应用流体包裹体研究油气成藏时要注意的问题

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流体包裹体一般发育在成岩矿物颗粒、自生矿物次生加大边、成岩胶结物或封闭的微裂隙中。油气运移富集过程中所形成的次生包裹体记录了油气从生成、运移到聚集成藏过程中的各种物理、化学条件信息,如温度、压力、组分、盐度、pH、Eh 和稳定同位素等,因此, 流体包裹体广泛应用在含油气盆地分析、油气成藏、油气资源评价及勘探等领域,也成为油气成藏研究必不可少的技术手段之一。目前,应用流体包裹体研究油气成藏系统已经取得一定的进展,如对比油气源,示踪油气运移路径,测定油气充注温度和压力,确定油气充注成藏时间和期次,恢复油气藏保存迁移过程。但在应用过程中受分析技术、包裹体形成机理和人为等原因的制约产生误差或误区,在油气成藏研究过程中应加以注意。测试方法本身的精度和准确度有一定局限性。并非所有的流体包裹体都适合做均一温度测定。包裹体均一温度数据的准确性取决于三个假定,即均相俘获、封闭性、等容性,实际上这种理想条件是难以达到的。包裹体体积增大,从而导致密度减少,均一温度增加;包裹体发生破裂,使其中的流体渗出,并与周围岩石孔隙中流体发生交换直至达到平衡,结果导致包裹体内初始流体性质完全改变。这些情况包括非均相俘获、包裹体分裂引起气相分配不均、晶体拉伸引起体腔变化、包体周边产生微裂隙引起体腔扩大、裂隙切穿包体引起液体泄露、子晶生长引起体腔变小。因此,上述流体包裹体在鉴定时应引起高度重视,以此确定的温度、压力等数据在应用时要慎重。人为的从流体包裹体均一化温度分布或荧光颜色来区分成藏期次具有较大的不确定性。不能说温度有差异就是不同期的,早期流体包裹体未必低温,晚期未必高温。对同一样品、同一层位或深度相差不大、且连续沉降过程形成的包裹体来说,可粗略地根据均一温度来划分先后期次,但非连续沉降或深度相差较大的情况下,就不能根据温度来划分了。首先确定自生矿物或次生裂隙的先后序次,而不能先测定温度和盐度等再反演包裹体期次。对于自生矿物存在包裹、镶嵌或穿插关系的,确定其中的包裹体先后次序较为方便,而互不相邻且类型不同的自生矿物,要确定其先后序次,较为不易。可借助宿主矿物的阴极发光、微量元素、同位素、与有机包裹体共生的盐水溶液包裹体的低共熔点和盐度等测试技术来确定矿物世代。因此,应加强岩相学等地质综合研究,确定包裹体宿主矿物成岩序列,以此划分油气成藏期次才能令人信服。含烃流体包裹体的形成机理决定其在刻画油气成藏过程时具有一定的局限性。油气注入储层后,储层中的石英次生加大现象仍然发生,但明显受到抑制;自生伊利石的形成、钾长石的钠长石化等则被中止。随着含油饱和度的增加,油气,特别是其中的羧酸,溶解了储层中的石英、铝硅酸盐等矿物颗粒并形成一定的空间,油气充填其中,由于油气流体的分隔, 地层水与矿物无法接触,水岩作用受到抑制或中止,溶解空间无法封闭,从而无法形成流体包裹体。由此可见,烃类包裹体无法记录油气成藏全过程,记录的往往是早期油气充注储层的过程,早期少量油气充注储层与晚期大量油气快速充注储层成藏均难以形成一定数量的含烃流体包裹体。这也是为什么含烃流体包裹体烃类成熟度一般低于原油的成熟度、目前许多油柱内仅见少量含烃流体包裹体的主要原因。另外流体包裹体 GOI 测试应采用常规荧光和冷冻观察相结合,避免遗漏成熟度较高的含烃流体包裹体。因此,流体包裹体确定的成藏期次或古油水界面只代表部分油气成藏过程。
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