碳酸盐岩储层地质学-2013.7-1.ppt

* * 形成碳酸盐沉积的浅海环境分类 * * 碳酸盐台地的概念 1.具有平的顶和陡峻边的陆棚边缘海域； 2.为浅水碳酸盐沉积区； 3.陡峻边缘为高能沉积区； 4.具有较大的碳酸盐岩连续沉积厚度。 * * 三、碳酸盐岩沉积模式 1.肖－欧文模式； 2.拉波特模式； 3.威尔逊模式； 4.塔克模式； 5.关士聪模式； 6.里德模式 * * 威尔逊的碳酸盐沉积模式（1975） （九个标准相带和24个微相) 1至3亚相带为第一个低能宽相带组合（X相），4至6亚相带为高能窄相带组合（Y相），7至9亚相为第二个低能宽相带组合（Z相带） 三、碳酸盐岩标准相带模式 * * 威尔逊模式九个标准相带的鉴别标志 * * 蒸发台地沉积体系： 沉积特征：中厚层褐灰色、深灰色白云岩、泥质云岩、膏质云岩和膏质泥岩。 主要亚相类型：泻湖、膏质云坪。 纵向分布：寒武系中、下统 平面分布：巴楚、塔中、英买力地区。 中寒武统蒸发台地相膏坪（和4井） * * 寒武纪阿瓦塔格组Xcm122石膏淋滤窗格岩（肖尔布拉克剖面） * * （2）泥晶粒屑结构 2）主要结构类型 二、碳酸盐岩岩石学 * * （3）粒屑泥晶结构 2）主要结构类型 二、碳酸盐岩岩石学 * * （4）泥晶结构 2）主要结构类型 二、碳酸盐岩岩石学 * * （5）晶粒结构 2）主要结构类型 二、碳酸盐岩岩石学 * * （6）生物格架结构 2）主要结构类型 二、碳酸盐岩岩石学 * * （7）生物粘结结构 2）主要结构类型 二、碳酸盐岩岩石学 * * （一）碳酸盐岩岩石学 1、矿物成分 主要为方解石和白云石；其次为陆源碎屑矿物。 2、结构组分和结构类型 3、碳酸盐岩的主要类型 二、碳酸盐岩岩石学 * * 碳酸盐岩分类表(Dunham,1962) 骨架灰岩分类表(Embry and Klovan,1971) 二、碳酸盐岩岩石学 3、碳酸盐岩的主要类型 * * 二、碳酸盐岩岩石学 * * 1、根据成因：原生白云岩、次生白云岩 2、根据白云石化程度： 1）有残余结构：残余鲕粒白云岩、残余生屑白云岩等 2）无残余结构：巨晶、粗晶、中晶、细晶、粉晶、微晶白云岩。 白云岩的分类 二、碳酸盐岩岩石学 * * 二、碳酸盐岩岩石学 1）有残余结构 6号山 ∈1w 32 残余颗粒白云岩 含中鲕粗鲕白云岩。罗家2，3214.1m。 亮晶中鲕白云岩。罗家5井，2946.01m。 含砾屑粗鲕白云岩。罗家2井，3244.5m。 * * 二、碳酸盐岩岩石学 2）无残余结构 含灰粉晶白云岩，罗家2井，3282.9m。 渡3-3，4341.6m 中晶白云岩 渡2-5，4374.3m 泥晶白云岩，罗家5井，2950.13m。 微晶白云岩 细晶白云岩 龙会3-3,3740.6m 渡5-1，4854m 粉晶白云岩 中晶白云岩 晶粒白云岩 * * 白云石问题： 白云岩在前寒武纪和古生代地层中极其普遍，但在全新世沉积中却十分罕见，代之于大量石灰岩的沉积，其中的原因众说纷纭，尚无定论，这就是沉积学乃至地质学中著名的“白云石”问题。 二、碳酸盐岩岩石学 * * 白云石形成中存在的问题 ： 1）现代海水对白云石过饱和，但没有白云石沉淀； 2）常温常压模拟实验，未能沉淀出白云石； 目前，人们将白云石不能从过饱和的海水溶液中沉淀出来的原因归于化学动力学屏障： ① Mg2+具有高的水合作用能（1926 kj/mol）从而降低了Mg2+的离子活度，而Ca2+的水合作用能较低（1579 kj/mol） ② 极低的CO32-浓度，更低的CO32-活度，且大多数CO32-与Na+、Mg2+ 和Ca2+ 结合成中性的离子对，如Mg2+ + CO32- = MgCO30 ③ 硫酸盐的存在，导致了中性的MgSO40 和CaSO40 离子对的形成从而进一步降低了Ca2+和Mg2+的离子活度。 二、碳酸盐岩岩石学 * * 二、碳酸盐岩岩石学 蒸发泵吸白云石化模式 * * 二、碳酸盐岩岩石学 回流渗透白云石化模式 * * 二、碳酸盐岩岩石学 混合水白云石化模式 * * 二、碳酸盐岩岩石学 埋藏白云石化模式 * * 交代白云石化机理存在的问题： 忽略了对海水中基本的化学动力学制约的讨论 ！ Lippmann (1973)指出，蒸发作用过程由于伴随着CO32- 自由离子活度的降低，尽管形成高的Mg/Ca比，但并不能促进白云石化作用。因低的CO32- 离子活度，使得CO32- 更频繁地与浓缩的阳离子接触，导致更多中性离子对（MgCO30）的形成，从而进一步抑制了白云石的形成。 二、碳酸盐岩岩石学 * * 一、概述 二、碳酸盐岩岩石学 三、碳酸盐岩标准相带模式 四、碳酸盐岩台地结构类型 第一单元 碳