羌塘盆地南部古油藏带布曲组白云岩地球化学特征及成因机制

探讨羌塘盆地南部古油气藏中侏罗统布曲组白云岩的成因机制。通过对布曲组岩心观察、岩石学研究及微区C、O、Sr同位素分析,确定布曲组白云岩包括保留先驱灰岩原始组构白云岩、晶粒白云岩和白云石充填物。其中保留先驱灰岩原始组构的白云岩Sr同位素值与同期海水相似,C-O同位素值较同期灰岩偏正,属于准同生阶段高位体系域晚期局限环境中蒸发的咸化海水,高度过饱和的白云石化流体快速通过有利于原始组构的保存。晶粒白云石中分别由细晶自形白云石和细晶半自形白云石构成的白云岩Sr同位素值与同期海水相似,C-O同位素值较同期灰岩偏正,较保留先驱灰岩原始组构白云岩负偏,为浅埋藏阶段、高位体系域晚期局限环境中因蒸发咸化的海水回流或下渗扩散交代先驱灰岩而来,过度白云石化是形成细晶半自形白云石的主要原因。由中-粗晶他形白云石构成的白云岩形成于中-深埋藏阶段,Sr同位素值与同期海水相似;但O同位素值较前几种白云岩负偏,可能为早期白云石重结晶的结果;部分样品C同位素值与灰岩相似,可能为不彻底交代灰岩的结果;较高的成岩温度是晶体发生曲面化的主要原因。细-中晶自形-半自形白云石充填形成于浅埋藏阶段末期到中-深埋藏阶段初期,是化学沉淀或结晶作用的产物。鞍形白云石充填物Sr同位素值普遍高于同期海水,C同位素分布范围较宽,O同位素值比中-粗晶他形白云岩偏负,可能与早白垩世末期的剪切背景造成大气淡水下渗及64~78 Ma B.P.的构造热事件有关。

羌塘盆地南部古油藏带布曲组碳酸盐岩稀土元素特征及意义

在羌塘盆地南部古油藏带布曲组碳酸盐岩的详细岩石学分析基础上,研究不同类型碳酸盐岩的稀土元素特征,结果表明:(1)研究区碳酸盐岩包括灰岩、泥—微晶白云岩、(残余)颗粒白云岩、晶粒白云岩及鞍形白云岩;(2)各类碳酸盐岩均具有较低的稀土元素总量,能够指示沉积或成岩流体的性质,部分鞍形白云岩样品稀土元素总量高于灰岩,预示着可能有外来流体的加入;(3)不同类型碳酸盐岩稀土总量具有差别,但经太平洋表层海水标准化后,具有相似的稀土元素配分模式,La_N/Yb_N平均值为2.86,轻微的轻稀土富集和重稀土亏损,随着白云石化程度的增加,轻稀土富集程度变弱,δCe正异常(平均值2.94)和δEu正异常(平均值1.43),这些特征说明布曲组碳酸盐岩沉积于氧化性质的水体中,白云石化流体主要为同期海源地层水,但在烃类充注以后成岩环境变为还原环境,受早白垩世末期拉萨地体与羌塘地块剪刀式碰撞,研究区布曲组地层中有大气淡水加入,再次受到新生代构造热事件影响,形成鞍形白云岩,构造热事件为Eu^(2+)富集提供温度条件。

昂达尔错地区布曲组碳酸盐岩碳氧同位素特征及意义

碳酸盐岩碳、氧同位素对古气候、古环境及成岩流体示踪具重要的指示意义。通过对羌塘盆地南部昂达尔错地区QZ-11井、QZ-12井布曲组岩心观察、薄片鉴定及碳氧同位素分析,结果表明:研究区布曲组是在炎热、半干旱-半潮湿古气候条件下,在台地边缘礁滩环境发育的一套碳酸盐岩沉积;岩性包括灰岩,白云岩及过渡性岩类,白云岩主要发育在高位体系域晚期台缘浅滩微相中,白云岩包括保留先驱灰岩原始组构的颗粒白云岩、泥微晶白云岩及先驱灰岩原始组构不可见的晶粒白云岩;研究区内的碳酸盐岩δ^(13)C_(PDB)分布范围为1.5‰~4‰,δ18OPDB分布范围为-7.6‰^-12.1‰,其中灰岩的δ^(13)C_(PDB)分布范围为1.5‰~2.9‰,普遍高于同期全球海水碳同位素值,推测可能与高位体系域晚期强蒸发及生物繁盛有关,白云岩和过渡性岩类中δ^(13)C_(PDB)分布范围为1.4‰~4‰,说明为继承先驱灰岩中碳同位素组成,局部可能受到白云石化流体的改造;氧同位素组成虽然普遍低于同期海水值,但白云岩中保留先驱灰岩原始组构的颗粒白云岩氧同位素值仍高于灰岩,表明其形成与蒸发环境有关,而细晶白云岩、中粗晶白云岩氧同位素组成呈逐步降低趋势,表明可能受埋藏阶段温度升高的影响。