素在距离递减趋势,和氧同位素的趋势值和温度在其路径表明,C6可能沉淀从大气水的回收。不幸的是,数据是不够的。结合以前的工作在塔里木盆地15,61年,62年),C6可能是深深回收大气水密切相关。减少水共存与高成熟油蓝白色紫外荧光发射的颜色。然而,因为大多数骨折塔河地区被绿色的泥灰,部分或完全闭塞的发展深深回收大气水非常当地(图11 (e))。

Non-fabric-selective晶簇和近地表岩溶洞穴在生产过程和后埋葬的碳酸盐岩储层成岩作用形成了一个重要的类Lianglitag塔河油田的形成。接近表面结合产生的埋藏成岩作用复杂水库与几个尺度的非均质性。储层分布的主要控制因素是多级喀斯特作用和压裂。

6。结论

(1)结合同位素地球化学和流体包裹体数据,相应的成岩流体被确认。早期nonluminescent C1增长区域的深红色发光C2是同生seawater-shallow埋藏成岩环境;随后nonluminescent C3与构造隆升和暴露所造成的大气流体系统。然后,地层再次被埋,明亮的橙色发光C4区浅埋藏期间成立。C5 middle-deep埋葬环境中沉淀和被布朗沉闷的发光特征。此外,异常高温和低盐度在C6骨折被发现,这可能是深深回收大气水的产物。

(2)丰富的C1表明Lianglitag形成碳酸盐遭受强海洋胶结和弱迅速溶解和胶结成岩早期成岩阶段。在加里东古喀斯特二世和海西的后期形成喀斯特作用与C3构成最建设性成岩作用密切相关。此外,碳酸盐岩是本地深深感染了回收大气水在埋葬。与早古生代断裂vug-filling方解石,晚古生代断裂和vug-filling方解石有显著提高87年Sr /86年老比由于更多的陆源碎屑物质的存在。

(3)塔河碳酸盐储层系统是由non-fabric-selective毛孔和剩余(空缺)岩溶洞穴。水库的发展密切相关,骨折。岩穴和洞穴可能渗透和解散的结果大气流体沿裂缝地层构造运动抬升时,高温和低盐度的大气水沿着深盆循环,或两个叠加的转换。多级喀斯特作用和压裂储层发育的主要控制因素,可提供重要的指导未来油气勘探深埋,并具有重要的经济意义。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这项工作是由中国国家自然科学基金资助(批准号41302084),战略重点研究项目资助的中国科学院(XDA14010201-02)和中国国家科技重大项目(2017 zx05008 - 003)。作者感谢Drs。晓晓,提供关于唐,Yu Liu Qiuli李,李和酰化IGGCAS SIMS分析期间的帮助。Lei江博士给了建设性建议在英语语言和逻辑安排。多谢也由于教授Chunfang Cai的建设性的意见,帮助改善了手稿。