湖相纹层状细粒岩特征、成因模式及其页岩油意义——以三塘湖盆地马朗凹陷二叠系芦草沟组为例

以三塘湖盆地马朗凹陷二叠系芦草沟组为例,通过高分辨率岩心图像扫描、常规薄片、扫描电镜、能谱分析等岩石学研究方法,结合微量元素、生物标志化合物等地球化学指标,对湖相富有机质纹层状细粒岩的岩石学特征、沉积成因进行了研究,并分析了其页岩油气/致密油气勘探意义。研究结果表明,纹层具有硅质碎屑富集层、碳酸盐富集层、凝灰质富集层及有机质富集层4种类型,通过组合可以形成3种层偶类型。有机质呈纹层状富集或分散状分布于碳酸盐纹层及凝灰质纹层中。缺少陆源碎屑供给的封闭盐湖沉积体系,形成了分层的古湖泊水体,加之湖底的热水活动和季风性气候共同控制了有机质的富集保存及湖相多元纹层状细粒岩的形成。由于该类细粒岩有机质丰度高,具有较好的生烃潜力,碳酸盐纹层微孔及纹层间微裂缝发育,使其具有丰富的储集空间类型,且脆性矿物含量高而易于后期压裂改造,具备形成页岩油气/致密油气的有利条件,勘探意义重大。

细粒岩搬运机制及形成环境研究进展

结合前人对水槽实验的研究等,探索出细粒物质的搬运模式,主要包括絮凝作用与浊流搬运,并由此明确细粒沉积岩中各组分的来源及沉积过程;根据纹层细粒岩的特点,研究细粒沉积岩的形成环境;总结岩石沉积的古气候条件,建立细粒物质的研究规范。在未来的研究中,注重学科方法交叉研究,古生物学和地球化学相结合,兼顾理论突破与方法创新,充分利用各种实验手段,对细粒沉积岩进行系统的、科学的分类,建立细粒沉积岩分类体系,完善针对性的研究方法,重建古沉积环境以及较为合理的沉积模式,更好为页岩油气的勘探开发服务,探索细粒沉积岩的工业价值。