刘嘉庆对塔里木盆地上奥陶统碳酸盐岩成岩流体活动研究的最新进展

发布时间:2018-01-09 16:58:52



    自工业革命以来,生活中石油的影子无处不在,汽车飞机的燃料、塑料的生产、道路的沥青、化妆品等等随处可见。目前人类对于石油的需求达到了顶峰。

    中国并不算石油资源丰富的国家,且大部分分布在东部,西部勘探开采十分困难。而且石油属于不可再生能源,用完既无,虽然科学家目前在加紧代替石油的新能源,但目前来说石油依旧是无可替代的能源。油气田是油藏和气藏的总称,油气田的勘探一直是全球最受瞩目的,往往有很多国家为了争夺油气田而短兵相接。

    在全球大型碳酸盐岩油气田中,生物礁储层是非常重要的一类。我国目前陆上发现的礁体油气藏主要集中在川东和川东北地区上二叠统的长兴组塔礁和塔里木盆地中地区晚奥陶世良塔格组的台缘镶边缘。塔中良里塔格组生物礁主要沿塔中Ⅰ号坡折带发育,东西长约200 公里,南北宽3~10公里,面积1000平方公里以上,是中国目前已发现的最大的奥陶系生物礁油气藏,也是全球少有的奥陶系时期的大型礁滩型油气田,因此其古老是很典型的。

    中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室的刘嘉庆高级工程师作为项目负责人,主持并完成了国家自然科学基金项目“塔中上奥陶统典型镶边台地礁滩型碳酸盐岩成岩作用格架及其对储层发育的制约”。在项目中主要研究对塔中良里塔格组礁滩型碳酸盐岩进行详细的岩石学、矿物学研究,开展相关配套样品地球化学分析,认识到塔中良里塔格组至少经历了六期成岩流体改造,并厘定了流体性质、来源。在该项目中,刘嘉庆带领研究团队进行了大量精细的原位微区地化分析,保证测试结果的科学性和指导性。上奥陶统良里塔格组礁滩型碳酸盐岩是塔里木盆地塔中地区重要的油气储层。近年来的研究显示沿着塔中I号断裂带构造活动存在显著分异,具有明显分段性,而在同一段之内又存在再一次的构造分异,并由此带来了埋藏-流体活动的显著差异,但与相关的成岩记录研究一直比较薄弱。因此该项目经由刘嘉庆博士斟酌后拟选取后期构造-流体活动差异迹象显著的塔中45号井区和塔中82井区,以上两个典型井区的沉积后期成岩记录为主攻对象,在详细的石学、矿物研究基础上,刘嘉庆博士团队开展相关配套样品的地球化学分析,以建立典型礁滩储层的成岩演化序列和成岩格架为基础,揭示多期构造-流体叠加改造下的碳酸盐岩成岩作用演化过程以及对储层形成演化的制约机理,从而为塔中主力油气层后期进一步精细的油气勘探奠定基础。
 
    刘嘉庆博士根据课题研究工作的需要,自主研发了基于激光拉曼的白云石有序度、流体包裹体气液比测定方法,拓展和改进了成岩实验的原位观测能力,有效支撑了深层流体重塑的研究。项目的研究意义不仅对古生代礁滩型储层成岩理论,特别是这种古老型的礁滩储集体成岩作用模式进行原创性的探索;另一方面,还可以对塔中主力油气层后期进一步精细的油气勘探预测提供科学依据。

    刘嘉庆博士于2011年于中国科学院地质与地球物理研究所获得博士学位。她的主要研究领域为沉积地质学,成岩作用和海相碳酸盐岩油气储层。刘博士作为负责人正在承担中国科学院计划战略性先导科技专项A“微生物岩储层形成机理与地质模式”和国家重大科技专项项目“深层岩溶储层形成的主控因素与规模分布”。通过多年研究工作的积累,刘嘉庆博士系统建立了深层碳酸盐岩台地的成岩-成储模式,在碳酸盐岩储层领域取得了突破性成就。她在塔里木盆地项目中的成果将为国家战略资源的开发与存续提供重大支持。

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