CN105319607A - 一种识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于地球化学领域，特别涉及一种识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法。本发明简单明了，只需应用流体包裹体的岩相学和均一温度即可识别再平衡流体包裹体。在经历多期地质事件的沉积盆地中，有效识别再平衡流体包裹体不仅避免了利用再平衡流体包裹体数据恢复古地温等错误解释，还有助于判别成岩成藏期次，有效指示地质事件的活动强度。
Description
技术领域
本发明属于地球化学领域，特别涉及一种识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法。本发明简单明了，只需应用流体包裹体的岩相学和均一温度即可识别再平衡流体包裹体。在经历多期地质事件的沉积盆地中，有效识别再平衡流体包裹体不仅避免了利用再平衡流体包裹体数据恢复古地温等错误解释，还有助于判别成岩成藏期次，有效指示地质事件的活动强度。
背景技术
流体包裹体中直接记录了地质过程中古流体性质信息和古温压状态，流体包裹体是分析成矿过程、成岩作用、盆地演化等地质过程流体环境信息的重要手段。1984年，Roedder提出了用于研究流体包裹体的三个前提原则：等容体系，封闭体系，均一捕获；同年，Dubessy补充流体包裹体被捕获后到现在未发生过再平衡。未经受改造的流体包裹体组合(FIA)可以用作地质温度计，但Goldstein(1986，1988，1990)研究早已证实沉积盆地成岩环境下流体包裹体会发生再平衡，较早发育的、浅埋藏的原生包裹体可以被完全改造，并充填上后期埋藏流体，并且再平衡流体包裹体不能代表原始捕获条件。那么识别再平衡流体包裹体的特征以及研究如何处理这些流体包裹体就尤为重要。
流体包裹体发生再平衡的原理可以简单概括为：(1)塑性变形或者拉伸变形；(2)脆性变形或者爆裂变形。相比而言，爆裂作用能产生微裂缝，爆裂之后的流体包裹体能随外界环境的变化，改变其温度、压力以及流体内的化学成分。
造成流体包裹体再平衡是多种因素综合作用的结果。流体包裹体抵抗变形的能力受主矿物、流体包裹体尺寸、流体包裹体形状以及卡脖子等影响，相对硬度较低、解理发育的矿物，如方解石、萤石等相比于石英等矿物，其流体包裹体更易受改造。常用作流体包裹体研究的矿物重晶石、方解石、萤石、闪锌矿和石英中，普遍认为石英最可靠。一般来说，地质作用强烈、变化速度较快的地质背景下，流体包裹体更易发生再平衡。主矿物脆性强、解理发育，个体较大、形状不规则、拉长型的流体包裹体容易发生变形。
但是目前关于流体包裹体再平衡的研究，主要停留在描述这种现象存在阶段，尤其是形态学和结构特征改造却未得到足够重视。在研究沉积盆地成岩成藏过程中，如何识别流体包裹体再平衡，乃至如何应用再平衡流体包裹体去解释有关的地质过程，对成矿成藏研究更有参考价值。目前还没有一套专门阐述如何识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法。
发明内容
为填补在识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体技术方面的空白，本发明提供一种有效识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法。可以实现对经历多期地质事件的沉积盆地中的再平衡流体包裹体识别，不仅避免了利用再平衡流体包裹体数据恢复古地温等错误解释，还有助于判别成岩成藏期次，有效指示地质事件的活动强度。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法，依次包括以下步骤：制作流体包裹体薄片；流体包裹体岩相学特征识别；流体包裹体测温；流体包裹体岩相学与均一温度综合识别。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明简单明了，只需应用流体包裹体的岩相学和均一温度即可识别再平衡流体包裹体。
2.本发明有效避免了应用再平衡流体包裹体恢复古流体信息带来的误解，提高了测试效率，并保证了后续测试结果的准确性
3.本发明将再平衡流体包裹体特征与正常流体包裹体特征区分开来，为进一步研究再平衡流体包裹体的地质意义奠定了基础。
附图说明
图1为本发明的识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体方法的流程图。
图2为流体包裹体环形和半环形结构示意图。
图3为流体包裹体爆烈束和爆裂晕结构示意图。
图4为流体包裹体针状结构示意图。
图5为不规则形状流体包裹体示意图。
图6为流体包裹体与地层埋深关系示意图。
具体实施方式
一种识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法，依次包括以下步骤：制作流体包裹体薄片；流体包裹体岩相学特征识别；流体包裹体测温；流体包裹体岩相学与均一温度综合识别。
首要步骤为制作流体包裹体薄片，参照岩石制片方法(石油工业标准：SY/T5913-2004)制作即可。
流体包裹体岩相学特征识别具体过程是，分别在透射光显微镜和荧光显微镜下，以流体包裹体组合(FIA)为研究对象，观察流体包裹体类型和穿插切割关系，区分出盐水包裹体和烃类包裹体，并观察记录各类型流体包裹体的形态、结构、气液比和构造特征。FIA中具有环形、半环形(如图2所示)，爆烈束、爆裂晕(如图3所示)，流体包裹体缺口以及针形(如图4所示)结构的流体包裹体均发生了再平衡；FIA中含气相烃-轻质油-沥青、气相烃-沥青或无定形黑色沥青共存的流体包裹体，可能是由液相烃包裹体热裂解形成，应用铅笔重点圈定标记下来以便后期测试；FIA中尺寸较大、形态不规则(如图5所示)或与其他流体包裹体形态气液比差异较大的流体包裹体，应用铅笔重点圈定标记下来，以便后期测试。
流体包裹体岩相学特征识别完之后为流体包裹体测温。具体过程包括三部分，泡片—切片—测试。将流体包裹体薄片用丙酮浸泡，直到粘胶全部洗净，并将薄片放在通风处1小时以上，使丙酮充分晾干。用切刀将薄片切成5*5mm，将薄片放入冷热台样品池进行流体包裹体测温。测试过程中记录每个FIA中每个流体包裹体均一温度，并计算FIA中平均均一温度(记作Thmean)，最小均一温度(记作Thmin)和最大均一温度(记作Thmax)。对比三种均一温度与该样品所处深度之间关系，若某类均一温度与埋深存在明显正相关关系，可确定该类均一温度对应的流体包裹体经受了再平衡(如图6所示)。
流体包裹体岩相学与均一温度综合识别具体过程是，FIA中尺寸较大、形态不规则或与其他流体包裹体形态气液比差异较大的流体包裹体，如果其均一温度也与同一FIA其余流体包裹体相差较大时，则发生了再平衡；FIA含气相烃-轻质油-沥青、气相烃-沥青或无定形黑色沥青共存的流体包裹体，如果含沥青质包裹体随着包裹体被加热，固体沥青不会发生溶解，那么含沥青质包裹体发生过再平衡。
Claims (5)
1.一种识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法，依次包括以下步骤：制作流体包裹体薄片；流体包裹体岩相学特征识别；流体包裹体测温；流体包裹体岩相学与均一温度综合识别。
2.根据权利要求1所述的识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法，其特征在于，首要步骤为制作流体包裹体薄片，参照岩石制片方法(石油工业标准：SY/T5913-2004)制作即可。
3.根据权利要求2所述的识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法，其特征在于，制作好流体包裹体薄片之后进行流体包裹体岩相学特征识别，具体过程是，分别在透射光显微镜和荧光显微镜下，以流体包裹体组合(FIA)为研究对象，观察流体包裹体类型和穿插切割关系，区分出盐水包裹体和烃类包裹体，并观察记录各类型流体包裹体的形态、结构、气液比和构造特征，FIA中具有环形、半环形，爆烈束、爆裂晕，流体包裹体缺口以及针形结构的流体包裹体均发生了再平衡；FIA中含气相烃-轻质油-沥青、气相烃-沥青或无定形黑色沥青共存的流体包裹体，可能是由液相烃包裹体热裂解形成，应用铅笔重点圈定标记下来以便后期测试；FIA中尺寸较大、形态不规则或与其他流体包裹体形态气液比差异较大的流体包裹体，应用铅笔重点圈定标记下来，以便后期测试。
4.根据权利要求3所述的识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法，其特征在于，流体包裹体岩相学特征识别完之后进行流体包裹体测温，具体过程包括三部分，泡片—切片—测试，将流体包裹体薄片用丙酮浸泡，直到粘胶全部洗净，并将薄片放在通风处1小时以上，使丙酮充分晾干；用切刀将薄片切成5*5mm，将薄片放入冷热台样品池进行流体包裹体测温；测试过程中记录每个FIA中每个流体包裹体均一温度，并计算FIA中平均均一温度(记作Thmean)，最小均一温度(记作Thmin)和最大均一温度(记作Thmax)；最后对比三种均一温度与该样品所处深度之间关系，若某类均一温度与埋深存在明显正相关关系，可确定该类均一温度对应的流体包裹体经受了再平衡。
5.根据权利要求4所述的识别沉积盆地储层中再平衡流体包裹体的方法，流体包裹体测温完之后进行流体包裹体岩相学与均一温度综合识别，具体过程是，FIA中尺寸较大、形态不规则或与其他流体包裹体形态气液比差异较大的流体包裹体，如果其均一温度也与同一FIA其余流体包裹体相差较大时，则发生了再平衡；FIA含气相烃-轻质油-沥青、气相烃-沥青或无定形黑色沥青共存的流体包裹体，如果含沥青质包裹体随着包裹体被加热，固体沥青不会发生溶解，那么含沥青质包裹体发生过再平衡。
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