科研进展

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​ Petroleum Science | 塔里木盆地埃迪卡拉系微生物白云岩孔隙系统形成与保存机制

作者:陈旭东,许启鲁 审核人: 责任编辑: 发布时间:2026-09-09 浏览次数:10

古老微生物白云岩是深层—超深层油气勘探的重要储层类型,其特殊的微生物沉积组构有利于原生孔隙形成。然而,微生物活动、沉积环境和多期成岩作用相互叠加,导致不同类型微生物白云岩孔隙结构差异显著,其孔隙系统识别、形成过程及差异保存机制一直缺乏系统认识。针对这一问题,研究团队以塔里木盆地西北缘埃迪卡拉系奇格布拉克组微生物白云岩为研究对象(图1)。综合运用岩心与露头精细描述、铸体薄片、岩石组构定量分析、扫描电镜、核磁共振及孔渗测试等手段,对不同微生物岩类型的岩石组构和孔隙系统进行了系统研究。

图1研究区构造位置、地层特征及主要微生物白云岩垂向分布

建立了基于核磁共振T₂谱形态和孔隙信号强度的古老微生物白云岩孔隙系统识别方法,并进一步揭示了不同微生物岩类型孔隙系统的显著差异。构建了奇格布拉克组微生物白云岩孔隙形成与差异保存模式(图2)。研究表明,高频沉积旋回控制了微生物岩沉积组构和原生孔隙的垂向差异;准同生期短暂暴露及大气淡水溶蚀能够扩大原生孔隙、改善孔隙连通性;微生物参与的早期白云石化则提高了岩石的力学强度和抗压实能力,为原生孔隙进入深埋阶段后的长期保存创造了条件。处于相对较高沉积地貌或高位体系域准层序组上部的微生物岩,原生孔隙较为发育,容易成为后期流体运移通道,并进一步形成多尺度溶蚀孔洞;而低能沉积环境中的致密微生物岩流体活动受限,虽然原始组构能够较好保存,但孔隙系统通常不发育。

该研究从“微生物建造—高频沉积旋回—准同生期溶蚀—早期白云石化—埋藏期流体改造”的全过程出发,阐明了古老微生物白云岩孔隙系统形成与保存的耦合机制。研究成果为深层—超深层古老微生物白云岩储层非均质性评价和有利储层预测提供了新的技术思路,对塔里木盆地埃迪卡拉系油气勘探以及全球同类古老碳酸盐岩储层研究具有重要参考意义。

图2 塔里木盆地埃迪卡拉系奇格布拉克组微生物白云岩孔隙系统形成、演化及保存模式

研究成果发表于油气地质领域重要期刊《Petroleum Science》。论文第一作者为冰球突破豪华版官方网站地球科学与技术学院博士研究生陈旭东,通讯作者为许启鲁副教授,冰球突破豪华版官方网站深层油气全国重点实验室为第一署名单位。论文研究得到国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费、深层油气全国重点实验室基金以及中国石油塔里木油田公司科研项目的联合资助。

论文信息:Chen, X.D., Xu, Q.L., Hao, F., Yang, G., Wang, P., Yuan, F.F., Li, X.L., Tian, J.Q., Wang, G.W., 2026. Formation and preservation processes of Ediacaran microbial dolomite pore system, evidence from the Qigebrak Formation, Tarim Basin, China. Pet. Sci. 23(7), 3739-3758. https://doi.org/10.1016/j.petsci.2025.10.032.