四川盆地不同地区二叠系茅口组缝洞粗晶方解石碳氧同位素差异及其古岩溶环境意义

茅口组缝洞型储层是四川盆地重要的天然气产层。为认识这些缝洞的形成环境以及在盆地不同地区的差异,通过测试和收集缝洞方解石碳氧同位素数据,发现茅口组方解石碳氧同位素可分为4类,分别指示4种不同流体性质的古岩溶环境:第Ⅰ类缝洞方解石氧同位素值与茅口组灰岩或中二叠海水值基本一致,δ^(13)C为1.8‰~3.83‰,δ^(18)O为-8.95‰~-4.11‰,指示准同生岩溶环境;第Ⅱ类缝洞方解石具有较高负偏的δ^(13)C和δ^(18)O值,δ^(13)C<0‰,δ^(18)O为-12‰~-9‰,指示大气淡水岩溶环境;第Ⅲ类缝洞方解石具有较低的δ^(18)O值,比基岩明显负偏,而δ^(13)C值与基岩值基本一致,δ^(13)C为0‰~3.83‰,δ^(18)O为-12‰~-8.5‰,主要指示埋藏岩溶环境;第Ⅳ类缝洞方解石δ^(18)O值明显偏负(<-12‰),指示高温热液环境。区域对比发现川中、川南较川北氧同位素更负偏,而川北、川中碳同位素较川南更负偏,认为川南地区以埋藏岩溶为主、大气淡水岩溶和准同生岩溶次之,形成以裂缝型为主的储层;川中地区除准同生岩溶、大气淡水岩溶外,还发育有高温热液岩溶,热液岩溶对川中茅口组白云岩中孔洞发育具有贡献;川北地区以准同生岩溶、大气淡水岩溶为主,形成了川北以溶蚀孔洞为主的储层。