柴北缘腹部砂岩中碳酸盐胶结物特征及成因探讨

利用岩心观察和描述、镜下鉴定、碳氧同位素分析等手段,结合研究区沉积环境和构造背景,对研究区侏罗系—新近系储层砂岩中碳酸盐胶结物的类型、期次、分布形态、地球化学特征、成因机制等方面进行了详细的研究.结果 显示:柴北缘腹部地区中新生界砂岩主要胶结物类型为碳酸盐胶结,胶结物分为早、中、晚3期,早期碳酸盐胶结物包括方解石、白云石、菱铁矿,中期主要是方解石和含铁方解石,晚期为含铁白云石.侏罗纪柴北缘腹部地区经历了由封闭咸湖向开放型湖盆的转变过程,δ13C值为-16.77‰～8.01‰和δ18O值为-18.52‰～-8.34‰,古盐度值(Z)和古温度分别为86.50～133.72℃和67.81～142.19℃,成岩阶段处于早成岩阶段B期—中成岩阶段B期.古近系(E1+2、E31、E32)形成于开放水体环境,δ13C值为-8.71‰～-2.40‰,δ18O值为-16.62‰～-8.77‰,古盐度和古温度分别为102.85～116.16℃和63.03～117.28℃,成岩阶段为早成岩阶段B期—中成岩阶段A期.新近系上干柴沟组(N1)和下油砂山组(N21)也形成于开放水体环境,δ13C值为-6.81‰～-3.80‰和δ18O值为-12.73‰～-6.13‰,古盐度和古温度值分别为107.65～114.89℃和25.54～88.93℃,成岩演化阶段处于早成岩阶段A期—早成岩阶段B期.不同层位碳、氧同位素含量基本呈现出相同的变化趋势,但是仍存在个别点呈现相反的趋势,可能与大气淡水有关.其碳酸盐胶结物成因机制既包括有机成因也包括无机成因,早期主要受大气淡水淋滤作用,中期主要是有机质热解脱羧作用提供碳源,晚期主要为生物成因碳酸盐,同时也含有少量有机碳源.