白云岩成因-1

特点： 1.形态不规则:透镜状\脉状\蜂窝状
2.没有一定层位 3.晶体粗大、透明 4.发育交代残余结构
广元栖霞组
后生白云岩
结晶粗大,呈糖粒状 晶体透明
残余珊瑚
广元西北栖霞组
成岩白云岩
白云岩呈透镜状,附近有玄武岩侵入岩, 岩体附近结晶程度高,远处结晶程度低
白云岩
基性岩脉
西北
后生白云岩
结论：
西北栖霞组白云岩与 岩浆活动有关
混合水模式
研究思路
储层评价
储层具体特征
成藏条件与成藏史 盘龙洞 普光1井
探讨油气藏形成过程：烃来源 孔隙形成演化、圈闭形成
主要内容
完成的主要工作量 取得的主要成果 主要进展
1、完成的主要工作量
野外工作量
南江桥亭 T1f3-4
新增
宣汉盘龙洞 P2c
设计5条 实测剖面： 实际完成7条 超额完成2条
4、白云岩成因
世界难题 采取多种手段进行研究
白云石生成条件
A
富钙离子 沉积岩内地下水 的 Ca/Mg 比值
B
成分－盐度
地下卤水
萨布哈 及盐湖
海洋
盐
白云石
方 解 石
大气淡水
温 度
方解石
成分－温度
度
白 云 石
深 度 （ 米 ）
富钙离子水
河水
湖水
成分＋盐度＋温度＝白云石
白云岩成因研究内容
1、白云岩岩石分类 2、白云岩成因类型 3、白云石化模式 4、典型白云岩成因
白云岩时代归属
矮小古纺锤蜓
古生物
古纺锤蜓
平溪坝长兴组
白云岩时代归属
古生物依据
在白云岩中发现了牙形石 Hindeous latidentatus（Kozur – et al），Hindeodus -typicalis （Sweet）。 平溪坝剖面
二叠纪标准化石
白 云 岩 二 叠 纪 牙 形 刺
平溪坝
四川盆地东北部晚二叠-早三叠世礁滩 白云岩成因与成藏研究
项目成果汇报
成都环境地质与资源开发研究所 北京大学
工作区域
地质任务
1、沉积相（微相）及高频层序 2、白云岩成因 3、储层评价 4、成藏条件与成藏史
研究思路
1.高频层序 2.沉积相 3.成岩环境与成岩作用 4.白云岩成因 配 套 研 究 寻 找 储 层
野外工作量
广元西北 P1q 广元中子 P1q 南江赶场 P2c——T1j
宣汉渡口立石河 P2c——T1j
设计8条 观测剖面： 实际完成12条 超额完成4条
薄片： 732 件 采 集 陈列： 36件 各 古生物： 242件 类 储层： 224件 样 品 微量元素：79件 1431件 包裹体： 68件 生油： 50件
1、高频层序识别标志
1、层序界面 2、沉积相标志 3、颜色标志 4、单层厚度标志 5、岩性标志 6成岩作用标志
高频层序识别标志
暴露不整合 层序界面 潮坪 沉积相 泻湖
成岩作用
TST HST
岩性
泻湖
潮坪
TST
HST
南江桥亭飞四段
颜色
2高频层序划分
盘龙洞长兴组划分出12个 高频层序
宣汉羊鼓洞14个高频层序
2.常具雾心亮边结构 3.发育交代残余结构
长兴组、飞仙关组 嘉陵江组、雷口坡组 为主 次之
粗晶白云岩
成岩白云岩
残余鲕粒结构
雾心亮边现象 普光2井 飞仙关组
白云岩团块与灰岩团块 相互交织 中子 栖霞组
成岩白云岩
溶孔残余鲕粒细晶白云岩 椒树塘 长兴组
溶孔及晶间孔丰富 储集条件好
后生白云岩
成岩后形成的，主要受地层中残余海水 构造活动、岩浆或热液活动等影响
硅质岩、页岩、 泥晶灰岩、砾 泥晶灰岩 屑灰岩、瘤状 灰岩
海绵障积灰岩、 海绵粘结灰岩、 鲕粒颗粒灰岩、 砂屑颗粒灰岩、 生屑颗粒灰岩、 海绵障积白云 岩、海绵骨架 白云岩、鲕粒 颗粒白云岩、 含砾鲕粒颗粒 白云岩、砂屑 颗粒白云岩、 砾屑白云岩
鲕粒颗粒灰岩、 泥晶灰岩、白 砂屑颗粒灰岩、 云质泥晶灰岩、 生屑颗粒灰岩、 鲕粒颗粒灰岩、 泥晶灰岩
通江椒树塘18个高频层序
飞仙关组
普光2井飞仙关组: 25个高频层序 桥亭飞三-四段: 30个高频层序
浅滩与蒸发坪组成的层序
通 江 椒 树 塘 长 兴 组
浅滩与生物礁组成的层序
宣 汉 盘 龙 洞 长 兴 组
泻湖与潮坪组成的层序
桥亭飞仙关组
3、高频层序与成岩作用
海侵体系域与高位体系域分别发生 不同成岩作用。
盘龙洞长兴组
铁厂河长兴组
海绵粘结岩
海绵障积岩
盘龙洞长兴组
微相与储层
海绵骨架白云岩微相 鲕粒颗粒白云岩微相 砂屑颗粒白云岩微相
储层最主要的 微相类型
沉积相方面的主要进展
1、沉积相对储层平面分布起了决定性的 控制作用。最有利相带是台地边缘礁滩 组合相带。浅滩相带中，又以暴露浅滩 最为有利。 2、长兴组-飞仙关组礁滩组合相带，主 要分布在通江-开县碳酸岩台地东西两侧。 西部相带沿铁厂河、黑池梁向东南延伸至 普光1-2井及黄龙1井、4井等地。 3、生物礁岩、鲕粒岩及砂屑岩等微相对储 层形成最有利。
白云岩时代归属
古生物
在毛坝3井白云岩中发现了 李希霍芬蕉叶贝 leptedus richthofeni kayse
晚二叠世标准化石
白云岩时代归属
古生物
毛坝3井
李希霍芬蕉叶贝
样品由研究院提供
白云岩时代归属
海平面依据
长兴组顶部普遍发育一套角砾岩。 分布于宣汉渡口、镇巴间池及通 江两河口。
白云岩时代归属
嘉二段沉积相展布
最有利相带
嘉四段沉积相展布
2、沉积模式
长兴-飞仙关组沉积模式
嘉陵江组沉积模式
3、典型微相特征
微相模式
盆地 缓坡 台地边缘礁滩 生物礁、浅滩 暴露浅滩 开阔台地 浅滩、滩间 局限台地
P-T
台地蒸发岩 蒸发坪、蒸发 湖泊、盐湖、 暴露浅滩 泥岩、泥晶白 云岩、藻纹层 白云岩、石膏、 杂卤石、含膏 白云岩、鲕粒 颗粒白云岩 潮坪、泻湖、 浅滩
送出各类分析测试样品 2000余件
薄片鉴定750件 微观照片300张
染色薄片407，铸体薄片109
同位素、成分分析、X-粉晶射线、包体析、 阴极发光、扫描电镜、探针分析各52件
室内工作量
工业图件：
设计图件30
实际完成51
超额完成：
21件
室内工作量
科研报告1份 附图册1份 电子图版1份
电子图册1份
桥亭 飞三段
暴露浅滩
暴露浅滩 飞二段
层序
鲕粒白云岩 砂屑白云岩
高位体系域 海退时期
暴露浅滩
飞二 飞一
暴露，白云石化、溶蚀作用，孔隙好
暴露浅滩
鲕粒白云岩
暴露浅滩形成于海 退时期，岩石发生 了暴露及白云石化， 孔隙丰富。
普光2井飞二段
结论：
储层
暴露浅滩
结论:
在寻找浅滩储层时, 最好寻找类似飞仙关组暴露浅滩
雷口坡组
孔隙发育情况良好
泥-微晶白云岩
五权
嘉陵江组
泥晶白云岩非常致密，储集性能较差或很差差
岩石类型与储层关系 1 滩白云岩孔隙度高，物性好 2 礁白云岩孔隙度高，物性好 3 泥晶白云岩孔隙度低，物性差
2、白云岩成因类型
1 准同生白云岩 2 成岩白云岩 3 后生白云岩
准同生白云岩
同生、准同生期沉积形成的
广元西北栖霞组
白云岩成因类型与储集性
准同生白 云岩 成岩白云 岩
粒度细、结晶程度 低，岩石致密 储集性差 嘉陵江、雷口坡 粒度粗、结晶程度 高，孔隙丰富 储集性很好 长兴组、飞仙关组
后生白云 岩
粒度粗、结晶程度 高，孔隙丰富
储集性好
栖霞组
实际意义不大
3、白云石化模式
1、蒸发泵模式 2、渗滤回流模式 3、混合水模式
2、主要成果
1、白云岩时代归属 2、沉积相 3、高频层序 4、白云岩成因
1、地层特征
长兴组 飞仙关组 嘉二段、四段
白云岩时代归属
白云岩时代归属
取得了两项重要进展
1、在灰岩与白云岩中发现了二叠系化石 2、在长兴组顶部发现了角砾岩
白云岩时代归属
进展1
平溪坝剖面，在白云岩底部 灰岩中，发现了矮小古纺锤蜓 Palaeofusulina cf nana likharev、王氏古纺锤蜓Palaeofusulina SP
特点：
1.具泥晶结构
.2保存有原始沉积构造 :层纹构造\干裂 3.层状,单层厚度薄
4.白云石化彻底
嘉陵江组二段、四段 长兴组、飞仙关组
为主
次之
准同生白云岩
泥-微晶结构
储集条件差
五权
嘉陵江组
单层薄
准同生白云岩
纹层构造
宣汉盘龙洞长兴组
储集条件差
五权 嘉陵江组
成岩白云岩
成岩阶段交代形成的
交代白云岩பைடு நூலகம்
特点： 1.结晶程度高，晶体粗大
5.储层评价
研究思路
1.高频层序研究
围绕储层展开
海平面升降对储层 及白云岩成因影响
研究思路
沉积相
围绕储层展开
有利储层平面平面分布 与储层有关的沉积微相
成岩环境
成岩作用
于储层有利的成岩环境 有利成岩环境平面分布
于储层有利的成岩作用
研究思路
成因类型 成因模式 白云石化
围绕储层展开
白云岩成因
成岩白云岩 有利储层
1、白云岩岩石分类
三种类型
礁白云岩 滩白云岩 泥晶-微晶白云岩
礁白云岩
长兴组
盘龙洞 毛坝3井
礁白云岩
盘龙洞
长兴组
毛坝3井
长兴组
礁白云岩孔隙丰富，储集性能很好
滩白云岩
长兴组、飞仙关组 嘉陵江组、雷口坡组
滩白云岩
普光2井
飞仙关组
滩白云岩中，各类孔隙非常丰富，储集性能很好
藻屑滩白云岩
滩白云岩
三江
鲕粒白云岩 暴露浅滩 同位素具混合水特点
普光2井 飞仙关组
孔隙丰富，物性好
混合水模式礁白云岩
礁白云岩 生物礁 淡水方解石 同位素具混合水特点
毛坝3井
长兴组
孔隙丰富，物性好
盘龙洞
长兴组
白云石化模式与储集性
蒸发泵模式
沉积环境为蒸发坪， 结晶程度低， 沉积环境为蒸发湖泊， 结晶程度低，非常致密， 储集性差 嘉陵江、雷口坡
长兴组储层最有利相带为台地边缘礁滩相
铁厂河
盘龙洞
毛坝3井 红花
飞仙关组储层最有利相带为暴露浅滩
普光2井
3、高频层序
高频层序概念
很小级别的层序，米级旋回， 由向上变浅序列组成
形成原因
海平面相对高频震荡 泻湖与潮坪序列 滩间与浅滩序列
局限台地
开阔台地
潮坪与泻湖 组成的层序
潮坪
TST HST
泻湖
宣汉渡口
泥石流
冲积扇
白云岩时代归属
长兴组顶部角砾岩
长兴末期海平面大幅升降，部分地区暴露 形成了喀斯特角砾岩 白云石化是海平面下降产物
白云岩时代归属
结论：
1、露头区白云岩时代应该 归属长兴组
2、宣汉达县地区覆盖区也 存在长兴组白云岩
2、沉积相
主要研究内容
1、沉积相展布 2、沉积模式 3、典型微相特征 4、古地理演化
与储层有关典型微相
1、海绵障积灰岩微相 2、海绵粘结灰岩微相 3、海绵骨架白云岩微相 4、海绵障积白云岩微相 5、鲕粒颗粒白云岩微相 6、含砾鲕粒颗粒白云岩微相 7、砂屑颗粒白云岩微相 8、鲕粒颗粒灰岩微相
P-T
鲕粒白云岩微相
典型微相
鲕粒灰岩微相
生物碎屑灰岩微相
砂屑白云岩微相
典型微相
海绵骨架岩
蒸发泵模式
潮上带
渗滤回流模式
泻湖
蒸发泵模式
1.沉积环境为潮坪或蒸发坪 2.岩性为藻纹层白云岩或泥质白云岩 3.发育鸟眼及干裂构造
藻纹层白云岩 鸟眼构造
椒树塘 长兴组
泥质白云岩 干裂,溶蚀强烈
桥亭 飞四段
渗滤回流模式
沉积环境：蒸发湖泊.泻湖 岩性：薄层泥晶白云岩 地球化学具有卤水特征
薄层泥晶白云岩 蒸发湖泊环境
结构致密，物性差
盘龙洞 长兴组
混合水白云石化模式
淡水与正常海水混合水
淡水
海水
淡水 卤水
海水
淡水 卤水与海水混合水
混合水模式
白云岩特点：
岩性：礁白云岩、鲕粒白云岩、砂屑白云岩
沉积环境：暴露浅滩、生物礁 结晶程度高． 地球化学具混合水特征
孔隙丰富，物性好
混合水模式滩白云岩
粗晶白云岩 具环带构造 同位素具混合水特点
TST
HST
南江桥亭飞四段
浅滩与滩间 组成的层序
滩间
TST
浅滩
HST
宣汉立石河长兴组
研究高频层序目的
1、海平面高频升降对 白云石化影响 2、海平面高频升降对 储层控制作用
主要研究内容
1、高频层序识别标志 2、高频层序划分 3、高频层序与成岩作用 4、高频层序形成机理 5、高频层序与白云石化及储层关系
典型层序与成岩作用
宣汉盘龙洞
典型层序与成岩作用
椒树塘长兴组
典型层序与成岩作用
桥亭飞仙关组
高频层序
结论：
1、海平面相对频繁变化对储层形成及白云石化不利 2、海侵体系域与高位体系域具有不同的成岩作用， 高位体系域容易发生白云石化及溶蚀作用，对储层 形成有利 3、储层主要位于高频层序海侵体系域中。
回流模式
储集性很差
嘉陵江、雷口坡
混合水模式
沉积环境为礁滩，结晶 粗大，孔隙度高
储集性很好
长兴组、飞仙关组 雷口坡
4、典型白云岩成因
生物礁白云岩 浅滩白云岩 泥-微晶白云岩
长兴组 生物礁白云岩成因
1、沉积相展布
长兴组沉积相展布
最有利相带
有利相带
飞仙关组沉积相展布
最有利相带
有利相带
浅滩
暴露浅滩
浅滩与暴露浅滩
浅滩
浅滩 飞三段
层序
鲕粒灰岩 砂屑灰岩
浅滩
飞四 飞三
海侵体系域 海侵时期
没暴露，无白云石化，孔隙差
浅滩
鲕粒灰岩
浅滩形成于海侵 时期，没有暴露 白云石化。颗粒间 由亮晶白云石胶 结。孔隙度差