埋藏成岩作用的温压条件下，白云岩溶解过程的实验模拟研究

埋藏成岩作用的温度与压力条件（７５℃～１３０℃，２０ＭＰａ～３０ＭＰａ）下，乙酸对白云岩的溶蚀实验证明，随着温度与压力的升高，白云岩的溶解速率迅速增大。Ｃａ、Ｍｇ释放合量由７５℃、２０ＭＰａ条件下的３２．９８ｍｇ／Ｌ增至１３０℃、３０ＭＰａ条件下的３３７．９ｍｇ／Ｌ，增加了一个数量级。在各种温压条件中，１００℃、２５ＭＰａ溶蚀效果最好。实验结果说明，深埋藏条件下，白云岩溶解形成的次生孔隙将比其在浅部的表生环境中更为发育，因而２０００ｍ以下的深埋藏成岩环境中，白云岩储层比浅部地层更为发育。

埋藏成岩环境碳酸盐岩溶蚀作用模拟实验研究

在压力不变、不同温度条件下，分别以CO2、乙酸和H2S溶液为介质，对各类碳酸盐岩的溶蚀表明，总体上灰岩最易溶，白云岩最难溶，过渡岩类处于两者之间，反映了方解石比白云石易溶的特征。在温度不变，不同压力条件下，乙酸溶液对各类碳酸盐岩的溶蚀表明，在0．2～30MPa压力条件下，灰岩比白云岩易溶，但在50MPa压力条件下各类样品溶蚀强度明显增加，增强幅度以白云岩类最大，灰岩最小，云质灰岩介于两者之间。结合前人实验结果推测，压力继续增加时，白云岩溶蚀强度可能超过灰岩。而在相同温压条件下，以CO2溶液为介质，不同粒径的微晶灰岩样品的溶蚀表明，小粒径样品溶蚀率是大粒径样品的1．49倍，说明溶蚀作用强弱除了取决于矿物成分外，流体与矿物接触的比表面积大小是至关重要的因素。

塔里木盆地塔河奥陶系碳酸盐岩储层埋藏成岩和构造—热流体作用及其有效性

对层状风化壳模式的认识一度支撑着塔里木盆地下古生界深层碳酸盐岩油气勘探,但这类深层碳酸盐岩储层显示出的强烈非均质性使得勘探风险愈来愈大。研究以塔里木盆地塔河地区中—下奥陶统碳酸盐岩储层为典型实例,重点论述了成岩作用和构造—热流体复合作用对储层的制约,并结合表生岩溶等其它要素开展了储层分布综合解释。研究认识到:①奥陶系碳酸盐岩正常深埋藏成岩作用的主要效应是碳酸盐的沉淀而不是碳酸盐的溶解,建设性改造主要与表生岩溶作用(古喀斯特)或构造—热流体作用有关,并导致了碳酸盐岩储层强烈的非均质性。②从中下奥陶统到上奥陶统,下部碳酸盐岩地层热流体活动迹象明显优于上部地层。③奥陶系碳酸盐岩构造—热流体的建设性改造作用主要发生在中—晚泥盆世与二叠纪叠加改造的断裂构造交汇区,以及中—晚奥陶世、前石炭纪形成的表生岩溶发育区;有效储层与高能沉积相带关系有限。为此,提出了奥陶系碳酸盐岩构造—流体作用与储层形成概念模式,这为进一步认识储层的形成分布规律提供了新的线索。

山东胜利油区第三系碎屑岩埋藏成岩地温计与储层分带特征

研究区在新生代为一持续下沉的断陷盆地,碎屑岩沉积厚度大,有利于研究其埋藏成岩作用。有些埋藏成岩作用是在一定的地温条件下形成的,可作为地质温度计,如石英次生加大、自生阶状石榴石、自生高岭石、溶蚀绿帘石及晚期含铁碳酸盐胶结物等。根据各种埋藏成岩作用,可划分出四个成岩带,即浅成岩带、中成岩带、深成岩带及超深成岩带,可用于划分和评价碎屑岩储层。

鄂尔多斯盆地东部下奥陶统碳酸盐岩埋藏成岩事件研究

鄂尔多斯盆地东部下奥陶统碳酸盐岩埋藏成岩事件主要有埋藏白云岩化、埋藏溶解作用、埋藏胶结作用、埋藏去白云岩化、有机质成岩作用和粘土矿物转化作用等。不同类型的埋藏成岩事件的产物和岩石学及地球化学特征各异，对油气藏的最终形成起着不同的作用。有机质成岩作用和埋藏溶解作用产生的埋藏溶蚀孔洞缝构成区内主要的油气储集场所；埋藏白云岩化和埋藏去白云岩化可提供部分油气储集空间。上述诸埋藏成岩事件的相互叠加对油气的形成、运移、聚集、圈闭和保存具有重要意义。

四川盆地北部元坝地区雷四上亚段埋藏成岩作用分析

以显微薄片观察为基础,结合扫描电镜、电子探针、薄片能谱、元素kσ面分布以及阴极发光等分析手段对四川盆地北部雷四上亚段古风化壳储层主要埋藏成岩作用的类型、特征、成因及对储层的影响进行了研究和探讨。本区雷四上亚段风化壳储层经历的埋藏成岩作用类型主要有压实压溶作用、破裂作用、胶结作用、埋藏溶蚀作用、自生矿物的形成等。通过对裂缝内充填胶结矿物的分析研究,认为矿物胶结期次有两期:第一期为碱性热液形成碳酸盐岩矿物(铁白云石、铁方解石);第二期为富含F-、Si4+、Sr-等离子的酸性热液形成石英、萤石、天青石等热液矿物。溶蚀作用有四期,依次为:第一期酸性热液-第二期碱性热液-第三期酸性热液-第四期碱性热液溶蚀。溶蚀作用形成的脉内晶间孔、脉内晶间溶孔以及溶蚀缝占埋藏次生孔隙的主导地位。

晴隆锑矿复式半地堑-埋藏成岩-盆地流体的成矿耦合关系研究

本文根据重力、大地电磁测深(MT)和地质填图厘定了晴隆锑矿复式半地堑构造样式;基于矿石构造研究,岩(矿)REE、包裹体均一温度、气液成分和稳定同位素等测试成果,分析了晴隆锑矿成矿流体性质;利用镜质体反射率(Ro),磷灰石裂变径迹等测试成果,探讨了晴隆锑埋藏成岩史;初步分析了晴隆锑矿复式半地堑-埋藏成岩-盆地流体的成矿耦合关系。

砂泥岩地层断层岩压实成岩埋藏深度预测方法及其应用

为了更加准确地评价砂泥岩地层中断层的封闭性,文中在研究断层岩压实成岩埋藏深度影响因素的基础上,将与断层岩具有相同泥质体积分数的围岩孔隙度随压实成岩埋深变化关系曲线,从围岩停止沉积时间平移至断层岩开始压实成岩处的沉积时间,将平移后的曲线看作断层岩孔隙度随压实成岩埋深变化关系,断层岩现今压实埋深对应的孔隙度看作断层岩现今的孔隙度。据此,由围岩孔隙度与压实成岩埋深和泥质体积分数的关系,建立了一套砂泥岩地层中断层岩压实成岩埋深的预测方法,并以南堡凹陷南堡5号构造F3断裂为例,验证了该方法的可行性。研究结果表明:F3断裂在东营组三段、二段和一段内断层岩压实成岩埋深分别为2486.13,1031.55,847.90 m,压实成岩埋深相对较大,具有一定的封闭能力,有利于油气在东三段、东二段和东一段内聚集和保存,与目前F3断裂附近东三段至东一段储层已发现的油气分布相符,表明该方法用于预测砂泥岩地层中断层岩压实成岩埋深是可行的。

松辽盆地深层火山岩储层的埋藏-烃类充注-成岩时空演化过程

目前国内对火山岩成岩作用的研究基本停留在定性的静态研究阶段。与盆地埋藏热史-烃类充注史-构造演化史相应的火山岩储层的成岩-孔隙时空动态演化过程方面的研究依然缺乏。各类薄片显微镜下火山岩中原生矿物、次生矿物、孔隙类型等的精细研究与定量统计,利用图像孔喉分析、物性测试、X-射线衍射分析、扫描电镜观察、包裹体荧光、包裹体均一温度与激光拉曼探针成分分析等多种分析测试手段,对松辽盆地下白垩统营城组火山岩的成岩作用与成岩演化过程进行了深入研究,确立了火山岩的成岩-油气充注序列,划分了成岩作用阶段;结合松辽盆地埋藏热演化史、烃类充注史、构造演化史,建立了与埋藏热演化史-烃类充注史-构造演化史-地质时代相应的火山岩的成岩-孔隙时空动态演化过程与模式,在此基础上讨论了火山岩的成岩作用与成岩演化过程对火山岩储集性能影响的机理。

四川盆地三叠系飞仙关组和鄂尔多斯盆地奥陶系埋藏历史对碳酸盐溶释—沉淀的变化研究

埋藏成岩过程中碳酸盐的溶解与沉淀强烈控制着深埋藏地层中碳酸盐岩储层质量,与之有关的地质过程是人们多年来不懈研究的热点领域。热流体沿断裂向上运移所造成的碳酸盐溶解成为近年人们普遍认可的模式,但这不能圆满解释大量存在的不与断裂伴生的深埋藏碳酸盐的溶解机制。基于四川盆地东北部和鄂尔多斯盆地北部深埋藏碳酸盐溶解与沉淀机制的研究,认为埋藏过程中盆地的沉降与抬升是碳酸盐溶解与沉淀以及次生孔隙发育的另一重要机制,在改变流体对碳酸盐饱和状况方面具有和热流体沿断裂向上运移相同的重要性。研究表明:与川东北飞仙关组类似的埋藏历史更有利于深埋藏成岩过程中碳酸盐的溶解,主要特点是当前埋藏深度不是最大埋藏深度,在最大埋藏深度附近发生热化学硫酸盐还原作用,其后盆地持续抬升造成温度降低和碳酸盐溶解,与之有关的次生孔隙形成所造成的岩石力学性质的变化与上覆载荷减小可以得到平衡,次生孔隙得以保存,岩石储层质量改善;鄂尔多斯盆地北部的奥陶系埋藏历史不利于深埋藏成岩过程碳酸盐的溶解,主要特点是当前埋藏深度是最大埋藏深度,古喀斯特发生之后盆地持续沉降造成温度升高和碳酸盐沉淀,并与上覆载荷的增加同步发生,结果是孔隙的封堵、岩石的致密化和储层质量的变差。

鄂尔多斯盆地姬塬地区上三叠统延长组长8油层组成岩作用研究

利用铸体薄片、阴极发光和扫描电镜等分析方法,对姬塬地区延长组长8油层组砂岩的岩石学特征、成岩作用、自生矿物、孔隙发育特征进行了分析和研究。结果表明:该区储集砂体为成分成熟度较低的长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩;主要自生矿物为高岭石、绿泥石、伊利石、方解石、石英和钠长石等,其中高岭石的含量反映了次生孔隙的发育程度,绿泥石和硅质表现为对储层原生孔隙具有很好的保存作用;而伊利石对储层的影响是负面的;早期形成的自生方解石对储层物性有利,而晚期形成的大量方解石胶结孔隙,使储层物性降低。

灰岩—泥灰岩韵律层的差异成岩作用

灰岩—泥灰岩韵律层包括结核状灰岩到灰岩和泥灰岩互层,广泛分布在陆棚及深海环境中,出现于各地质时期,是研究高分辨率地层学和环境恢复的理想工具。但是成岩作用在灰岩—泥灰岩韵律层形成过程中的作用一直存在分歧,有的学者认为差异化学压实成岩作用加强了原始沉积的差异,有的学者认为成岩作用不仅能够强烈歪曲原始环境特征,还可以通过自身成岩作用形成与原始沉积特征类似的现象。灰岩—泥灰岩韵律层中的差异成岩作用是指泥灰岩中的不稳定碳酸盐矿物在海底成岩环境中经过溶解、迁移和在灰岩中再沉淀,导致灰岩层没有明显被压实,而泥灰岩层受到明显压实。本文重点评述了差异成岩作用发生的环境和过程,并对与之相关的胶结物来源问题和有机质在早期成岩过程中的作用进行了讨论。并以华南中二叠统栖霞组韵律层为例,探讨了差异成岩作用在其形成过程中的作用,最后对以后的研究方向进行了展望。

砂岩成岩作用的预测模式

引言近年来,人们对热力作用与孔隙度（Hayes,1988,1991）或时间—温度史与孔隙度（Schmoker 和 Gautier,1988;Gauti-er 和 Schmoker,1989）之间的潜在关系给予了极大关注。研究表明,通过建立镜质体反射率（R0

崖13-1气田L3砂岩成岩史和孔隙演化与保存

崖13－1气田渐新统陵三段砂岩的成岩作用特征主要反映为硅酸盐矿物溶解－沉淀成岩变化及其对孔隙的改造。陵三段砂岩在深埋条件下，仍保持良好的孔隙性，其主要原因在于：早期（早中新世）大气淡水淋滤、溶解和适度的再生胶结，晚期（上新世晚期）溶解、烃类及时进入，以及浅蛙时间长而深埋时间短，因而有利于原生孔隙保存和次生孔隙发育、陵三段砂岩成岩－孔隙演化史揭示该处深部碎屑岩储层的原生与次生复合孔隙的成因模式，可作为预测琼东南盆地深部储层性质的参考资料。

含油气细粒沉积岩研究的几个问题

细粒沉积岩在沉积岩中占有重要地位,但由于其看似"简单"而往往被忽略;同时受超微观实验条件的限制,细粒物质的沉积、成岩作用成为沉积学界乃至于地质学界研究相对薄弱的领域。随着页岩油气勘探开发的不断深入,细粒岩沉积学研究愈来愈受到重视。然而,目前细粒沉积岩研究中还存在诸多不规范和需要进一步深入之处。未来的研究应当综合利用沉积学、储层地质学及地层学相关理论知识,结合高精度的观察手段、地球物理识别技术、实验模拟等方法,探索理论突破与方法创新,规范细粒沉积岩相关概念及术语,建立系统、科学的细粒沉积岩分类方案,明确细粒物质沉积、成岩动力学过程,建立针对深水细粒物质的研究规范。在研究中应当重视学科交叉及科学研究与工业价值间的关联,使得细粒岩沉积学这一薄弱领域得到广泛关注,并取得突破性进展,更好地服务于页岩油气勘探开发。

阴极发光分析在恢复砂岩碎屑长石含量中的应用--鄂尔多斯盆地上古生界和川西凹陷三叠系须家河组的研究

鄂尔多斯盆地山西组、太原组和四川盆地须家河组的砂岩都是中国重要的天然气储集层，其特征是具有极低的长石含量和广泛的方解石胶结作用。对这些地层的样品进行了阴极发光分析并很好地揭示了方解石胶结作用发生前的砂岩组构。研究表明：在这些含煤地层的砂岩中，至少有10％～20％的长石在埋藏成岩过程中被煤系地层的酸性流体所溶解，因而砂岩的高成分成熟度和较大的“粒间孔隙体积”都不是原生的。另外，残余长石的阴极发光性还表明：埋藏成岩过程中被溶解的长石主要是钾长石，说明在风化、搬运和埋藏成岩作用的早期阶段，钾长石是相对稳定的，更多的斜长石是在埋藏前或埋藏成岩作用的早期阶段被溶解的，因而钾长石应是碎屑岩埋藏成岩过程中对次生孔隙贡献最大的长石类型。

塔中地区上奥陶统良里塔格组白云石化作用成因机理

上奥陶统良里塔格组是塔里木盆地中部地区(塔中)重要的油气储集层,其主体岩性为石灰岩,存在白云石化现象,过去对这一现象成因机理的研究较少。为此,综合岩心和镜下薄片观察、主量和微量元素、碳氧同位素定量分析等多种分析测试结果,研究了良里塔格组白云石的岩石学特征和地球化学特征。结果表明:(1)该区白云石具有高Fe、Mn,低Sr、Na,δ^(13)C低正值,δ^(18)O高负值的特征,指示其为埋藏成因模式,与热液作用无关;(2)Ce轻微负异常,Eu中度亏损指示该区白云的形成环境为弱氧化—弱还原;(3)白云石化过程持续时间较长,存在多期白云石;(4)白云石化流体来自于浅埋藏期富Fe、Mn的高盐度地层卤水,以缝合线和溶孔作为运移体系,形成了良里塔格组白云石沿缝合线和溶孔发育的特征。结论认为:由于白云石化过程持续时间长,若白云石交代后周围仍有孔隙空间,则晚期胶结的白云石将围绕早期白云石继续生长直至完全充填孔隙空间,因而白云石化作用对良里塔格组储层主要起到了破坏性作用。

塔中82井区层间岩溶成因探讨

在对塔中82井区颗粒灰岩段进行储层预测研究过程中发现:颗粒灰岩段与上覆泥质条带段之间的层面存在波形异常,这种波形异常区与叠前地震预测的AVO属性异常区非常吻合。首先基于碳～氧同位素研究结果,推测塔中82井区的成岩作用属于海水成岩及埋藏成岩作用;其次在地层水资料分析基础上,认为在泥质条带段中,丰富的有机质在热演化过程中形成有机质的CO2及有机酸,导致地层水为弱酸～弱碱性。酸性地层水在埋藏成岩作用下,对颗粒灰岩段顶面进行溶蚀作用,导致塔中82井区颗粒灰岩段顶面岩溶顺层分布,可能是该区一种新的储层成因类型,这种新的储层类型在岩芯及薄片观察均可得到相应证明。颗粒灰岩段顶面的层间岩溶模式研究,因其储盖配置关系优越,分布面积广的优势弥补了厚度薄的不足,可以扩大塔中82井区勘探成果。

山西省兴县奥陶系马家沟组顶部的沉积期后作用

山西省兴县奥陶系马家沟组第五段第一亚段(马五_1)主要由沉积于低能的陆表海环境中的泥晶灰岩及经岩溶作用改造而成的砾状泥晶灰岩组成。由于溶有有机碳的大气淡水淋滤,泥晶方解石的δ^(13)C值,在—12.4‰至—2.4‰范围内,平均为—5.89‰。没有变化的原始海相泥晶方解石的δ^(18)O值高,为—4.3‰。大部分泥晶方解石有低的δ^(18)O值,最低的δ^(18)O值为—13.1‰;平均δ^(18)O值为—6.85‰。锶含量为0.13×10^(-6)—98×10^(-6),平均值为30.5×10^(-6),Na_2O含量在0%—0.04%范围内,其平均值为0.02%。Fe_2O_3和MnO含量分别在0.05%—6.21%与0.01%—0.08%范围内,其平均值分别为1.03%与0.02%。方解石充填物较泥晶方解石有较低的δ^(13)C,δ^(18)O值和Fe_2O_3,MnO,Na_2O含量,以及略高的锶含量。说明方解石充填物受淡水影响较强,且形成于不同的埋藏深度。方解石充填物包裹体的均一温度为52—289℃,平均为162℃;盐度ω(B)为0.9%—15.3%,平均为5.9%。说明大部分方解石充填物形成于较深的埋藏条件下。

碳酸盐岩储层埋藏溶蚀改造与水岩模拟实验研究进展

深层-超深层碳酸盐岩是当前全球油气勘探的焦点,也是未来我国有望实现油气商业发现的热点领域.对于深埋藏环境下优质碳酸盐岩储层形成而言,目前研究普遍强调了早期表生溶蚀作用和晚期埋藏溶蚀改造作用的重要性.作为表征储层溶蚀作用机理的有效手段,水岩溶蚀模拟实验能够再现实际地质条件下碳酸盐岩和地层流体之间的相互作用过程,为碳酸盐岩储层溶蚀改造研究提供了新视角.为此,系统回顾了近年来碳酸盐岩溶蚀模拟实验的研究进展,并尝试从实验模拟的角度讨论溶蚀作用对深层-超深层碳酸盐岩成储过程的控制作用.首先回顾了碳酸盐岩储层的溶蚀改造作用,同时总结了碳酸盐岩水岩溶蚀模拟实验的技术与方法,其次梳理了基于溶蚀模拟实验取得的碳酸盐岩储层溶蚀改造规律与认识,最后展望了现有研究对深层-超深层油气勘探以及碳封存与再利用中的应用前景.不难看出,开展碳酸盐岩溶蚀模拟实验有望为寻找埋藏成岩过程中的次生孔隙发育带、阐释规模性溶蚀作用发生的有利条件提供依据,同时也可为未来碳酸盐岩成储机制和实验模拟研究提供一定的借鉴意义.