柴北缘腹部砂岩中碳酸盐胶结物特征及成因探讨

利用岩心观察和描述、镜下鉴定、碳氧同位素分析等手段,结合研究区沉积环境和构造背景,对研究区侏罗系—新近系储层砂岩中碳酸盐胶结物的类型、期次、分布形态、地球化学特征、成因机制等方面进行了详细的研究。结果显示：柴北缘腹部地区中新生界砂岩主要胶结物类型为碳酸盐胶结,胶结物分为早、中、晚3期,早期碳酸盐胶结物包括方解石、白云石、菱铁矿,中期主要是方解石和含铁方解石,晚期为含铁白云石。侏罗纪柴北缘腹部地区经历了由封闭咸湖向开放型湖盆的转变过程,δ¹³C值为-16.77‰~8.01‰和δ¹⁸O值为-18.52‰~-8.34‰,古盐度值（Z）和古温度分别为86.50~133.72 ℃和67.81~142.19 ℃,成岩阶段处于早成岩阶段B期—中成岩阶段B期。古近系（E₁₊₂、E₃¹、E₃²）形成于开放水体环境,δ¹³C值为-8.71‰~-2.40‰,δ¹⁸O值为-16.62‰~-8.77‰,古盐度和古温度分别为102.85~116.16 ℃和63.03~117.28 ℃,成岩阶段为早成岩阶段B期—中成岩阶段A期。新近系上干柴沟组（N₁）和下油砂山组（N₂¹）也形成于开放水体环境,δ¹³C值为 -6.81‰~ -3.80‰和δ¹⁸O值为-12.73‰~-6.13‰,古盐度和古温度值分别为107.65~114.89 ℃和25.54~88.93 ℃,成岩演化阶段处于早成岩阶段A期—早成岩阶段B期。不同层位碳、氧同位素含量基本呈现出相同的变化趋势,但是仍存在个别点呈现相反的趋势,可能与大气淡水有关。其碳酸盐胶结物成因机制既包括有机成因也包括无机成因,早期主要受大气淡水淋滤作用,中期主要是有机质热解脱羧作用提供碳源,晚期主要为生物成因碳酸盐,同时也含有少量有机碳源。     

鄂尔多斯盆地奥陶系碳酸盐岩成岩相碳、氧稳定同位素特征

根据岩石薄片及阴极发光图像,研究了鄂尔多斯盆地奥陶系碳酸盐岩成岩相类型及岩相特征。据碳、氧稳定同位素(δ¹³C, δ¹⁸O)分析数据,研究了各类成岩相的地球化学特征。奥陶系海相碳酸盐岩台地在早古生代处于近地表成岩域,划分为正常海水、蒸发海水、早期大气淡水及热海水4类成岩环境及成岩相。正常海水、热海水及蒸发海水成岩相的δ¹⁸O和δ¹³C值普遍较高,随生物碎屑含量增加δ¹⁸O及δ¹³C值趋于减小;早期淡水成岩相的δ¹⁸O和δ¹³C值普遍较低。晚古生代,奥陶系顶部进入表生期成岩域,据目前残存地层的岩石类型,表生期成岩域可划分为峰峰组的灰岩风化成岩相和马家沟组的云岩风化成岩相,其δ¹⁸O和δ¹³C值明显低于早期淡水成岩相的值。晚古生代末期,奥陶系进入3 000~4 000 m的中-深埋藏成岩域,划分为封闭系统及开放系统成岩相。封闭系统成岩相的δ¹⁸O和δ¹³C值主要继承了其原岩的δ¹⁸O和δ¹³C值特征;而在开放系统中,由于同位素高温分馏作用,其成岩相的δ¹⁸O和δ¹³C值则大幅度降低。研究结果表明,碳酸盐岩岩相特征及碳、氧稳定同位素组成是追溯碳酸盐岩成岩环境及识别和划分成岩相的重要指标。     

从岩石学及微区同位素探讨四川盆地灯影组皮壳-葡萄状白云石成因

四川盆地灯影组中的“皮壳、栉壳及葡萄状”白云石是一种非常特殊结构白云石。对四川盆地灯影组葡萄-皮壳状及基岩岩石学、碳氧与锶同位素等研究表明：皮壳-葡萄状白云石早期由内纤状（AC）、外为束状-放射状海底纤柱状（RFC）的文石及犬牙状高镁方解石或粒状方解石构成。不同尺度"球状-哑铃"或菱形的泥微晶白云石沿C轴呈台阶式相向生长,反映了海水潜流带为主的生长模式。微区同位素揭示了环带中的粉细晶白云石要比黑、白相间纤状白云石中的δ¹³C,δ¹⁸O负偏明显;黑色纤状又较白色纤状白云石δ¹³C,δ¹⁸O正偏。环带至少有3种变化情形：①δ¹⁸O（PDB）,δ¹³C（PDB）负偏,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr较高,较宽的明、暗阴极条带,指示了周期性弱氧化与弱还原环境的变化海水并叠加了大气淡水作用;②有序度变化大,从环带核部至边缘,δ¹³C（PDB）缓慢下降,δ¹⁸O（PDB）缓慢升高,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr接近同时代的海水平均值,核部中等橙红向外为不发光-暗淡发光,反映了核部弱还原向外变为弱氧化、海水并有持续大气淡水的补给;③有序度较低、从环带核部至边缘,δ¹³C（PDB）缓慢上升,δ¹⁸O（PDB）先升后降,边缘稍为偏负,中等橙红色、间隔有相对暗淡阴极发光,推测为停滞浓缩海水为主、后有弱氧化大气淡水补给。据此推断,皮壳-葡萄状白云石是在新元古南华纪冰期的特殊海水背景下,经历了过饱和海水中微生物中细菌参于下成核、准稳态含镁矿物沉淀（AC-RFC）、大气淡水下水岩作用粒状方解石（RFC-PC）和浓缩海水中的准同生云化作用过程。     

大庆长垣扶余油层砂岩中方解石胶结物的碳、氧同位素特征及其成因

方解石是大庆长垣深层砂岩中广泛分布的一种胶结物,同时方解石胶结作用是大庆长垣扶余油层致密储层的控制因素之一。以方解石胶结物为研究对象,运用薄片鉴定,扫描电镜观察、X-射线衍射分析、包裹体测试和碳、氧同位素分析,查明方解石碳、氧同位素组成及其成因。研究结果表明,储层砂岩类型为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩,粘土以I/S(伊/蒙混层)+I(伊利石)+K(高岭石)组合为代表。方解石的碳同位素(δ13C,PDB)分布范围是-20.3‰~-3.2‰,氧同位素(δ18O,PDB)的分布范围是-25.3‰~-20.3‰,平均值为-22.67‰。碳、氧同位素分析数据的计算表明,碳酸盐的相对古盐度值(Z)介于73.92~109.89,表明其形成时的古流体均为矿化度较高的淡水;方解石的形成温度为80~100℃。方解石胶结物的同位素显示,其形成与有机酸脱羧作用有关,暗示其"碳"来源为有机碳。     

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组五段富铁白云石成因

鄂尔多斯盆地马家沟组五段白云岩,按照晶粒可分为两种类型：晶粒较细的M型微晶白云岩和晶粒相对较粗的F型粉细晶白云岩。这两类白云岩都具有较高的Fe含量,但Fe并不是均一分布的。在M型微晶白云岩中,基质白云石的铁含量为583×10^-6~3 811×10^-6,富铁白云石主要以膏溶铸模孔的孔隙充填物的形式存在,粗晶白云石充填物铁含量29 112×10^-6~47 148×10^-6,均匀分布于晶体之中;而粉晶白云石充填物,铁含量最可达81 752×10^-6,仅富集于白云石的边缘。在F型粉-细晶白云岩中,其基质白云石的铁含量为233×10^-6~2 007×10^-6;裂缝和孔隙内充填的白云石的铁含量较高,可达9 178×10^-6,均匀分布。铁的富集可能与孔隙的发育有一定联系。孔隙越发育,容易富集铁。M型微晶白云石的δ¹³C（V-PDB）值为-3.5‰~1.4‰,δ¹⁸O（V-PDB）值为-6.5‰~-8.0‰;孔隙充填物粉晶白云石δ¹³C（V-PDB）值为-0.7‰~-2.7‰,δ¹⁸O（V-PDB）值在-9.8‰~-11.5‰;粗晶白云石的δ¹³C（V-PDB）值范围为-1.7‰~-2.9‰,δ¹⁸O（V-PDB）值范围为-9.9‰~-11.3‰,可能受到过较高温度流体的影响。F型粉细晶白云岩的δ¹³C（V-PDB）值为-0.4‰~-0.8‰,δ¹⁸O（V-PDB）值为-5.3‰~-6.6‰,与海水较为接近。两类白云岩的Fe可能来源于上覆的铁质粘土岩。白云岩形成后,后经历了漫长的风化暴露剥蚀,形成了大量的储集空间,并残存形成了上覆铁质粘土岩。当再次进入埋藏期后,铁质粘土岩中富铁的流体在重力的作用下,向下部的地层运移,且到一定深度时,氧化态Fe³⁺转化为还原态的Fe²⁺,且已具有相对较高的地温,使得Fe²⁺更容易进入白云石晶格,形成了富铁的白云岩层系。     

川东北元坝与河坝地区陆相储层天然气成因

在川东北地区石油地质背景特征的基础上,探讨了元坝与河坝地区陆相储层天然气的成因。元坝地区侏罗系储层天然气重烃气体含量较高;多数样品甲烷δ¹³C和δD值分别在-42.2‰ ~-34.4‰ 和-208‰ ~-168‰ ,乙烷δ¹³C值在-31.4‰ ~-21.4‰ ,甲烷δ¹³C和δD值之间相关性好;天然气主要来源于侏罗系自流井组或千佛崖组陆相烃源岩。元坝地区须家河组储层天然气重烃气体含量低;甲烷δ¹³C和δD值分别为-31.7‰ ~-29.2‰ 和-170‰ ~-148‰ ,乙烷δ¹³C值在-27.7‰ ~-26.5‰ ;天然气主要来源于元坝地区上三叠统须家河组高—过成熟的腐殖型烃源岩。元坝地区陆相储层天然气成因的主控因素是陆相烃源岩发育及其成熟度。河坝地区陆相储层天然气重烃气体含量变化大;甲烷δ¹³C值大多重于-32‰ ,甲烷δD值分布范围较大,在-186‰ ~-122‰ ,乙烷δ¹³C值在-33.2‰ ~-29.6‰ ;甲烷δD与δ¹³C值之间相关性很差,部分样品甲烷与乙烷的δ¹³C值倒转,表明河坝地区陆相储层天然气成因复杂,有来源于陆相须家河组的天然气,也有来源于海相烃源岩的天然气,以及海相与陆相来源天然气的混合气。河坝地区陆相储层天然气成因的主控因素是海相与陆相多套烃源岩与不同级别断裂。陆相储层天然气中CO₂的δ¹³C值多轻于-12‰ ,属于有机质热分解成因。稀有气体³He/⁴He比值在0.003 3R_a~0.018 1R_a,分布于地壳来源或放射性成因的范围内,表明天然气中没有幔源稀有气体的贡献。     

鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组碳酸盐岩碳、氧稳定同位素特征

鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组沉积于局限的、高盐度陆表海碳酸盐岩台地,以泥晶白云岩、泥晶石灰岩和蒸发岩为主。部分岩石经岩溶作用改造成岩溶角砾岩。马家沟组碳酸盐岩全岩或手选样品的δ¹⁸O值在-16.0‰~-1.9‰（VPDB标准,下同）之间,平均为-8.5‰;δ¹³C值在-16.1‰~4.83‰之间,平均为-0.90‰。激光显微采样样品δ¹⁸O值在-15.8‰~-0.8‰之间,平均为-7.7‰;δ¹³C值在-12.4‰~5.77‰（VPDB标准,下同）之间,平均为-0.15‰。总的来说,2种采样方法的结果没有大的差别,后者较前者能更准确地反映不同组分特征。原始沉积方解石和石灰岩δ¹⁸O最大值均为5.8‰,代表原始碳酸盐岩的δ¹⁸O值,与大多数学者的全球同位素地层学研究成果吻合。由于淡水淋滤和埋藏作用,原始沉积方解石和石灰岩δ¹⁸O最小值和平均值均较低。充填于孔隙的方解石受淡水淋滤和高温埋藏作用影响,一般有较低的δ¹⁸O值。原始沉积的白云石或白云岩δ¹⁸O最大值较原始沉积方解石和石灰岩相应值明显偏高,白云石沉积于高盐度、局限环境条件下,由微生物白云石机理形成。因形成较晚,充填于孔隙的白云石有较低的δ¹⁸O值。碳酸盐岩δ¹³C最大值明显偏高,与全球海水的δ¹³C值在晚奥陶世升高有关,鄂尔多斯盆地海水δ¹³C值在中奥陶世晚期已升高。受有机碳影响,部分样品具有低的δ¹³C值。     

塔里木盆地英南2气藏成藏机理

探讨了塔里木盆地东部英南2凝析气藏的非常规盖层———致密钙质胶结砂岩的形成机理。这种致密砂岩孔隙中钙质胶结物共有两期,早期方解石阴极发光下发出桔红色光,晚期发出桔黄色光,早期方解石被晚期交代。碳酸盐岩胶结物微区和全岩碳、氧同位素分析表明,钙质胶结物碳同位素组成表现出与生物成因有关的负值,δ¹³C分布在-7.17‰～-9.06‰,氧同位素组成具有淡水渗流成岩的特点,δ¹⁸O分布在-12.44‰～-21.85‰,这说明致密砂岩是"与烃类相关的成岩作用带(HRDZs)"的产物。HRDZs的形成是烃类缓慢渗漏遭受生物降解的过程,它使气藏的天然气组分的成分和同位素组成产生了分异。该气藏是特殊的下生上储、早期散失、晚期聚集成藏的次生凝析气藏,成藏过程伴随着圈闭致密性的逐渐加强,气藏的成藏过程是有机无机相互作用的结果。     

柴达木盆地北缘冷湖五号构造下侏罗统沉积—成岩环境分析

综合运用岩石学、矿物学和地球化学的研究方法,对柴达木盆地北缘构造带冷湖五号下侏罗统碳酸盐胶结物和沉积环境进行了研究。结果表明下侏罗统碎屑岩主要为岩屑砂岩和长石岩屑砂岩,黏土矿物含量较高,平均可达36.5%,具有高含量的高岭石和伊/蒙混层中蒙脱石含量较低的特征。碎屑颗粒以线接触和凹凸接触为主,主要处于中成岩阶段B期;镜下常见方解石、白云石和铁方解石3种主要的碳酸盐胶结物。碳酸盐胶结物的碳—氧同位素分析结果显示,碳同位素(δ~(13) C)值分布范围为-15.6‰~9.2‰,平均值为-3.2‰,具双峰分布的特征,第一个峰值出现在4‰左右,集中在下侏罗统小煤沟组上段;第二个峰值出现在-12‰左右,主要集中在下侏罗统小煤沟组下段,代表有机来源碳的加入。氧同位素(δ~(18) O)值分布范围为-18.5‰~-8.3‰,平均值为-13.31‰。结合镜下鉴定结果可将碳酸盐胶结物划分为2期,早期碳酸盐胶结物形成于成岩阶段早期,直至早成岩阶段B期结束,主要为无机碳源,但其受生物产甲烷阶段伴生的CO_2影响较大,反映的古盐度偏高;晚期碳酸盐胶结物形成于中成岩阶段A期,主要充填于碎屑颗粒的压裂缝和节理缝中,受到有机质脱羧作用的影响,碳同位素(δ~(13)C)值偏低。结合全岩主量元素和微量元素的分析以及元素比值分析,表明柴达木盆地冷湖五号构造带下侏罗统沉积早期气候温暖、湿润,沉积环境以淡水环境为主;晚期气候逐渐变得干热,沉积环境以淡水—微咸水环境为主。     

鄂尔多斯盆地奥陶系白云岩碳氧同位素分析

对鄂尔多斯盆地奥陶系白云岩成因类型与碳氧同位素的关系进行了研究。准同生白云岩碳氧同位素值重,δ13C介于0.639‰~-2.2‰之间,δ18O值介于-0.2‰~-8.668‰,产生于咸化水体;成岩白云岩的δ13C介于0.9‰~-3.2‰,δ18O介于-1.7‰~-7.607‰,产生于高镁咸化水体;深埋白云岩碳氧同位素值轻,δ13C介于0.580‰~-3.7‰,δ18O介于-6.88‰~-9.97‰,形成于温度较高、盐度较低、含镁亦较低的环境。白云岩中的碳酸盐脉δ13C集中在-1.00‰~-5.66‰,而灰岩中碳酸盐脉δ13C集中在-1.30‰~-8.65‰;碳酸盐脉氧同位素值较轻且变化较小,δ18O介于-10.66‰~-18.91‰,Z峰值集中在100和110,表明碳酸盐脉形成受到淡水淋滤。      

川南地区灯影组白云岩地球化学特征及流体来源

四川盆地灯影组白云岩是重要的优质油气储集岩,由于复杂的成岩演化和多期的构造作用,白云岩的成因一直存在争议。通过碳、氧同位素、微量元素等分析手段,对川南地区灯影组白云岩的地球化学特征及流体来源进行了研究。研究结果表明,该区白云岩主要类型为微晶、细晶-中晶以及含角砾白云岩。灯影组白云岩的δ¹³C介于0.52‰~2.06‰（均值1.42‰）,δ¹⁸O介于-11.9‰~-2.14‰（均值-9.09‰）,与同期原始碳酸盐岩δ¹³C值（4.43‰）和δ¹⁸O值（-0.62‰）相比明显偏小。结合白云岩具有高U/Th比值、低Sr值以及Eu正异常等特征,认为研究区灯影组白云岩具有埋藏白云石化特征,且在成岩后期受到了热液流体作用的改造。该区白云岩具有与海水来源白云岩相似的稀土元素配分特征以及远高于正常海水的盐度指数（Z值）,表明白云岩化流体主要来源于封存在地层中的浓缩海水。     

塔里木盆地塔中地区下奥陶统白云岩的成岩流体演化:来自团簇同位素的证据

基于碳酸根中¹³C-¹⁸O键的相对丰度与温度的关系,碳酸盐团簇同位素（Δ₄₇）具有独特的温度指示特征,而且不受碳酸盐沉淀时流体的化学和同位素组成的影响,是成岩流体研究中很好的温度指标。应用该指标可以更好地解决与温度相关的成岩流体来源及演化的问题。论文主要针对塔里木盆地塔中地区下奥陶统鹰山组白云岩样品,在详细的岩矿观察基础上,选取了基质（孔隙发育处）、孔洞内充填物和裂缝内充填物进行了团簇同位素测试分析,解析了深层-超深层碳酸盐岩储层的流体性质、演化与其对储层发育的影响。测试结果表明,塔中地区下奥陶统鹰山组白云岩主要经历了3期成岩流体改造：第一期流体为浅-中埋藏,为粉晶-细晶结构,团簇同位素形成温度T（Δ₄₇）分布范围为69~94℃,流体氧同位素值（δ¹⁸O_w,SMOW）分布范围为+1.81‰~+5.19‰,为奥陶系改造海水;第二期流体为晚期深埋藏卤水,多表现为细晶与中-粗晶结构,T（Δ₄₇）为111~113℃,δ¹⁸O_w（SMOW）值为+8.46‰~+8.95‰,指示进一步增加的水-岩相互作用;第三期为热流体,T（Δ₄₇）为130~147℃,δ¹⁸O_w（SMOW）值为+7.93‰~+9.42‰,矿物氧同位素较第二期明显偏负,且鞍状白云石发育。孔洞和裂缝内充填碳酸盐岩的碳、氧同位素分布范围较宽,δ¹⁸O_carb（VPDB）值为-17.38 ‰~-5.84‰,δ¹³C_carb（VPDB）值为-3.57‰~-1.33‰,也揭示了多期次流体活动的叠加改造。岩心和显微观测结果显示,白云岩具有很好的储集空间,埋藏溶蚀作用和断裂带附近的热流体活动叠加是鹰山组白云岩储层发育的主要建设性成岩作用。     

GEOCHEMISTRY, ISOTOPIC COMPOSITION AND ORIGIN OF THE BEDA DOLOMITES, BLOCK NC74F, SW SIRT BASIN, LIBYA

The Middle Palaeocene Beda Formation, penetrated by wells in block NC74F in the SW Sirt Basin, is dominated by lagoonal, intertidal, and supratidal rocks including evaporites originally deposited in a restricted shallow lagoon.
In the area studied, about 60% of the formation has been dolomitized. Dolomite occurs predominantly replacing precursor carbonate mudstones, although pore-filling cements line moulds and vugs. Replacive crystals are euhedral to subhedral, finely to very finely crystalline, and generally less than 0.03 mm in diameter. They are non-ferroan, and show a uniform dull-to-moderate orange luminescence. Crystals forming cements are coarser, up to 0.35 mm in diameter, and are characteristically baroque.
Geochemical data indicate that the Beda dolomites have high strontium, low iron, and low manganese contents. They are also depleted in ¹⁸O, with negative δ¹⁸O values averaging -3.63% (PDB). The ¹³C values show a more marine δ¹³C isotopic signature, with an average δ¹³C value of +3.33% (PDB).
The petrographic and geochemical characteristics of the Beda dolomites and their association with evaporites supports a model of early, near-surface, dolomitization resulting from hypersaline brine refluxion.     

柴北缘九龙山地区侏罗系砂岩中碳酸盐胶结物特征及意义

综合运用岩石学、矿物学和地球化学等方法,对柴达木盆地北缘中段九龙山地区侏罗系砂岩中碳酸盐胶结物的成岩温度、形成环境和物质来源等进行了系统研究。结果表明,九龙山地区侏罗系砂岩中存在4种自生的碳酸盐胶结物类型:方解石、含铁方解石、白云石和铁白云石。测定其碳同位素(δ¹³C)值分布范围在-15.1‰～-1.3‰之间,平均值为-6.01‰;氧同位素(δ¹⁸O)值分布范围在-17.8‰～-11.2‰之间,平均值为-15.06‰,推算古盐度(Z)值分布范围为87.71～117.77,平均值为107.5。说明九龙山地区侏罗系砂岩在成岩阶段早期有少量有机碳的加入,且成岩流体主要是来自碎屑析水和大气中的淋滤淡水。碳酸盐胶结物的形成温度在78.5～126.55℃之间,平均值为105.86℃。根据成岩特征及形成温度说明侏罗系砂岩的埋藏深度应该大于2 500m,结合目前侏罗系的埋藏深度在1 600m左右,说明九龙山地区侏罗系砂岩在成岩过程中早期被深埋藏后,又经历了后期构造运动的强烈改造,被抬升1 000m左右。      

喜马拉雅中晚期断弯褶皱-大气水岩溶储集体形成——以塔里木盆地西北缘柯坪-羊吉坎大湾沟组碳酸盐岩为例

在新疆柯坪羊吉坎中奥陶统大湾沟组碳酸盐岩岩溶特征刻画的基础上，采用了岩相学、地球化学以及褶皱脱空分析等综合研究，并结合了古气候分析等溶蚀实验结果，揭示了喜马拉雅中晚期受断弯褶皱抬升及大气水溶蚀控制岩溶作用过程；估算了受构造挤压的层间滑脱以及溶蚀作用所产生孔隙大小。褶皱脱空（VSD模拟计算）可产生0.2%~0.5%孔隙发育带，占目前有效空洞率的1/50~1/100，但前者为“达西流及溶蚀作用”起了重要的作用。羊吉坎岩溶剖面中发育了机械破碎-流水充填物（角砾岩）、钙华及巨晶方解石；与大湾沟组的围岩相比，其δ¹³C（PDB），δ¹⁸O（PDB）偏负明显、两者呈线性关系，缝洞中方解石中发育了单相盐水溶液包裹体，典型的大气水岩溶标志；由下而上连续钙华沉积δ¹³C（PDB），δ¹⁸O（PDB），δ³⁴S（V-CDT）偏负的程度减弱；从钙华、巨粗晶至（长）柱面的偏三角面体的方解石中，Al₂O₃，Fe₂O₃，MgO，K₂O，Na₂O含量依次降低；反映了半潮湿-潮湿至半潮湿-干旱气候条件及其水动力的变化。进一步推断，在潮湿气候和强水动力条件下，高1.5~2.0 m的溶洞体最短可在5 ka内形成，而相对干旱期需要较长的时间。     

团簇同位素在白云岩化流体恢复中的应用与局限性

碳酸盐的团簇同位素（Δ₄₇）可以直接确定矿物的形成温度,结合矿物的氧同位素,还可以根据传统的氧同位素温度计确定矿物生长的流体（水）的氧同位素（δ¹⁸O）,提供了一种潜在的确定白云化流体的δ¹⁸O、分析白云岩化流体来源的新方法。受白云岩化之后的重结晶作用和高温固态重置作用的影响,白云岩的团簇同位素温度（T_Δ47）会比白云化作用实际发生时期的温度偏高,给直接利用T_Δ47来恢复白云岩化流体的δ¹⁸O造成了一定的局限性。为了分析四川盆地东北部地区长兴组-飞仙关组白云岩化流体的来源,开展了普光气田和元坝气田的白云岩团簇同位素研究。普光气田和元坝气田长兴组-飞仙关组白云岩的T_Δ47在70~130 ℃,是重结晶作用和固态重置之后的白云岩视平衡温度。根据地层温度演化史和白云石的固态重置模型,固态重置作用导致川东北地区白云岩的平衡温度增高了30~35 ℃。经固态重置恢复之后确定的白云化流体的δ¹⁸O（SMOW）在0~4‰,表明白云岩化流体来源于高盐度的蒸发流体。     

正构烷烃单体碳、氢同位素在油源对比中的应用

以黄骅坳陷古生界烃源岩作为研究对象,采用GC-IRMS和GC-TC-IRMS技术对烃源岩抽提物中的正构烷烃单体碳、氢同位素进行测定,揭示不同沉积环境中正构烷烃单体碳、氢同位素的组成特征。研究结果表明,下古生界烃源岩正构烷烃的δ¹³C和δD值分别为-29‰~-33‰和-110‰~-140‰;上古生界烃源岩正构烷烃的δ¹³C和δD值分别为-27‰~-29‰和-140‰~-170‰.从下古生界的海相到上古生界的海陆过渡相,正构烷烃明显存在一个富δ¹³C和贫δD的趋势。这表明,沉积环境是控制烃源岩正构烷烃氢同位素组成的主要因素。因此,在复杂的含油气系统中,正构烷烃单体碳、氢同位素组成分布特征对油源对比有着重要的意义,并且可用于母质来源及沉积环境的探讨。