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《川西坳陷中段須家河組地層水成因及水巖作用的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、摘要川西坳陷中段須家河組地層水成因及水巖相互作用研究作者簡介:宮亞軍,男,1984年10月生,師從成都理工大學沈忠民教授,2010年7月畢業(yè)于成都理工大學礦產(chǎn)普查與勘探專業(yè),獲得工學碩士學位。摘要川西坳陷須家河組2段和4段是坳陷內(nèi)深層天然氣勘探的重要層位,因其儲層的致密化使得水巖作用備受關注。本文通過水巖作用的地層水和巖石學記錄綜合分析,結合工區(qū)基本地質(zhì)背景,全面闡述了工區(qū)地層水成因、水巖相互作用,建立了工區(qū)水巖作用序列,并探討了水巖作用機制,提出了自生鋁硅酸鹽和碳酸鹽礦物轉化和膠結的水巖作用概
2、念模式。首先分析了地層水基本地化特征,須2地層水礦化度具有高、低礦化度雙峰-+-+-+2+分布特征,主要為Cl~Na型,低礦化度屬于HCO3~Na或HCO3~Na~Ca型水;-+而須4礦化度則介于須2高低礦化度雙峰之間,水型單一,基本上為Cl~Na型。地層水的多種化學參數(shù),如,鈉氯系數(shù)、變質(zhì)系數(shù)、脫硫系數(shù)等顯示地層水高濃縮,深變質(zhì)的特征,油氣保存條件佳。基于地層水基本的地化特征分析,給出地層水中不同離子(或同位素)6類組合關系,這6類組合關系全面概括了工區(qū)地層水來源(成因)、生物化學、水巖反應等
3、的全貌。須2和須4地層水來源主要為原始的沉積水、煤層或泥頁巖壓--+釋水、海相地層水和大氣淡水。Cl~Br~Na組合的相似性是地層水初次混合的-結果,Br僅可作為泥頁巖層或煤層壓釋水初次混合的標志。地層水的-+Caexcess~Nadeficit和Cl~K關系顯示須2具有濃厚的海相地層水特征,相反,須4--2-2+2+2+則具有明顯的淡水背景。Cl~HCO3~SO4組合、Ca~Mg~Fe組合、+-18Li~Cl~δO組合和Caexcess~Nadeficit關系則說明地層水受不同水巖反應類型的影
4、響,成巖研究為上述關系的正確性提供了有力證據(jù)。利用Petromod10恢復了工區(qū)埋藏和熱史演化,在此基礎上結合成巖演化,重建了工區(qū)水巖演化序列,并劃分出水巖序列的三個階段:(1)泥頁巖(或煤層)壓釋水混合階段;(2)流體的成巖演化階段;(3)流體的構造演化階段,流體成巖演化基本定型,流體演化開始進入由于構造擠壓和抬升造成的大規(guī)模重新分布和混合時期。2+2+2+通過工區(qū)及其它地區(qū)大量的實例分析,全面總結和探討了Ca、Mg、Fe、+-K、SiO2、CO2(HCO3)、Br-和CH3COOH等的來源和
5、循環(huán)、與其相關的水巖I成都理工大學碩士學位論文作用類型及相應的水巖作用機制,建立了工區(qū)鋁硅酸巖和碳酸鹽巖水巖作用概念模式。模式中泥頁巖并不是水成巖體系中封閉性因素,相反是水巖體系的第一開放對象,泥頁巖(煤層)同時是物質(zhì)提供者和接受者,是整個水巖體系不可或缺的部分。++由于須2地層水較大的K/H活度比,其大部分長石得到有效保存;而須4++長石的缺失主要歸結為大地構造控制下的來源因素,其較低的K/H活度比更加深了須4和須2段長石含量的差別,但須4頂高嶺石到得保存。工區(qū)長石溶蝕、高嶺石沉淀、石英膠結和
6、伊利石化等自生礦物的組合及地層水組合關系說明上述+過程是系統(tǒng)性的水巖反應系列,受到水巖體系中長石溶蝕速率—K離子遷移性—伊利石化速率三元體系中最慢反應進程的控制,與水巖體系的封閉與否沒有直接的關系。碳酸鹽巖膠結物的碳、氧同位素及巖石學特征說明須2和須4兩者具有不同的水巖反應體系。須4水巖體系相對開放,進入須4的酸性流體顯著多于須218段,水巖反應充分,地層水中富O。另外,須2缺少有機CO2記錄,這被認為是兩者酸性流體數(shù)量、烴源巖巖性差別及構造抬升剝蝕造成的,CO2運移分餾有一定的影響。關鍵字:川
7、西坳陷中段須家河組地層水成因水巖相互作用水巖作用機制和模式IIAbstractStudyongenesisofformationwaterandwater-rockinteractionofUpperTriassicXujiaheFormation,inMiddleArea,WesternSichuanDepressionIntrodutionoftheauthor:Gongyajun,male,wasborninOctober,1984,whosetutorwasProf.Shenzhongm
8、in.HegraduatedfromChengduUniversityofmineralresouceprospectingandexplorationmajorandwasgrantedtheMasterDegreeinJune,2010.AbstractThemember2and4oftheUpperTriassicXujiaheFormation(T3x2andT3x4)inMiddlearea,WesternSichuandepressionareimportantdeepformati