川东北地区长兴组优质储层白云石化流体来源及其运移通道：兼论飞仙关组－长兴组成岩成藏系统的存在性

近年来川东北地区长兴组－飞仙关组发现的一系列礁滩相大中型气田，其优质储层均发育不同程度的白云石化作用，围绕白云石化作用阶段、交代流体来源及其输导通道、成因模式等问题一直是地质工作者讨论的前沿与难点。基于盆地流体活动时间与空间上的继承性与系统性，整合成岩动力学与成藏动力学的研究思路，通过地质观测、样品测试分析和数值模拟实验正反演相互印证的研究方法，重点探讨川东北地区长兴组埋藏成岩阶段白云石化流体的来源、流体的运移通道及其成藏响应，揭示飞仙关组－长兴组优质白云岩储层成岩成藏系统的基本特征。旨在推动白云岩成因模式及其成藏机理的新认识，同时提供科学的钻探部署依据。

围绕白云石化形成环境、物质来源、作用阶段和成因模式等问题一直是地质工作者讨论的前沿与难点。近年来川东北地区长兴组、飞仙关组发现一系列礁滩相大、中型气田，其优质储层均发育不同程度的白云石化作用，同时，研究区白云石化流体来源及其交代通道与流体－岩石相互作用、油气充注空间路径和时间期次之间存在一定的相关性。基于上述良好的研究背景，该基金以盆地流体活动时间与空间上的继承性和系统性为研究思路，整合成岩动力学与成藏动力学的研究手段，通过地质观测、样品测试分析和数值模拟实验正反演相互印证的研究方法，重点开展了长兴组-飞仙关组白云岩结构特征、白云石化流体来源与白云岩成因、埋藏阶段白云石化流体输导通道与油气运移路径/聚集空间和活动流体成岩成藏系统的存在性等三方面的研究工作，取得了如下的研究成果与认识：（1）按结构-成因特征，可将川东北地区长兴组和飞仙关组白云岩分别划分为准同生白云岩和成岩埋藏白云岩两种成因类型，其中飞仙关组成岩埋藏白云岩可进一步划分为原始结构保存完好的鲕粒白云岩、原始结构被不同程度破坏的残余鲕粒白云岩、原始结构几近消失的晶粒白云岩和碎裂化白云岩四种结构渐变、连续演化的基本类型；按“水文体制”可将白云化过程划分为准同生阶段孔隙卤水成岩系统、早-中成岩阶段地层压实热卤水成岩系统、晚成岩阶段混合热卤水成岩系统和构造隆升阶段油田热卤水(或混合热液)成岩系统；川东北地区飞仙关组和长兴组埋藏白云岩化流体均来源于飞仙关组蒸发台地相地层压榨出来的高盐度海源地层水，属于同一埋藏白云岩化成岩系统的产物。（2）飞仙关组和长兴组气藏属于同一温压系统，且油气同源，存在三期充注过程，属于同一成藏系统的产物；证实川东北地区存在流体（交代卤水和烃类裂解气体）先充注飞仙关组再充注长兴组的流体非均质性运移示踪过程；发育于飞仙关组和长兴组中的断裂（或裂隙带）、T/P不整合面和礁、滩相白云岩储层为有效输导体系组合，是将飞仙关组和长兴组优质白云岩储层形成过程与油气运移、充注和成藏过程密切联系在一起的“纽带”，因此，飞仙关组和长兴组埋藏白云岩化和油气充注成藏过程可视为统一的、继承性发展演化的“成岩-成藏系统”。本项研究在研究思路、研究方法及研究技术上是一种新的尝试，将对白云岩成因模式、流体－岩石相互作用过程、深层碳酸盐岩孔隙型储集层复杂的油气成藏机理、油气钻探科学部署等理论探讨和勘探实践有一定的推动作用。