碳酸鹽巖成巖作用綜述.doc

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1、碳酸鹽巖成巖作用綜述【摘要】我國碳酸鹽巖經(jīng)歷了多期次、多種類型的成巖作用。在各種成巖作用中，溶解、口云石化、壓溶、破裂等作用，使原巖產(chǎn)生大量次生孔隙，從而改善了其儲(chǔ)集性，可稱之為建設(shè)性成巖作用：而重結(jié)晶、膠結(jié)和壓實(shí)等成巖作用，因?yàn)榻档土颂妓猁}巖的原生和次生孔隙度，稱之為破壞性成巖作用。兩者的綜合效應(yīng)控制和影響了碳酸鹽巖儲(chǔ)集性的優(yōu)劣。本文簡述了碳酸鹽巖成巖作用對其儲(chǔ)集性能的影響。[Abstract】CarbonaterocksinChinahasexperiencedmanytimes,varioustypesofdiagenesis?

2、Inallkindsofdiagenesis,dissolution,dolomitization,pressuresolution,rupture,theoriginalrockproducedplentyofsecondarypores,therebyimprovingthereservoirquality,canbecalledtheconstractivediagenesis:butrecrystallization,cementationandcompaction,diagenesis,becauseofreducedcar

3、bonatenativeandsecondaryporosity,calleddestructivediagenesis?Thecomprehensiveeffectofbothcontrolandaffectthesetofcarbonatereservoirquality.ThispaperdescribestheCarbonateDiagenesisinfluencesetpropertiesonthereservoir.亠憂III/IXu二zuvV20世紀(jì)50年代,碳酸鹽巖成因觀點(diǎn)由化學(xué)成因轉(zhuǎn)變到生物碎屑或豐物成因的觀點(diǎn)。這是

4、-?個(gè)劃吋代性的革新，自此而使碳酸鹽巖的研究走上了嶄新的階段;而后，碳酸鹽巖研究乂面臨新的挑戰(zhàn)，即由于碳酸鹽巖微生物(Microbials)成因觀點(diǎn)的提岀。這一成因觀點(diǎn)主要認(rèn)為菌、藻類等微乞物在碳酸鹽巖沉積和成巖中發(fā)揮了巨大的作用，這一觀點(diǎn)成了國際上碳酸鹽沉積成因研究的熱點(diǎn)。碳酸鹽沉積物的成巖作用過程包括沉積物形成之后到發(fā)生高溫變壓變質(zhì)作用之前的所有作用?，F(xiàn)代和古代的碳酸鹽沉積物的原始礦物成分主要為文石、高鎂方解石和低鎂方解石的混合物。前兩者處于亞穩(wěn)定狀態(tài),大多數(shù)情況下它們將會(huì)在成巖過程的某個(gè)時(shí)期轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的低鎂方解石。從近地表大氣淡

5、水和較深埋藏孔隙水中沉淀而成的膠結(jié)物則可包括上述三種碳酸鈣礦物。地層一記錄中的大多數(shù)古代石灰?guī)r完全由低鎂方解石組成，因此，成巖作用研究常包括識(shí)別各種膠結(jié)物的原始礦物成分及其對孔隙溶液化學(xué)成分的影響，以及判定膠結(jié)物沉淀和轉(zhuǎn)變作用發(fā)牛的時(shí)間。此外，成巖作用對沉積物顆粒的影響在成巖研究中也極為重要。樊愛萍(2009)對成巖環(huán)境、成巖流體、成巖模擬實(shí)驗(yàn)、成巖相、成巖作用與沉積相的結(jié)合、成巖作用與層序地層學(xué)的交叉、成巖作用在層控固體礦床中的應(yīng)用，以及早期成巖作用等8個(gè)方面對成巖作用的研究進(jìn)展進(jìn)行了總結(jié)，并在此基礎(chǔ)上,簡要分析了成巖作用研究未來的

6、發(fā)展方向。成巖作用研究主要從宏觀的成巖環(huán)境和微觀的成巖作用兩個(gè)方面進(jìn)行。宏觀主要是指成巖作用所發(fā)生的成巖環(huán)境，主要包括海水成巖環(huán)境，淡水成巖環(huán)境和埋藏成巖環(huán)境三種;微觀的成巖作用的研究主要涉及的內(nèi)容為:溶解，膠結(jié)，壓實(shí)和壓溶，新生變形,重結(jié)晶，白云石化,微生物泥晶化作用等。控制這些成巖作用過程的因素主要包括沉積物礦物和化學(xué)成分、孔隙溶液的化學(xué)成分和流速、沉積物受埋藏抬升的歷史、海平面變化以及氣候條件等。成巖作用始終貫穿著沉積和沉積成巖的全過程。雖然成巖變化過程中并沒有清晰的邊界，但是總的來說早期成巖作用和晚期成巖作用是用來指示成巖過程

7、的相對時(shí)間。早期成巖作用是Berner于1980年首先提出,指的是成巖作用發(fā)生在沉積之后或者埋藏之初。晚期成巖作用發(fā)生在沉積后的相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，因此一般來說晩期成巖作用對巖層的改造起到了決定性的作用。2碳酸鹽巖的成巖作用2.1溶解作用溶解作用的條件及產(chǎn)物條件：碳酸鹽沉積物或碳酸鹽巖中孔隙水的性質(zhì)發(fā)生變化，就要引起碳酸巖礦物或質(zhì)點(diǎn)的溶解作用。為了保持長期而穩(wěn)定的溶解過程，孔隙水既要不飽和又要有流動(dòng)性。這樣才能不僅使碳酸鹽溶解，而且能將溶解的物質(zhì)帶走。產(chǎn)物：碳酸鹽巖或碳酸鹽沉積物的溶解…般屬于一致溶解的范疇，溶解作用的最終產(chǎn)物是次生孔

8、隙（溶解孔隙）次生孔隙的類型晶間孔隙：主要見于次牛白云巖中，由交代作用形。由于菱形的白云石晶體的隨機(jī)生長伴隨著粒間未被交代部分的溶解作用而形成的。溶膜孔隙：溶膜孔隙是由于沉積物或巖石中原生組分的選擇性溶解而形成。這些原生