鄂尔多斯盆地马家沟组白云岩—蒸发岩共生体系中白云石化过程示踪

【作者】 吴宇婷； 甯濛； 文华国；

【机构】 油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)； 成都理工大学沉积地质研究院； 中国石油集团碳酸盐岩储层重点实验室成都理工大学研究分室；

【摘要】 鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组是一种典型的发育在白云岩—蒸发岩共生体系中的白云岩储层。围绕马家沟组白云岩储集特征及储层形成机制已开展了大量研究,但缺乏从白云岩—蒸发岩共生体系的角度出发,探索共生体系背景下白云石化过程的特点。为深入揭示白云岩—蒸发岩共生体系中白云石化流体的性质、来源及流体演化特征,本文选取鄂尔多斯盆地东南缘西磑口剖面的两个白云岩层段（S1、S2）进行高精度连续采样,以沉积学-岩石学分析为基础,结合碳-氧同位素、稀土元素及微量元素地球化学分析,识别出两种类型的白云岩—蒸发岩共生组合,并对其白云岩的流体来源、性质及白云石化过程进行了详细研究。结果表明:（1）研究区S1采样层段位于马家沟组三段,识别Ⅰ型共生组合,岩性为泥岩-膏溶角砾白云岩-白云岩旋回,代表强蒸发潮上带环境;S2采样层段位于马家沟组四段-马五10,识别Ⅱ型共生组合,岩性为薄层-中厚层（颗粒）白云岩-泥质白云岩（含石膏假晶）-泥岩旋回,代表水体相对较深的潮间带环境。（2）两种共生组合类型中白云岩的稀土配分模式与孔隙水的配分模式相似,均表现为中稀土富集,Ce弱负异常-正常、Eu弱负异常-正常且其δ¹³C和δ¹⁸O值无明显差别,Fe_carb和Mn_carb含量较高,推测其白云石化流体来源相同,为海水衍生的弱还原性孔隙水。（3）鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组Ⅰ型共生组合中白云岩由准同生萨布哈白云石化作用形成,Mg来源可能为准同生期蒸发海水;Ⅱ型共生组合中白云岩由近缘渗透回流白云化作用形成,Mg来源可能为渗透回流的蒸发海水。频繁的海平面波动控制了Ⅰ型和Ⅱ型两种沉积环境背景下白云岩的形成。更多还原