塔里木盆地古城地区下奥陶统储层发育机制

针对古城地区奥陶系主力产气层鹰山组下段的白云岩储层,通过系统岩心、薄片鉴定和取样测试,研究储层段岩石学特征和地球化学特征,恢复其原岩结构和沉积相带;研究区内成岩流体的性质、期次、活动范围、储集空间的结构差异性和成岩演化路径的差异性。薄片鉴定揭示鹰山组三段白云岩主体为细晶白云岩、粉晶白云岩和中晶白云岩;不同层段的白云岩基岩和灰岩的稀土元素总量ΣREE总体较低,二者稀土元素分配模式相似,具有LREE相对富集、HREE相对亏损,Ce负异常,La正异常的特征,少量的细晶白云岩基岩Eu轻微正异常;鹰三段白云岩、灰岩和蓬莱坝组粉晶白云岩δ~(18) O值主体区间为-8‰~-3.5‰,δ~(13) C值主体区间为-2‰~0‰,显示出鹰三段白云岩成岩环境主体是中温环境,蓬莱坝组细晶白云岩和鹰山组四段(鹰四段)灰岩8个样品所测得的δ~(18) O值区间为-9.1‰~-8‰,显示出其成岩环境经受过较高温影响。研究区至少有5类流体对储层发育有影响,依次为:早期淡水、有机质、硅质流体、晚期白云石化流体和含Ca流体。台地边缘的灰岩浅滩相沉积物是鹰下段(鹰三段和鹰四段)储层发育的物质基础,中等程度的白云石化作用形成早期的晶间孔,残留的灰质成分在晚期埋藏条件下进一步被溶蚀,此过程是孔隙型储层的发育机制;研究区NE向走滑断裂是硅质流体运移的主要通道,埋藏环境下,从深部上涌的富Si热液通过循环增热本地流体,形成中等温度范围的热液,其溶蚀作用大于充填作用,沿断裂和高孔渗地层溶蚀白云岩基岩形成孔洞,随后的富Mg热流体活动对孔洞形成也有积极作用,此过程是裂缝—孔洞型储层的发育机制。