塔里木盆地西克爾中奧陶統(tǒng)礁灘相儲(chǔ)層成巖特征與系統(tǒng)劃分

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1、第39卷第1期中國(guó)地質(zhì)Vo1．39．No．12012年2月GEoLoGYINCHINAFeb．．2012塔里木盆地西克爾中奧陶統(tǒng)礁灘相儲(chǔ)層成巖特征與系統(tǒng)劃分周剛1鄭榮才1羅平2趙先超3劉偉2宋金民2饒紅娟(1．“油氣藏地質(zhì)及開(kāi)發(fā)工程”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都理工大學(xué)，四川成都610059；2．中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院，北京100083；3．安徽省地質(zhì)調(diào)查院，安徽合肥230001；4．貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局101地質(zhì)大隊(duì)．貴州凱里556000)提要：通過(guò)對(duì)塔里木盆地西克爾地區(qū)中奧陶統(tǒng)生物礁灘成巖作用方式、成巖演化序列和相對(duì)應(yīng)的地質(zhì)作用產(chǎn)物、組合及稀土元素

2、和碳、氧、鍶穩(wěn)定同位素地球化學(xué)特征綜合研究，按“水文體制”將生物礁灘地層劃分為不同成巖階段的近地表海水一海源地層水、大氣淡水、溫壓水和油田鹵水4個(gè)成巖系統(tǒng)。各成巖系統(tǒng)流體來(lái)源、性質(zhì)、水一巖石相互作用過(guò)程及其對(duì)儲(chǔ)層的影響各不相同．其中與儲(chǔ)層發(fā)育密切相關(guān)的成巖體系和成巖方式主要為：古表生期大氣水成巖系統(tǒng)的巖溶作用、再埋藏成巖階段溫壓水成巖系統(tǒng)和油田鹵水成巖系統(tǒng)的深部溶蝕和各期構(gòu)造破裂作用。關(guān)鍵詞：塔里木盆地；中奧陶統(tǒng)；生物礁灘；成巖系統(tǒng)；地球化學(xué)特征中圖分類號(hào)：P534．42：P618．130．21文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1000—3657(2012)

3、01—0135—11自塔中地區(qū)奧陶系礁灘復(fù)合體為儲(chǔ)層的油氣田阿圖什地區(qū)(圖1)．構(gòu)造上屬于塔里木盆地中央隆發(fā)現(xiàn)以來(lái)．掀起了塔里木盆地礁灘體油氣藏勘探熱起巴楚斷隆西北部該地區(qū)經(jīng)歷了多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。潮．對(duì)礁灘體儲(chǔ)集層及其含油氣性等方面的研究均其中加里東運(yùn)動(dòng)和喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)最為重要．晚奧陶取得豐碩成果【卜81．其儲(chǔ)層成因及其控制因素和分布世(中加里東運(yùn)動(dòng))．受南天山洋向北俯沖消減作用規(guī)律的研究．已成為該地區(qū)油氣勘探領(lǐng)域最重要的的影響．該地區(qū)由被動(dòng)大陸邊緣轉(zhuǎn)化為活動(dòng)大陸邊基礎(chǔ)地質(zhì)任務(wù)之一為進(jìn)一步了解盆地奧陶系礁灘緣．普遍抬升掀斜．中奧陶統(tǒng)灰?guī)r廣泛暴露并巖溶體儲(chǔ)

4、層成巖作用與儲(chǔ)層發(fā)育關(guān)系．本文以西克爾1．5化．隨后被上奧陶統(tǒng)一下志留統(tǒng)的鐵熱克阿瓦提組km2的露頭區(qū)生物礁灘詳細(xì)地質(zhì)填圖為基礎(chǔ)．以巖和柯坪塔格組覆蓋至始新世末．受印度板塊與歐亞石學(xué)常規(guī)分析為主要技術(shù)手段．結(jié)合前人研究成果大陸板塊的碰撞和持續(xù)向北移動(dòng)，以及天山、昆侖和新補(bǔ)充的部分流體包裹體、稀土元素和碳、氧、鍶山、喀喇昆侖山迅速抬升的影響。該地區(qū)發(fā)生強(qiáng)烈水穩(wěn)定同位素分析資料．從巖石特征和地球化學(xué)特征平擠壓．導(dǎo)致晚中新世～晚更新世(晚喜馬拉雅運(yùn)角度出發(fā)對(duì)西克爾地區(qū)中奧陶統(tǒng)生物礁灘體成巖作動(dòng))發(fā)育數(shù)排由北向南逆沖的推覆體構(gòu)造面貌[10,11]用特征和成

5、巖系統(tǒng)劃分展開(kāi)深入研究．為進(jìn)一步勘該地區(qū)出露地層主要為上奧陶統(tǒng)赫南特階鐵熱克阿探開(kāi)發(fā)塔里木盆地奧陶系礁、灘相油氣藏提供有價(jià)瓦提組紫紅色碎屑巖和中奧陶統(tǒng)大坪階鷹山組上段值的基礎(chǔ)地質(zhì)資料灰色灰?guī)r．二者之間為角度不整合接觸．缺失一問(wèn)房組、吐木休克組和良里塔格組㈦1地質(zhì)概況及沉積地質(zhì)特征中奧陶世大坪階期．塔里木盆地西北緣表現(xiàn)為西克爾位于塔里木盆地西緣的天山南麓柯坪一向北傾斜的緩坡型碳酸鹽臺(tái)地．西克爾地區(qū)位于收稿日期：2011-08—02：改回日期：2011—1O一22基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃“973”項(xiàng)目(2006CB202300)資助。作者簡(jiǎn)介

6、：周剛，男，1984年生，博士生，主要從事沉積學(xué)與儲(chǔ)層地質(zhì)學(xué)研究工作；E—mail：zhougang29@126．com。中國(guó)地質(zhì)圖1研究區(qū)位置Fig．1Locationofthestudyarea開(kāi)闊臺(tái)地臺(tái)內(nèi)生物礁灘相帶位置．以灰色或灰褐色亮晶膠結(jié)作用較為常見(jiàn)(圖3一I)第一世代方解石生屑(棘屑)灰?guī)r、砂(礫)屑灰?guī)r和生物礁灰?guī)r為主，膠結(jié)物主要呈纖狀、短柱狀及粒狀膠結(jié)，與奧陶紀(jì)海造礁生物主要為托盤(pán)類，其次為藍(lán)細(xì)菌、苔蘚蟲(chóng)、海水性質(zhì)有關(guān)．部分櫛殼狀膠結(jié)．與近地表大氣淡水成綿等．其中托盤(pán)類生物主要起障積作用．鈣藻類生物巖環(huán)境有關(guān)：第二世代方解石膠結(jié)物

7、多為等軸粒狀．起粘結(jié)托盤(pán)類和其他生物屑或顆粒作用．形成重要亮晶砂屑灰?guī)r、亮晶棘屑灰?guī)r中，常見(jiàn)砂屑或棘屑周的抗浪作用。礁體無(wú)礁前、礁后和礁翼之分，但自下圍形成共軸增長(zhǎng)膠結(jié)．局部可見(jiàn)粒狀懸垂?fàn)钅z結(jié)．反而上可劃分出礁基、礁核和礁蓋3個(gè)亞相．礁基以棘映了生物礁灘早期局部上升處于淡水滲流帶環(huán)境屑灰?guī)r為主．礁核以托盤(pán)障積礁灰?guī)r、藻一托盤(pán)粘陰極射線下方解石膠結(jié)物大部分不發(fā)光．只有少量結(jié)一障積礁灰?guī)r為主．礁蓋以亮晶砂屑灰?guī)r為主。其共軸生長(zhǎng)的膠結(jié)物發(fā)暗色光。少量殘余孑L隙邊緣膠生長(zhǎng)發(fā)育受古地貌格局、造礁生物種類、海水進(jìn)退等結(jié)物發(fā)暗黃色光．說(shuō)明早期近地表膠結(jié)作用曾受到

8、因素控制．礁的主體由為6～8個(gè)小“扁豆體”狀礁體氧化性大氣淡水影響．之后的成巖作用發(fā)生在埋藏夾生物灘組成橫向延續(xù)、縱向疊置