成巖晶體結(jié)構(gòu)-沉積碳酸鹽巖研究分析顯微鏡
成巖作用定義
“成巖作用”(Diagenesis) -詞源于希臘語“穿過或者通過”
(Dia)和“起源或者形成”(Genesis),“成巖作用”通常理解為“
通過形成”,即“成巖變化”表現(xiàn)為形成不同的礦物和巖石特征。
大多數(shù)通用的參考書關(guān)于成巖作用或多或少地有相同的定義;顧名
”思義,就是沉積巖從沉積后到變質(zhì)前所發(fā)生的所有變化。也就是
在碎屑的、生物的以及晶體的組分沉積后,沉積巖所發(fā)生的一切大
小、形狀、體積、化學(xué)組分以及晶體結(jié)構(gòu)的變化的統(tǒng)稱即為成巖作
用。從沉積到成巖的變化容易區(qū)分,但是從成巖到變質(zhì)的界線則難
以確定。
因此,這一變化是逐漸的,很難識別一個截然的界線,一邊
是純粹沉積作用的,而另一邊是純粹變質(zhì)作用的。當(dāng)今大多數(shù)研究
者接受這樣一個觀點,即在埋藏成巖域中成巖和變質(zhì)的邊界是階梯
型,并且主要的巖石特征為溫度和壓力的變化都很小。若想更精確
的定義這個邊界,沉積地球化學(xué)可以依據(jù)干酪根和其他有機質(zhì)埋藏
過程中受熱程度提供一個“有機變質(zhì)作用”方案。該方案用于描述
富干酪根的溫度足夠高時可以生烴的烴源巖。埋藏過程中,在65~
150℃范圍內(nèi)干酪根生烴。如果在某一范圍干酪根主要生油而不是
生氣,則這一溫度范圍稱為“生油窗”。通常變質(zhì)礦物和變質(zhì)相不
會在伴隨有機質(zhì)的變質(zhì)溫度和壓力范圍內(nèi)發(fā)生。變質(zhì)巖學(xué)家認為變
質(zhì)作用開始的標(biāo)志是:白云母、綠簾石、鈉長石、硬柱石、濁沸石
或者葉蠟石等礦物的出現(xiàn)。盡管這些礦物不會在相同的溫度和壓力
下出現(xiàn),但是可靠的變質(zhì)作用開始的指示器,并且不會與油氣一起
形成。也就是說,在沉積碳酸鹽巖中,尤其是儲集巖中,從來不會
發(fā)現(xiàn)這些礦物。實踐證明,盡管深部埋藏的流體侵入可以形成金屬
硫化物、螢石以及鞍狀白云石,但碳酸鹽巖儲層的深埋成巖作用從
不會達到傳統(tǒng)定義上的變質(zhì)作用程度。該類型被稱為MVT(密西西
比流域)型成巖作用。這種礦物的形成通常與烴類及相關(guān)流體從烴
源巖到儲層的運移有關(guān)。