页岩中黄铁矿类型及其对页岩气富集的影响——以四川盆地及其周缘五峰组—龙马溪组页岩为例
发布时间:2021-03-09 01:31
黄铁矿是页岩中普遍存在的矿物之一,对其类型、成因及其对页岩气富集的影响的研究还处在探索阶段。以四川盆地及其周缘上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩为研究对象,通过薄片观察、扫描电镜等手段,识别出草莓状、纹层状、结核状、自形以及他形等黄铁矿类型,五峰组—龙马溪组页岩中的黄铁矿主要形成于同生沉积阶段和早成岩阶段。草莓状黄铁矿主要形成于同生沉积阶段,指示还原环境,有利于有机质富集和保存,其含量与总有机碳呈正相关关系,其发育层段常富含有机质。草莓状黄铁矿与生物成因石英、陆源碎屑石英一起形成刚性颗粒支撑格架,对原始粒间孔隙的保存具有重要作用,有利于油气充注、滞留以及有机质孔的发育。研究区五峰组—龙马溪组底部黑色页岩草莓状黄铁矿非常发育,显示其不仅具有良好的有机质富集的物质基础,也有利于页岩优质储层的形成,草莓状黄铁矿含量可以作为页岩气甜点段判识的依据。
【文章来源】:石油实验地质. 2020,42(03)北大核心
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
四川盆地及其周缘五峰组—龙马溪组主要页岩气田和页岩气井位置
草莓状黄铁矿中大量存在粒间孔以及黄铁矿晶间填充有机质生成的孔隙[23],都为生成的油气提供大量的储存空间。图3 四川盆地涪陵、威远地区龙马溪组页岩中草莓状黄铁矿
自形晶黄铁矿以八面体、立方体和球粒状存在,该类型通常以孤立的晶体及其集合体出现,常为自形或半自形晶,粒径变化较大(图4)。自形晶黄铁矿通常与黏土颗粒或黏土片晶共生,在黏土片晶间的黄铁矿颗粒周围通常被有机质包围。通过扫描电镜发现,自形黄铁矿集合体常常在有机质与草莓状黄铁矿集合体附近或边缘缝隙普遍存在(图4a)。黄铁矿的自形晶体存在多种形成方式,可以通过铁的单硫化物转化而来,但大多情况下是从含硫水体中直接析出[8]。通过铁的单硫化物转化以及从含硫水体中析出的黄铁矿自形晶不经过胶黄铁矿阶段,不会形成草莓状黄铁矿。成岩期间,岩石孔隙相对封闭,其中存在的含硫水体处于滞留状态,形成黄铁矿的物质供应不足,主要以黄铁矿微晶增大生长作用为主,最终形成黄铁矿自形晶体。而在晶体生长过程中,溶液的饱和程度决定了黄铁矿的晶体形态,自形晶体的出现表明了沉积环境中的硫浓度呈现较长时间的低饱和度[24],此时的沉积环境有利于有机质的富集。
【参考文献】:
期刊论文
[1]川南地区龙马溪组页岩有利储层发育特征及其影响因素[J]. 蒲泊伶,董大忠,耳闯,王玉满,黄金亮. 天然气工业. 2013(12)
[2]中国页岩气资源前景与战略地位[J]. 李建忠,董大忠,陈更生,王世谦,程克明. 天然气工业. 2009(05)
[3]陕西二台子──半仓沟金矿的黄铁矿海绵结构[J]. 帅德权,胡晓强. 黄金地质. 1996(02)
硕士论文
[1]湘鄂西五峰—龙马溪组黄铁矿成因及其页岩气意义[D]. 刘子驿.中国地质大学(北京) 2017
[2]硫酸盐还原菌还原分解硫酸盐矿物的机制及环境意义[D]. 张鑫.合肥工业大学 2015
本文编号:3072010
【文章来源】:石油实验地质. 2020,42(03)北大核心
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
四川盆地及其周缘五峰组—龙马溪组主要页岩气田和页岩气井位置
草莓状黄铁矿中大量存在粒间孔以及黄铁矿晶间填充有机质生成的孔隙[23],都为生成的油气提供大量的储存空间。图3 四川盆地涪陵、威远地区龙马溪组页岩中草莓状黄铁矿
自形晶黄铁矿以八面体、立方体和球粒状存在,该类型通常以孤立的晶体及其集合体出现,常为自形或半自形晶,粒径变化较大(图4)。自形晶黄铁矿通常与黏土颗粒或黏土片晶共生,在黏土片晶间的黄铁矿颗粒周围通常被有机质包围。通过扫描电镜发现,自形黄铁矿集合体常常在有机质与草莓状黄铁矿集合体附近或边缘缝隙普遍存在(图4a)。黄铁矿的自形晶体存在多种形成方式,可以通过铁的单硫化物转化而来,但大多情况下是从含硫水体中直接析出[8]。通过铁的单硫化物转化以及从含硫水体中析出的黄铁矿自形晶不经过胶黄铁矿阶段,不会形成草莓状黄铁矿。成岩期间,岩石孔隙相对封闭,其中存在的含硫水体处于滞留状态,形成黄铁矿的物质供应不足,主要以黄铁矿微晶增大生长作用为主,最终形成黄铁矿自形晶体。而在晶体生长过程中,溶液的饱和程度决定了黄铁矿的晶体形态,自形晶体的出现表明了沉积环境中的硫浓度呈现较长时间的低饱和度[24],此时的沉积环境有利于有机质的富集。
【参考文献】:
期刊论文
[1]川南地区龙马溪组页岩有利储层发育特征及其影响因素[J]. 蒲泊伶,董大忠,耳闯,王玉满,黄金亮. 天然气工业. 2013(12)
[2]中国页岩气资源前景与战略地位[J]. 李建忠,董大忠,陈更生,王世谦,程克明. 天然气工业. 2009(05)
[3]陕西二台子──半仓沟金矿的黄铁矿海绵结构[J]. 帅德权,胡晓强. 黄金地质. 1996(02)
硕士论文
[1]湘鄂西五峰—龙马溪组黄铁矿成因及其页岩气意义[D]. 刘子驿.中国地质大学(北京) 2017
[2]硫酸盐还原菌还原分解硫酸盐矿物的机制及环境意义[D]. 张鑫.合肥工业大学 2015
本文编号:3072010
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/3072010.html