塔里木盆地西克尔中奥陶统礁滩相储层成岩特征与系统划分

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1、第39卷第1期中国地质Vo1．39．No．12012年2月GEoLoGYINCHINAFeb．．2012塔里木盆地西克尔中奥陶统礁滩相储层成岩特征与系统划分周刚1郑荣才1罗平2赵先超3刘伟2宋金民2饶红娟(1．“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室，成都理工大学，四川成都610059；2．中国石油勘探开发研究院，北京100083；3．安徽省地质调查院，安徽合肥230001；4．贵州省地质矿产勘查开发局101地质大队．贵州凯里556000)提要：通过对塔里木盆地西克尔地区中奥陶统生物礁滩成岩作用方式、成岩演化序列和相对应的地质作用产物、组合及稀土元素

2、和碳、氧、锶稳定同位素地球化学特征综合研究，按“水文体制”将生物礁滩地层划分为不同成岩阶段的近地表海水一海源地层水、大气淡水、温压水和油田卤水4个成岩系统。各成岩系统流体来源、性质、水一岩石相互作用过程及其对储层的影响各不相同．其中与储层发育密切相关的成岩体系和成岩方式主要为：古表生期大气水成岩系统的岩溶作用、再埋藏成岩阶段温压水成岩系统和油田卤水成岩系统的深部溶蚀和各期构造破裂作用。关键词：塔里木盆地；中奥陶统；生物礁滩；成岩系统；地球化学特征中图分类号：P534．42：P618．130．21文献标志码：A文章编号：1000—3657(2012)

3、01—0135—11自塔中地区奥陶系礁滩复合体为储层的油气田阿图什地区(图1)．构造上属于塔里木盆地中央隆发现以来．掀起了塔里木盆地礁滩体油气藏勘探热起巴楚断隆西北部该地区经历了多次构造运动。潮．对礁滩体储集层及其含油气性等方面的研究均其中加里东运动和喜马拉雅运动最为重要．晚奥陶取得丰硕成果【卜81．其储层成因及其控制因素和分布世(中加里东运动)．受南天山洋向北俯冲消减作用规律的研究．已成为该地区油气勘探领域最重要的的影响．该地区由被动大陆边缘转化为活动大陆边基础地质任务之一为进一步了解盆地奥陶系礁滩缘．普遍抬升掀斜．中奥陶统灰岩广泛暴露并岩溶体储

4、层成岩作用与储层发育关系．本文以西克尔1．5化．随后被上奥陶统一下志留统的铁热克阿瓦提组km2的露头区生物礁滩详细地质填图为基础．以岩和柯坪塔格组覆盖至始新世末．受印度板块与欧亚石学常规分析为主要技术手段．结合前人研究成果大陆板块的碰撞和持续向北移动，以及天山、昆仑和新补充的部分流体包裹体、稀土元素和碳、氧、锶山、喀喇昆仑山迅速抬升的影响。该地区发生强烈水稳定同位素分析资料．从岩石特征和地球化学特征平挤压．导致晚中新世～晚更新世(晚喜马拉雅运角度出发对西克尔地区中奥陶统生物礁滩体成岩作动)发育数排由北向南逆冲的推覆体构造面貌[10,11]用特征和成

5、岩系统划分展开深入研究．为进一步勘该地区出露地层主要为上奥陶统赫南特阶铁热克阿探开发塔里木盆地奥陶系礁、滩相油气藏提供有价瓦提组紫红色碎屑岩和中奥陶统大坪阶鹰山组上段值的基础地质资料灰色灰岩．二者之间为角度不整合接触．缺失一问房组、吐木休克组和良里塔格组㈦1地质概况及沉积地质特征中奥陶世大坪阶期．塔里木盆地西北缘表现为西克尔位于塔里木盆地西缘的天山南麓柯坪一向北倾斜的缓坡型碳酸盐台地．西克尔地区位于收稿日期：2011-08—02：改回日期：2011—1O一22基金项目：国家重点基础研究发展计划“973”项目(2006CB202300)资助。作者简介

6、：周刚，男，1984年生，博士生，主要从事沉积学与储层地质学研究工作；E—mail：zhougang29@126．com。中国地质图1研究区位置Fig．1Locationofthestudyarea开阔台地台内生物礁滩相带位置．以灰色或灰褐色亮晶胶结作用较为常见(图3一I)第一世代方解石生屑(棘屑)灰岩、砂(砾)屑灰岩和生物礁灰岩为主，胶结物主要呈纤状、短柱状及粒状胶结，与奥陶纪海造礁生物主要为托盘类，其次为蓝细菌、苔藓虫、海水性质有关．部分栉壳状胶结．与近地表大气淡水成绵等．其中托盘类生物主要起障积作用．钙藻类生物岩环境有关：第二世代方解石胶结物

7、多为等轴粒状．起粘结托盘类和其他生物屑或颗粒作用．形成重要亮晶砂屑灰岩、亮晶棘屑灰岩中，常见砂屑或棘屑周的抗浪作用。礁体无礁前、礁后和礁翼之分，但自下围形成共轴增长胶结．局部可见粒状悬垂状胶结．反而上可划分出礁基、礁核和礁盖3个亚相．礁基以棘映了生物礁滩早期局部上升处于淡水渗流带环境屑灰岩为主．礁核以托盘障积礁灰岩、藻一托盘粘阴极射线下方解石胶结物大部分不发光．只有少量结一障积礁灰岩为主．礁盖以亮晶砂屑灰岩为主。其共轴生长的胶结物发暗色光。少量残余孑L隙边缘胶生长发育受古地貌格局、造礁生物种类、海水进退等结物发暗黄色光．说明早期近地表胶结作用曾受到

8、因素控制．礁的主体由为6～8个小“扁豆体”状礁体氧化性大气淡水影响．之后的成岩作用发生在埋藏夹生物滩组成横向延续、纵向叠置