陳培元，楊輝廷，黃長(zhǎng)兵

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普光氣田飛仙關(guān)組白云巖地球化學(xué)特征

陳培元1，楊輝廷2，3，黃長(zhǎng)兵3

（1.中海油研究總院有限責(zé)任公司，北京 100028；2.油氣藏地質(zhì)及開(kāi)發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 西南石油大學(xué)，成都 610500； 3. 中原油田勘探開(kāi)發(fā)研究院，河南 濮陽(yáng) 45700）

下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組鮞灘白云巖儲(chǔ)層為普光氣田重要的天然氣儲(chǔ)集層。通過(guò)對(duì)研究區(qū)儲(chǔ)層的14個(gè)白云巖樣品的微量、稀土元素及碳氧同位素進(jìn)行測(cè)試，分析了白云巖的地球化學(xué)特征及其代表的意義。測(cè)試結(jié)果反映巖石樣品幾乎無(wú)陸源碎屑的混入，表明研究區(qū)鮞粒白云巖化流體為還原性的海源流體，幾乎未受熱液改造，主要成巖環(huán)境為鹽度較大的海水-咸化海水成巖環(huán)境。

普光氣田；稀土元素；碳氧同位素；白云巖；地球化學(xué)特征

普光氣田是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一個(gè)大型海相氣田，下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組儲(chǔ)層為普光氣田重要的天然氣儲(chǔ)集層[1]。研究區(qū)飛仙關(guān)組儲(chǔ)層主要發(fā)育在鮞粒白云巖中，儲(chǔ)集物性明顯好于鮞粒灰?guī)r[2]，這反映出儲(chǔ)層形成機(jī)制很可能與白云巖化作用密切相關(guān)。因此，深入研究飛仙關(guān)組鮞粒灘白云巖的成因機(jī)制有利于探討該套白云巖儲(chǔ)層的成因模式與分布特征，從而為下一步油氣勘探提供借鑒。目前，對(duì)于該套鮞粒白云巖儲(chǔ)層的成因認(rèn)識(shí)尚存爭(zhēng)議，尤其是在白云巖化作用發(fā)生環(huán)境和白云巖化流體來(lái)源方面，爭(zhēng)論頗多?，F(xiàn)有的白云巖成因模式包括海水-大氣淡水混合水白云巖化[3-5]、滲透回流和埋藏[6-8]、海源流體主導(dǎo)的埋藏白云巖化[9]等。由于研究區(qū)白云巖地質(zhì)特征較為復(fù)雜，并且往往經(jīng)歷了長(zhǎng)期復(fù)雜的成巖演化，這也增加了該區(qū)白云巖成因研究的難度。

前人研究認(rèn)為，在判別碳酸鹽巖成巖環(huán)境的研究中，最為普遍方法包括同位素、稀土元素、電鏡掃描和陰極發(fā)光等[11]，其中利用碳氧同位素和稀土元素的研究是近年來(lái)日益推廣的方法。其中，稀土元素（REE）是指原子序數(shù)為57~71的一組元素，具有相似的化學(xué)特性。然而受沉積與成巖環(huán)境的影響，導(dǎo)致稀土元素的化學(xué)特征存在著微小的差異，在自然流體及礦物中的分配特征也不盡相同[12-13]。對(duì)于碳酸鹽巖中碳氧同位素的組成，同樣受處成巖環(huán)境的影響，不同的成巖環(huán)境下，其碳氧同位素組成有明顯的差別和一定的規(guī)律[14-15]。因此，可以借助稀土元素和碳氧同位素來(lái)研究碳酸鹽巖成巖環(huán)境及其儲(chǔ)層成因與演化。鑒于此，基于普光氣田飛仙關(guān)組白云巖巖石學(xué)特征，通過(guò)對(duì)飛仙關(guān)組白云巖儲(chǔ)層的稀土、微量元素及碳氧同位素進(jìn)行測(cè)試并對(duì)其地球化學(xué)特征進(jìn)行分析，探明了研究區(qū)白云巖的成巖流體特征，提出了云巖化流體主要來(lái)源于海水，且形成于相對(duì)封閉的強(qiáng)還原環(huán)境中，不受淡水的影響的觀點(diǎn)，以供閱者交流和借鑒。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

四川盆地是發(fā)育在上揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)西緣的一個(gè)大型盆地，橫跨四川和重慶兩省市，總面積約18萬(wàn)km2，是中國(guó)陸上十大海相盆地之一[16]。該盆地地史上經(jīng)歷過(guò)多期升降運(yùn)動(dòng)，盆內(nèi)地層層序齊全，累計(jì)沉積厚度約6 000～12 000m，巨厚的沉積巖為油氣的形成提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和儲(chǔ)集層，多期次構(gòu)造演化與沉積作用使之成為中國(guó)最重要的產(chǎn)氣盆地之一[17]。

普光氣田位于四川盆地東北部宣漢-達(dá)縣地區(qū)黃金口構(gòu)造雙石廟-普光構(gòu)造帶，為一構(gòu)造-巖性復(fù)合型大型氣藏[1]，氣藏北臨鐵山坡氣田，東南與渡口河、羅家寨等氣田相鄰（圖1）。區(qū)域沉積上普光氣田位于開(kāi)江-梁平海槽的東北側(cè)[18]，早三疊世飛仙關(guān)期間，海槽的東北側(cè)為一孤立的臺(tái)地，其中位于臺(tái)地邊緣相帶的普光氣田飛仙關(guān)初期發(fā)育以鮞灘沉積為主的顆粒灘，早期沉積的鮞粒灰?guī)r受后期成巖作用的影響逐漸演化為現(xiàn)今優(yōu)質(zhì)的儲(chǔ)集巖。整個(gè)普光地區(qū)飛仙關(guān)組地層厚度在區(qū)內(nèi)一般為400~700 m，依據(jù)巖性的差異自下而上可以劃分為4段，分別為飛一段（T1f）、飛二段（T1f）、飛三段（T1f）及飛四段（T1f），其中飛一段和飛二段主要發(fā)育鮞灘沉積，為區(qū)內(nèi)主要的產(chǎn)氣層系（圖1）。

圖1 普光氣田區(qū)域位置和地層系統(tǒng)及氣層段示意圖

2 樣品的采集與測(cè)試分析

研究對(duì)象為下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組的優(yōu)質(zhì)白云巖儲(chǔ)層，收集的樣品來(lái)自普光302-1井和普光104-1井。基于詳細(xì)的巖心觀察及巖石薄片鑒定的基礎(chǔ)之上，為了避免粘土礦物、海相自生礦物等高含稀土元素物質(zhì)的影響，首先根據(jù)樣品的選擇標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樣品進(jìn)行篩選，共選擇出14件白云巖樣品，對(duì)其進(jìn)行微量及稀土元素做了地球化學(xué)測(cè)試分析，對(duì)應(yīng)的將14件樣品進(jìn)行碳、氧同位素分析，微量及稀土元素的測(cè)定在貴州省拓普資源環(huán)境分析檢驗(yàn)中心微量元素實(shí)驗(yàn)室完成。碳、氧同位素測(cè)試由中國(guó)石油西南油氣田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定完成，分析儀器為MAT252氣體同位素質(zhì)譜儀，實(shí)驗(yàn)溫度20℃，δ13C 和δ18O均采用PDB標(biāo)準(zhǔn)，分析誤差為0.01%。

微量及稀土元素測(cè)試的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程為：選取新鮮的樣品粉碎，研磨至200目以下，稱取50mg的粉末樣品于Teflon坩堝中，加入5mL濃度為1mol/L的醋酸，超聲溶解12h，然后離心15min后轉(zhuǎn)移上層清液于另一個(gè)Teflon坩堝中。將溶解殘?jiān)娓?、稱重，并從稱樣量中扣除這部分。取出分離出的全部上層清液蒸干，加入1mL的濃硝酸溶解，蒸干后再重復(fù)一次，以除去殘余的醋酸。最后加入5mL的1mol/L的硝酸溶解，再加入1mLRh質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100×10-9g/mL的內(nèi)標(biāo)溶液，定容至10mL，用ICP-MS進(jìn)行測(cè)試（其檢測(cè)限可達(dá)10-12級(jí)，分析誤差優(yōu)于10%）。

鮞粒云巖，鮞粒密集，粒內(nèi)溶孔及粒間溶孔，普光104-1井，5779.83 m，紅色鑄體；（b）鮞粒云巖，見(jiàn)三個(gè)世代膠結(jié)物，粒內(nèi)溶孔，普光104-1，5714.33，紅色鑄體；（c）鮞粒云巖，鮞?？准傲?nèi)溶孔，殘余粒間孔瀝青充填，普光102-1，5628.28m，藍(lán)色鑄體；（d）鮞粒云巖，鮞?？准傲?nèi)溶孔，少量粒間溶孔，孔徑0.2-0.5mm，普光102-1井，5641.96 m，藍(lán)色鑄體；（e）殘余鮞粒云巖，粒間溶孔發(fā)育，孔內(nèi)有少量瀝青，見(jiàn)鮞粒輪廓，普光102-1井，5669.11m，藍(lán)色鑄體；（f）殘余鮞粒云巖，粒間溶孔發(fā)育，孔內(nèi)有少量瀝青，見(jiàn)鮞粒及同心層輪廓，普光104-1井，5733.61m，紅色鑄體

3 巖石學(xué)特征

通過(guò)對(duì)取心井1 300余張薄片鏡下鑒定和統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)研究區(qū)內(nèi)臺(tái)緣鮞灘的巖性以白云巖為主，儲(chǔ)層巖石類型包括鮞粒白云巖、殘余鮞粒白云巖、糖粒狀殘余鮞粒白云巖、結(jié)晶白云巖、砂屑白云巖等，其中鮞粒白云巖和殘余鮞粒白云巖是最主要的儲(chǔ)集巖。鮞粒白云巖以中~細(xì)晶為主，鮞粒含量較多，主要分布在65%～80%，粒徑一般在0.2～1.5 mm之間，以低能鮞為主，分選好，多呈圓形（圖2a）。鮞粒由晶粒白云巖和微泥晶白云巖組成，局部重結(jié)晶。填隙物由于強(qiáng)烈溶蝕作用和重結(jié)晶，膠結(jié)世代關(guān)系不明顯，以兩個(gè)世代膠結(jié)為主，部分可見(jiàn)3個(gè)世代（圖2b）。受選擇性溶蝕作用的影響，溶蝕孔隙極發(fā)育，常見(jiàn)大量的粒內(nèi)溶孔及鮞模孔（圖2b~d）。受構(gòu)造和溶蝕作用的影響鮞粒白云巖發(fā)生破碎并遭受溶蝕，鮞粒由于受到重結(jié)晶作用的影響，僅可見(jiàn)鮞?；蛲膶虞喞?，形成了具殘余鮞粒結(jié)構(gòu)的殘余鮞粒白云巖（圖2e、f）。

4 分析結(jié)果及討論

4.1 微量元素對(duì)樣品污染程度分析

盡管在取樣的過(guò)程中，已經(jīng)考慮到陸源物質(zhì)（特別是粘土礦物）對(duì)樣品測(cè)試的影響，并通過(guò)一定的手段對(duì)樣品進(jìn)行了選擇，但仍然不能完全排除樣品不受到陸源碎屑的影響。因此，需要對(duì)分析的微量元素?cái)?shù)據(jù)做進(jìn)一步的分析與探討。

表1 普光氣田飛仙關(guān)組白云巖微量元素及稀土元素測(cè)試結(jié)果及特征參數(shù) （×10-6）

注：球粒隕石（Taylor and McLenenan, 1981）；δCe=2Ce*/（La*+Pr*），δEu=2Eu*/（Sm*+Gd*），δPr=2Pr*/（Ce*+Nd*）, *標(biāo)示經(jīng)球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化后的值

表1顯示研究區(qū)樣品的微量元素Sc<0.79×10-6，Th<0.07×10-6，Hf<0.04×10-6，Zr<1.50×10-6，分別小于或遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于上地殼對(duì)應(yīng)的元素含量（Sc為14.90×10-6，Th為2.30×10-6，Hf為5.80×10-6，Zr為240.00×10-6）。Y/Ho比值如圖3所示，樣品的Y/Ho比值范圍在41.54~55.13之間，平均值為49.32，與海水的Y/Ho比值非常接近（海水的Y/Ho范圍44~74[13]），遠(yuǎn)高于陸源碎屑的Y/Ho比值26[19]）。綜合四個(gè)特征元素值，反映出沉積物幾乎未受陸源碎屑的影響程度，同時(shí)也間接反映了研究區(qū)白云巖化流體沒(méi)有陸相流體參與。

4.2 稀土元素地球化學(xué)特征

飛仙關(guān)組白云巖樣品的稀土元素總量（ΣREE）的變化范圍不大，分布范圍為2.109×10-6~4.017×10-6，平均值為2.670×10-6（表1）。稀土元素總量比較低，但仍然高于現(xiàn)代海水ΣREE含量（10-12~10-10）的幾個(gè)數(shù)量級(jí)，間接的反映出所選樣品沒(méi)有受到黏土礦物以及海相自生礦物的影響，測(cè)試數(shù)據(jù)比較可靠。其中輕稀土元素分布范圍為（1.790~3.488）×10-6，平均值為2.362×10-6；而重稀土元素分布范圍為（0.209~0.529）×10-6，平均值為0.308×10-6。樣品的ΣLREE／ΣHREE值可以反映巖石樣品的輕重REE分流程度[20]，研究區(qū)ΣLREE／ΣHREE比值多大于6，顯示了輕重稀土分餾程度較高。此外，ΣLREE/ΣHREE隨著稀土元素總量ΣREE的降低呈較快速的上升趨勢(shì)（圖3a）。

圖3 普光氣田飛仙關(guān)組白云巖ΣREE 與ΣLREE/ΣHREE 關(guān)系及白云巖REE 配分模式

圖4 普光氣田飛仙關(guān)組白云巖樣品碳氧同位素及碳同位素與Z值交會(huì)圖

根據(jù)表1的測(cè)試結(jié)果，采用Taylor和Mclennan（1981）[21]標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)稀土元素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素分布模式見(jiàn)圖3b。從圖上可以看出，REE模式曲線整體表現(xiàn)為右傾，傾斜度較小其（La/Yb）N=2.003~4.553>1；輕重稀土曲線特征稍有差別，輕稀土模式曲線右傾較陡（La/Sm）N=2.205~4.165，重稀土模式曲線相對(duì)平緩（Tb/Yb）N=0.897~1.250，體現(xiàn)了重稀土元素之間分餾程度較低，整體上輕稀土元素在白云巖化作用過(guò)程中活化更為明顯。此外，從圖3b可以看出，研究區(qū)飛仙關(guān)組白云巖Ce的異常值（δCe）介于2.200~4.198之間，平均值為3.007，大部分樣品表現(xiàn)出明顯的Ce正異常；Eu異常值（δEu）介于0.550~1.174之間，平均值為0.857，樣品表現(xiàn)為Eu負(fù)異常。

4.3 碳氧同位素特征

碳酸鹽巖的碳同位素主要與不同碳來(lái)源的流體及混合作用有關(guān)，通常認(rèn)為碳的來(lái)源包含有機(jī)碳與無(wú)機(jī)碳，其中海相碳酸鹽巖中以無(wú)機(jī)碳為主。相比而言，氧同位素是流體性質(zhì)（最重要的可能是鹽度）與溫度的函數(shù)，在某種程度上對(duì)溫度更加敏感[22]。普光氣田飛仙關(guān)組白云巖碳、氧同位素分析結(jié)果見(jiàn)圖4a，其中氧同位素主要分布在-5.667‰~-4.900‰，平均-5.224‰；碳同位素主要分布在1.400‰~2.408‰，平均1.859‰。

從圖4a可以看出，研究區(qū)飛仙關(guān)組鮞粒白云巖碳同位素都大于0、而氧同位素都小于0，鮞粒白云巖的δ13C值位于早三疊世海水的范圍內(nèi)（-1.9‰～4.3‰[23]），且所有樣品的δ13C值都集中分布，說(shuō)明了該類白云巖白云化流體依舊為與海水有關(guān)的海源流體。δ18O值明顯低于早三疊世海水的范圍（-4.4‰～-0.8‰[23]），且氧同位素分布相對(duì)離散。由于碳酸鹽巖氧同位素組成易受后期構(gòu)造、熱液以及大氣降水等作用的影響，且海相碳酸鹽巖的δ18O值隨著埋藏深度加大和溫度的增高而減低，因此δ18O一般不代表沉積期海水的同位素組成，但可以作為用來(lái)推測(cè)古海水鹽度和古海水溫度的一個(gè)重要指標(biāo)。Keith和Weber（1964）[24]根據(jù)灰?guī)r的δ18O和δ13C提出了推測(cè)古海水鹽度的公式：

Z=2.048×（δ13C+50）+0.498×（δ18O+50）

式中δ18O和δ13C均用PDB標(biāo)準(zhǔn)，他們的結(jié)果表明：Z值大于120的碳酸鹽巖應(yīng)歸入海水型，Z值在120以下的碳酸鹽巖應(yīng)納入淡水型。根據(jù)上面的公式，建立了研究區(qū)δ13C與Z的關(guān)系圖（圖4b），從圖4b可以看出，研究區(qū)鮞粒白云巖的Z值均大于127，從而反映出當(dāng)時(shí)主要成巖環(huán)境為鹽度較大的海水-咸化海水成巖環(huán)境。

4.4 白云巖稀土元素對(duì)流體的指示

自然流體不同所對(duì)應(yīng)的REE配分特征也不相同，盡管稀土元素具有相似的化學(xué)性質(zhì)（包括離子半徑、電價(jià)、絡(luò)合行為等），但成巖環(huán)境、成巖流體、成巖改造強(qiáng)度的差異，往往會(huì)導(dǎo)致巖石中稀土元素組成特征有所差別。因此，可以根據(jù)白云巖中稀土元素的特征來(lái)判別白云巖化的流體，進(jìn)而指示對(duì)應(yīng)的成巖環(huán)境。

1）白云巖化流體來(lái)自海水

稀土元素中的Ce是典型的變價(jià)稀土元素，可以根據(jù)其在碳酸鹽巖中的富集或虧損來(lái)判定沉積時(shí)水介質(zhì)的氧化還原性。正常海水的PH和Eh條件下，Ce極易由可溶解的Ce3+轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶解的Ce4+而沉淀，故海水體現(xiàn)出較強(qiáng)的負(fù)Ce異常[25]。研究區(qū)飛仙關(guān)組鮞粒白云巖Ce的異常值（δCe）均值為3.007，樣品表現(xiàn)出明顯的Ce正異常，與海水的負(fù)Ce異常相呼應(yīng)，表明了經(jīng)過(guò)沉積-沉淀分異作用，更多的Ce進(jìn)入白云巖中，顯示正Ce異常。正的Ce異常值反映了碳酸鹽巖沉積于相對(duì)缺氧的還原環(huán)境，同時(shí)也表明白云巖化過(guò)程或者后期埋藏過(guò)程中碳酸鹽巖受到強(qiáng)還原性流體的成巖改造。

此外，胡文瑄等（2010）[26]總結(jié)出的海水來(lái)源白云巖的REE判別模式中指出，全巖REE總量較低（一般小于20×10-6），除了一定程度的正Ce異常外，輕稀土元素稍富集，而重稀土元素的配分曲線較為平坦。研究區(qū)飛仙關(guān)組鮞粒白云巖的總體特征與該特征具有一致性，表明了白云巖化的流體來(lái)源于海水，這種白云巖中輕稀土元素的富集與海水中輕稀土元素的虧損剛好相對(duì)應(yīng)，可能是由于輕稀土元素更易在離子力的作用下被吸附到碳酸鹽巖沉積物的表面。

2）白云巖化未受熱液流體和大氣淡水的影響

Eu的異常系數(shù)常用來(lái)判別白云巖是否受到熱液流體的影響[13]。研究區(qū)白云巖Eu的異常值（δEu）均值為0.857，表現(xiàn)為弱的負(fù)異常。Barrett等[27]（1991）等認(rèn)為與熱液有關(guān)的沉積物常常具有顯著的正Eu異常。研究區(qū)有少部分樣品δEu值大于1，變化在1~1.174之間，為微弱的正異常，樣品的稀土配分模式與典型的熱液流體形成的白云巖稀土配分模式存在極為顯著的差異，說(shuō)明研究區(qū)白云巖幾乎未受熱液改造。

碳酸鹽巖儲(chǔ)層易受構(gòu)造和海平面升降的影響出露水體，接受大氣淡水的淋濾溶蝕，因此大氣淡水是白云巖成巖階段常見(jiàn)的流體。通常，大氣降水中的REE濃度很低，要低于巖石中的REE含量幾個(gè)數(shù)量級(jí)，若白云巖遭受大氣降水的淋濾，巖石中的REE更易被淋濾出[26]。特別是大氣降水往往含有較高濃度的CO2和較低的PH值，更有助于REE的溶解，導(dǎo)致其從巖石中遷移析出，造成巖石中REE的虧損。此外，一旦巖石接受大氣降水的改造，水-巖反應(yīng)的環(huán)境常具有氧化的特征，就會(huì)導(dǎo)致巖石中的Ce降低，甚至出現(xiàn)負(fù)異常的特征。而研究區(qū)飛仙關(guān)組白云巖樣品的REE總量均值為2.670×10-6，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大氣降水幾個(gè)數(shù)量級(jí)。并且前文已述，研究區(qū)白云巖樣品的Ce表現(xiàn)為明顯的正異常，表明白云巖化流體受淡水影響小。

5 結(jié)論

1）研究區(qū)飛仙關(guān)組優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層為鮞粒白云巖，其稀土元素總量較低。微量元素Sc、Th、Hf和Zr遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于上地殼對(duì)應(yīng)的元素含量，且樣品的Y/Ho比值與海水的Y/Ho比值非常接近。一方面反映了樣品未受污染，另一方面反映出白云巖化流體沒(méi)有陸相流體的參與。

2）白云巖樣品的ΣLREE／ΣHREE值多大于6，顯示了輕重稀土分餾程度較高。稀土元素經(jīng)球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化以后，REE模式曲線整體表現(xiàn)為右傾，其中，輕稀土模式曲線右傾較陡，重稀土模式曲線相對(duì)平緩，體現(xiàn)了重稀土元素之間分餾程度較低。

3）研究區(qū)白云巖樣品表現(xiàn)出Ce的正異常和Eu的負(fù)異常，Ce的正異常值反映了碳酸鹽巖沉積于相對(duì)缺氧的還原環(huán)境，同時(shí)也表明白云巖化過(guò)程或者后期埋藏過(guò)程中碳酸鹽巖受到強(qiáng)還原性流體的成巖改造；Eu的異常值說(shuō)明研究區(qū)白云巖幾乎未受熱液改造。

4）碳氧同位素分析表明，研究區(qū)白云巖的Z值大于120，為海水型碳酸鹽巖。此外，樣品的REE總量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大氣淡水幾個(gè)數(shù)量級(jí)，且樣品的LREE富集特征與海水中LREE的虧損相對(duì)應(yīng)，綜合反映了白云巖化流體主要來(lái)源于海水，且形成于相對(duì)封閉的強(qiáng)還原環(huán)境中，不受淡水的影響。

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Geochemical Characteristics of Dolostone of the Feixianguan Formation in the Puguang Gasfield

CHEN Pei-yuan1YANG Hui-ting2,3HUANG Chang-bing3

（1-Research Institute Co. Ltd., CNOOC, Beijing 100028; 2-State Key Laboratory of Oil and Gas Geology and Exploration, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500; 3- Exploration and Development Research Institute, Zhongyuan Oilfield, Puyang, Henan 457001）

Ooliticdolostone of the Lower Triassic Feixianguan Formation is an important reservoir in the Puguang gasfield. Geochemistry characteristics of the dolostone and its indicative significance are determined by analyses of trace elements, REE and carbon and δ18O and δ13C values from 14 dolostone samples. The results show that the content of Sc, Th, Zr and Hf is far lower than that in the earth's crust, and ΣREE is generally lower with an average of 2.67 ppm with the Y/Ho of 49.32, indicating rock samples without any terrigenous clast. REE geochemistry of the dolostone are characterized by LREE enrichment, which is similar to REE geochemistry of seawater. Chondrite-normalized REE distribution pattern for the dolostone is right- inclining with positive Ce anomalies （δCe values of 2.200~4.198 with an average value of 3.007） and negative Eu anomalies （δEu values of 0.550-1.174, with an average value of 0.857）. Moreover, the dolostone is characterized by δ18O values varying from -5.667‰ to -4.900‰ with an average value of -5.224‰, δ13C values ranging from 1.400‰ to 2.408‰ with an average value of 1.859‰. All these indicate that the dolomitization fluids was derived from reductive seawater and had no relationship with the deep hydrothermal fluids, the dolomitization occurred in high-salinity seawater.

REE; δ18O value; δ13C value; dolostone; Feixianguan Formation; Puguang Gasfield

2018-01-21

“十二五”國(guó)家重大專項(xiàng)“高含硫氣藏安全高效開(kāi)發(fā)技術(shù)—超深層礁灘相儲(chǔ)層非均質(zhì)性評(píng)價(jià)技術(shù)”（2011ZX05017）

陳培元（1984-），男，河南平頂山人，博士，從事儲(chǔ)層地質(zhì)及開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究

P618.13；

A

1006-0995（2018）04-0589-06

10.3969/j.issn.1006-0995.2018.04.013