(烏魯木齊西北石油局規劃設計院830011)
通過顯微鏡、染色、鏡質體和鑄體鑒定，發現巴楚隆起石炭系巴楚組經歷了壓實、壓溶、膠結、溶解、交代和重結晶、準同生雲化和埋藏成巖環境等成巖作用。經過各種成巖作用，形成了(微)粒間孔隙-溶孔-裂縫孔隙-裂縫組合，是Yasundi構造上典型的有效儲層。各種成巖礦物、應時的增加和有機質的成熟都證明該成分的成巖階段已達到晚成巖階段a
成巖作用；成巖序列；孔隙；成巖階段
巴楚隆起石炭系巴楚組巖性可分為碳酸鹽巖和砂巖，其成巖作用描述如下。
1碳酸鹽巖
1.1成巖作用
碳酸鹽巖主要為微晶白雲石和顆粒灰巖，含少量含石膏微晶灰巖。成巖過程如下:
(1)壓實主要發生在顆粒灰巖中，顆粒扁平拉長，蝌蚪狀，定向排列。顆粒之間點接觸60% ~ 80%，線接觸20% ~ 30%，凹凸接觸只有10%左右，壓實效果強。
(2)同軸生長主要是棘的同軸生長。
(3)壓溶縫合線呈波狀鋸齒狀，充填瀝青質、黃鐵礦和鐵泥。
(4)重結晶作用在顆粒灰巖和微晶白雲巖中都有反映。在顆粒灰巖中，基質重結晶成粉末、細晶甚至中晶。在強烈重結晶的情況下，全巖重結晶為中、粗、巨晶，只剩下少量顆粒。重結晶作用破壞了巖石的原始結構，說明重結晶作用是從淺埋藏到深埋藏發生的。微晶白雲石中，少量重結晶為粉白雲石，局部見細白雲石，多為自形、半自形，霧心、亮邊結構。
⑤交代作用
A.白雲石化有兩個階段。白雲石化早期發生在泥晶灰巖中，粒度小於< 0.04mm，以微晶為主，有少量的粉晶和泥晶，呈異形和半自形，還有少量的自形晶，屬於準同生雲化，該階段雲化普遍而強烈，使巖石成為微晶白雲石；白雲石化晚期發生在顆粒灰巖中，白雲石化程度較弱。白雲巖多為自生和半自生的細粒鐵ⅲ白雲巖，表明該時期形成於深埋環境，即埋藏白雲石化。
B.石膏硬石膏含量為2% ~ 25%，石膏現象在微晶白雲石和顆粒灰巖中都有發生，常呈斑塊狀解釋。硬石膏晶體上可見微晶白雲石、細粒白雲石、方解石殘渣和重結晶方解石殘渣，表明抹灰晚於白雲石、重結晶和方解石。
C.局部出現重晶石層段，重晶石含量為1% ~ 5%，為單晶，顆粒較粗，直徑為0.25 ~ 1.25mm，呈較自形板狀，其上可見殘留白雲石晶體。
d方解石方解石含量為6% ~ 10%，見於微晶白雲石中。方解石交代白雲石與白雲石假象。
E.矽化發生在顆粒灰巖中，有兩個階段。第壹階段為玉髓和微晶應時集合體，與圍巖有關，也可見於結晶方解石中。矽含量為1% ~ 5%；另壹階段是形成自生和半自生的長石，粒徑0.06 ~ 0.26毫米，含量3% ~ 7%。
F.黃鐵礦化黃鐵礦含量很少，壹般< 1%，呈其他形狀，黃鐵礦局部沿斑狀硬石膏外圍分布。
顯微鏡觀察表明，在砂質灰巖中，微晶矽含有白雲石和粗晶方解石殘渣；重結晶破壞自生晶石的邊緣；應時單晶具有白雲石菱形假晶。從上述現象可以看出，它們的順序是埋藏白雲石化-自生稀疏巖-後期重結晶-微晶矽質。
(6)溶解作用溶解作用很弱，它產於微晶白雲石中，含鐵或不含鐵、含鐵白雲石、硬石膏、螢石等。填充無鐵白雲石後產油。
(7)裂縫出現在微晶白雲石中，至少有兩個階段。第壹階段，不含鐵的方解石或硬石膏充填在微裂縫中，後期可以看到硬石膏被含鐵的方解石部分替代；在另壹個階段，裂縫很薄，充滿了泥漿。在這壹階段，裂縫與先前的裂縫錯開，被縫合線阻擋，所以發生在縫合之後。
1.2成巖序列
(1)顆粒灰巖的成巖序列為顆粒+泥質→自生長石→後期重結晶→微晶矽質→硬石膏→黃鐵礦化。序列中的壓實持續很長時間。
(2)微晶白雲巖的成巖序列為泥化、泥化→灰泥化→縫合→黃鐵礦化。
2砂巖
2.1成巖作用
巴楚組上部為長石質應時砂巖和巖屑質應時砂巖，填隙物豐富。下部為應時砂巖，含礫應時砂巖，另見砂質礫巖，大多缺乏填隙物，多為細粒結構，少量細粒結構，碎屑呈亞圓形、圓形，分選較好。
(1)壓實在巴楚組上部砂巖中，顆粒多以點狀接觸，約占72% ~ 80%，少量線狀接觸，約占18% ~ 25%，凹凸接觸約占2% ~ 3%，雜質含量達到45%時顆粒漂浮。以上數據表明壓實作用較弱，原因是早期水泥含量豐富或不均勻，顆粒多為應時、長石等剛性碎屑。在巴楚組砂巖段下部的應時砂巖中，點接觸占10% ~ 25%，線接觸占40% ~ 60%，凹凸接觸占20% ~ 35%，縫合線接觸占5% ~ 10%。壓實作用還表現為碎屑長軸的輕微定向排列和黑雲母的彎曲，說明壓實作用和壓溶作用較強，其原因是雜基含量少，缺乏早期水泥。
(2)膠結和交代作用
A.異質基質膠結在巴楚組上部砂巖中，有兩種異質基質。壹種為泥質，含量4% ~ 40%，有時含鐵，已重結晶成鱗片；另壹種是泥晶灰巖，含量在2% ~ 45%之間，大部分已重結晶為微晶和粉晶，呈自形和半自形。它們是最早的巖石膠結材料。然而，在巴楚組砂巖段下部的應時砂巖中，幾乎沒有頁巖或含量最高只有5%。
B.硬石膏膠結和交代作用硬石膏膠結和交代作用常見於巴楚組砂巖段上部，硬石膏含量為4% ~ 25%，充填於粒間或呈片狀分布，交代作用給予碎屑和基質、方解石和白雲石膠結物。交代標誌是在硬石膏晶體上見到鐵泥渣，顆粒邊緣呈港灣狀或弱齒狀。在強烈交代的情況下，碎屑顆粒的成分已經完全變成了硬石膏，只剩下碎屑的輪廓。
C.方解石膠結和交代作用不常見。方解石含量僅2% ~ 5%，最高可達35%，可交代碎屑、白雲石膠結物和雜基。
D.白雲石膠結和交代作用。這種膠結和交代作用壹般存在於兩個階段。第壹階段為巴楚組上部砂巖中的白雲石膠結，膠結含量3% ~ 25%，多為半自形和自形，少數為異形，為粉細無鐵白雲石，對碎屑和雜基有交代作用；第二階段為巴楚組砂巖段下部應時砂巖中不含鐵和含鐵白雲巖的膠結作用，白雲巖含量為1% ~ 2%，僅砂礫巖中白雲巖含量達20%。白雲石呈連續晶體結構，可以解釋碎屑和擴大的邊緣。可見白雲石的膠結作用晚於次生增加。
E.在次生擴大的上部砂巖中，常見應時和長石，但含量很低，壹般只有1% ~ 2%；在下應時砂巖中，應時放大普遍而強烈，放大程度達6級，顆粒鑲嵌緊密。應時成為巖石的主要膠結物，應時含量壹般為5% ~ 10%。僅在砂礫巖中，應時的二次增加僅出現在局部顆粒緊密接觸處，含量僅為2%；此外，次生擴大在泥質邊的應時砂巖中不發育。二次擴大有兩個階段:第壹階段，二次擴大發生在晶粒邊緣，擴大邊緣的寬度壹般為0.01 ~ 0.08mm；第二相填充在孔隙中。次生膠結作用使壓實巖石保留的原生孔隙基本消失。應時次生增長強烈的原因是基質含量少或沒有，巖石為純應時砂巖。
F.黃鐵礦化黃鐵礦含量很少，壹般< 1%，呈異形或自型粒狀。
(3)重結晶主要表現為雜基團的重結晶。泥再結晶成鱗片狀粘土礦物，泥晶灰巖再結晶成自形、半自形微晶和粉晶。
(4)溶解:溶解較弱。在砂巖段下部的應時砂巖中，應時顆粒之間形成少量溶孔，擴大的邊緣被溶解，表明溶解發生在二次擴大之後。
2.2成巖序列
砂巖的成巖序列為碎屑+泥晶/泥質→壓實→應時次生擴大→第壹期白雲巖膠結交代→方解石膠結交代→第二期白雲巖膠結交代→硬石膏膠結交代→黃鐵礦化。
3孔隙組合
碳酸鹽巖和砂巖段的成巖作用對儲層有利。
(1)在碳酸鹽巖中
A.結晶作用普遍而強烈，尤其是微晶白雲石重結晶為粉晶和細晶時，可形成壹定規模的粒間孔隙。
b .準同生白雲巖化作用形成的白雲巖具有很大的孔隙度和滲透率，因此具有很大的白雲巖化潛力，在後期的白雲巖化過程中，會形成壹定規模的粒間孔隙。以上可以通過在巴楚地區多次看到瀝青質和褐色有機質充填在白雲巖的粒間孔隙中得到證實。
C.多級裂縫不僅連通粒間孔隙，而且直接為油氣提供通道。
(2)砂巖中
A.砂巖的泥質基質已重結晶成鱗片狀，提供大量微晶孔隙；
b .將雲雜基重結晶為微晶和粉末晶體，並提供大量的晶間孔隙；
C.溶蝕作用在下應時砂巖中形成了溶蝕孔隙。雖然規模不大，但目前已經形成有效毛孔。
綜上所述，巴楚組是以(微)粒間孔-微裂縫為主，溶孔次之的孔隙組合儲層。
4成巖階段
鐵方解石在巴楚地區石炭系中發現，以膠結和重結晶兩種成因形式出現。少量鐵白雲石以充填溶孔的形式出現。砂巖中，應時和長石均呈次生加大，應時加大屬ⅱ級。很多時候看到自生應時小晶體呈自形、半自形，部分應時以自形、單晶的形式生長在孔隙中，或以半自形集合體的形式堵塞孔隙。就有機質成熟度而言，鏡質體反射率(r .)見表1。
表1巴楚地區鏡質組反射率測量值表1巴楚鏡面煤反射率
根據上述成巖特征，石炭紀成巖作用達到了晚成巖A階段，巴楚組成巖階段也是晚成巖A階段。
5結論
巴楚組經歷了壓實、壓溶、膠結、溶蝕、交代、重結晶和破裂等成巖作用。經歷了準同生雲化、淺埋藏和深埋藏的成巖環境；孔隙演化與成巖作用密切相關，形成(微)粒間孔隙-溶孔-裂隙孔隙組合；成巖階段達到晚成巖階段a。
參考
曾雲甫，夏，。沈積巖石學。北京:地質出版社，1986。
王，，，等。長江中下遊海相碳酸鹽巖成巖作用研究。北京:科學技術出版社，1991。
巴楚隆起巴楚組成巖作用
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(西北石油局規劃設計院，？rümqi 830011)
文摘:巴楚組經歷了壓實、沈澱、重結晶、置換等作用。它經歷了海洋成巖環境、大氣成巖環境、淺埋藏成巖環境、深埋藏成巖環境。成巖作用方式改變了儲集能力。從成巖礦物、大量生長的石英有機質成熟度來看，已達到晚成巖a期。
關鍵詞:成巖作用成巖序列成巖環境成巖作用孔隙階段