江汉盆地潜江凹陷王场地区深层卤水水化学特征及成因研究

摘要

沉积盆地油田卤水中蕴藏着锂、铷、铯等战略性关键矿产资源,其成因研究具有重要意义。本次研究采集了江汉盆地潜江凹陷王场地区地下卤水样品18件,测试了其化学组成,分析了卤水的水化学特征、元素相关性和特征系数,探讨了该地区深层卤水成因。研究区卤水赋存于古近系潜江组砂岩中,矿化度(TDS)平均值为260.04 g/L,水化学类型为Cl-Na型,pH值在7.03~8.01之间。与往年相比,潜江凹陷卤水矿化度呈逐年下降趋势,可能与油田的开采注水有关。Na、Cl含量与TDS呈现了明显的正相关性,Li、K、B和Br含量随着TDS增加而升高,而Ca含量随着TDS增加呈下降趋势,可能揭示了原生沉积卤水蒸发浓缩的过程。高的钠氯系数(1.09~1.21)和氯溴系数(480~1547.60)以及低的钾氯系数(3.75~14.82)表明了来自石盐溶解的贡献,波动的钙镁系数和脱硫系数反映了不均一的封闭性和变质程度,从潜一段至潜四段封闭性变好、变质程度变高。研究区地下卤水为陆相盐湖原生蒸发沉积,有明显石盐淋滤的物源补给,储集空间整体封闭性较差,变质程度较低。