胡華蕊, 嚴(yán)張磊, 邢鳳存

(油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(成都理工大學(xué))，成都 610059)

塔里木盆地塔中地區(qū)上奧陶統(tǒng)良里塔格組發(fā)現(xiàn)了普遍的熱流體活動(dòng)記錄并針對(duì)熱流體的總體特征進(jìn)行了系統(tǒng)研究[1-2]，但多期膠結(jié)背景下，不同期次流體特征元素遷移及演化過程還尚待進(jìn)一步研究。在塔中地區(qū)南緣斷裂帶附近的中2井(圖1)良里塔格組發(fā)現(xiàn)了方解石膠結(jié)物熱流體活動(dòng)記錄，手標(biāo)本難以區(qū)分膠結(jié)期次，而陰極發(fā)光和顯微鏡下觀察卻揭示了多期膠結(jié)結(jié)構(gòu)。由于不同期次方解石膠結(jié)物均較薄，常規(guī)的全巖以及牙鉆難以針對(duì)各期次膠結(jié)物取樣，因此，流體活動(dòng)期次和元素遷移變化有待進(jìn)一步研究。為此，本文以中2井為例，在顯微薄片觀察基礎(chǔ)上，通過陰極發(fā)光期次劃分，針對(duì)不同期次膠結(jié)物的礦物學(xué)、流體包裹體和LA-ICP-MS原位的元素分析等微觀綜合分析，并與圍巖進(jìn)行對(duì)比，探討良里塔格組碳酸鹽巖溶蝕孔洞內(nèi)熱流體不同期次方解石膠結(jié)物的溫度、鹽度和元素等的特征和變化規(guī)律，進(jìn)而探討不同期次流體環(huán)境的演化過程。

圖1 塔中地區(qū)構(gòu)造及鉆井位置圖Fig.1 Regional structure map and location of drilling wells in Tazhong area

1 區(qū)域地質(zhì)概況

塔中地區(qū)良里塔格組生物礁灘發(fā)育，且普遍經(jīng)歷了加里東中期的表生巖溶改造，是近幾年來重要的油氣勘探層位[3]，其巖性主要有淺灰色、灰色、深灰色中厚層狀泥晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r、礁灰?guī)r等[4]。

塔中地區(qū)劃分為塔中Ⅰ號(hào)斷裂構(gòu)造帶、中央斷壘帶以及塔中南坡臺(tái)緣帶3個(gè)構(gòu)造單元(圖1)。塔里木盆地漫長(zhǎng)的演化歷史中發(fā)生過4期重要的與巖漿活動(dòng)相關(guān)的地質(zhì)熱事件，分別在震旦紀(jì)-寒武紀(jì)、早奧陶世、二疊紀(jì)和白堊紀(jì)等[5-6]。前2期地質(zhì)熱事件由于發(fā)生較早，均未影響到整個(gè)奧陶系。白堊紀(jì)巖漿活動(dòng)主要局限于塔里木盆地周邊地區(qū)，影響范圍較小，只有二疊紀(jì)大規(guī)模火山活動(dòng)在整個(gè)塔里木盆地表現(xiàn)最強(qiáng)烈，對(duì)研究區(qū)產(chǎn)生了明顯的影響[1,6]。該時(shí)期巖漿活動(dòng)多沿?cái)嗔褞姲l(fā)為主，晚期主要表現(xiàn)為大規(guī)模巖墻群侵入，巖漿活動(dòng)產(chǎn)生的高溫巖漿與熱液對(duì)圍巖產(chǎn)生熱影響，發(fā)育大量溶蝕孔洞及裂縫[1,7]。從海西運(yùn)動(dòng)早期到印支運(yùn)動(dòng)-喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)期，局部地區(qū)發(fā)生掀斜和調(diào)整，但主要表現(xiàn)為繼承性的隆起運(yùn)動(dòng)[6,8]。

2 樣品采集與測(cè)試方法

本次選取了位于塔中地區(qū)南部的南緣斷裂帶的中2井(圖1)，在巖心觀察基礎(chǔ)上，在良里塔格組溶蝕孔洞內(nèi)方解石膠結(jié)物發(fā)育的巖心段進(jìn)行了取樣。

流體包裹體測(cè)試分析是在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)流體包裹實(shí)驗(yàn)室由張文淮和朱惠燕老師完成。包裹體測(cè)試樣品12件，首先在手標(biāo)本上選擇溶蝕孔洞膠結(jié)物發(fā)育的樣品制作包裹體薄片。在顯微鏡下觀察，劃分出溶蝕孔洞內(nèi)方解石膠結(jié)期次，主要識(shí)別出了纖維-柱狀、粒狀等形態(tài)的方解石膠結(jié)物。在此基礎(chǔ)上，在LinkamTHMSG-600冷熱臺(tái)上針對(duì)不同期次包裹體進(jìn)行熒光檢測(cè)，排除油氣包裹體，圈定原生鹽水包裹體進(jìn)行測(cè)試，包裹體氣液比盡量控制在≈95∶5。流體包裹體的溫度和鹽度的測(cè)試方法和測(cè)試流程參見Gasparrini等[10-11]。

陰極發(fā)光實(shí)驗(yàn)在成都地質(zhì)調(diào)查中心實(shí)驗(yàn)室使用CL8200MK5陰極發(fā)光儀(配以Leica偏光顯微鏡)完成，測(cè)試條件選擇束電壓15 kV、束電流300 μA，同時(shí)考慮到樣品的可對(duì)照性，對(duì)所有樣品都采用了相同的測(cè)試條件。

在包裹體觀察和測(cè)試基礎(chǔ)上，針對(duì)包裹體薄片溶蝕孔洞內(nèi)不同膠結(jié)期次進(jìn)行選樣圈定進(jìn)行原位的LA-ICP-MS測(cè)試，LA-ICP-MS測(cè)試工作在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(GPMR)利用激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(LA-ICP-MS)完成。該LA-ICP-MS系統(tǒng)主要由激光剝蝕裝置(LA)、電感耦合等離子體源(ICP)和質(zhì)譜檢測(cè)器(MS) 三大部分所組成。其中，LA對(duì)樣品進(jìn)行剝蝕完成取樣功能，ICP將形成的樣品氣溶膠通過高溫(約7 000 K)等離子體將其離子化，MS作為質(zhì)量過濾器檢測(cè)離子[7]，具體測(cè)試方法信息見文獻(xiàn)[12]，該測(cè)試方法獲得的元素含量已經(jīng)得到普遍認(rèn)可[13]。測(cè)試過程中，充分考慮了圍巖、溶蝕孔洞內(nèi)膠結(jié)物的期次性和膠結(jié)結(jié)構(gòu)的差異性，以及各自的代表性。

3 方解石膠結(jié)物特征

3.1 巖礦特征

中2井良里塔格組溶蝕孔洞內(nèi)膠結(jié)物結(jié)構(gòu)宏觀上具有一定相似性，圍巖主要為淺灰色、灰色泥晶灰?guī)r和粉屑灰?guī)r(圖2-A、B)。溶蝕孔洞多呈圓形或橢圓形，大小不等，孔洞直徑<1.5 cm，并具有與方解石脈和微裂縫共存的特點(diǎn)；溶蝕孔洞與圍巖接觸處普遍具有暗色環(huán)邊；溶蝕孔洞內(nèi)主要為白色方解石膠結(jié)物，膠結(jié)物在肉眼下難于進(jìn)行進(jìn)一步的期次劃分，但可見從洞壁向孔隙中部透明度增強(qiáng)的趨勢(shì)，部分溶蝕孔洞中部見殘余孔隙(圖2-A、B)和瀝青充填。

顯微鏡下觀察顯示，該溶蝕孔洞內(nèi)白色膠結(jié)物并非單一期次的膠結(jié)，由洞壁向孔隙內(nèi)部可依次出現(xiàn)纖維狀-柱狀方解石、晶粒狀方解石膠結(jié)(圖2-C、D)，而后者部分可進(jìn)一步劃分出2個(gè)膠結(jié)世代(圖2-D)。

3.2 包裹體巖相學(xué)特征

中2井的粒狀方解石包裹體均一溫度在111～329℃，均一溫度峰值分別為120～160℃和200～240℃，平均溫度為193℃(圖3-A)；鹽度(wNaCl)在7.31%～14.46%，平均為10.8%。溫度變化范圍較大，鹽度較高，基本上高溫對(duì)應(yīng)高鹽度，低溫對(duì)應(yīng)低鹽度(圖3-B)。纖維狀-柱狀方解石膠結(jié)物包裹體難捕獲，均一溫度和鹽度的測(cè)定比較困難，測(cè)得6個(gè)均一溫度、3個(gè)鹽度數(shù)據(jù)，均一溫度為254～433℃，平均為336℃，均一溫度峰值分別為280～300℃和400～440℃(圖3-C)；鹽度主要在7.95%～9.86%，平均為9.06%，基本上是高溫對(duì)應(yīng)高鹽度(圖3-D)。方解石脈的均一溫度為103～320℃，峰值在120～160℃，平均為160℃(圖3-E)；鹽度較低，為0.53%～8.00%，平均為4.41%(圖3-F)。

由圖4看出，溶洞內(nèi)方解石膠結(jié)物總體可分為4個(gè)相對(duì)區(qū)間，即Ⅰ區(qū)為粒狀方解石，表現(xiàn)為高鹽度相對(duì)的中低溫度特征；Ⅱ區(qū)主要對(duì)應(yīng)大部分方解石脈，表現(xiàn)為相對(duì)的中低溫度和中低鹽度；Ⅲ區(qū)主要為方解石脈，表現(xiàn)為低溫低鹽度；Ⅳ區(qū)為纖維狀方解石和部分方解石脈，表現(xiàn)為相對(duì)的高溫及中高鹽度。

圖2 溶蝕孔洞內(nèi)膠結(jié)物的典型特征Fig.2 Typical characteristics of calcite cements in carbonate vugs

圖3 包裹體溫度和鹽度直方圖Fig.3 Histogram showing temperature and salinity of different cement inclusions

圖4 包裹體溫度-鹽度交會(huì)圖Fig.4 Cross plot of temperature and salinity from calcite cement inclusions of different stages

3.3 陰極發(fā)光特征

針對(duì)溶蝕孔洞內(nèi)膠結(jié)物進(jìn)行陰極發(fā)光測(cè)試，可識(shí)別出3～4期具不同陰極發(fā)光強(qiáng)度的環(huán)帶，方解石晶體的環(huán)帶厚度不等。纖維狀-柱狀方解石膠結(jié)物陰極發(fā)光性較粒狀方解石膠結(jié)物的陰極發(fā)

光性暗(圖5)，圍巖與纖維-柱狀方解石膠結(jié)物之間有一期發(fā)光性較弱的環(huán)帶，后期充填的顆粒較大、自形程度高的方解石膠結(jié)物發(fā)光性較強(qiáng)且具有多期環(huán)帶狀的陰極發(fā)光[12,14]。

3.4 元素特征

3.4.1 主元素

表1展示了中2井樣品主元素的測(cè)試結(jié)果：Fe質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wFe)為(20.26～75 497.35)×10-6，變化范圍較大；Mn質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wMn)為(3.71～447.15)×10-6；Na質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wNa)為(0～100.03)×10-6；K含量具有波動(dòng)特征，多個(gè)樣品測(cè)試K的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wK)為0，個(gè)別樣品高達(dá)1 046.64×10-6；wFe/wMn主要在1.09～168.84，以溶洞內(nèi)晶形較大的粒狀方解石膠結(jié)物wFe/wMn總體最高，其次為圍巖、纖維狀方解石膠結(jié)物，晶形較小的粒狀方解石膠結(jié)物的wFe/wMn最低。

圍巖→纖維狀-柱狀方解石→粒狀方解石不同膠結(jié)期次主元素具有差異性，樣品4(2-65)-1多出一期粒狀方解石膠結(jié)。從圖6中可以看出，總體上，K、Na具有由圍巖→纖維狀-柱狀方解石→粒狀方解石具有降低的特點(diǎn)，尤其是粒狀方解石膠結(jié)物降低明顯；Mn含量具有先降低再升高的特點(diǎn)，即纖維狀-柱狀方解石膠結(jié)物Mn含量最低，其次是圍巖，而最后一期粒狀方解石膠結(jié)物含量最高；Fe、Al的含量總體由圍巖→纖維狀-粒狀方解石快速降低，樣品4(2-65)-1晶形較小的粒狀方解石和樣品4(32-65)-1的粒狀方解石表現(xiàn)為低幅度下降特點(diǎn)，但樣品4(2-65)-1的晶形較大的粒狀方解石則具有Fe、Al含量明顯增加的特點(diǎn)。2件樣品對(duì)比顯示，與圍巖相比，總體上Fe、Al、Na、K具有相近趨勢(shì)，除Fe具有先降后升趨勢(shì)外，其余均具有下降趨勢(shì)；而Mn由圍巖→纖維狀-柱狀方解石→粒狀方解石具有相反的趨勢(shì)。

圖5 溶蝕孔洞內(nèi)不同期次方解石膠結(jié)物典型陰極發(fā)光及點(diǎn)位對(duì)應(yīng)照片F(xiàn)ig.5 Typical CL images and corresponding positions of different calcite cements in dissolving holes

樣品編號(hào)樣品點(diǎn)NaAlKMnFeFe/Mn4(2-65)-1Z2-1-113.0287.500.00447.1575497.35168.84Z2-1-22.640.310.0018.5320.261.09Z2-1-362.548.373.043.7122.416.05Z2-1-4100.031627.00745.6719.95622.7231.22平均值59.41574.33249.57163.1125387.584(32-65)-1Z2-2-10.000.910.0022.6926.661.17Z2-2-295.223.800.004.8927.235.56Z2-2-390.782334.001046.6410.51727.5069.20平均值62.00779.54348.8812.70260.46

3.4.2 痕量元素

研究區(qū)痕量元素測(cè)試結(jié)果見表2，其中Sr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wSr)為(50.27～215.30)×10-6；Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wCr)為(0～65.24)×10-6；Ba含量極低，質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wBa)為(0.05～6.97)×10-6；Ti含量變化較大，質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wTi)為(0～514.38)×10-6；Ni的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wNi)為(0～5.19)×10-6；Sc和V含量很低，質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為(0～0.53)×10-6和(0～4.73)×10-6。

圍巖與不同膠結(jié)期次方解石的痕量元素同樣具有差異性(圖6)。Sr含量變化幅度小，表現(xiàn)為先增加再減少，總體圍巖中含量最高；Ba含量總體為降低，即纖維狀-柱狀方解石的Ba含量最低；Ni和Ti的含量快速降低然后再升高，其中方解石中Ti含量高于圍巖，Ni含量與圍巖相差不多； V含量表現(xiàn)出快速減少再增加的趨勢(shì)；Sc含量變化不一，總體為降低趨勢(shì)；Cr含量有明顯的增加和減少，變化復(fù)雜。

3.4.3 稀土元素

對(duì)測(cè)井巖心稀土元素分析測(cè)試，相關(guān)REE 參數(shù)和球粒隕石[15]標(biāo)準(zhǔn)化配分模式分別如表3和圖6所示。

由表3可知研究區(qū)稀土的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wΣREE)為(0.07～10.34)×10-6，wLREE/wHREE為0.23～13.46，(wLa/wSm)N和(wGd/wYb)N分別為0.28～4.13和0.65～3.97(由于測(cè)試誤差，導(dǎo)致個(gè)別元素含量未測(cè)出來)。根據(jù)巖性觀察，圍巖的ΣREE含量最高，其次是纖維狀-柱狀方解石，粒狀方解石的ΣREE含量最低，總體呈下降趨勢(shì)；圍巖wLREE/wHREE值高，纖維狀方解石則明顯降低，而纖維狀-柱狀方解石→粒狀方解石又具有增高的趨勢(shì)；δCe平均值為為0.86；δEu為0.00～0.94，平均值為0.51(δEu>1.05為正異常，δEu<0.95為負(fù)異常)。

圖6 圍巖和溶洞內(nèi)不同期次方解石膠結(jié)物L(fēng)A-ICP-MS全元素遷移變化趨勢(shì)圖Fig.6 Trends of total element migration of calcite cements in different phases of host rocks and caverns by LA-ICP-MS

樣品編號(hào)樣品點(diǎn)ΣREELR/HRδCeδEuLa/SmGd/Yb4(2-65)-1Z2-1-10.8213.460.920.941.370.00Z2-1-21.025.390.860.990.000.00Z2-1-30.295.580.000.760.280.00Z2-1-410.346.230.820.584.131.844(32-65)-1Z2-2-10.171.640.740.170.000.65Z2-2-20.070.230.000.000.000.00Z2-2-35.2710.510.940.053.723.97

4 流體性質(zhì)及演化

4.1 熱流體來源

由塔中地區(qū)奧陶系埋藏史(圖7)可以看出，奧陶系在古生代所經(jīng)歷的最高溫度為80～105℃[16]，在二疊紀(jì)經(jīng)歷的溫度應(yīng)該為120～150℃，因此在古生代期間沉淀的縫洞充填物的均一溫度>105℃即可指示為熱流體成因。但近400℃(圖3)的高溫難于來自下部地層水，而應(yīng)該來自巖漿活動(dòng)的影響。前人對(duì)該地區(qū)良里塔格組碳酸鹽巖的研究認(rèn)為熱流體與二疊紀(jì)巖漿活動(dòng)相關(guān)[17-18]，因此推斷中2井的熱流體很可能與二疊紀(jì)的巖漿熱液作用形成的熱流體相關(guān)。

塔里木盆地早-中二疊世基性巖漿巖的稀土元素的wLREE/wHREE值為8.21，(wLa/wYb)N值為8.839，δEu值為0.966[19]，巖漿更富集稀土元素，輕、重稀土分餾程度明顯，均略高于本文測(cè)試結(jié)果(表3)，可能反映巖漿流體加熱地層水或者與地層水交換后的水體性質(zhì)，而非巖漿直接注入到良里塔格組內(nèi)。

4.2 圍巖及膠結(jié)物的流體環(huán)境特點(diǎn)

a.圍巖

前人研究揭示良里塔格組的碳酸鹽巖為正常海水沉積環(huán)境，其稀土總質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均為8.65×10-6[21]，而本次測(cè)試結(jié)果中圍巖的稀土總量與奧陶紀(jì)正常海水的相近[22-23]。中2井中圍巖的個(gè)別wFe/wMn值異常高，為30～60，可能受到了熱流體提供的鐵質(zhì)來源影響。前人研究也揭示了塔中地區(qū)奧陶系發(fā)育大量的黃鐵礦[23-24]，但是大部分的wFe/wMn值處于原始奧陶紀(jì)海水中的wFe/wMn值(0.033～2)變化范圍內(nèi)[25]。圍巖中Sr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在200×10-6左右(表2)，與美國(guó)Iowa和Missouri的Mississppi系Bainingdun灰?guī)r中Sr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(160×10-6)以及美國(guó)Tennessee東部Rongling地區(qū)上奧陶統(tǒng)灰?guī)r中的Sr含量近似[26]。此外，前人研究得出碳酸鹽巖的Sr含量也可以由于成巖過程中大氣淡水環(huán)境的重結(jié)晶作用而減少[26]，塔中地區(qū)海相碳酸鹽巖在后期遭受抬升剝蝕過程中受到了大氣淡水的淋慮，因此可能會(huì)降低Sr含量。碳酸鹽巖中Na元素是判斷沉積環(huán)境的有效指標(biāo)之一[27-28]。圍巖Na的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100×10-6左右，與美國(guó)Tennessee東部Tongling地區(qū)上奧陶統(tǒng)灰?guī)r中Na的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(82×10-6)相近，被認(rèn)為是淡水存在下的海洋碳酸鹽沉積物的新生變形標(biāo)志[28-29]。這表明塔中地區(qū)海相碳酸鹽巖一定程度上經(jīng)歷了后期淡水參與[30-31]，這也與研究區(qū)良里塔格組后期普遍的表生巖溶改造具有對(duì)應(yīng)性[31]。而圍巖中方解石脈的低溫和低鹽度特征指示了大氣淡水的活動(dòng)特征，也進(jìn)一步證實(shí)了圍巖曾經(jīng)經(jīng)歷過大氣淡水改造(圖3-E、F，圖4)；同時(shí)方解石脈的低溫和低鹽度特征也說明其并未受到明顯的熱流體改造(表4)。

圖7 塔中地區(qū)中2井地層埋藏史、構(gòu)造演化史圖Fig.7 Burial and tectonic evolution for the Well Zhong-2 in Tazhong area

b.纖維狀-柱狀方解石

纖維狀-柱狀方解石膠結(jié)物的wFe/wMn值為5～6，前人將該范圍歸屬于大氣淡水成因范圍[25,28]，Na的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75×10-6左右，與美國(guó)Tennessee東部Tongling地區(qū)上奧陶統(tǒng)灰?guī)r中Na的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(82×10-6)相近，被認(rèn)為是淡水存在下的海洋碳酸鹽沉積物的新生變形標(biāo)志[29,32]。但是前文包裹體測(cè)試結(jié)果分析得出纖維狀-柱狀方解石膠結(jié)物包裹體鹽度(圖3-D)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大氣淡水的鹽度，并具有高溫特征(254～433℃，wNaCl=7.95%～9.86%)，REE表現(xiàn)為強(qiáng)烈虧損流失的特點(diǎn)[33]，認(rèn)為REE可能與構(gòu)造熱液作用引起的REE活化遷移有關(guān)[34-35]。δEu為0.00～0.76(δEu>1.05為正異常，δEu<0.95為負(fù)異常)[36-37]。前人研究表明，Eu的弱正異常通常反映了熱液影響或是與氧化環(huán)境有關(guān)[38]；此外，纖維狀-柱狀方解石陰極發(fā)光顯示不發(fā)光性，Sr含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為200×10-6左右)與圍巖相似。綜上，推斷纖維狀-柱狀方解石成巖流體性質(zhì)很可能是受巖漿熱液影響的地層水與大氣淡水的混合產(chǎn)物(表4)。

c.粒狀方解石

由表2可知，晶粒較小的粒狀方解石Na的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.64×10-6，晶粒大的粒狀方解石Na的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.02×10-6，說明晶粒較小的粒狀方解石鹽度相對(duì)較低，對(duì)應(yīng)前文研究的陰極發(fā)光性及包裹體鹽度特征：晶形小的粒狀方解石膠結(jié)物(圖5-B)具有較強(qiáng)發(fā)光性，具中高鹽度(wNaCl=7.31%～9.98%)，晶形大的粒狀方解石膠結(jié)物包裹體鹽度為10.24%～14.46%；此外，粒狀方解石膠結(jié)物的包裹體溫度分別為120～160℃、200～240℃，屬于高溫包裹體，受到了熱流體的影響。從Sr含量來看，較小粒狀方解石膠結(jié)物wSr=90.67×10-6，晶粒大的粒狀方解石wSr=105.79×10-6，均低于圍巖中Sr的含量，熱流體驅(qū)使元素發(fā)生遷移。δEu為0.94、0.99， 表現(xiàn)為弱氧化環(huán)境[36]。晶粒小的粒狀方解石wFe/wMn值為1.09，屬于海水的范圍內(nèi)(0.033～2)[25]；晶粒大的粒狀方解石wFe/wMn值為168.84，完全失去陰極發(fā)光性。而具有如此高的wFe/wMn值，猜測(cè)與樣品中暗色環(huán)邊黃鐵礦富集(圖2)指示富含鐵離子的流體背景有關(guān)。前人研究該地區(qū)發(fā)育大量深部熱流體影響下硫酸鹽發(fā)生熱化學(xué)還原(TSR)作用形成了普遍的黃鐵礦[27-28]，更加印證了熱流體的存在。認(rèn)為晶粒大的方解石成巖熱流體溫度高于晶粒小的粒狀的方解石膠結(jié)物，且晶粒大的方解石成巖流體為熱流體改造的大氣淡水，晶粒小的方解石成巖流體可能為熱流體改造下的奧陶系海水成因(表4)。

表4塔中地區(qū)中2井良里塔格組熱流體膠結(jié)物演化過程及演化模式
Table4Hot fluid cementation process and evolution model for the Upper Ordovician Lianglitage Formation, Tazhong area

5 結(jié) 論

a.塔里木盆地塔中地區(qū)上奧陶統(tǒng)良里塔格組溶蝕孔洞內(nèi)發(fā)育一期纖維狀-柱狀方解石和兩期主要的粒狀方解石膠結(jié)物，其明顯經(jīng)歷了二疊紀(jì)巖漿活動(dòng)相關(guān)的熱流體改造影響，且具有地層水、大氣淡水等多種和多期流體活動(dòng)的綜合影響。

b.不同期次膠結(jié)物記錄了熱流體影響下的成巖流體環(huán)境的明顯變化特征：纖維狀-柱狀方解石膠結(jié)物具有高溫、中高鹽度特征，指示了熱流體影響下有大氣淡水影響的流體環(huán)境。而粒狀方解石膠結(jié)物具有2種特征，第一種晶粒小的具有中溫、中高鹽度特征，指示了弱氧化條件下熱流體和大氣淡水混合流體環(huán)境；第二種晶粒大的方解石膠結(jié)物具有高溫、高鹽度特征，可能記錄了弱氧化條件下熱流體和地層水聯(lián)合影響的流體環(huán)境。

c.大氣淡水是來自早期地層水，還是來自熱流體事件時(shí)期的表層大氣淡水，有待進(jìn)一步探討。