中國碳酸鹽巖沉積地質(zhì)學(xué)研究進(jìn)展

碳酸鹽巖是沉積學(xué)主要的研究對(duì)象之一，具有盆內(nèi)成因、強(qiáng)生物（或生物化學(xué)）依賴性及成巖敏感性等特征，是研究區(qū)域地質(zhì)及全球氣候、環(huán)境演化的良好載體，也是重要的能源礦產(chǎn)儲(chǔ)集體、許多金屬和非金屬礦床的宿主及工業(yè)建設(shè)原材料。近20 年來，我國從事碳酸鹽巖沉積地質(zhì)研究的學(xué)者們圍繞基礎(chǔ)與應(yīng)用兩大方向開展了大量卓有成效的工作，取得了豐碩的創(chuàng)新成果，如碳酸鹽巖層序地層、古地理重建、成巖作用、沉積充填過程、儲(chǔ)層形成機(jī)理與測試分析技術(shù)等，形成了中國在該領(lǐng)域的研究特色和優(yōu)勢。特別是與油氣地質(zhì)工作者們協(xié)同攻關(guān)，并及時(shí)將研究成果指導(dǎo)碳酸鹽巖油氣勘探，取得了諸多重大突破，發(fā)現(xiàn)了多個(gè)大型、超大型油氣田，拓展了新的勘探領(lǐng)域，有力促進(jìn)了我國油氣工業(yè)的發(fā)展。為了進(jìn)一步促進(jìn)我國碳酸鹽巖沉積地質(zhì)學(xué)發(fā)展，我們組織了本專輯，集中發(fā)表最新研究成果，收集了20 篇論文，涉及碳酸鹽巖沉積、層序地層、巖相古地理、成巖作用及儲(chǔ)層成因等領(lǐng)域。期望這些新成果能為碳酸鹽巖沉積地質(zhì)研究提供一些典型案例，以更好地推動(dòng)中國沉積學(xué)的發(fā)展，服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)。

文華國等綜述了白云巖—蒸發(fā)巖共生體系的共生關(guān)系、形成機(jī)制、研究意義、存在問題與發(fā)展方向，認(rèn)為存在5 類共生關(guān)系、6類蒸發(fā)巖與2類白云巖，分析了古環(huán)境、古氣候控制下共生體系形成機(jī)制與成巖演化過程，指出共生體系沉積動(dòng)力學(xué)、與古環(huán)境—古氣候的耦合關(guān)系、礦物學(xué)—地球化學(xué)特征及形成機(jī)制以及共生體系古環(huán)境研究意義等方面是未來研究的重點(diǎn)。

微相分析是研究碳酸鹽巖沉積的重要方法。蘇中堂等建立了鄂爾多斯盆地奧陶系馬五5亞段7類微相類型，結(jié)合沉積序列、古地形、遺跡化石、古海平面演化綜合確立該時(shí)期為潮坪環(huán)境，并編制巖相古地理圖，揭示沉積前古地形控制沉積環(huán)境分異，海平面變化使沉積相帶發(fā)生遷移。穆才能等基于塔里木盆地柯坪大灣溝剖面上奧陶統(tǒng)高精度碳酸鹽巖微相分析，重建了上奧陶統(tǒng)坎嶺組—印干組海平面曲線，與北美地區(qū)海平面變化可良好對(duì)比，揭示了加里東構(gòu)造運(yùn)動(dòng)全球響應(yīng)特征。

古強(qiáng)等通過研究川東北飛仙關(guān)組鮞粒類型及特征，發(fā)現(xiàn)7類原生沉積鮞粒和9類后生改造成因鮞粒，利用鮞粒粒度參數(shù)重建了鮞粒沉積時(shí)水動(dòng)力條件。張懿等對(duì)揚(yáng)子北緣城口地區(qū)陡山沱組碳酸錳巖沉積學(xué)研究指出其為典型微生物沉積，沉積記錄顯示含錳—含磷巖系旋回沉積特征，揭示城口地區(qū)陡山沱末期水體逐漸變淺，障積丘礁的發(fā)育使沉積模式由碳酸鹽巖緩坡向碳酸鹽巖臺(tái)地演化。丁仲昭等利用沉積組構(gòu)、微相及元素地球化學(xué)手段重建了云南羅平地區(qū)中三疊統(tǒng)關(guān)嶺組二段的沉積環(huán)境與古海洋條件，指出缺氧、封閉與穩(wěn)定的盆地環(huán)境是羅平生物群化石特異埋藏的重要條件。劉晶晶等概述了鈣化形成的氣候環(huán)境、水文地質(zhì)、水體物理化學(xué)條件及生物與構(gòu)造活動(dòng)，提出鈣化具有儲(chǔ)集能力，是一種新的油氣勘探類型。

層序地層分析可揭示碳酸鹽巖沉積演化與儲(chǔ)層成因。彭瀚霖等通過四川盆地埃迪卡拉晚期高精度層序地層研究揭示了四川盆地不同地區(qū)沉積體系演化過程，指出了燈影組巖性圈閉勘探有利區(qū)。王文博等通過塔里木盆地順北地區(qū)三級(jí)層序分析指出低位期、高位期巖溶作用控制了順北地區(qū)儲(chǔ)層的發(fā)育分布。

巖相古地理研究與沉積層序結(jié)構(gòu)樣式分析有利于預(yù)測油氣勘探有利區(qū)帶。楊帥等對(duì)四川盆地棲霞—茅口期層序—巖相古地理研究指出構(gòu)造—沉積格局對(duì)巖相古地理格局具有明顯的控制作用，淺水地貌成因的臺(tái)地邊緣內(nèi)側(cè)云質(zhì)淺灘相帶是有利勘探區(qū)帶。徐文禮等研究川東地區(qū)下三疊統(tǒng)嘉陵江組高頻層序地層并編制層序—巖相古地理圖件，揭示了嘉陵江期的沉積演化過程，指出臺(tái)內(nèi)淺灘是勘探重點(diǎn)。張成弓等系統(tǒng)總結(jié)了我國西部三大盆地典型沉積建造并建立了地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型，指出牛頭型、似背斜及席狀白云巖建造是多旋回疊合盆地油氣勘探的有利區(qū)域。

白云巖的成因是碳酸鹽巖領(lǐng)域經(jīng)久不衰的話題，專輯內(nèi)3 篇論文分別涉及四川盆地二疊系棲霞組與寒武系龍王廟組白云巖成因。梁茹等、何溥為等分別研究川西北和川中地區(qū)棲霞組白云巖成因，均得出埋藏成因?yàn)橹鳎植堪靶伟自剖癁闊嵋撼梢虻恼J(rèn)識(shí)。王勇等研究認(rèn)為龍王廟組白云巖除回流滲透成因外，還存在埋藏成因與混合水成因白云巖，均是良好儲(chǔ)層。舒鵬程等研究了鄂爾多斯盆地風(fēng)化殼膏云巖準(zhǔn)同生期彌散性滲透溶蝕機(jī)理，并建立了溶蝕模式。夏攀等綜述了Mg 同位素示蹤碳酸鹽巖沉積—成巖過程研究進(jìn)展并指出應(yīng)用Mg同位素示蹤時(shí)需充分考慮其影響，盡可能采用合適地球化學(xué)模型消除影響后再進(jìn)行古海水性質(zhì)恢復(fù)。

隨著技術(shù)進(jìn)步，泥晶灰?guī)r成為一類非常規(guī)儲(chǔ)層，逐漸成為關(guān)注熱點(diǎn)，李云等綜述了微孔泥晶灰?guī)r儲(chǔ)層研究進(jìn)展，指出微孔主要受控于原始組分與成巖條件，低鎂方解石灰泥是原始礦物條件，早期大氣淡水淋濾與埋藏期有機(jī)酸溶蝕改造的有利條件。唐雨等將開江—梁平海槽西側(cè)長興組臺(tái)緣帶細(xì)分為龍崗主體與龍崗東兩個(gè)地區(qū)詳細(xì)探討了其儲(chǔ)層特征、成因與演化模式差異，優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層前者受準(zhǔn)同生期與埋藏期成巖作用綜合控制，后者更多受裂縫與埋藏溶蝕控制。最后，蘭浩翔等將鄂爾多斯盆地大牛地地區(qū)奧陶系馬家溝組儲(chǔ)層分為膏溶型、弱改造破裂型、粉晶云巖型及同生溶蝕顆粒型四類儲(chǔ)層，認(rèn)為巖溶型儲(chǔ)層受鹽度與表生巖溶有關(guān)，粉晶云巖儲(chǔ)層受回流滲透云巖作用控制，并指出了優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層勘探方向。