孟凡超, 操應(yīng)長(zhǎng), 崔 巖, 許 濤, 劉子超, 王艷忠
(1.中國(guó)石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,山東青島 266580; 2.海洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)與探測(cè)技術(shù)功能實(shí)驗(yàn)室,山東青島 266071;3.山東科技大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,山東青島 266590;4.中國(guó)石化勝利油田公司勘探開發(fā)研究院西部分院,山東東營(yíng) 257000)
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一準(zhǔn)噶爾盆地西緣車排子凸起石炭系火山巖儲(chǔ)層成因
孟凡超1,2, 操應(yīng)長(zhǎng)1, 崔 巖3, 許 濤4, 劉子超4, 王艷忠1
(1.中國(guó)石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,山東青島 266580; 2.海洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)與探測(cè)技術(shù)功能實(shí)驗(yàn)室,山東青島 266071;3.山東科技大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,山東青島 266590;4.中國(guó)石化勝利油田公司勘探開發(fā)研究院西部分院,山東東營(yíng) 257000)
通過巖心觀察、薄片鑒定、元素測(cè)試、物性分析等技術(shù)手段,對(duì)準(zhǔn)噶爾西緣車排子凸起石炭系火山巖巖性、巖相、儲(chǔ)集空間類型、物性特征及儲(chǔ)層成因進(jìn)行詳細(xì)研究。結(jié)果表明:石炭系火山巖以玄武巖、安山巖、玄武安山巖等火山熔巖和中基性火山角礫巖、凝灰?guī)r等火山碎屑巖為主;火山巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間主要為次生溶蝕孔隙和裂縫,屬于低孔-特低滲儲(chǔ)層;石炭系火山巖儲(chǔ)層的形成經(jīng)歷了復(fù)雜的演化過程,火山巖先后經(jīng)歷了冷凝固結(jié)、構(gòu)造抬升、表生風(fēng)化淋濾、埋藏流體充填、溶蝕等后期改造作用;火山巖儲(chǔ)集性能呈現(xiàn)先提高后降低再提高的演化過程。
準(zhǔn)噶爾盆地; 車排子凸起; 石炭系; 火山巖儲(chǔ)層; 儲(chǔ)層演化
近年來隨著盆地深層勘探的深入,火山巖油氣儲(chǔ)量增加較快,約占地層油氣藏探明儲(chǔ)量的50%以上,火山巖油氣藏已逐漸成為中國(guó)油氣勘探的一個(gè)重要新領(lǐng)域[1-2]。2000年以來,火山巖油氣勘探在準(zhǔn)噶爾、塔里木、三塘湖、松遼、渤海灣等盆地都取得了重大突破[3]?;鹕綆r作為一類特殊的儲(chǔ)集層,與常規(guī)沉積油氣相比,在儲(chǔ)層和成藏方面更加復(fù)雜。諸多學(xué)者對(duì)儲(chǔ)層性質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)論述[1,4-10]。目前認(rèn)為火山巖儲(chǔ)層主要有兩種類型,一種為原生型火山巖儲(chǔ)層,儲(chǔ)層主要受巖性、巖相、火山機(jī)構(gòu)、旋回期次等火山作用本身控制[5-6,8,11-14]。另一種為改造型火山巖儲(chǔ)層,儲(chǔ)層主要受構(gòu)造、風(fēng)化淋濾、溶蝕、流體充填等作用控制[1,15-16],這類油氣藏在中國(guó)西部準(zhǔn)噶爾盆地、三塘湖盆地和塔里木盆地尤為發(fā)育,具有區(qū)域性整體含油的特點(diǎn)[3,17-20]。準(zhǔn)噶爾盆地自1956年在石炭系火山巖中首見油氣顯示以來,在石炭—二疊系火山巖中探明油氣當(dāng)量已超過3.6億t[21]?;鹕綆r已成為準(zhǔn)噶爾盆地西北緣石炭—二疊系的主力儲(chǔ)層,在烏夏斷裂帶、克百斷裂帶、紅車斷裂帶都發(fā)現(xiàn)了儲(chǔ)量豐富的火山巖油氣藏[22-24],前人對(duì)研究區(qū)火山巖儲(chǔ)層巖石學(xué)、儲(chǔ)集空間及物性特征等進(jìn)行過詳細(xì)研究[1,15-16,25]。研究結(jié)果多為現(xiàn)今儲(chǔ)層靜態(tài)描述,缺乏儲(chǔ)層演化的動(dòng)態(tài)過程研究。筆者以準(zhǔn)噶爾西緣車排子凸起石炭系火山巖作為研究對(duì)象,在儲(chǔ)層巖心巖礦鑒定基礎(chǔ)上,結(jié)合巖石元素分析、鑄體薄片分析、流體分析、物性分析、測(cè)井解釋等資料,明確研究區(qū)石炭系火山巖儲(chǔ)層的巖石學(xué)、儲(chǔ)集空間、物性變化特征,揭示車排子凸起石炭系火山巖儲(chǔ)層演化過程及成儲(chǔ)機(jī)制。
準(zhǔn)噶爾地塊位于哈薩克斯坦、塔里木和西伯利亞三大古板塊交匯部位,受控于古亞洲洋和周邊造山帶的演化,經(jīng)歷了多階段不同性質(zhì)的構(gòu)造變革[26-27]。泥盆紀(jì)至二疊紀(jì),準(zhǔn)噶爾盆地及鄰區(qū)經(jīng)歷了古亞洲洋的消亡到陸陸碰撞的過程[28-30](圖1(a))。早石炭世早期,準(zhǔn)噶爾盆地處于碰撞間歇期伸展-殘留海閉合和陸-陸碰撞階段,導(dǎo)致深部熱調(diào)整和巖漿活動(dòng)。石炭紀(jì)中后期,準(zhǔn)噶爾盆地經(jīng)歷了造山期后裂陷槽的開啟-閉合階段[27],普遍發(fā)育火山-沉積建造,表現(xiàn)為火山-沉積巖裂陷盆地。火山巖年齡主要集中在340~320 Ma和300~295 Ma兩個(gè)階段[31]。晚石炭世末,準(zhǔn)噶爾盆地受周緣板塊擠壓整體抬升遭受風(fēng)化淋蝕,為風(fēng)化殼的形成提供了前提條件。二疊紀(jì)開始,準(zhǔn)噶爾盆地已形成獨(dú)立的盆地,進(jìn)入陸內(nèi)盆地發(fā)育階段[28]。
圖1 研究區(qū)構(gòu)造位置簡(jiǎn)圖
準(zhǔn)噶爾盆地西緣是該盆地中油氣最富集、勘探程度最高的地區(qū)。西部隆起帶自南至北發(fā)育有車排子凸起、西北緣斷裂帶和中拐凸起3個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元[32](圖1(b))。車排子凸起東面緊鄰紅車斷裂帶,南面為南緣沖斷帶的四棵樹凹陷,北西伸入扎伊爾山山前[33](圖1(c))。該凸起是一個(gè)海西晚期形成且繼承性發(fā)育的古凸起,現(xiàn)今的構(gòu)造格局為喜山運(yùn)動(dòng)后的面貌,平面上呈三角形。石炭系自下而上發(fā)育太勒古拉組、包古圖組和希貝庫拉斯組。研究目的層位為石炭系希貝庫拉斯組,該組主要發(fā)育火山巖,且遭受中長(zhǎng)期風(fēng)化和淋濾改造,是西北緣石炭系油氣勘探主要目的層位。
2.1 巖石學(xué)特征
火山巖巖性、巖相的劃分是火山巖儲(chǔ)層特征及演化研究工作的基礎(chǔ)。由于火山巖成因復(fù)雜、種類繁多,尚沒有統(tǒng)一的巖性劃分方案。通過對(duì)車排子凸起22口鉆井408 m石炭系鉆井巖心描述、薄片鑒定、巖石元素分析,采用火山巖形成方式、化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造的三級(jí)方案進(jìn)行巖性劃分。首先,按照火山巖形成方式,將車排子凸起石炭系火山巖分為火山熔巖類、火山碎屑巖類、火山碎屑熔巖類、沉火山碎屑巖類。火山熔巖類在巖心中比例最大,約占63%,火山碎屑巖次之,約占21%。然后,按照火山巖化學(xué)成分,根據(jù)火山熔巖類樣品的元素地球化學(xué)數(shù)據(jù)(圖2),將火山熔巖類劃為玄武巖、玄武安山巖、安山巖和粗面安山巖,車排子凸起石炭系火山熔巖以玄武安山巖及玄武巖為主。這與準(zhǔn)噶爾盆地中部陸東-五彩灣石炭系火山巖成分略有差別,后者以玄武巖和粗面玄武巖為主[34-35]。此外,火山碎屑巖類的化學(xué)成分主要為玄武安山質(zhì)或安山質(zhì)。最后,按照火山巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造,將火山熔巖類劃分為火山熔巖、同生角礫熔巖,火山碎屑巖類分為火山集塊巖、火山角礫巖、火山凝灰?guī)r以及不同粒級(jí)之間的
過渡類型,火山碎屑熔巖以角礫熔巖為主及少量凝灰熔巖,沉火山碎屑巖主要為凝灰質(zhì)泥巖和沉凝灰?guī)r。關(guān)于巖相,依據(jù)火山作用方式,將車排子地區(qū)石炭系火山巖劃分為火山通道相、爆發(fā)相、溢流相、火山沉積相。結(jié)合巖石空間位置、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等特征,溢流相又劃分為角礫熔巖流亞相、板狀熔巖流亞相、自碎熔巖流亞相;爆發(fā)相劃分為熱碎屑流亞相和空落亞相;火山沉積相劃分為沉火山碎屑沉積亞相和含火山碎屑沉積亞相。
圖2 石炭系火山巖TAS圖
2.2 儲(chǔ)集空間類型
車排子凸起石炭系火山巖儲(chǔ)集空間類型包括孔隙和裂縫兩種類型(表1、圖3)。
表1 車排子凸起石炭系火山巖儲(chǔ)集空間類型
續(xù)表1
圖3 車排子地區(qū)石炭系火山巖儲(chǔ)集空間類型
車排子地區(qū)石炭系火山巖儲(chǔ)層孔隙以次生孔隙為主,原生孔隙僅保留極少量的氣孔和角礫間孔。次生孔隙包括杏仁充填殘余孔、杏仁收縮孔、杏仁溶蝕孔、斑晶溶蝕孔、角礫溶蝕孔、基質(zhì)溶蝕孔等?;鹕綆r中的裂縫依據(jù)成因可劃分為成巖裂縫、構(gòu)造裂縫以及流體改造裂縫,其中以流體改造裂縫最為常見,充分體現(xiàn)了流體在火山巖儲(chǔ)層形成過程中的重要作用。
2.3 車排子凸起火山巖儲(chǔ)層物性特征
車排子地區(qū)石炭系79個(gè)火山巖樣品物性測(cè)試結(jié)果表明,孔隙度小于5%者占45.57%,介于5%~10%者占40.51%,10%~15%者占12.66%,15%~20%者占1.27%,大于20%者為0,總體上為低孔(圖4(a))。滲透率小于0.05×10-3μm2者占62.03%,介于(0.05~0.1)×10-3μm2者占22.78%,介于(0.1~0.5)×10-3μm2者占了11.39%,介于(0.5~1)×10-3μm2者占1.27%,大于1×10-3μm2者占2.53%(圖4(b)),總體為低孔-特低滲儲(chǔ)層。
圖4 車排子凸起石炭系火山巖儲(chǔ)層孔隙度和滲透率分布直方圖
準(zhǔn)噶爾西緣車排子地區(qū)晚石炭世希貝庫拉斯組主要由火山巖組成。受紅車斷裂及次生斷裂的逆沖推覆作用影響,石炭系隆升,遭受長(zhǎng)期風(fēng)化淋濾;直到侏羅紀(jì),部分區(qū)域開始接受沉積,石炭系火山巖被埋藏[36]。因此車排子凸起火山巖冷凝固結(jié)以后,先后經(jīng)歷了構(gòu)造抬升、表生淋濾以及埋藏作用,最終形成有利儲(chǔ)層。
為便于機(jī)械化作業(yè),需采取土地流轉(zhuǎn)的形式,加快小田改大田步伐,實(shí)現(xiàn)土地資源和技術(shù)要素規(guī)?;M瑫r(shí),加強(qiáng)水利設(shè)施、機(jī)耕道等配套農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高機(jī)械化作業(yè)效率,降低作業(yè)成本,實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效,推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng),促進(jìn)水稻機(jī)插秧技術(shù)的推廣。
3.1 巖性巖相
首先,巖性巖相制約著原生孔隙發(fā)育類型和程度。車排子地區(qū)石炭系火山近源相組合中的火山熔巖(玄武巖、安山巖、角礫熔巖、同生角礫熔巖)、火山碎屑巖(火山角礫巖)比遠(yuǎn)源相中的凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r原生孔隙發(fā)育。近源相中的原生孔隙主要為熔巖氣孔、杏仁體內(nèi)孔、晶間孔、角礫間孔,其中原生氣孔最為發(fā)育,主要出現(xiàn)在溢流相角礫熔巖流亞相和爆發(fā)相熱碎屑流亞相中的角礫中。其次,巖性巖相影響后期改造作用的程度。近源相組合(爆發(fā)相熱碎屑流亞相和溢流相)在風(fēng)化淋濾作用影響下都可以形成有利儲(chǔ)層,且近源相組合中爆發(fā)相熱碎屑流亞相溶蝕程度比溢流相更高,物性更佳。遠(yuǎn)源相組合(凝灰?guī)r類)很難形成有利儲(chǔ)層(圖5)。除此以外,從垂向上同一亞相的物性變化可以看出,在沒有斷裂的影響下,火山巖受風(fēng)化淋濾的影響深度可達(dá)350 m,而在斷裂的影響下,火山巖風(fēng)化殼儲(chǔ)層厚度可達(dá)500 m。
圖5 火山巖孔隙度隨風(fēng)化殼頂面深度變化關(guān)系
3.2 構(gòu)造抬升作用
紅車斷裂帶位于準(zhǔn)噶爾盆地西北緣斷裂帶南端,車排子凸起東側(cè)。斷裂帶長(zhǎng)約70 km,寬約10~120 km,平面呈反“S”形,走向近南北,傾向NW-NNW。自北向南,由紅山嘴逆沖斷裂亞帶、中拐反沖斷裂亞帶、車排子近NS向逆沖斷裂亞帶和車75-車77井NW向逆沖斷裂亞帶組成[37]。紅車斷裂演化歷史長(zhǎng),石炭紀(jì)為初始發(fā)育期,活動(dòng)較弱;二疊紀(jì)為逆沖推覆活動(dòng)期;印支期為斷裂帶定型期;燕山期為余動(dòng)期;晚侏羅世以后逆沖斷裂才停止活動(dòng)。因此受紅車斷裂帶影響,車排子地區(qū)構(gòu)造活躍,石炭系火山巖構(gòu)造裂縫和構(gòu)造角礫巖非常發(fā)育(圖3)。在斷裂影響下,火山巖風(fēng)化殼厚度更大[38]。如排66井,在斷裂影響下,距不整合面450 m處,火山巖角礫巖孔隙度仍達(dá)到14.5%(圖5),遠(yuǎn)高于同深度未受斷裂影響的火山角礫巖孔隙度。
3.3 風(fēng)化淋濾作用
準(zhǔn)噶爾西緣車排子地區(qū)石炭紀(jì)火山巖形成以后,受構(gòu)造擠壓作用影響,區(qū)域構(gòu)造抬升,石炭系希貝庫拉斯組火山巖形成后未被及時(shí)埋藏,處于新疆北部干旱—半干旱的亞熱帶環(huán)境下遭受長(zhǎng)期風(fēng)化剝蝕。在表生作用環(huán)境下,火山巖中不同礦物相繼遭受破壞析出,形成次生孔隙,儲(chǔ)層物性提高,形成大面積火山巖風(fēng)化殼儲(chǔ)層。通過對(duì)排淺4井石炭系凝灰質(zhì)泥巖詳細(xì)觀察,將石炭系風(fēng)化殼自上而下劃分為土壤帶、水解帶、淋蝕帶、崩解帶和原巖帶(圖6)。
圖6 排淺4井石炭系火山巖風(fēng)化殼結(jié)構(gòu)示意圖
圖7 玄武安山巖風(fēng)化殼孔隙度垂向變化規(guī)律
3.4 流體的充填與溶蝕雙重作用
地層中的流體活動(dòng)是非常普遍的現(xiàn)象,流體種類也十分豐富,包括正常地層水、有機(jī)酸、有機(jī)酸脫羧形成堿性水、深部流體等。流體對(duì)儲(chǔ)層的作用主要分為兩種,一種是形成新的礦物,充填孔隙和裂縫,起到減孔作用。車排子地區(qū)鉆井巖心和鑄體薄片顯示,石炭系火山巖中的流體活動(dòng)主要體現(xiàn)在充填作用方面。裂縫主要被方解石充填(圖3(j)、(k)),火山巖氣孔則幾乎全被綠泥石、硅質(zhì)充填,偶見沸石和方解石充填(圖3(b)、(c)),這些充填作用導(dǎo)致本區(qū)火山巖原生孔隙基本消失,多數(shù)裂縫處于半充填—完全充填狀態(tài)。地層流體的另一個(gè)作用是溶蝕作用,起到増孔作用。本區(qū)火山巖常見早期充填方解石被溶蝕(圖3(i)),但極少見硅質(zhì)被溶蝕(圖3(c))??梢?石炭系埋藏后地層流體活動(dòng)經(jīng)歷了酸性—堿性—酸性的過程,早期的酸性和堿性流體活動(dòng)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于后期的酸性流體活動(dòng),主要表現(xiàn)為綠泥石、方解石等礦物的充填,而溶蝕作用較弱。
車排子地區(qū)石炭系火山巖有利儲(chǔ)層的形成經(jīng)歷了長(zhǎng)期、復(fù)雜的演化過程(圖8)。
圖8 石炭系火山巖儲(chǔ)層成因模式
按時(shí)間先后順序,包括如下幾個(gè)過程:①冷凝固結(jié)期,巖漿噴出地表,溫度降低,冷凝固結(jié)形成火山巖,期間形成了大量原生孔隙,主要包括原生氣孔、冷凝收縮裂縫、晶間孔隙等,此時(shí)火山巖具有一定的儲(chǔ)集性能,但孔隙間缺乏溝通,滲透性較差;②熱液流體期,火山巖形成以后,巖漿晚期熱液活動(dòng)頻繁,熱液活動(dòng)常導(dǎo)致原生氣孔被充填,常見的充填礦物包括綠泥石、沸石,通常沿著氣孔或者成巖裂縫的內(nèi)壁呈半充填狀態(tài),降低了儲(chǔ)集性能;③構(gòu)造抬升期,伴隨紅車斷裂的逆沖推覆作用,石炭系火山巖被整體抬升,形成大量構(gòu)造裂縫,大大增加了儲(chǔ)層的儲(chǔ)集物性且使原有孔隙被連通;④風(fēng)化淋濾期,石炭系火山巖構(gòu)造抬升以后,經(jīng)歷了長(zhǎng)期的風(fēng)化作用,形成大量次生溶蝕孔隙和風(fēng)化裂縫,大大增強(qiáng)了火山巖儲(chǔ)集物性;⑤埋藏流體活動(dòng)期,侏羅紀(jì)開始,受構(gòu)造影響,區(qū)域開始接受沉積,火山巖逐漸被埋藏,接受地層流體作用。地層流體具有雙重作用,一方面,方解石、硅質(zhì)等礦物質(zhì)逐漸充填早期形成的氣孔和裂縫,降低了火山巖儲(chǔ)集物性;另一方面,有機(jī)酸活動(dòng)溶蝕早期充填礦物,提高儲(chǔ)層物性。
(1)車排子凸起石炭系火山巖巖石類型包括火山熔巖、火山碎屑巖、火山碎屑熔巖和火山沉積巖?;鹕饺蹘r以玄武安山巖、玄武巖、安山巖為主,少量粗面玄武巖;火山碎屑巖包括火山角礫巖、凝灰?guī)r以及相應(yīng)過渡粒級(jí)巖性;火山碎屑熔巖主要為角礫熔巖,少量凝灰熔巖。火山沉積巖主要為沉凝灰?guī)r和凝灰質(zhì)泥巖。
(2)石炭系火山巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間主要為次生溶蝕孔隙和裂縫,少量原生孔隙?;鹕綆r為低孔-特低滲儲(chǔ)層。
(3)石炭系火山巖先后經(jīng)歷了冷凝固結(jié)、巖漿期后熱液活動(dòng)、紅車斷裂逆沖推覆構(gòu)造、表生風(fēng)化淋濾、埋藏流體充填、晚期流體溶蝕等作用。斷裂構(gòu)造、風(fēng)化淋濾、晚期流體溶蝕作用有效提高了火山巖儲(chǔ)集物性,流體充填作用則降低了火山巖儲(chǔ)層物性。火山巖儲(chǔ)層物性經(jīng)歷了先提高后降低再提高的演化過程。
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(編輯 徐會(huì)永)
Genesis of Carboniferous volcanic reservoirs in Chepaizi salient in western margin of Junggar Basin
MENG Fanchao1,2, CAO Yingchang1, CUI Yan3, XU Tao4, LIU Zichao4,WANG Yanzhong1
(1.SchoolofGeosciencesinChinaUniversityofPetroleum,Qingdao266580,China;2.LaboratoryforMarineMineralResources,QingdaoNationalLaboratoryforMarineScienceandTechnology,Qingdao266071,China;3.CollegeofEarthScienceandEngineering,ShandongUniversityofScienceandTechnology,Qingdao266590,China;4.WesternBranch,InstituteofExplorationandDevelopment,ShengliOilfield,Dongying257000,China)
Carboniferous volcanic rock is an important reservoir type in Chepaizi salient, western margin of Junggar Basin. Based on the results of core observation, thin section identification, element test and physical property analysis, this study analyzed the lithology, lithofacies, reservoir space types, physical property and genesis of the Carboniferous volcanic rocks. The results reveal that Carboniferous volcanic rocks are dominated by volcanic lava (including basalt, andesite, and basaltic andesite) and pyroclastic rocks (including intermediate-basic volcanic breccias and tuff).The volcanic rocks are low porosity and ultra-low permeability reservoirs, with main reservoir space of secondary dissolved pore and fracture. The Carboniferous volcanic rocks have undergone intense reformation at late stage, including condensation consolidation, tectonic uplifting, weathering leaching, and cavity filling and dissolution. The quality of volcanic reservoirs is changed accordingly: first improved by tectonic uplifting or weathering leaching, then deteriorated by cavity filling, and finally improved by dissolution.
Junggar Basin; Chepaizi salient; Carboniferous; volcanic reservoirs; reservoirs evolution
2016-03-21
中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)(15CX05007A,15CX08001A);國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41302102);山東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(ZR2012DL10)
孟凡超(1982-),男,副教授,博士,研究方向?yàn)閹r石學(xué)。E-mail:mfc1982@126.com。
1673-5005(2016)05-0022-10
10.3969/j.issn.1673-5005.2016.05.003
TE 122.2
:A
孟凡超,操應(yīng)長(zhǎng),崔巖,等. 準(zhǔn)噶爾盆地西緣車排子凸起石炭系火山巖儲(chǔ)層成因[J]. 中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2016,40(5):22-31.
MENG Fanchao, CAO Yingchang, CUI Yan,et al. Genesis of Carboniferous volcanic reservoirs in Chepaizi salient in western margin of Junggar Basin[J]. Journal of China University of Petroleum (Edition of Natural Science), 2016,40(5):22-31.