天然气地球科学
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天然气地球科学 ›› 2021, Vol. 32 ›› Issue (5): 675–684.doi: 10.11764/j.issn.1672-1926.2021.01.015

• 天然气地质学 • 上一篇    下一篇

三水盆地布心组湖相碳酸盐岩沉积特征及相模式

唐鑫萍1,2(),雷栋3,宋效文1,3   

  1. 1.中国石油大港油田公司勘探开发研究院，天津 300280
    2.中油（天津）国际石油勘探开发技术有限公司，天津 300280
    3.中国石油南方石油勘探开发有限责任公司，海南 海口 570216
  • 收稿日期:2020-11-04 修回日期:2021-01-21 出版日期:2021-05-10 发布日期:2021-04-27
  • 作者简介:唐鑫萍（1987-），男，广西桂林人，工程师，硕士，主要从事石油地质研究. E-mail: tangxping@petrochina.com.cn.
  • 基金资助:
    国家科技重大专项子课题(2016ZX05026003);中国石油科技项目(2019D-0707)

Sedimentary characteristics and facies model of lacustrine carbonate rocks of Buxin Formation， Sanshui Basin

Xin-ping TANG1,2(),Dong LEI3,Xiao-wen SONG1,3   

  1. 1.Research Institute of Exploration and Development，Dagang Oilfield Company，CNPC，Tianjin 300280，China
    2.PetroChina （Tianjin） International Petroleum Exploration & Development Technology Co. Ltd. ，Tianjin 300280，China
    3.PetroChina South Petroleum Exploration and Development Co. Ltd. ，Haikou 570216，China
  • Received:2020-11-04 Revised:2021-01-21 Online:2021-05-10 Published:2021-04-27
  • Supported by:
    The China National Science and Technology Major Project(2016ZX05026003);the China National Petroleum Corporation Science and Technology Project(2019D-0707)

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242

摘要：

运用岩心、岩石薄片、扫描电镜、X?射线衍射和微量元素等资料，分析三水盆地布心组湖相碳酸盐岩沉积特征及相模式。结果表明：①三水盆地布心组碳酸盐岩主要有泥灰岩、生物灰岩、泥晶灰岩3类，岩性总体较细，基质含量高、颗粒含量较低，胶结物主要为泥晶，单层厚度较薄。②布心组碳酸盐岩形成于贫外物源的湖盆缓坡背景，总体水动力较弱；形成于贫氧—缺氧条件下的半咸水—咸水沉积环境；表现为总体较弱水动力条件下的咸水化学沉积和局部生物沉积。③建立了受控于古地形与湖浪的缓坡碳酸盐岩沉积模式，碳酸盐岩主要发育于滨湖—浅湖区域，滨湖可分为砂泥坪、灰泥坪2个微相，浅湖可分为生物浅滩、灰泥浅湖、泥质浅湖3个微相，不同微相的碳酸盐岩发育情况具有较明显的分异性，灰泥坪优势岩性为泥灰岩、生物浅滩优势岩性为生物灰岩、灰泥浅湖优势岩性为泥晶灰岩。研究成果可为该区碳酸盐岩沉积相工业化制图和储层分布预测提供依据。

关键词: 湖相碳酸盐岩, 岩石学特征, 沉积环境, 沉积微相, 沉积模式, 古近系, 三水盆地

Abstract:

This paper aims at the sedimentary characteristics and sedimentary facies model of lacustrine carbonate rocks of Buxin Formation in Sanshui Basin. Petrological characteristics were analyzed by using core， thin section， scanning electron microscope and X-ray diffraction data. Combined with trace element data， sedimentary environment analysis was carried out. The carbonate sedimentary facies model is established based on the analysis of continuous well profile. The results are as follows： （1）The carbonate rocks of Buxin Formation in Sanshui Basin are mainly composed of muddy limestone， biological limestone and micrite limestone. The overall lithology of carbonate rocks is fine， with high matrix content and low particle content. The cement is mainly mud crystal. The thickness of single layer is thin. （2）The carbonate rocks of Buxin Formation were formed in the gentle slope environment of lake basin with poor provenance. The overall hydrodynamic force is weak. It is formed in the oxygen-poor and anoxic environment. It is characterized by saline water chemical deposition and local biological deposition under relatively weak hydrodynamic conditions. （3）The sedimentary model of gentle slope carbonate rock controlled by paleotopography and lake wave is established. Carbonate rocks are mainly developed in the lakeside shallow lake area. The lakeside can be divided into two microfacies： sand mud flat and muddy lime flat. The shallow lake can be divided into three microfacies： biological shoal， muddy lime shallow lake and muddy shallow lake. The development of carbonate rocks with different microfacies has obvious differentiation. The dominant lithology of muddy lime flat is muddy limestone. The dominant lithology of biological shoal is biolimestone. The dominant lithology of muddy lime shallow lake is micritic limestone. The research results can provide basis for industrial mapping of carbonate sedimentary facies and prediction of reservoir distribution.

Key words: Lacustrine carbonate rocks, Petrological characteristics, Sedimentary environment, Sedimentary microfacies, Sedimentary model, Paleogene, Sanshui Basin

中图分类号: 

  • TE122.2

图1

三水盆地古近系构造区划"

图2

三水盆地布心组碳酸盐岩岩心、显微镜和扫描电镜照片Q5井，604.9 m，泥灰岩：(a)岩心为灰色荧光泥灰岩，见波状不规则分布的裂缝被黑色有机质及方解石晶体充填；(b)岩石薄片单偏光下见泥晶方解石与部分碎屑石英小颗粒（箭头）；(c)扫描电镜下见它形方解石与片状黏土矿物（箭头）。Q5井，592.8 m，白云质泥灰岩：(d)岩心为灰白色荧光泥灰岩；(e)岩石薄片单偏光下见斑块状白云石（箭头）；(f)扫描电镜下见菱形白云石（白箭头），晶间发育针状硬石膏（红箭头）。Q5井，829.5 m，介壳灰岩：(g)岩心为深灰色油斑灰岩，裂缝被原油（箭头）及方解石晶体充填；(h)岩石薄片单偏光下见泥晶介壳灰岩，生物化石主要为以介形虫（箭头）；(i)扫描电镜下见介形虫碎片（箭头）。Q5井，843.6 m，生物灰岩：(j)岩心为深灰色油迹灰岩，裂缝被原油（箭头）及方解石晶体充填；(k)岩石薄片单偏光下见泥晶藻灰岩，生物化石以红藻（箭头）、枝管藻为主，含介形虫；(l)扫描电镜下见方解石溶蚀（箭头）。H1A井，1 461.8 m，泥晶灰岩：(m)岩心为灰黑色油斑泥晶灰岩，裂缝被原油（箭头）及方解石晶体充填；(n)岩石薄片单偏光下见深灰色泥晶方解石；(o)扫描电镜下见灰岩内方解石晶间孔隙2~6 μm（箭头）。H1A井，1 463.5 m，含砂屑泥晶灰岩：(p)岩心为灰黑色油斑泥晶灰岩，裂缝被原油（箭头）及方解石晶体充填；(q)岩石薄片单偏光下见带泥晶套的粉砂粒级内碎屑（箭头），由方解石矿物组成；(r)扫描电镜下见灰岩内方解石晶间孔隙2~5 μm（箭头）"

表1

三水盆地布心组碳酸盐岩XRD矿物分析"

井号样品深度/m岩性矿物含量/%
黏土硬石膏石英斜长石方解石铁白云石白云石菱铁矿黄铁矿
Q5604.9泥灰岩28.73.418.63.231.16.53.45.1
Q5592.8云质泥灰岩32.92.55.42.128.82.523.32.5
Q5829.5介壳灰岩1.62.890.40.93.11.2
Q5843.6藻灰岩1.791.71.32.82.5
H1A1 461.8泥晶灰岩5.70.887.62.73.2
H1A1 463.5含砂屑泥晶灰岩8.51.91.384.61.42.3

表2

三水盆地布心组碳酸盐岩微量元素分析"

井号深度/m岩性B/10-6Ga/10-6B/GaSr/10-6Ba/10-6Sr/BaV/10-6Ni/10-6V/(V+Ni)
平均值33.026.972.91855.07159.405.9931.3210.570.68
Q5604.9泥灰岩56.511.25.041 905.4240.27.9323.79.10.72
Q5592.8云质泥灰岩3.92.61.501 059.2110.79.578.25.30.61
Q5829.5介壳灰岩2.31.21.92646.8159.34.067.45.90.56
Q5843.6藻灰岩6.36.11.03447.6186.52.4017.512.60.58
SS401 537.5泥晶灰岩126.718.56.85557.9204.12.7387.321.20.80
SS401 554.2泥晶灰岩2.42.21.09513.555.69.2443.89.30.82

图3

三水盆地Q5井布心组测井相分析"

图4

三水盆地东部斜坡布心组碳酸盐岩连井沉积相分析（钻井位置见图1连井线；GR指自然伽马，API；RD指深侧向电阻率，Ω·m）"

图5

三水盆地布心组碳酸盐岩沉积相剖面模式"

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