元壩地區(qū)長興組儲(chǔ)層溶蝕作用期次與機(jī)制研究*

李國蓉 武恒志 葉斌 劉正中 彭博 吳亞軍 彭光明 朱永源

1.油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都理工大學(xué)，成都 610059

2.中石化西南油氣分公司，成都 610016

3.中國石油華北油田勘探開發(fā)研究院，任丘 062552

1 引言

元壩氣田是中石化新近發(fā)現(xiàn)的大型氣田，天然氣主要產(chǎn)自長興組，溶蝕作用是儲(chǔ)層形成的主要機(jī)制;但目前，針對(duì)元壩地區(qū)長興組溶蝕作用研究的公開文獻(xiàn)尚不多見(郭彤樓，2010，2011;王瑞華等，2011;王明筏等，2012)。而就整個(gè)川東北地區(qū)長興組-飛仙關(guān)組儲(chǔ)層及溶蝕作用而論，研究著述頗多，但認(rèn)識(shí)尚未統(tǒng)一;具體表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是對(duì)溶蝕作用期次劃分有差異，大部分學(xué)者認(rèn)為長興組-飛仙關(guān)組儲(chǔ)層中存在著同生期或成巖早期大氣水溶蝕、液態(tài)烴期和氣態(tài)烴期埋藏溶蝕等三期溶蝕作用(朱光有等，2006a;馬永生等，2007;王恕一等，2009;張俊等，2012;王明筏等，2012)，部分學(xué)者將溶蝕作用劃分為同生期或成巖早期、埋藏期等兩期溶蝕作用(楊威等，2006;赫云蘭等，2012;唐洪，2013)，部分學(xué)者認(rèn)為存在著同生期、液態(tài)烴期、氣態(tài)烴期、構(gòu)造抬升期等四期溶蝕作用(楊曉萍等，2006)，部分學(xué)者認(rèn)為普光氣田存在五期溶蝕作用，元壩氣田存在三期溶蝕作用(郭彤樓，2010;王瑞華等，2011);二是對(duì)導(dǎo)致儲(chǔ)滲空間形成的主要溶蝕作用期次和機(jī)制認(rèn)識(shí)有差異，部分學(xué)者強(qiáng)調(diào)埋藏期溶蝕特別是深埋藏期與TSR有關(guān)的溶蝕是主要機(jī)制(朱光有等，2006b;楊曉萍等，2006;王一剛等，2007;曾偉等，2007;王恕一等，2009;郭彤樓，2010，2011)，部分學(xué)者強(qiáng)調(diào)同生期或成巖早期大氣水溶蝕的重要性(羅冰，2009;段新國，2010;張學(xué)鋒，2011;祝海華和鐘大康，2013)，部分學(xué)者認(rèn)為同生期或成巖早期與埋藏期的溶蝕都重要(王興志等，2008;毛成棟等，2009;潘立銀等，2012;李中超等，2013)。本文充分利用元壩地區(qū)長興組巖芯及巖石薄片資料，巖石學(xué)特征與地球化學(xué)特征研究充分結(jié)合，對(duì)區(qū)內(nèi)長興組碳酸鹽巖的溶蝕作用進(jìn)行了重點(diǎn)研究，進(jìn)一步明確了區(qū)內(nèi)長興組的溶蝕作用期次，探討了各期溶蝕作用的機(jī)制和模式，認(rèn)識(shí)了各期溶蝕作用儲(chǔ)滲空間的儲(chǔ)集油氣意義，這對(duì)于元壩氣田和整個(gè)川東北地區(qū)長興組儲(chǔ)層研究及天然氣勘探開發(fā)均具有重要意義。

2 地質(zhì)背景

3 溶蝕作用期次識(shí)別的巖石學(xué)特征與溶蝕作用時(shí)期分析

巖芯及薄片觀察揭示，元壩地區(qū)長興組溶蝕作用非常發(fā)育，表現(xiàn)形式多種多樣;依據(jù)溶蝕作用對(duì)象特征、溶蝕作用表現(xiàn)特征、溶蝕縫孔洞內(nèi)充填物特征，溶蝕作用產(chǎn)物與其它成巖作用的關(guān)系，區(qū)內(nèi)長興組的溶蝕作用可分為三期，即第Ⅰ期溶蝕作用、第Ⅱ期溶蝕作用、第Ⅲ期溶蝕作用(圖2)。

3.1 第Ⅰ期溶蝕作用

第Ⅰ期溶蝕作用是區(qū)內(nèi)長興組成巖作用過程中最早進(jìn)行的溶蝕作用，其識(shí)別標(biāo)志如下:①主要改造對(duì)象是微晶白云石、粉-細(xì)晶他形臟白云石部位，也可以是生屑灰?guī)r的生屑顆粒部位、礁灰?guī)r骨架間孔洞內(nèi)海底方解石膠結(jié)物部位;②通常表現(xiàn)為晶間溶孔、溶蝕孔隙或小型溶蝕孔洞的形成，溶蝕孔隙、溶蝕孔洞邊緣往往具有干凈改造邊;③礁灰?guī)r中，可見骨架間孔洞內(nèi)海底方解石膠結(jié)物受溶形成溶蝕孔洞，粒狀亮晶方解石充填;④晶間溶孔、溶蝕孔隙、溶蝕孔洞內(nèi)往往具瀝青充注，在缺乏早期液態(tài)石油充注的部位也可表現(xiàn)為這類晶間溶孔、溶蝕孔隙、溶蝕孔洞內(nèi)缺乏充填物，局部還可表現(xiàn)為溶蝕孔隙和溶蝕孔洞為方解石充填;⑤此類溶蝕孔洞方解石往往可受到淺埋藏粉-細(xì)晶自形白云石、縫合線的改造，受到第Ⅲ期溶蝕作用的切割改造。

由上所述，此期溶蝕作用在長興組成巖序列中位置早，結(jié)合此期溶蝕作用與層序沉積相關(guān)系密切，主要在五級(jí)層序中上部及生物礁、生屑灘及潮坪沉積物高部位優(yōu)勢發(fā)育，可以認(rèn)為此期溶蝕作用發(fā)生于同生期-成巖早期階段。

3.2 第Ⅱ期溶蝕作用

第Ⅱ期溶蝕作用是介于第Ⅰ期溶蝕作用與第Ⅲ期溶蝕作用之間的一期溶蝕作用，其識(shí)別標(biāo)志如下:①改造對(duì)象往往是粉-細(xì)晶自形白云石部位，也可是微晶白云石、粉-中晶他形臟白云石部位，另外，在礁灰?guī)r、生屑灰?guī)r中也可發(fā)育;②主要表現(xiàn)為白云巖中的晶間溶孔、溶蝕孔隙、溶蝕孔洞的形成，但缺乏改造邊，也可表現(xiàn)為礁灰?guī)r中在骨架間孔洞基礎(chǔ)上發(fā)育的溶蝕孔洞;③晶間溶孔、溶蝕孔隙、溶蝕孔洞內(nèi)瀝青充注是此期溶蝕作用的典型識(shí)別標(biāo)志，在缺乏早期液態(tài)石油充注的部位也可表現(xiàn)為此期溶蝕孔隙、溶蝕孔洞未充填，在礁灰?guī)r部位也可表現(xiàn)為此期溶蝕孔洞為粒狀方解石或巨晶方解石充填;④此期溶蝕可改造同生期海底膠結(jié)作用產(chǎn)物，與骨架間孔洞內(nèi)柱狀方解石皮殼狀層之間為突變接觸或切割接觸關(guān)系，還可受到縫合線、熱液白云石、第Ⅲ期溶蝕作用的切割改造。

圖1 上二疊統(tǒng)長興組時(shí)期沉積格局Fig．1 Lithofacies-paleogeographic map of Changhsing Formation in the Upper Permian

圖2 元壩地區(qū)長興組三期溶蝕作用的識(shí)別(a)YB10-3-13/57礁灰?guī)r，骨架間剩余孔洞海底膠結(jié)的柱狀-葉片狀方解石受第Ⅰ期溶蝕形成溶蝕孔洞，孔洞內(nèi)為巨晶方解石充填，兩者之間為突變接觸;(b)YB27-8-15/21白云巖，白云石晶形不好、表面臟、保留原來顆粒結(jié)構(gòu)殘余，見第Ⅰ期溶蝕形成的晶間溶蝕孔隙發(fā)育，孔隙邊緣白云石具改造亮邊，孔隙內(nèi)瀝青占據(jù);(c)YB102-8-45/47礁灰?guī)r，骨架間孔洞內(nèi)首先是海底膠結(jié)形成的柱狀方解石生長，然后是淺埋藏細(xì)晶白云石生長，之后發(fā)生第Ⅱ期溶蝕作用，并為瀝青和巨晶方解石生長充填;(d)YB104-6-1/51白云巖，由同生期高鹽度細(xì)晶他形臟白云石和淺埋藏期細(xì)晶自形-半自形白云石組成，前者部位孔隙欠發(fā)育，后者部位白云石晶間孔及第Ⅱ期溶蝕形成的晶間溶孔發(fā)育，溶孔邊緣缺乏改造邊，晶間孔及晶間溶孔均為瀝青占據(jù)，另見第Ⅲ期溶蝕孔洞，缺乏改造邊，干凈，未見充填物;(e)YB2-12-32/92白云巖，由同生期高鹽度細(xì)晶他形臟白云石和淺埋藏期細(xì)晶半自形白云石構(gòu)成，細(xì)晶半自形白云石部位第Ⅱ期溶蝕形成的晶間溶孔及溶蝕孔隙發(fā)育，溶孔邊緣缺乏改造邊，為瀝青占據(jù)，另見第Ⅲ期溶蝕形成的孔洞，切割改造中第Ⅱ期溶蝕及瀝青充填孔洞，缺乏改造邊，未見充填物;(f)YB104-6-3/51白云巖，見第Ⅲ期溶蝕形成的孔洞，缺乏改造邊，孔洞底部為白云石晶屑及瀝青碎屑機(jī)械填積Fig．2 The signature of the three periods of dissolution of Changhsing Formation in Yuanba area

上述標(biāo)志和特征限定了此期溶蝕作用發(fā)生于淺埋藏粉-細(xì)晶自形白云石之后，原油大量充注之前，結(jié)合元壩地區(qū)及川東北地區(qū)長興組油氣成藏歷史分析，印支晚期，二疊系烴源巖進(jìn)入生油門限，燕山早期達(dá)到生油高峰，形成古油藏(秦建中等，2008;嚴(yán)麗等，2011)，可以認(rèn)為第Ⅱ期溶蝕作用發(fā)生于晚三疊世-中侏羅世的埋藏過程中，屬于中成巖早期階段。

3.3 第Ⅲ期溶蝕作用

第Ⅲ期溶蝕作用是區(qū)內(nèi)長興組中發(fā)育最晚的一期溶蝕作用，識(shí)別標(biāo)志如下:①改造對(duì)象缺乏組構(gòu)選擇性，可以是白云巖中的粉-細(xì)晶自形白云石部位，也可是微晶白云石或粉-細(xì)晶他形臟白云石部位，還可是生屑灰?guī)r、生物礁灰?guī)r的任何部位，還可是巖石中的裂縫方解石、先期溶蝕孔洞方解石、縫合線部位等等;②多表現(xiàn)為白云巖及白云石化斑塊中廣泛發(fā)育的溶蝕孔隙、溶蝕孔洞，也可表現(xiàn)為灰?guī)r、生物礁灰?guī)r中孤立分布的溶蝕孔洞，還可表現(xiàn)為沿先期溶蝕孔洞方解石、裂縫方解石、縫合線發(fā)育的溶蝕孔洞，缺乏改造邊、縫狀溶蝕是此期溶蝕的典型識(shí)別標(biāo)志;③溶蝕縫孔洞內(nèi)干凈、缺乏充填物是此期溶蝕的另一典型標(biāo)志，局部也可有少量粒狀方解石生長，局部還可見石英、天青石充填;④此期溶蝕可明顯改造第Ⅱ期溶蝕作用、改造構(gòu)造裂縫方解石、改造縫合線、改造溶蝕孔洞內(nèi)充填的連晶方解石等等。

上述標(biāo)志和特征限定了此期溶蝕作用發(fā)生于液態(tài)原油成藏及裂解之后，結(jié)合元壩地區(qū)及川東北地區(qū)長興組油藏，燕山中期原油開始裂解成氣，在燕山晚期(K2)-喜馬拉雅期，古油藏轉(zhuǎn)化為天然氣藏(秦建中等，2008;嚴(yán)麗等，2011);可以認(rèn)為此期溶蝕作用發(fā)生于晚白堊世-古近紀(jì)的埋藏過程中，屬于成巖晚期階段。

實(shí)驗(yàn)組患者的睡眠時(shí)間約為(8.94±0.62)h顯著優(yōu)于對(duì)照組睡眠時(shí)間約為(5.23±0.45)h,組間差異對(duì)比較為明顯,(t=4.734,P<0.05),具備統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

4 溶蝕作用產(chǎn)物的地球化學(xué)特征與溶蝕流體性質(zhì)分析

4.1 溶蝕孔洞方解石的碳氧穩(wěn)定同位素組成

圖3 溶蝕孔洞方解石的碳氧穩(wěn)定同位素組成Fig．3 Plot of C-O stable isotope data from calcite in solution cavity

圖3是區(qū)內(nèi)長興組三期溶蝕孔洞方解石的碳氧穩(wěn)定同位素分布，可見第Ⅰ期溶蝕孔洞方解石的碳同位素值為3.42‰～3.78‰ PDB，平均值為3.68‰ PDB，與正常海相微晶灰?guī)r相似;氧同位素值較高，為－6.16‰～－5.54‰ PDB，平均值為－5.81‰ PDB。第Ⅱ期溶蝕孔洞方解石的δ13C值為正值，在0.78‰ ～3.46‰ PDB范圍內(nèi)變化，平均值為1.76‰PDB，略較正常海相微晶灰?guī)r背景值低，低約1.81%;而δ18O值為負(fù)值，在－7.05‰～－6.05‰ PDB范圍內(nèi)變化，平均值為－6.63‰ PDB;略較正常海相微晶灰?guī)r背景值低，低約0.70‰PDB。第Ⅲ期溶蝕孔洞方解石的碳氧穩(wěn)定同位素值均較低;δ13C值為 －2.98‰ ～1.85‰ PDB，平均值為－0.32‰PDB，明顯較長興組正常海相微晶灰?guī)r背景值低，相差達(dá)3.89‰ PDB;δ18O值為－11.21‰～ －5.84 PDB，多數(shù)在－8.00‰～－7.00‰ PDB區(qū)間，平均值為 －7.42‰ PDB，明顯較長興組正常海相微晶灰?guī)r及前面兩期溶蝕孔洞方解石低。

4.2 溶蝕孔洞方解石的鍶同位素組成

圖4是區(qū)內(nèi)長興組溶蝕孔洞方解石的鍶同位素值分布，可見第Ⅰ期溶蝕孔洞方解石的鍶同位素值為0.706093～0.708097，平均值為0.706825，與長興組正常海相微晶灰?guī)r相近。第Ⅲ期溶蝕孔洞方解石的鍶同位素值多在0.706106～0.707638，平均值為0.706682，與長興組正常海相微晶灰?guī)r背景值非常接近;少部分樣品鍶同位素值較低，為0.704684～0.704873，平均值為0.704779。

4.3 溶蝕孔洞方解石的稀土元素組成

圖5是區(qū)內(nèi)長興組溶蝕孔洞方解石的稀土元素組成及分配模式圖，可見第Ⅰ期、第Ⅱ期溶蝕孔洞方解石的稀土元素分配模式與正常海相微晶灰?guī)r非常接近。第Ⅲ期溶蝕孔洞方解石的稀土元素組成及分配模式與長興組正常海相微晶灰?guī)r明顯不一致，具體表現(xiàn)為兩種情況，或?yàn)長a、Ce含量低、Y含量高，或?yàn)镾m、Eu、Y正異常。

4.4 溶蝕作用流體性質(zhì)分析

圖4 溶蝕孔洞方解石的鍶同位素組成Fig．4 Plot of Sr-O stable isotope data from calcite in solution cavity

圖5 溶蝕孔洞方解石的稀土元素組成Fig．5 Ree patterns of calcite in solution cavity

第Ⅰ期溶蝕孔洞內(nèi)可有方解石充填，其碳同位素、鍶同位素、稀土元素組成特征揭示成巖物質(zhì)來源主要受長興組碳酸鹽巖地層本身控制，沒有鋁硅酸鹽巖地層來源流體和深部來源流體的影響，成巖流體中缺乏有機(jī)質(zhì)氧化產(chǎn)生的輕CO2的加入;溶蝕孔洞方解石的δ18O值相對(duì)較高，可能是形成于地表或近地表低溫條件的指示。由此，我們假定溶蝕作用及其方解石的形成溫度為25℃，按照 Friedman and O’Neil(1977)公式(1000lnα(方解石-水)=2.78 ×106T－2－2.89)計(jì)算得到成巖流體的δ18O值為－4.16‰～－3.54‰SMOW，平均值為－3.81‰ SMOW(圖6)，與Sigenthaler(1979)確定的海岸地帶大氣降水的δ18O值較為接近(轉(zhuǎn)引自Michael et al．，1983)，揭示了導(dǎo)致此期溶蝕作用發(fā)生的成巖流體可能為海岸地帶的大氣降水。

第Ⅱ期溶蝕孔洞內(nèi)方解石的碳同位素及稀土元素組成揭示溶蝕沉淀作用的流體來源于長興組地層本身，沉淀作用物質(zhì)主要來源于長興組碳酸鹽巖地層本身;其δ13C值為正值，略較正常海相微晶灰?guī)r背景值低，低約1.81‰，可能揭示了有少量有機(jī)質(zhì)來源的輕CO2加入到了方解石的沉淀過程中，可能與有機(jī)酸形成后隨后發(fā)生的脫羧作用有關(guān)，由于碳酸鹽巖體系的緩沖效應(yīng)，使得有機(jī)質(zhì)來源的輕CO2表現(xiàn)不明顯，由此，可以認(rèn)為導(dǎo)致第Ⅱ期溶蝕及充填作用發(fā)生的成巖流體是上二疊統(tǒng)內(nèi)部含有機(jī)酸的地層水。進(jìn)一步，根據(jù)前述第Ⅱ期溶蝕作用發(fā)生于晚三疊世-中侏羅世的埋藏過程中，設(shè)定當(dāng)時(shí)長興組埋深至少2350m，地表溫度為25℃，地溫梯度為2.5℃/100m，則長興組地層溫度至低為83.7℃，按照Friedman and O’Neil(1977)公式計(jì)算得到成巖流體的δ18O值為4.39‰～5.40‰ SMOW，平均值為4.82‰ SMOW，這與林耀庭等(2001)測定的二疊系地層水的 δ18O值(0‰ ～6.5‰ SMOW)是相似的(圖6)，也證明第Ⅱ期溶蝕流體為上二疊統(tǒng)內(nèi)部含有機(jī)酸的地層水。

第Ⅲ期溶蝕縫孔洞內(nèi)或者干凈、缺乏充填物，或有少量粒狀方解石生長，或者局部可見石英、天青石充填，石英、天青石的沉淀充填指示了有深部熱液參與到這一過程中;此期溶蝕孔洞方解石的碳氧穩(wěn)定同位素、鍶同位素、稀土元素組成揭示出它們發(fā)生于兩種成巖流體性質(zhì)中，一種成巖流體的溶蝕充填產(chǎn)物具有δ13C值為負(fù)值，δ18O值較第Ⅱ期溶蝕孔洞方解石有所降低，鍶同位素、稀土元素組成與長興組正常海相微晶灰?guī)r相近，可能是長興組地層內(nèi)部來源或中下三疊統(tǒng)來源，一種成巖流體的溶蝕充填產(chǎn)物具有δ13C值為正值、δ18O值低、鍶同位素值低、稀土元素Sm、Eu、Y正異常，可能為深部熱液流體。前一種成巖流體δ13C值為負(fù)值，可能為液態(tài)原油裂解過程中釋放出CO2的響應(yīng)，也可能是熱硫酸鹽還原過程中釋放出CO2的響應(yīng);進(jìn)一步，本文假定一種成巖流體為中下三疊統(tǒng)流體來源，晚白堊世埋深為4900m左右，地表溫度為25℃，地溫梯度為2.5℃/100m，地層流體溫度可達(dá)150℃，按照 Friedman and O’Neil(1977)公式計(jì)算得到成巖流體的 δ18O值為 9.69‰ ～11.95‰SMOW，平均值為10.82‰ SMOW，顯然，這也與林耀庭等(2001)測定的下三疊統(tǒng)地層水的 δ18O值(2‰ ～9.0‰SMOW)是相似的(圖6)。

圖6 溶蝕孔洞方解石與成巖流體δ18O值關(guān)系圖(a，本文)和不同地層鹵水的δD與δ18O關(guān)系圖(b，據(jù)林耀庭等，2001)Fig．6 The δ18O plot of calcite-diagenetic fluid(a，this text)and the δD-δ18O plot of brines in different formations(b，after Lin et al．，2001)

圖7 第Ⅰ期大氣水溶蝕作用模式Fig．7 The model of 1ststage of dissolution

5 溶蝕作用機(jī)制和模式

5.1 第Ⅰ期溶蝕作用機(jī)制與模式

綜合前述，第Ⅰ期溶蝕作用發(fā)生于同生期-成巖早期階段，成巖流體為海岸帶大氣降水，高頻層序界面和層序不整合界面是主要?jiǎng)右?，由此，提出此期溶蝕作用發(fā)育模式如圖7所示。

五級(jí)層序早期，海平面較高，局部礁灘高部位仍可短時(shí)間暴露出海水面，接受大氣水的溶蝕改造;但隨著五級(jí)層序發(fā)育進(jìn)入中晚期，海平面相對(duì)下降，礁灘發(fā)育規(guī)模本身增大，礁灘及潮坪沉積物暴露出海水面的規(guī)模和面積更大，致此期溶蝕作用更趨廣泛。

五級(jí)層序中上部是此期溶蝕作用發(fā)育的有利層段，生物礁、生屑灘及潮坪沉積物高部位是優(yōu)勢發(fā)育部位。

5.2 第Ⅱ期溶蝕作用的機(jī)制和模式

由上所述，第Ⅱ期溶蝕作用發(fā)生于晚三疊世-中侏羅世(中成巖早期階段)，成巖流體性質(zhì)為上二疊統(tǒng)內(nèi)部含有機(jī)酸的地層水，壓實(shí)作用和烴源巖生烴增壓是流體流動(dòng)機(jī)制。由此，建立起此期溶蝕作用的機(jī)制和模式如圖8所示。

圖8 第Ⅱ期溶蝕作用模式Fig．8 The model of 2ndstage of dissolution

圖9 第Ⅲ期溶蝕作用模式Fig．9 The model of 3rdstage of dissolution

淺埋藏粉-細(xì)晶自形白云石部位的晶間孔、第Ⅰ期溶蝕形成的溶蝕孔隙、溶蝕縫孔洞是流體流動(dòng)的通道，是此期流體流動(dòng)和溶蝕作用的指向和優(yōu)勢部位。臺(tái)地邊緣處于近水樓臺(tái)先得月位置，此期溶蝕作用將更為普遍和強(qiáng)烈，向著臺(tái)地內(nèi)部區(qū)，此期溶蝕作用逐漸減弱。

5.3 第Ⅲ期溶蝕作用機(jī)制及模式

由上所述，第Ⅲ期溶蝕作用發(fā)生于晚白堊世-第三紀(jì)(成巖晚期階段)，成巖流體或?yàn)殚L興組地層內(nèi)部來源或中下三疊統(tǒng)來源流體，或?yàn)樯畈繜嵋毫黧w，構(gòu)造作用產(chǎn)生的裂縫系統(tǒng)及其動(dòng)力條件是成巖流體流動(dòng)及成巖作用發(fā)生的驅(qū)動(dòng)機(jī)制，由此，建立起此期溶蝕作用的機(jī)制和模式如圖9所示。

受流體運(yùn)動(dòng)通道條件的制約，三級(jí)層序高位體系域或三級(jí)層序中上部、四級(jí)層序上部、五級(jí)層序上部及其生物礁、生屑灘、潮坪等淺水沉積物白云巖和白云石部位是此期溶蝕作用及溶蝕孔洞發(fā)育的優(yōu)勢部位，但不局限于此，斷裂帶及其附近也是此期溶蝕作用及溶蝕孔洞發(fā)育的有利部位。

6 溶蝕作用期次與儲(chǔ)集油氣意義

由前所述，元壩地區(qū)長興組存在三期溶蝕作用，研究認(rèn)為:

①第Ⅰ期大氣水溶蝕作用影響范圍有限，主要在生物礁、生屑灘、潮坪等淺水沉積物部位發(fā)育，發(fā)育程度較弱，形成的儲(chǔ)滲空間較為有限。

②第Ⅱ期受烴源巖有機(jī)質(zhì)熱演化有關(guān)的酸性水溶蝕作用影響范圍相對(duì)較大，優(yōu)先在淺埋藏形成的白云石晶體較粗、晶形較好的部位發(fā)育，也可在同生期高鹽度白云石部位發(fā)育，作用程度較強(qiáng)，可形成較多的晶間溶孔和溶蝕孔隙。

③第Ⅰ期大氣水溶蝕、第Ⅱ期淺埋藏有機(jī)酸溶蝕形成的儲(chǔ)集空間，在液態(tài)石油進(jìn)入前形成，它們構(gòu)成區(qū)內(nèi)長興組液態(tài)石油聚集成藏(古油藏)的主要儲(chǔ)集空間，由于液態(tài)石油進(jìn)入后的進(jìn)一步熱裂解作用，它們已為瀝青嚴(yán)重充注，對(duì)后期(現(xiàn)今)天然氣成藏意義較弱。

④第Ⅲ期與熱液或熱硫酸鹽還原作用有關(guān)的溶蝕作用，不僅在白云巖中優(yōu)勢發(fā)育，也可在灰?guī)r中發(fā)育，形成大量有效的儲(chǔ)集空間，是后期(現(xiàn)今)天然氣成藏的主要儲(chǔ)集空間。

7 結(jié)論

(1)元壩地區(qū)長興組儲(chǔ)層存在著三期溶蝕作用，不同期次溶蝕作用產(chǎn)物的巖石學(xué)特征和地球化學(xué)特征明顯有別。第Ⅰ期溶蝕作用主要改造微晶白云石及粉-細(xì)晶他形臟白云石，溶蝕孔洞邊緣具干凈改造邊，溶蝕孔洞方解石的δ13C、δ18O值較高，鍶同位素值、稀土元素組成與微晶灰?guī)r相似;第Ⅱ期溶蝕作用主要改造淺埋藏粉-細(xì)晶自形白云石，溶蝕孔隙和溶蝕孔洞內(nèi)具瀝青充注，溶蝕孔洞方解石的δ13C、δ18O值有所降低，稀土元素組成仍與微晶灰?guī)r相似;第Ⅲ期溶蝕作用改造對(duì)象多樣，縫狀溶蝕、溶蝕縫孔洞內(nèi)往往缺乏充填物，溶蝕孔洞方解石或顯示出δ13C、δ18O值進(jìn)一步降低，均為負(fù)值，鍶同位素值、稀土元素組成與微晶灰?guī)r相似，或顯示出δ13C為正值、δ18O值非常偏負(fù)、鍶同位素值低、稀土元素Sm、Eu、Y正異常。

(2)第Ⅰ期溶蝕作用發(fā)生于同生期-成巖早期，成巖流體為海岸大氣水，遵循高頻層序界面、層序不整合界面、礁灘控制的大氣水溶蝕作用機(jī)制;第Ⅱ期溶蝕作用發(fā)生于晚三疊世-中侏羅世的埋藏過程中，相當(dāng)于中成巖早期階段，與烴源巖系有機(jī)質(zhì)熱演化釋放的有機(jī)酸進(jìn)入成巖流體有關(guān);第Ⅲ期溶蝕作用發(fā)生于晚白堊世-古近紀(jì)的埋藏過程中，相當(dāng)于成巖晚期階段，成巖流體為長興組地層內(nèi)部來源或中下三疊統(tǒng)來源流體，或?yàn)樯畈繜嵋毫黧w，溶蝕作用遵循深埋藏條件下構(gòu)造作用驅(qū)動(dòng)的多類型溶蝕作用機(jī)制。

(3)第Ⅰ期、第Ⅱ期溶蝕作用形成的儲(chǔ)滲空間對(duì)于液態(tài)原油運(yùn)移進(jìn)入長興組聚集成藏(古油藏)具有重要意義，第Ⅲ期溶蝕作用形成的儲(chǔ)滲空間對(duì)于現(xiàn)今天然氣成藏具有重要意義。

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