塔里木盆地寒武系—奥陶系白云岩稀土元素特征及其成因意义

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• 责任者：吴仕强^c中国科学院地质与地球物理研究所^d1956^e博士^f研究员 ; 朱井泉 ; 胡文瑄^c南京大学 ; 张军涛 ; 王小林 ; 苏永斌
• 刊名：现代地质
• 出版年：2009
• 卷期：23^b4
• 关键词：稀土元素 ; 白云岩11^a塔里木盆地20^a水岩作用 ; 寒武纪 ; 奥陶纪 ; 岩石学 ; 稀土配分 ; 成岩作用21^a新疆
• 页码：638～647
• 索书号：P206.6/572
• 图表：^c表3参26插图
• 分类号：0630,0300
• 文摘期号：2010/02

摘要

塔里木盆地寒武系—奥陶系白云岩是重要的油气储集层，按能反映成因的结构构造特征将其分为4类，即泥晶—粉晶白云岩、藻纹层白云岩、斑状白云岩及重结晶白云岩。通过分析各类白云岩的稀土元素组成特征，并结合岩石学研究，探讨了各类白云岩成岩流体性质及其水岩比的相对大小。4类白云岩的ΣREE差别较大，但稀土元素配分模式均具LREE轻微富集、HREE亏损、Eu负异常且与海相泥晶灰岩相似的特征，其稀土元素配分模式主要受海水的影响。4类白云岩经受的成岩作用差别明显，但REE迁移行为类似，无明显分馏。泥晶—粉晶白云岩中ΣREE平均值为51.55×10^-6，与泥晶灰岩相近，其ΣREE主要受控于原岩，受后期成岩作用的影响相对较小，其成岩过程的水岩比较小。藻纹层白云岩的ΣREE平均值为21.37×10^-6，不及海相泥晶灰岩的1/2;岩石学及地球化学资料反映其成因与藻类密切相关，其低ΣREE可能是由ΣREE极低的藻类参与白云岩化所致，后期成岩改造作用对其影响并不明显。斑状白云岩的ΣREE平均值为28.89×10 ^-6，远低于泥晶灰岩及泥晶—粉晶白云岩，反映其白云岩化过程的水岩比远高于泥晶—粉晶白云岩。重结晶白云岩的ΣREE平均值为13.64×10^-6，不及泥晶灰岩的1/4，在4类白云岩中最低，岩石学特征表明此类白云岩经受了白云岩化及后期强烈重结晶2期主要成岩作用，而这2期成岩作用均需极高的水岩比，此类白云岩的稀土元素组成特征主要是这2期成岩作用叠加的结果，其低ΣREE值可能是大量ΣREE含量极低的成岩流体改造的结果。