共查询到20条相似文献，搜索用时 452 毫秒
1.
碳酸盐倒退溶解模式的化学热力学基础——与H_2S有关的溶解介质及其与CO_2的对比 总被引：1，自引：1，他引：0
以化学热力学中的吉布斯自由能增量为基础,计算了与H2S(g)/ H2S(aq) /HS-/ H+/S2-系统有关反应在不同温度下的平衡常数,同时根据方解石和白云石在酸性条件下的溶解过程,获得了这两种碳酸盐矿物溶解过程中地层中流体pH值与PCO2、地层压力和埋藏深度的关系。在此基础上,对比了从地表到深埋藏的温度和压力条件下,与CO2和H2S有关的酸性介质对流体\[H+\]贡献的差异性,以及对于碳酸盐溶解作用的差异性。计算结果表明:1）无论以CO2还是以H2S作为溶解介质,温度增加和（或）PCO2增加,都会造成方解石和白云石溶解所需要的\[H+\]增加,在深埋藏相对高温和高压条件下,高PCO2条件会使得碳酸盐矿物的溶解更加困难,如果\[H+\]受到缓冲,CO2的增加不仅不能造成碳酸盐矿物的溶解,反而会造成碳酸盐矿物的沉淀;2）无论在何种酸性介质中,碳酸盐矿物的倒退溶解模式在化学上都是成立的,低温的成岩环境,深部地层中高温流体的向上运移、构造抬升所造成的温度降低（-ΔT）都会提高H2S和（或）CO2流体（也包括其它酸性介质）对碳酸盐矿物溶解能力;3）在地表和近地表条件下（几百米深度范围内）,在同时存在CO2和H2S的环境中,CO2对应酸的电离提供的\[H+\]略多于H2S对应酸的电离,与CO2有关的酸性流体对碳酸盐矿物溶解相对重要,而在深埋藏条件下、尤其是深度大于4 000 m的深埋藏地层中,H2S对应酸的电离提供的\[H+\]显著大于CO2,其对碳酸盐矿物的溶解更为重要,在存在硫酸盐还原作用的深埋藏地层中,碳酸盐的深部溶解作用会更为发育,这可能是川东北地区深埋藏条件下次生孔隙发育的重要原因之一。 相似文献
2.
松辽盆地北部地层水同位素特征及其地质意义 总被引：1，自引：1，他引：0
盆地流体是沉积盆地中非常活跃的因子,盆地流体的水文地球化学特征主要是受控于流体-岩石相互作用。本文以松辽盆地北部为研究对象,基于地层水的水文地球化学特征、锶-氢-氧同位素数据分析,初步探讨了水-岩反应与锶-氢-氧同位素的关系。这一研究对于丰富同位素示踪、水-岩相互作用等基础理论具有重要研究意义。分析表明,位于盆地西部地区地层水明显受到古大气降水的影响,中央凹陷地区δ18O正偏移可能是由水岩作用加强引起的。地层水为大气水与原生沉积水的混合,较轻的δD值反映出原始沉积水属陆相沉积水。地层水的87Sr/86Sr值略低而Sr2+含量又较高,是高87Sr/86Sr值流体端元与低87Sr/86Sr值流体端元的混合,即地表来源水与深部水的混合,也更多地受到高Sr2+含量低87Sr/86Sr值的火山-地热水等幔源深部水的补给。 相似文献
3.
地层水化学特征及流体成因的分析对油气成藏的研究具有重要意义,对库车坳陷克拉苏构造带的地层水化学特征及流体成因的研究有助于油气藏的勘探开发。塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带构造特征复杂,地层水化学特征及流体系统缺乏系统研究。为了明确克拉苏构造带地层水化学特征及其流体系统,对地层水的溶解性总固体(TDS)、离子比例系数及压力分布特征进行了分析。研究结果表明：克拉苏构造带地层水以高TDS的卤水为主(平均值为154.92 g/L),按照苏林分类主要为CaCl2型,按照舒卡列夫分类为Cl-Na型和Cl-Na·Ca型,为典型的沉积埋藏水。地层水的脱硫系数较低(平均值小于1.2)、变质系数较高(平均值大于6),表明地层的封闭性较好,地层水经历了较强的水岩反应。参照地层压力场、岩性特征及地层水特征,将库车凹陷克拉苏构造带划分为第四系—新近系、古近系、白垩系、侏罗系及下伏地层四套流体系统。结合研究区岩性组成、构造演化特征及地层水化学特征分析,明确了白垩系巴什基奇克组地层水的成因为白垩系原始沉积水与侏罗系烃源岩生烃时排出的有机物转化流体、沉积水及古近系膏盐层高盐度流体的混合。 相似文献
4.
通过对川西坳陷中侏罗统上沙溪庙组砂岩储层样品的普通薄片和铸体薄片观察分析,讨论了砂岩中绿泥石环边胶结物的特征、形成期次以及油气地质意义。研究表明,富SiO2的孔隙流体对初期形成的绿泥石环边胶结物产生溶蚀作用。如果孔隙流体性质呈现适合石英胶结物形成时,当流体渗透过绿泥石环边到达石英碎屑颗粒表面,由于对绿泥石环边的溶蚀作用使得流体中SiO2浓度降低,则不足以形成石英胶结物,从而保护了孔隙空间不被充填。在成岩过程中矿物蚀变成绿泥石发生的＂成岩耗水＂作用使得地层水减少,地层压力降低,与围岩形成压力差,有利于油气运移和富集。 相似文献
5.
成岩过程中的“耗水作用”及其石油地质意义 总被引：7，自引：1，他引：7
受济阳坳陷古近系中深部储层出现异常低压的启示，讨论了成岩过程中主要矿物蚀变的“耗水”问题，并从理论上计算了这种蚀变的耗水量。初步研究表明，成岩过程中矿物蚀变的“耗水作用”可使地层水大量减少，在没有外部流体补充的情况下，相应地层必然呈低压状态，并与围岩形成一定的压力差，易于烃类进入成藏。 相似文献
6.
塔里木库车坳陷中新生界储层砂岩成岩期钠长石化 总被引：7，自引：0，他引：7
库车坳陷中新生界以陆相碎屑建造为主,在该区储层砂岩中,钠长石为广泛存在的自生矿物之一。显微结构证据显示,成岩期钠长石交代长石等碎屑,或呈细小自形晶填隙产出,在化学成份上,钠长石与被交代的长石存在过渡关系。在碎屑长石钠长石化过程中,母体相的溶解速率大于钠长石的沉淀速率,并伴有石英,高岭石等矿物的消耗,因此有助于次生孔隙的发育及储层物性的改善。从高岭石的垂向分布,以及钠长石相对含量与埋深的关系,可以看出钠长石化作用主要发生在探成岩(mescdiagenesis),对应于4 000-5 500m埋探,和90℃ ～110℃ 地温带 在库车和塔北地区,主要工业油气藏亦集中分布在这一深度带。 相似文献
7.
四川盆地东北部三叠系飞仙关组硫酸盐还原作用对碳酸盐成岩作用的影响 总被引：15，自引：0，他引：15
四川盆地东北部三叠系飞仙关组存在广泛的硫酸盐还原作用,同时地层中也存在锶含量异常高的成岩流体。研究表明:热化学硫酸盐还原作用（TSR）和（或）细菌硫酸盐还原作用（BSR）造成的SO42-离子的消耗对成岩孔隙流体中SrSO4溶解度的改变是三叠系中高Sr成岩流体的形成机制之一,该机制使得孔隙流体从白云石化作用和碳酸盐矿物的新生变形作用中获得的Sr在流体中以高浓度的Sr2+形式存在,并使之在流体中极度富集,这也是四川盆地东北部三叠系中大型和超大型天青石矿床的形成机制之一。H2S和CO2是硫酸盐还原作用的重要产物,不同温度条件下溶于水中的H2S和CO2,与不溶于水的气体分子之间的平衡反应H2S（aq）H2S(g)和CO2(aq)CO2(g)的平衡常数和吉布斯自由能增量计算表明,当温度从25℃升高至220℃时,两个反应的平衡常数分别大致从10增至240和从20增至500,两个反应的平衡常数都始终大于1,说明H2S和CO2更趋向于以气体形式存在,同时温度越高,系统中以气体形式存在的H2S和CO2会越多,溶解于水中的H2S和CO2会越少,因而在深埋藏的高温条件下,H2S和CO2对碳酸盐矿物的溶解能力可能相对很小。相对低温的成岩环境、高温流体的向上和侧向运移、构造抬升、富氧流体与含有H2S流体的混合以及金属硫化物的沉淀是提高含H2S和（或）CO2流体对碳酸盐矿物溶解能力的五个途径。因此,与较早成岩阶段相对浅埋藏环境的碳酸盐溶解作用有关的H2S和CO2流体可能与细菌硫酸盐还原作用（BSR）关系更为密切;断层或其它流体运移通道是高温含有H2S和CO2流体向上运移的基础条件,具有原生孔隙度和渗透率的礁、滩相高能沉积物也是流体发生侧向运移的先决条件;大幅度的构造抬升造成的地层温度降低是提高含H2S和（或）CO2地层流体对碳酸盐矿物溶解能力的重要因素,地壳抬升至近地表造成的古喀斯特作用也可以为H2S的氧化提供良好的地质环境。在有关的勘探中应注意:在断层等流体运移通道造成高温含H2S和CO2流体向上运移的条件下,与之有关的构造低点应该是主要的勘探目标;在燕山运动导致的地层抬升并导致深部热流体降温的条件下,与之有关的构造高点应该是主要的勘探目标,应分别对待。 相似文献
8.
四川盆地西部三叠系—侏罗系地层水化学特征与油气保存关系 总被引：1，自引：0，他引：1
对四川盆地西部40余口钻井的三叠系—侏罗系地层水化学特征的分析表明:地层水的变质程度在纵向上随着地层埋深而增大;区域上从盆地边缘龙门山区向盆地坳陷中心,矿化度逐渐变高,水型由开启环境的Na HCO3型过渡到封闭环境的Ca Cl2型。海相中三叠统雷口坡组的水动力环境以多样性为特征,但整体保存条件良好;陆相侏罗系上部,地层水的水动力交替较强,保存条件偏差,中下部整体进入区域性的"保存区";陆相上三叠统须家河组总体保存条件良好,大多数位于"保存区"。地层水化学性质与油气保存的关系分析表明,油气保存的"有利区"主要位于川西坳陷带,"较有利区"位于龙门山前锋推覆带,"不利区"位于龙门山前山推覆带。 相似文献
9.
川西坳陷新场构造带须家河组超压演化与流体的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
沉积盆地超压体系是油气勘探与开发过程中一个不容忽视的问题,不仅影响了地质流体的运移和聚集,更为勘探带来安全隐患。以实测地压和油田水化学数据为基础,对川西坳陷新场构造带须四段和须二段现今地层水矿化度与现今压力系数关系进行比较,结合地层水特征系数和阴阳离子关系,综合前人研究结果,对须四段和须二段压力演化史与地层水演化过程进行分析,考察川西坳陷须家河组超压系统演化与地层水演化的耦合关系。结果表明,须家河组超压发育与地层水具有密切的联系:(1)须家河组储层段压力分布范围较广,在弱超压至超强压之间,须二段属于中超压而须四段属于超高压,平面分布中须二段探测井中矿化度随压力系数增加而减少,须四段则相反;(2)在压实过程中,由于流体排驱受阻导致"欠压实"超压的产生,随着超压的不断积聚,局部出现裂缝,导致地层水更加强烈的混合作用和运移;(3)生烃作用导致自生压力增大,地层水离子水岩作用强烈,造成流体包裹体与现今地层水离子成分分异;(4)构造挤压抬升过程中,须四段裂缝不发育,压力进一步升高,须二段则产生泄压,出现了凝析水和水侵现象,造成须四段和须二段现今地层水特征的差异。 相似文献
10.
西藏地热资源丰富,特别是其南部特提斯喜马拉雅地热带是一条现今仍然十分活跃的地热带。通过对该地热带10处代表性温泉野外调查及采样分析,讨论了水化学特征及水体中异常富集元素的物源机制。根据热储温度、水化学类型及水体中溶解的典型稀有分散性元素浓度,这些温泉可划分为两大类：一类包括卡乌、曲参岗、查巴曲珍和古堆温泉群,这些温泉热储温度均高于120℃,水化学类型以Na-Cl-HCO3型为主,特征性稀有分散性元素如Li、B和As等显著富集;另一类包括锡钦、哲古和曲果温泉,热储层温度相对较低,变化于60~110℃,水化学类型以CaNa-HCO3和Na-HCO3型为主,Li、B和As等元素浓度较低。第一类温泉系统,水化学成分除与水循环深度大、热储温度高导致更强的水岩作用过程密切相关外,水体中异常富集的Li、B和As等特殊化学成分更可能与演化晚期的残余岩浆流体来源有关。相比之下,第二类温泉系统主要代表了水循环深度较浅、地下水更替频繁、冷水混入比例较大的温泉,水化学成分主要受控于水-岩作用的强弱。因此,特提斯喜马拉雅带地热水体异常富集的稀有分散性元素物源机制主要受控于深部富含这些元素的流体混入过程。 相似文献
11.
运用地层水物理化学分析方法对鄂尔多斯盆地彭阳地区侏罗系延安组地层水离子浓度、矿化度、离子组合等特征进行综合研究,从而揭示其类型、演化过程和成因。研究结果表明,研究区地层水以Cl–、（ Na++ K+）离子为主,SO42-及Ca2+离子次之,具较高矿化度;地层水为盐水和卤水,主要为CaCl2型和Na2SO4型;Piper三线图解表明,未发生淡水混入作用,整体为交替停滞的缺氧还原环境。研究区延安组地层水矿化度高、离子浓度组合特征反映地层具较强的还原环境,有利于油藏保存;为原生沉积水,在演化过程中受到了蒸发浓缩作用、水—岩作用及生物作用的共同影响;地层水分布受前侏罗纪古地貌的影响较强,不同古地貌单元地层水的化学性质明显不同。 相似文献
12.
为研究蒙陕接壤区浅埋煤层开采下矿井水水化学特征与来源,通过采集研究区内的矿井水、不同含水层地下水及地表水样,综合利用水化学特征研究、数理统计、离子比例系数法以及氢氧同位素,探究该区矿井水水化学特征及其形成作用。基于此,对研究区矿井水的主要来源进行了识别。结果表明,矿井水与第四系萨拉乌苏组、侏罗系直罗组和延安组地下水水力联系紧密。矿井水主要离子形成受水-岩作用影响,主要阴阳离子来源于硅酸盐矿物与方解石的溶滤作用;受到反向阳离子交换作用影响,使矿井水中Na+含量高于浅部地下水;混合作用对矿井水水化学成分形成影响较小。矿井水受延安组、直罗组地下水与萨拉乌苏组地下水共同补给,三者在矿井水补给水源中所占比例分别为86.39%、1.59%与12.02%。研究成果可为该区的矿井水害防治与水资源处理利用提供依据。 相似文献
13.
了解地下水化学特征及其形成作用对于快速识别矿井突水水源、防止矿井突水具有重要意义。在系统分析丰予井田水文地质条件的基础上,运用各常规离子与TDS（溶解性固体总量）的二次拟合曲线、Piper三线图、离子浓度变异系数、地下水Stiff图、TDS等值线图、Gibbs图以及离子比例系数图对各含水层的地下水水化学特征及形成作用进行分析。研究结果表明:各含水层的离子浓度变异系数均小于1,离子的分布比较稳定;山西组和太原组的水化学类型均为HCO3·Cl-Na+K·Ca,且Na++K+与TDS浓度均较大,山西组和太原组是相对封闭的含水层,新生界和奥陶系的水化学类型为HCO3-Ca·Mg;水岩作用是影响各含水层化学成分的主要作用,碳酸盐岩溶解、硅铝酸盐溶解以及蒸发岩溶解是影响地下水化学成分的主要因素。 相似文献
14.
四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩特征及成因探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
白云岩特征及其形成机制的研究对白云岩化理论与白云岩储集层勘探具有重要意义。本文以四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩为研究对象,通过野外剖面及岩心观察并采用铸体薄片、阴极发光、地球化学分析等方法对该段白云岩特征及成因进行研究。结果表明川西北地区栖霞组白云岩主要表现为块状晶粒白云岩、角砾状白云岩及斑状白云岩3种类型;碳同位素为正低值,氧同位素为负值,反映出其成岩过程中伴有早期淡水参与。结合工区构造沉积背景,对比以往经典白云岩化模式,发现四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩化成因模式具有一定自身特点。通过对Folk “镁笼效应”理论进行延伸,认为栖霞组白云岩化模式在纵向上分为淡水渗流带、混合渗流带、混合潜流带及海水潜流带4个区带,其中混合渗流带和混合潜流带是白云岩发育的主要位置。在混合渗流带中,淡水与海水交替进入,未完全成岩的海洋沉积物质在成岩过程中受到淡水冲洗导致大量镁离子随淡水流入下部地层,而后又有海水携带镁离子进行补给,这为白云石形成提供了有利条件;混合潜流带内不断进入的混合流体携大量镁离子使得该带具有较高Mg/Ca值;而地幔上涌造成的地温升高克服了白云石形成的动力学屏障,有效促进了白云岩的形成。 相似文献
15.
西藏日多温泉水化学特征及其物质来源 总被引：1，自引：0，他引：1
热泉水的水化学特征包含其形成过程中地质、构造、断裂、蚀变以及环境变化等多种信息,是研究地热流体形成和物质来源最基本和最重要的特征之一。西藏日多温泉发育于古新统典中组（E1d）和下白垩统林布宗组（K1l）地层。水化学特征显示:日多温泉地下热储温度为97.5 ℃~110.1 ℃之间,pH值为中性,水化学类型为SO4·HCO3-Na型,阳离子以Na+、Ca2+、K+为主,阴离子以Cl-、SO42-、HCO3-为主,并富含HBO2、H2SiO3、F、Li、Sr、Cs、As,矿化度介于1 162 mg/L～1 245 mg/L之间,符合理（医）疗热矿泉水水质标准。温泉水富含多种矿物组分的特征,与温泉水循环深度大、地下滞留时间较长（推测大于48 a）、地下热水与火山岩水-岩作用强烈有直接关系。综合研究热矿水的水化学特征,有助于更好地认识热泉水的形成过程,为热泉资源的开发利用和保护提供科学依据。 相似文献
16.
碳酸盐岩淡水热储层在我国西南地区广泛分布,安宁地热田毗邻昆明地热田西侧约40 km,是具有垂向双层热储结构的低温地热田.在深部地层缺乏钻探资料时,为了探究地热田成因,寻找深部热储向浅部热储的补给通道,使用了以下研究方法:（1）通过类比昆明地热田确定灯影组深部热储的水化学特征,（2）从水岩作用、水化学类型和主要离子相关性分析方面入手,阐述深部热储与浅部栖霞茅口组热储水化学特征的区别与联系,发现可用钠离子作为热水通道的指示因子,（3）以包括开采现状、实测温度和通道位置的数值反演模型验证通道的合理性.分析显示,浅部地热水为混合水,水化学类型（HCO3-Ca·Mg型）明显受同层冷水控制,与深部地热水离子浓度差别大.浅部热储水各点的地热水化学特征差异小,仅钠离子浓度分布可与地热田温度分区和开发利用情况相呼应.对于补给通道的水化学数据分析结果和数值模拟结果嵌合较好,说明采用以钠离子分布为主的综合分析方法所推断的补给通道位置较为合理. 相似文献
17.
新疆西昆仑特格里曼苏铜矿处于西昆北恰尔隆-库尔良构造分区克孜勒陶组（D2kz）中,矿体呈层状、似层状及透镜状产出,受地层控制。浅色砂岩与紫色砂岩的交互带是铜矿产出的有利部位。通过对特格里曼苏砂岩型铜矿的调查研究,认为其含铜建造原生色以紫红色为主,浅色层为特殊的沉积体。含铜建造中浅紫交互带可分为成岩期、后生期及改造期三类：成岩期主要受沉积作用及孔隙水影响,使含矿建造中上部富集成矿;后生期主要受构造作用及建造水影响,“紫化”过程中在浅紫过渡带富集成矿;改造期主要受断裂及构造热液影响,在构造交汇部位富集成矿。 相似文献
18.
川西坳陷新场地区上三叠统须家河组地层水成因探讨 总被引：10，自引：0，他引：10
川西新场地区上三叠统须家河组二段和四段地层水离子组合特征显示出海相地层水以及富溴泥页岩和煤层压释水侵入的特点,整体表现为富溴的压释水和海相地层水混合,原始沉积水和淡水的影响较小。由于海相地层水和富18O而贫氘的压释水对原始沉积水的侵入和替换,地层水的氘、氧同位素值增大。须四段地层水更为强烈的水岩反应造成其相对须二段地层水更高的氧同位素值这一反常现象。尽管Cl-、Na+、Br-等含量似乎只受控于地层水的混合,但是K+、Ca2+、Mg2+、和Fe2+、HCO3-、SO42-等变化则明显受水岩反应的控制,文中提出的成岩假设与须二段和须四段地层水中上述离子变化及前人的成岩研究相符,不同的水岩体系造成两者地层水化学特征的差异性,须四段更为开放的水岩反应体系使得其相对须二段地层水富Ca2+、Mg2+和Fe2+,但贫K+,这些离子差别可以很好地区分两者中的地层水。 相似文献
19.
20.
内蒙古阿鲁科尔沁旗陶海营子地区林西组沉积环境 总被引：1，自引：0，他引：1
阿鲁科尔沁旗陶海营子地区是上二叠统林西组发育较好的典型地区之一.林西组岩性为一套以黑、灰黑、灰绿色调为主的砂板岩组合,上部含丰富的非海相生物化石.应用地球化学方法,对陶海营子剖面和鲁D2井上二叠统林西组泥岩样品进行常量、微量元素分析,发现林西组整体具有高硅、铝、钙,低磷、锰的特点.并结合化石组合特征和保存状态,对林西组沉积环境进行探讨.认为该地区林西组形成于咸水-淡水的沉积环境,水体环境有一个逐渐淡化的过程.底部为海陆交互相沉积环境,上部为陆相淡水湖泊沉积环境. 相似文献