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《中下扬子区三叠纪海相碳酸盐岩成岩作用和成岩环境_朱梅湘》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第2卷第4期古地理学报Vol.2No.42000年11月JOURNALOFPALAEOGRAPHYNov.2000中下扬子区三叠纪海相碳酸盐岩成岩作用和成岩环境朱梅湘张秀莲王英华(北京大学地质学系,北京100871)摘要中下扬子区广泛分布着三叠纪滩相、潮坪相和岩溶带3类碳酸盐岩。根据成岩作用类型、成岩组构、孔隙类型和成岩环境等特征对3类岩石进行比较。滩相碳酸盐岩的主要成岩作用是在海水渗流、潜流和淡水渗流、潜流成岩环境下产生的胶结、云化和溶解作用。潮坪相白云岩和富含石膏的蒸发岩则以高盐度的海水渗流
2、带的准同生毛细管蒸发浓缩云化作用为主,在大气淡水渗流或潜流成岩环境下则以去云化、去膏化和溶解作用为主。岩溶带碳酸盐岩)蒸发岩及其岩溶堆积角砾岩主要经历早期海水强烈蒸发作用下准同生云化作用和晚期表生淡水环境下的岩溶作用。上述主要成岩作用使3类岩石次生孔隙率增加。因此,成岩作用对其成为有希望的储层起到了主导作用。关键词中下扬子区三叠纪碳酸盐岩成岩作用成岩环境滩相潮坪相岩溶带第一作者简介朱梅湘,女,1934年生,1957年毕业于北京地质勘探学院金属与非金属勘探系。现为北京大学教授,从事岩石学、地热地质
3、学教学和科研工作。中下扬子区海相碳酸盐岩,特别是二叠纪和三叠纪碳酸盐岩中,油气显示广泛,曾在句容盆地三叠纪青龙群灰岩中获得工业油流,这表明该区油气资源可能具良好前景。成岩作用直接控制了岩石中有机组分的转化,决定了岩石孔隙的形成、演化以及储集类型和规模。故成岩[1~3]作用与生、储、盖组合关系极为密切。因此,研究碳酸盐岩成岩作用特征,对研究中下扬子区碳酸盐岩地层中的成藏条件和油气聚集规律有着十分重要的意义。研究表明,滩相颗粒碳酸盐岩、潮坪相白云岩以及岩溶带的碳酸盐岩均为有效的油气储集岩。而这3类碳
4、酸盐岩在中下扬子区三叠纪时期均广泛发育。本文以三叠纪这3类碳酸盐岩为例,阐述它们所经历的不同成岩作用特征、成岩环境,以及成岩作用对储集性的影响,并对3类碳酸盐岩成岩作用和成岩环境进行了比较。1滩相碳酸盐岩成岩作用类型和成岩环境中下扬子区三叠纪滩相碳酸盐岩以颗粒岩为主。主要岩性为亮晶鲕粒灰岩、亮晶鲕粒藻[4~6]团块灰岩和核形石灰岩。这些均属典型的台地边缘滩相碳酸盐岩。1.1成岩作用类型本区三叠纪滩相碳酸盐岩的主要成岩作用类型有下列几种:胶结作用是滩相碳酸盐岩中最重要的成岩作用之一。颗粒灰岩的胶结
5、类型既有高能海X收稿日期:2000年7月12日改回日期:2000年8月29日X44古地理学报2000年水形成的栉壳状、马牙状、刃状环边的胶结,较低能海水形成的等厚半环边胶结(图版I-1)和新月型胶结,也有淡水形成的等轴粒状胶结、共轴增生,有时为叶片环边胶结。胶结方式和胶结物特征在不同成岩环境下差别较大(图1)。图1不同成岩环境下的胶结作用示意图Fig.1Sketchmapshowingcementationundervariousdiageneticenvironments[7]在叠加成岩作用控
6、制下,胶结作用具多旋回性。先期海水胶结物部分被溶解,再经淡水或埋藏胶结的现象在本区较为多见。如在海水环境下形成的栉壳状、马牙状、刃状等第一世代方解石胶结物被大气淡水部分溶解,其外又可沉淀出第二世代等轴粒状或细柱状方解石(图版I-2)。阴极发光下,第一世代方解石呈暗红色,强发光。第二世代方解石多具环带构造,发暗橙红色或暗桔黄色光。云化作用多发生于准同生期。准同生后云化,混合水云化也时有发生。准同生云化多见于鲕粒或砂屑灰岩。粗粉晶和细晶、自形或半自形白云石交代鲕粒或砂屑。交代作用多从颗粒内部进行,鲕
7、粒内部结构不同程度地被破坏(图版I-3)。细晶白云石晶体多自形,且具成13岩白云石所特有的环带构造。此类岩石DCPDB值接近零(+1.08j~-0.7j),摆动于+1j和-1j之间(表1)。准同生白云岩碳氧同位素值计算的Z值为128.16~125(见表1),均大于120,表明交代溶液为高盐度海水。混合水环境中形成的白云石自形程度高,晶体洁净。这种白云石发光均一,多呈桔红色。准同生后的回流渗透云化作用在湖北蒲圻、安徽无为等地海退序列岩层中最为典型。白云石多具半自形)自形,常有灰质残留,并构成雾心亮
8、边(图版I-4)。阴极发光下,呈均匀暗红色。13其DCPDB值(-0.17j~+2.75j)多为正值(表1)。准同生后白云岩(碳氧同位素值计算的)第4期朱梅湘等:中下扬子区三叠纪海相碳酸盐岩成岩作用和成岩环境45的Z值为129.66,表明交代溶液为高盐度海水。表13类碳酸盐岩的碳、氧同位素数据表1318Table1DataofDCandDOforthreetypesofcarbonaterocks岩石类别成岩作用类型岩石或矿物名称D13CPjD18OPjZPDBPDB准同生云化亮晶白云岩+1.0
