塔北硫磺沟奥陶系含油古溶洞的发现及意义

详细信息   

• 责任者：钟建华^c中国石油大学(华东) ; 毛毳 ; 李勇^c中国科学院广州地球化学研究所 ; 李阳^c中国石化集团公司油田部 ; 袁向春^c中石化勘探开发研究院 ; 牛永斌^c河南理工大学 ; 陈鑫^c中石油东方物探公司研究院 ; 黄知娟 ; 邵珠福 ; 王培俊^c中石油塔里木油田分公司研究院 ; 李佳 ; 张丹峰
• 刊名：中国科学：地球科学
• 出版年：2012
• 卷期：42^b11
• 关键词：碳酸盐岩储集层 ; 溶洞11^a塔里木盆地20^a奥陶纪 ; 储集层 ; 钙化 ; 显微构造 ; 化学沉积岩 ; 成藏模式 ; 古岩溶21^a新疆
• 页码：1660～1680
• 索书号：P106/141-1
• 图表：^c表1参16插图
• 分类号：0831,1810
• 文摘期号：2013/06

摘要

溶洞是一个受到多方关注的课题，但是到目前为止人们对古溶洞的认识还非常有限。塔北硫磺沟下奥陶统一间房组中发育一个典型的古溶洞。该溶洞呈近直立长条状，主体部分宽近4.8 m，可见部分高6～10 m，可测高20 m左右，延伸方向135°～315°。该溶洞已被充填，按成因和性质分为三种:碎屑充填，化学充填和混合充填。其中主要充填了古钙华和砾石，古钙华呈黄褐色或黑色，薄层状。层状古钙华中普遍含油，含油的古钙华新鲜面呈黄褐色或黑色，呈黑色者石油呈饱和状态。在显微镜下观察，石油主要保存在方解石晶体之间的缝隙中。该溶洞是经过三期充填完成的。溶洞的一侧裂缝非常发育，最大宽度可达40余厘米，最大可见延伸长度数十米，向外最远可以延伸40余米。多期多尺度的裂缝交织成网络，均被方解石脉充填。方解石脉均含油。化学充填中含硫磺。硫磺的存在说明了溶洞受到了岩浆热液的影响，也说明了塔北硫磺沟溶洞是一个古溶洞，而不是现代或近现代形成的新溶洞。碳氧同位素揭示硫磺沟溶洞古钙华具有强烈的同位素分馏，重碳重氧强烈亏损，与一般的碳酸盐岩明显不同。该溶洞的形成受北西—南东近直立的走滑剪切断层控制，本质上是一个直立的受溶蚀的断层带。