深层低温热液活动与储层改造作用:顺南4井硅化岩流体包裹体证据

摘要

通过对基质石英、缝洞充填的粒状-柱状石英、巨晶方解石进行流体包裹体温度、盐度测定和包裹体激光拉曼光谱分析，结果表明：硅化岩基质及缝洞充填物的包裹体特征，记录了三幕低温富硅热液流体活动事件及其相关的储层溶蚀-交代-胶结改造作用过程。研究共选取15块样品进行流体包裹体分析，其中12块样品为硅化程度较高的硅化岩，另外3块样品硅化程度偏低，为含硅质灰岩。测试主要目的是弄清不同宿主矿物的包裹体发育特征。对比不同宿主矿物宏观岩石学结构、流体包裹体均一温度、盐度分布差异，认为这种差异反映了低温富硅热液流体改造碳酸盐岩储层的过程：当富硅热液流体沿断裂-裂缝体系进入灰岩地层初期，流体的温度最高，而盐度较低，此时流体对灰岩以溶蚀作用为主，仅在局部由于流体沟通不畅而达到过饱和，在缝壁自形-半自形柱状石英形成极少量高温较高盐度包裹体，流体沿裂缝扩溶和溶蚀基质，形成溶蚀孔洞，离裂缝越远改造越弱；而随着溶蚀不断进行，流体温度逐渐降低，而盐度逐渐升高，此时是基质石英、缝壁粒状石英、自形-半自形柱状石英形成阶段，缝壁石英结构变化反映早期温度相对较高矿物结晶快速无序，而晚期随着溶蚀作用和交代作用的进行，二氧化硅浓度逐渐降低，由于流体混溶温度也会略有降低，石英结晶速率明显减低而趋于缓慢有序，形成半自形-自形柱状石英晶簇；而随着溶蚀灰岩和石英胶结沉淀的进一步持续，温度进一步降低，钙离子浓度逐渐升高，盐度进一步升高，流体由酸性环境变为偏碱性环境，最终达到溶蚀-交代-胶结作用的平衡，形成了储集空间多样的硅化岩储层。