塔河地区奥陶系碳酸盐岩储层深部热液特征分析.pdf

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1、东北石油大学学报第38卷第6期2014年12月JOURNAIOFNORTHEASTPETROLEUMUNIVERSITYVo1．38NO．6Dec．2014塔河地区奥陶系碳酸盐岩储层深部热液特征分析李辉，李国蓉，罗韵，符浩，高鱼伟，朱永源。，张文。(1．成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都610059；2．四川省核工业地质局二八二大队，四川德阳618000；3．中国石油华北油田公司第二采油厂，河北霸州065700)摘要：塔里木盆地在海西晚期(二叠纪)发生过一次强烈的岩浆一火山活动，钻井揭示塔河地区奥陶系受到深部热液

2、流体改造作用．为了确认深部热液流体活动，采用岩心观察、薄片鉴定、热液成因缝洞方解石地球化学分析及流体包裹体分析等方法，分析热液流体的性质及热液溶蚀作用对碳酸盐岩储层的影响．结果表明：塔河地区热液现象、热液矿物及热液矿物组合典型；8O值较低，富含Ba、Mn微量元素，稀土元素显示明显的正Eu异常，Sr／Sr值多高于碳酸盐岩围岩；流体包裹体均一温度主要集中于130～190℃，出现3个主峰值，分别为140、160、I80℃．塔河地区热液活动异常明显，来源于地壳中深部热液流体具有高温、高盐度、酸性，富含sr、Ba、Mn等元素，多期次性的特点，伴

3、随热液活动所形成的溶蚀孔洞对奥陶系储层的形成有重要贡献．关键词：塔河地区；奥陶系；深部热液流体；热液矿物；地球化学特征；流体包裹体；碳酸盐岩储层中图分类号：P736，TEl22．1文献标识码：A文章编号：2095—4107(2014)06—0012—100引言随着许多沉积盆地热液流体作用的发现，沉积盆地的热液流体地质作用已成为沉积盆地研究和油气地质研究的热点．加拿大Parkland油田泥盆系发现热液成因硅质岩储层_】]，加拿大西部泥盆系和美国东北部纽约奥陶系发现典型热液白云岩储层l2j，在塔里木盆地也发现与热液地质作用有关的白云岩储层

4、L4』，热液流体对储层的形成有重要贡献．塔河地区也成为人们研究热液流体的热点区域，蔡春芳、李开开等一认为成岩流体具有高温、富含”sr，并且携带热化学硫酸盐还原作用产物(HS和CO。)的酸性流体的特征，可能是以大气淡水为主的地层水，也可能为深部热液流体；刘显凤等l¨研究发现该区少量样品具有反映热液作用特征的Eu正异常；朱东亚、蔺军、何治亮、孟祥豪等认为深部热液流体主要沿断裂和不整合面活动，热液溶蚀形成的孔洞缝可构成奥陶系主要的有效储集空间，其活动受火山岩浆作用和深大断裂展布控制；李忠等提出奥陶系碳酸盐岩构造一流体作用与储层形成模式．目前

5、对于该地区热液流体的研究尚处于初级阶段，深部热液流体活动的识别标志与特征尚未做统一规定，特别是对中、上奥陶统灰岩研究明显缺乏．根据岩石学与矿物学特征，笔者研究塔河地区奥陶系深部热液流体活动的识别标志，并根据地球化学特征分析热流体的性质与来源，以及热液溶蚀作用对该地区碳酸盐岩储层的影响，为丰富和完善热液地质作用的理论及其他类似地区的研究提供指导．1样品实验塔河油田位于塔里木盆地北部(见图1(a))．文中主要研究塔河地区中、上奥陶统灰岩热流体特征，观察研究区60余口井的岩心，并磨制普通薄片进一步观察鉴定，挑选热流体作用具有代表性的AT5、

6、S119～3、T749、S110、$101等井(见图1(b))的奥陶系样品，进行地球化学分析．测试样品：碳、氧稳定同位素、稀土微量元素、锶同位素，测定阴极发光及流体包裹体均一温度和盐度．主要样品：裂缝方解石(部分含热液矿物)、溶蚀孑L洞方解石(部分含热液矿物)、不规则缝洞方解石(部分含热液矿物)和较大型洞穴巨晶方收稿Et期：2014—07—22；编辑：陆雅玲基金项目：国家自然科学基金项目(41272l50)作者简介：李辉(1988)，男．硕士研究生，主要从事储层地质学与储层地球化学方面的研究通讯作者：李国蓉，E—mail：liguor

7、ong@cdut．cn·12·第6期李辉等：塔河地区奥陶系碳酸盐岩储层深部热液特征分析解石，并采集无热液改造影响的围岩样品分析作为参考．(a)油田位置(b)取样点图1塔河油田位置与取样井点分布Fig．1ThemapoflocationofTaheoilfieldandthesamplewellsdistribution碳、氧稳定同位素由中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院MAT252质谱仪测定；稀土微量元素由北京核工业部地质研究所，利用德国Finnigan—MAT公司生产的EL-EMENT工(离子体质谱仪)测定；锶同位素由成都理工大

8、学测试中心MAT261同位素质谱仪测定，该质谱仪对美国国家标准局标准样品NBS987的测定误差小于0．02％o；流体包裹体均一温度由成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，利用英国Linkam科仪公司的THMSG