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对草古129井奥陶系黑云母层成因模式浅论

2013-07-02 01:09

　　摘要：草古129井区的古潜山地层在形成后，在构造运动的作用下，露出地表，在多种风化作用下孔、洞、缝、极为发育， 形成有利的储集空间。草古129井多期构造运动的影响下，地层在纵向上、横向上形成通道；在第三系的火山活动时期，富含铁镁的岩浆沿深层断裂形成的通道上涌， 顺断层及不整合面进入早期形成的奥陶系潜山碳酸岩孔洞中，通过热液熔蚀的作用，进一步加大改造储集空间；在足够稳定的储集空间，岩浆热液形成疏松的黑云母层，同时夹杂捕掳的岩石。
　　关键词：黑云母；奥陶系；孔洞；断裂；溶蚀；热液；通道；填隙物
　　
　　黑云母是常见的造岩矿物，常出现于岩浆岩中，可用于成岩时代测定、划分岩石类　型和确定岩石类型，对讨论岩浆起源、成岩物理化学条件、后期热液作用及成矿作用等具有重要的指示意义。在胜利油田济阳坳陷广饶凸起西段潜山构造带东部草古129井的钻探过程中，于奥陶系598—500.95米见到灰黑色云母层，这层黑云母层无论是在厚度上、还是在岩石中黑云母的纯度上都是在整个胜利油区都是从未钻遇过的现象，其成因众说纷纭，没有定论。现笔者就这一现象提出自己的一点浅论，做抛砖引玉之用，等更多的专家和学者给予解答。
　　
　　1　草古129井黑云母层成因的推论　
　　在草古129井中所见598—600.95米近3米的灰黑色云母层其岩性特征为无序杂乱的针状黑云母中夹杂着少量粉砂岩、灰岩、自云岩，岩性松散，胶结疏松。而且在此段云母层上下皆为下古生界奥陶系的白云岩，与其岩性截然不同，云母层也与下伏岩层呈突变接触关系。显然该黑云母层与上下岩石不是同一地层时期的产物，那夹杂在奥陶系的岩层中的黑云母是从何而来的呢?因目前没有确切的依据，笔者就用排除法就其成因浅析推敲如下：

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　　该云母层岩性从宏观及其显微镜下观察都可看到其胶结疏松、岩性松散，不具变质岩致密结构的特征，说明该云母层由变质而来是不可能的。
　　如果该云母层是由沉积而来的，那该云母层与上下岩性的突变关系则无法解释。而且在胜利油区奥陶系中从未见过如此巨厚的云母层，说明其该云母层不是广泛存在的，不具有沉积的特征。排除了变质成因和沉积成因，那该黑云层就只有可能是岩浆热液成因而来。
　　济阳坳陷下第三系发育丰富的火成岩，在各层段、各凹陷均有发育，平面上主要沿断裂带分布， 产状有侵入相、溢流相和爆发相三种。而位于广饶凸起断裂带边缘的草古129井的黑云母层中夹杂着新生界的砂岩、下古生界的白云岩，表现出侵入相的特征。这说明该黑云母层的物质来源可能为后期第三系火山活动时期产生的岩浆热液。

　　2　草古129井黑云母层的形成模式浅析
　　
　　草古129井的黑云母层厚度近3米，岩性疏松，表明在该岩层形成时有足够的储集空间，而且后期也没有受到地层的压实作用。这说明形成该黑云母层的岩浆热液当时侵入了一个良好的储集空间，结合黑云母层的上下岩性，明显表明这个储集空间为奥陶系的碳酸岩溶洞。
　　该井位于广饶凸起断裂带的边缘(见图1)，其构造油藏类型属于潜山油藏。广饶潜山最有利的储集相带是奥陶系潜山风化壳，由于长期出露地表，遭受了强烈的风化、剥蚀、淋滤及溶蚀等作用，风化壳孔、洞、缝极为发育， 形成有利的储集空间。但受到多期构造活动的作用，早期断裂活动作用形成的孔洞裂缝到后期东营运动时仍然出露，容易被充填。草古129井奥陶系碳酸岩孔洞正是这样形成的。本井通过钻井取心证实奥陶系缝洞较发育，可形成有利的储集空间。

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　　奥陶系的储集空间形成了，那岩浆热液是怎样进入其中的呢?草古129井位于大断裂带边缘，深层断裂为岩浆活动提供了通道。地层受多期构造运动的影响，使岩层发育一系列构造裂缝，岩石中孔洞连通性良好，也使地层在纵向上形成通道。同时断层和不整合面发育，特别是奥陶系与上覆地层馆陶组之间的不整合面，为岩浆热液的运移提供了良好的通道。
　　黑云母层的热液来源、储集空间、通道原因分析后，就其形成模式做出以下推论：草古129井区的古潜山地层在形成后，在构造　运动的作用下，露出地表，遭受了长期强烈　的风化、剥蚀、淋滤及溶蚀等作用，风化壳孔、洞、缝极为发育， 形成有利的储集空问。草古129井区又位于大断裂带边缘，多期构造运动的影响下，地层在纵向上形成通道：同时断层和不整合面的发育，地层在横向上也存在着连通性。岩层中的孔洞连通性良好。在第三系的火山活动时期，富含铁镁的岩浆沿深层断裂形成的通道上涌， 顺断层及不整合面进入早期形成的奥陶系潜山碳酸岩孔洞中，通过热液熔蚀的作用，进一步加大改造储集空间；由于有足够稳定的储集空间，岩浆热液形成疏松的黑云母层，同时夹杂着一路捕掳的经过地层中岩石，如砂岩、白云岩、灰岩等。
　　　3　结论
　　草古129井奥陶系黑云母层为第三系的岩浆热液顺断层及不整合面进入奥陶系孔洞的填隙物。这一现象是对草桥—广饶潜山成藏类型的肯定，而疏松的云母层也有作为储层的可能，岩浆热液活动形成的通道也能为油气的运移提供便利。