四川盆地中南部寒武系白云岩特征及形成机制

发布时间：2019-07-31 08:30

【摘要】：四川盆地寒武系厚度达千米,岩性从下到上依次由泥页岩-粉砂质泥岩-灰质白云岩-纯白云岩组成,其优质储层主要为中—上寒武统冼象池组的白云岩。本文通过与川东北长兴组—飞仙关组、塔河油田奥陶系白云岩对比,应用微量元素、稀土元素、碳、氧、锶同位素等分析测试结果,对四川盆地中南部寒武系白云岩特征及形成机制进行了研究。研究结果表明:四川盆地中南部寒武系白云岩具有较高的铁、锰质量分数,平均值分别为6 502.9×10~(-6)和468.3×10~(-6),较低的锶质量分数,平均值为74.0×10~(-6),较低的碳氧同位素值,δ~(13)CVPDB和δ~(18)OVPDB平均值分别为-2.38‰和-7.74‰;四川盆地中南部寒武系碳酸盐岩经历了大气淡水淋滤作用,可能为准同生白云石化或混合水白云石化作用。
【图文】：

同位素明显的亏损，表现为晶洞充填物氧同位素值比围岩基质偏低（图５），说明可能存在外来高温热流体的侵入。图５四川盆地中南部寒武系碳酸盐岩Ｃ、Ｏ同位素分布图Ｆｉｇ．５ＣａｎｄＯｉｓｏｔｏｐｅｓｃａｔｔｅｒｄｉａｇｒａｍｏｆＣａｍｂｒｉａｎｃａｒｂｏｎａｔｅｉｎｍｉｄｄｌｅ－ｓｏｕｔｈＳｉｃｈｕａｎｂａｓｉｎ４．３稀土元素地球化学特征据四川盆地中南部寒武系７件样品稀土元素分析结果（表３）显示，各成岩阶段ＲＥＥ特征如下。稀土元素ＰＡＡＳ标准化配分模式图（图６）显示，各类样品均表现为轻稀土元素（ＬＲＥＥ）略富集型，并具有各自相似的配分模式，反映出样品选取和分类是可靠的。微晶白云岩相比具溶孔的细晶残余砂屑白云岩具有更高的ΣＲＥＥ值（平均为３６．８１×图６寒武系不同碳酸盐岩稀土元素ＰＡＡＳ标准化配分曲线Ｆｉｇ．６ＰＡＡＳｓｔａｎｄａｒｄｐａｔｔｅｒｎｃｕｒｖｅｏｆｒａｒｅｅａｒｔｈｅｌｅｍｅｎｔｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔＣａｍｂｒｉａｎｃａｒｂｏｎａｔｅ１０－６），细晶残余砂屑白云岩样品均为分布范围较集中的低值（平均为６．７３×１０－６）（表３），显示成岩流体对ＲＥＥ的迁移作用较活跃，是成岩流体与原岩的稀土元素发生重新分配、平衡的结果。Ｃｅ的负异常程度是水体氧化程度和热水流体的反映［１６－１７］，残余砂屑白云岩δＣｅ平均值（２．６３）和δＥｕ平均值（０．０５）相比微晶白云岩δＣｅ平均值（１５．３０）和δＥｕ平均值（０．２９）均明显偏低，反映成岩流体具有温度增高、氧化性增强的特点。４．４白云石有序度矿物的有序度

同位素明显的亏损，表现为晶洞充填物氧同位素值比围岩基质偏低（图５），说明可能存在外来高温热流体的侵入。图５四川盆地中南部寒武系碳酸盐岩Ｃ、Ｏ同位素分布图Ｆｉｇ．５ＣａｎｄＯｉｓｏｔｏｐｅｓｃａｔｔｅｒｄｉａｇｒａｍｏｆＣａｍｂｒｉａｎｃａｒｂｏｎａｔｅｉｎｍｉｄｄｌｅ－ｓｏｕｔｈＳｉｃｈｕａｎｂａｓｉｎ４．３稀土元素地球化学特征据四川盆地中南部寒武系７件样品稀土元素分析结果（表３）显示，，各成岩阶段ＲＥＥ特征如下。稀土元素ＰＡＡＳ标准化配分模式图（图６）显示，各类样品均表现为轻稀土元素（ＬＲＥＥ）略富集型，并具有各自相似的配分模式，反映出样品选取和分类是可靠的。微晶白云岩相比具溶孔的细晶残余砂屑白云岩具有更高的ΣＲＥＥ值（平均为３６．８１×图６寒武系不同碳酸盐岩稀土元素ＰＡＡＳ标准化配分曲线Ｆｉｇ．６ＰＡＡＳｓｔａｎｄａｒｄｐａｔｔｅｒｎｃｕｒｖｅｏｆｒａｒｅｅａｒｔｈｅｌｅｍｅｎｔｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔＣａｍｂｒｉａｎｃａｒｂｏｎａｔｅ１０－６），细晶残余砂屑白云岩样品均为分布范围较集中的低值（平均为６．７３×１０－６）（表３），显示成岩流体对ＲＥＥ的迁移作用较活跃，是成岩流体与原岩的稀土元素发生重新分配、平衡的结果。Ｃｅ的负异常程度是水体氧化程度和热水流体的反映［１６－１７］，残余砂屑白云岩δＣｅ平均值（２．６３）和δＥｕ平均值（０．０５）相比微晶白云岩δＣｅ平均值（１５．３０）和δＥｕ平均值（０．２９）均明显偏低，反映成岩流体具有温度增高、氧化性增强的特点。４．４白云石有序度矿物的有序度
【作者单位】： 北京大学石油与天然气研究中心/地球与空间科学学院;中国地质调查局油气资源调查中心;成都理工大学沉积地质研究院;
【基金】：国家自然科学基金青年科学基金项目(41402293)~~
【分类号】：P618.13

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本文编号：2521211