鄂爾多斯盆地南緣奧陶系碳酸鹽巖孔隙類型

摘 要：本次研究在收集前人資料的基礎上，對鄂爾多斯盆地南緣奧陶系碳酸鹽巖孔隙的類型進行了詳細分析論述。認為，區內碳酸鹽巖孔隙形成主要受膠結作用、壓溶作用、重結晶作用等共同作用的影響。

關鍵詞：鄂爾多斯盆地；奧陶系；碳酸鹽巖；次生孔隙

0 引言

鄂爾多斯盆地奧陶系碳酸鹽巖巖層蘊藏著豐富的石油天然氣資源。在實際開發過程中，碳酸鹽巖孔隙的不均一性和復雜性，將直接影響油氣的產量及開發難度。因此精細的研究分析碳酸鹽巖的孔隙類型及其特征具有十分重要的意義。

1 區域地質概述

研究區位于華北古板塊的西南緣，東鄰呂梁山構造帶，太行山構造帶等；北至延安-蒲縣一帶；西南側則與六盤山構造帶相鄰。鄂爾多斯盆地南緣地層發育穩定且較為完整，地層自下而上主要有冶里組、亮甲山組、上下馬家溝組、和背鍋山組等。研究區巖石主要發育深灰色泥晶灰巖、含泥晶白云巖、白云巖、泥質巖以及石膏層。

2 碳酸鹽巖孔隙類型

2.1 研究區碳酸鹽巖孔隙的分類方案

碳酸鹽巖孔隙分類方案在目前很多，大多以成因結構分類為主。本項目筆者通過實際調查分析，認為碳酸鹽巖可按儲集空間形態分為孔隙和裂隙兩大類。空隙長寬比大于10：1的稱為裂縫；空隙長寬比小于10：1的稱為孔隙；孔隙根據成因的不同可分為次生孔隙和原生孔隙。次生孔隙是巖石在成巖作用過程中緩慢形成的溶洞和孔隙，成因機理主要是受到成巖作用的控制。原生孔隙是巖石在沉積過程期間產生的孔隙，其成因機理主要是受沉積因素控制。

2.2 區域碳酸鹽巖孔隙主要類型

本次研究的區域主要以碳酸鹽巖為主，所在地層為奧陶系地層。其中碳酸鹽巖以石灰巖中的深灰色藻團灰巖、深灰色云母泥晶灰巖以及顆粒灰巖為主。通過對研究區數百個巖石樣品進行磨片觀察，認為研究區內發育的碳酸鹽巖孔隙可以分為7種類型：

（1）溶蝕孔，主要發育在泥晶灰巖內，通過分析，該溶蝕孔主要包括斑狀溶孔、針狀溶孔、溶洞三個種類。該溶蝕孔的形成原因主要是由粉砂屑、鹽類、石膏晶粒等經過長年累月的溶蝕后形成。溶蝕孔以似圓型和不規則形狀為主，孔徑多為0.01～1mm，分布不連續，多以圓珠狀等孤立狀為主。在靠近上覆地層是，大多被方解石晶體充填。

（2）晶間孔，研究區主要在泥晶灰巖、粉砂屑灰巖、白云巖當中發育晶間孔。該晶間孔的形成原因主要是由鹽類、石膏晶粒等溶蝕后形成。晶間孔以橢圓型和圓形為主，孔徑多為0.02～3mm，分布不連續，多以圓珠狀等孤立狀為主。局部晶間孔多被泥質碎屑物和泥晶灰巖充填。研究區該孔型分布較廣。

（3）顆粒內的溶孔，該孔型大多是由物理性質較弱的巖石顆粒，經雨水淋濾后，顆粒內部被部分性選擇而溶蝕形成的孔隙。該顆粒內溶孔的形成原因主要是由易溶性的鹽類等選擇性溶蝕后形成的。顆粒內溶孔以橢圓型和圓形為主，孔徑多為0.01～2mm，分布不連續，多以圓珠狀等孤立狀為主充填較少。

（4）晶體間的溶孔，該孔是由前兩類孔再進一步的溶蝕擴大而形成的。這類孔隙成孔形狀很不規則，表現出各類形狀。主要在白云巖中形成。

（5）晶體內部的溶孔，該孔是由晶間溶孔的進一步的溶蝕擴大而形成。孔隙成孔形狀各異，主要在白云巖、泥晶灰巖中形成。

（6）角礫間孔，研究區奧陶系地層的巖石，經構造作用，地表起伏不定，碳酸鹽巖發生崩塌并且破裂，這樣，形成了的礫徑間的不規則的、變化多樣的孔隙。這類孔隙后經各類沉積巖充填。

（7）成巖縫，主要由研究區的石灰巖、白云巖形成。其產生原因是巖石在化學風化作用下形成的一系列裂縫，也可以是由碳酸鹽巖脫水收縮形成。這類成巖縫形態各異，大多以不規則的線狀、鋸齒狀為主，裂縫寬度0.2～5mm不等。且大多巖石的成巖縫是由多期構造作用形成的，表現出明顯的多期性。這類多期性成巖縫的典型特征就是成巖縫多被方解石充填。見圖 1、圖 2。

3 結論

本研究通過對鄂爾多斯盆地南緣奧陶系碳酸鹽巖的孔隙類型進行詳細的分析論述。研究得出，區內碳酸鹽巖孔隙形成主要受膠結作用、壓溶作用、重結晶作用等共同作用的影響。

參考文獻：

[1]馮增昭等.鄂爾多斯奧陶系地層巖石巖相古地理[M].北京： 地質出版社，1998.

[2]李江濤.鄂爾多斯盆地南緣構造特征及下古生界天然氣勘探前景[J].石油勘探與開發，1996.

[3]王雙明，張玉平.鄂爾多斯侏羅紀盆地形成演化和聚煤規律[J].地學前緣，1999.

[4]鄭求根等.太康隆起下古生界碳酸鹽巖孔隙類型及特征[J].西南石油，1996.

作者簡介：劉小亮（1984-），男，陜西寶雞人，教師，主要從事沉積地質學方面的研究。