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生物扰动与成岩作用耦合对泥质碳酸盐岩改造机理——以中东美索不达米亚盆地白垩系为例

         
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以中东美索不达米亚盆地白垩系为例,基于岩心、铸体薄片及物性数据分析,研究生物扰动与成岩作用耦合对泥质碳酸盐岩的改造机理.研究表明,生物改造岩石的方式有3种:①生物机械改造地层,使岩石结构变得松散,增加粒间孔隙数量;②潜穴形成后回填粗粒碎屑,准同生期不饱和流体渗入发生溶蚀作用;③废弃潜穴发生化学蚀变,白云石化作用形成大量的晶间孔隙.生物扰动与溶蚀作用的耦合主要发生在准同生期,受岩石类型、海平面下降幅度、潜穴密度、充填物和水体环境等因素影响.潜穴物性优于基底,流体优先沿潜穴运移,潜穴溶蚀扩大后基底也会发生溶蚀.生物扰动与白云石化作用的耦合主要发生在埋藏阶段,潜穴中富集的有机质和还原细菌为白云石化提供了物质基础、还原条件和碱性环境.准同生期白云石化作用对潜穴物性的影响较小,当潜穴脱离沉积界面,封闭环境下发生交代,形成自形细晶白云石,发育晶间孔隙.生物对泥质碳酸盐岩的改造程度受岩石类型、潜穴密度和连通性、潜穴充填物和潜穴结构等因素控制.泥质组分含量增加,生物扰动对岩石物性的改善效果愈加凸显,当潜穴充填粗粒碎屑或细晶白云石,潜穴密度越大、连通性越高,迂曲度越低,泥质碳酸盐岩储集层物性越好.

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