石油学报

作者：宋金民, 江青春, 刘树根, 金鑫, 范建平, 李智武, 黄士鹏, 苏旺, 杨迪, 姜华, 叶玥豪, 王佳蕊, 王俊轲, 任杉

单位：1. 成都理工大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室 四川成都 610059;2. 中国石油勘探开发研究院 北京 100083;3. 西华大学 四川成都 610039

关键词：中二叠统,含海泡石层系,古环境,沉积模式,通江—长寿凹陷,四川盆地

基金：宋金民,男,1983年11月生,2012年获中国石油勘探开发研究院博士学位,现为成都理工大学副教授,主要从事油气储层地质的研究和教学工作。Email:songjinmin2012@cdut.edu.cn

摘要： 四川盆地中二叠统茅口组一段(茅一段)灰岩-泥质灰岩韵律层发育含海泡石层系。基于岩石薄片鉴定、扫描电镜观察、主/微量元素与碳/氧同位素测定等分析方法,对茅一段含海泡石层系的古环境与沉积模式进行研究,揭示其蕴含的沉积地质意义。研究结果表明,中二叠统茅一段的海泡石主要存在4种形态:透镜状、星点状、层状与生物碎屑状。其中,透镜状和星点状海泡石主要发育在灰岩层中,层状海泡石则发育在泥质灰岩层中,生物碎屑状海泡石在灰岩和泥质灰岩中均有发育。灰岩沉积期,利用氧同位素(δ18O)恢复的古海水温度(T1)集中分布于3.71~12.45 ℃,利用Mg/Ca恢复的古海水温度(T2)集中分布于13.78~14.20 ℃;灰岩中的Sr/Ba集中分布于16.57~659.18,古盐度平均为131.97,Sr/Cu平均为2 175.43,V/(V+Ni)平均为0.9044,Ni/Co平均为14.32,指示沉积环境为 高盐度、干旱、贫氧—缺氧的凉水环境;泥质灰岩沉积期的T1集中分布于6.98~14.48 ℃,T2分布于13.80~ 15.14 ℃,Sr/Ba集中分布于77.34~819.59,古盐度平均为131.76,Sr/Cu平均为1511.73,V/(V+Ni)平均为0.912 2,Ni/Co平均为16.42,反映沉积环境为相对低盐度、相对湿润、缺氧的凉水环境。在贫Al、富Mg的凉水环境下(T1＜12 ℃),断裂沟通的富Si流体在重力与浓度势的驱动下在低洼区形成大量海泡石沉积。随着埋深增大,海泡石发生不同程度的成岩转化,形成海泡石-滑石-白云石-石英的矿物组合序列。茅一段含海泡石层系的沉积模式为:灰岩沉积期,海水温度较低,淡水及陆源输入量少,海水盐度高,硅质流体少,由此沉积透镜状、星点状海泡石;泥质灰岩沉积期,海水温度升高,淡水及陆源输入量增加,盐度随之降低,火山活动频发,硅质流体注入,由此沉积层状海泡石。含海泡石层系的厚度分布特征揭示四川盆地茅口组具有“两台一凹”的沉积格局,“C”形通江—长寿凹陷内含海泡石层系的厚度大。

来源：2024年第6期

《石油学报》期刊编辑部

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