鄂尔多斯盆地天环地区下奥陶统白云岩成因机制分析

The shoal facies dolostone in the Lower Ordovician of Tianhuan Area,Ordos Basin，because of its deep burial depth ,good physical property and exploration potentiality,may become an other typical study case of deep burial dolostone.The understanding of dolostone Forming Mechanism will effect its evaluation and prediction.At present, The understanding of Forming Mechanism about this dolostone is poor,some basical questions have not dissoved well,so the authors analyse property and sourse of dolomitic fluid in the view of water-rock interaction,temperature and dolostone Forming Mechanism,study the genesis of this dolostone.The method of sedimentary faces, burial history, diagenesis history, technique of mineralogy and petrology ,as well as sedimentary geochemistry are used during the research. The autors wish to achieve some special achievements that prove genesis and offer some suggestion , based on this ,also promote marine carbonate oil-gas exploration in Ordos to gain new breakthrough.

鄂尔多斯盆地天环地区下奥陶统滩相沉积白云岩埋藏深、物性好，具有良好的勘探潜力，有望成为国内深埋藏白云岩研究的另一经典实例，对其成因机制的认识将直接影响到对这套潜在储集体的评价和预测。目前，对这套白云岩体成因机理的认识尚不明确，一些基本地质问题尚未得到圆满解决。本立项拟尝试运用矿物学、岩石学、沉积地球化学研究方法，在沉积相、埋藏史及成岩史的研究基础上，从水-岩相互作用的角度分析这套储集体白云岩化流体的性质和来源，研究白云岩化的温度，进而分析白云岩化机制。我们期望通过本项目研究取得一些具有特色的研究成果，为该地区白云岩成因研究提供一些证据，对鄂尔多斯盆地白云岩型储层勘探提出一些有益的建议，借此推动盆地海相碳酸盐岩油气勘探取得新突破。

本项目预期通过全面、系统分析白云岩岩石学特征、白云岩化流体性质及其来源，分析天环地区下奥陶统白云岩的成因信息，为白云岩型储层勘探提供一些建议。天环地区下奥陶统桌子山组沉积环境分异，台内滩相沉积有利于发生白云岩化作用。白云岩主要有粉-微晶白云岩、残余砂屑细晶云岩和细-中晶白云岩，白云石主要为平直晶面自形晶-他形晶，阴极发光总体偏暗，显示白云岩形成温度不高，白云岩化流体具有海源流体特色。从微-粉晶白云岩到细-中晶白云岩微量元素Fe、Mn含量逐渐增加而Sr含量减少、各类白云岩稀土元素具有与微晶灰岩相似的配分模式，且具有弱Ce负异常和Eu正异常、C同位素基本落在同期海水范围内而O同位素较同期海水偏负且随深度增加负偏更明显、Sr同位素值与同期海水相同，包裹体均一温度“雾心”低于50℃，而“亮边”内分布在71.2～88.9℃，这表明天环地区下奥陶统不同结构白云岩白云岩化流体为海水或海源流体，细-中晶白云岩较残余砂屑细晶云岩形成温度更高。结合古气候、古构造、沉积背景、岩石学特征及地球化学数据，认为天环地区下奥陶统白云岩在浅埋藏期相对高Mg/Ca比海水环境下发生渗透回流白云岩化，而后经历构造转型挤压和上覆沉积物压实发生埋藏白云岩化作用叠加。白云岩化作用是形成研究区白云岩储层的关键地质作用之一，白云岩型储层具有一定的相控性，但并非白云岩化作用均能形成白云岩储层。项目相关研究成果目前已发表论文5篇，其中EI检索1篇，中文核心4篇。