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白云石的特征及其形成机制摘要：白云石是一种沉积岩中常见的富镁碳酸盐矿物，其化学成分为CaMg(CO3)2。
通过对白云石的成分、矿物学特征及其成因研究发现，白云石其Mg/Ca比值相似，具有由Ca和Mg组成的交替互层（由CO3分隔开的）的晶格，其晶体属于三方晶系的碳酸盐矿物。
其形成环境主要为海水、湖泊、大陆水区域、高盐度水区域等；微生物的代谢活动对于促进白云石低温沉淀起了关键作用。
从晶格与粒子方面简要分析了白云石的形成机制。
关键词：白云石Mg/Ca比值形成环境晶体粒子白云石CaMg(CO3)2作为碳酸盐矿物的一种，在前寒武纪的地层中广泛存在，而在现代的自然环境下少量分布。
前人对白云石的研究相对较少，除了其基本特征外，白云石的形成机制很难给出一个明确的解释，为此大量的沉积学和岩石学家门进行了孜孜不倦的探究。
所以本文在国内外学者所研究结果与资料的基础上进行了简要总结，分析其形成背景与成因机制。
1 成分及矿物学特征1.1 成分特征白云石作为一种常见的碳酸盐矿物，其化学成分为CaMg(CO3)2。
成分中的Mg2+可被Fe2+ Mn2+ Co2+ Zn2+替代，其中CaMg(CO3)2和CaFe(CO3)2可成类质同像系列。
白云石是沉积岩中常见的富镁碳酸盐矿物，它广泛分布于前寒武纪地层中，却在中生代以来的地层中逐渐减少。
在现代自然环境仅少量存在于盐湖、澙湖、微咸水湖、深海沉积物、洞穴堆积物、地下水及钟乳石中（李红等，2013）。
白云石为包括一组的矿物质具有相似但不相同的Mg / Ca比值的，并且具有不同的化学成分和晶格的组合物。
理想的白云石具有由Ca和Mg组成的交替互层（由CO3分隔开的）的晶格，其中钙和镁的存在比例大致相等，当铁或锰原子数超过镁时，称为铁白云石或锰白云石，还可以形成铅白云石、锌白云石、钴白云石等变种。
在变质作用较高阶段，白云石可被分解为方镁石和水镁石。
白云石是组成白云岩、白云质灰岩的主要矿物。
白云岩中的孔隙结构和储层特性白云岩是一种由碳酸盐矿物构成的沉积岩，常见于地质历史时期的海洋沉积环境中。
它由微生物残骸、碳酸盐沉积物和其他沉积物的沉积物质堆积而成。
在白云岩中，存在着丰富的孔隙结构，这些孔隙结构对于储层的特性和储集能力具有重要意义。
白云岩中的孔隙结构分为两种类型：晶间孔隙和溶蚀孔隙。
晶间孔隙主要由白云岩中的不同矿物颗粒之间的空隙所形成，这些孔隙通常较小、形态规则，对于储集和流动石油和天然气的能力有一定作用，但因为孔隙体积较小，因此对于储层特性的影响相对较小。
而溶蚀孔隙则是白云岩中存在的重要孔隙类型，其形成主要是因为地下水中的溶解作用，通过长时间的溶蚀作用，使白云岩中的碳酸盐矿物逐渐溶解，形成不规则的孔隙和裂缝。
这些孔隙和裂缝的形态复杂，大小不一，对于储层的特性和储集能力有很大影响。
溶蚀孔隙的形成是白云岩储层发育与否的重要指标之一。
白云岩中的孔隙结构对储层的特性产生了显著影响。
首先，白云岩中的孔隙结构决定了储层的孔隙度和渗透率。
孔隙度是指储层中空隙的占据空间的比例，渗透率是指储层对流体流动的能力。
由于溶蚀孔隙的存在，白云岩具有较高的孔隙度和渗透率，这使得白云岩成为理想的储集和流动石油和天然气的岩石。
其次，白云岩中的孔隙结构对储层的储集能力具有重要影响。
白云岩中的孔隙和裂缝可以作为石油和天然气的储集空间，其大小和连通性决定了储层的储集能力。
溶蚀孔隙的连通性较好，可以形成大面积的储集空间，有利于石油和天然气的聚集和储存。
因此，在勘探和开发白云岩储层时，对孔隙结构的研究尤为重要，可以有效评估储层的储集潜力。
此外，溶蚀孔隙还会对储层的物性参数产生影响。
孔隙结构的形态和连通性直接影响储层的孔隙度、矿物组成和孔隙水的存在情况，从而进一步影响储层的密度、饱和度、孔隙体积等物性参数。
因此，在评价白云岩储层的物性参数时，需要充分考虑孔隙结构的特点和影响。
综上所述，白云岩中的孔隙结构对储层的特性和储集能力有着重要影响。
白云岩在地质储层中的作用白云岩是一种常见的矿石，由于其特殊的物理和化学性质，在地质储层中发挥着重要的作用。
本文将介绍白云岩在地质储层中的作用，并探讨其对储层特性、油气运移及储层工程的影响。
首先，白云岩在地质储层中的作用之一是作为沉积物的指示物。
地质储层通常是由各种各样的沉积物组成的，这些沉积物能够提供有关岩石类型、沉积环境、沉积过程等方面的信息。
白云岩的存在可以表明曾经存在过高浓度的碳酸盐溶液，由此可以推断出该地区曾经发生过热的岩石旋回，进而判断储层中可能存在油气。
其次，白云岩在地质储层中还具有储层修复和储集空间形成的能力。
白云岩在矿物学上属于碳酸盐岩，其主要成分是碳酸钙（CaCO3）。
白云岩中的胶结物质主要是方解石和云母等矿物，这些矿物在高温高压条件下会发生溶解和再结晶的过程，从而形成一种具有流畅性的溶解流体。
这种流体可以通过裂缝和孔隙向上移动，形成了储层中的流体运移通道，进一步提高了矿藏的收集性能。
另外，白云岩还能够影响储层中的孔隙结构和孔隙度，从而改变岩石的储层特性。
孔隙是储层中的空隙，对于油气的存储和流动具有至关重要的作用。
白云岩的存在可以通过溶解和再结晶的过程形成新的孔隙和裂缝，从而增加了储层的孔隙度和渗透性。
此外，白云岩中的溶解作用还可以改变孔隙的形态和分布，进一步提高了储层的有效性。
此外，白云岩在储层工程中也具有重要的应用价值。
白云岩的存在可以对储层的采集和开发提供有益的参考依据。
通过对白云岩的研究，可以评估储层的物性参数，如孔隙度、渗透率、饱和度等，进而指导开发方案的制定和优化。
此外，白云岩的成因与储层的形成和演化密切相关，对于判断储层中油气的分布和富集区域具有指导意义。
总结来说，白云岩在地质储层中发挥着重要的作用。
它作为沉积物的指示物，可以提供有关储层沉积环境和沉积历史的信息。
同时，白云岩通过溶解和再结晶的过程，对储层的修复和储集空间形成起到了积极的作用。
此外，白云岩还可以改变储层的孔隙结构和孔隙度，进一步影响储层的物理特性。
白云石与富硅流体的水—岩反应实验及其储层地质意义王小林;万野;胡文瑄;尤东华;曹剑;朱东亚;李真【期刊名称】《地质论评》【年(卷),期】2017(63)6【摘要】含硅热液是影响深层白云岩储层的一种重要的流体类型,其如何与白云岩相互作用以及能否促使深层有效白云岩储层发育,是当前流体地质学与碳酸盐储层地质学研究需要进一步揭示的科学问题.本文以CaMg(CO3) 2—SiO2—H2O体系为例,应用熔融毛细硅管合成包裹体技术和原位激光拉曼光谱分析技术,结合淬火微区X衍射、扫描电镜观察及能谱分析等手段,研究了富硅流体与白云石的水岩反应机理.结果表明,白云石与富硅流体在100℃以上即可发生脱碳反应产生CO2,200℃时的反应机理为:3CaMg(CO3)2(白云石)+4SiO2+H2O=Mg3(Si4O10) (OH)2(滑石)+3CaCO3+3CO2.据此,认为滑石这类富镁硅酸盐矿物可以作为白云岩储层含硅热流体作用的证据.深部富硅热液沿断裂向上运移,与白云岩反应后沉淀滑石等富镁硅酸盐矿物,继而导致储集空间的减少,但是气相产物CO2是重要的酸性气体,可以在合适的地质条件下溶蚀碳酸盐矿物,有利于深埋条件下储集空间的形成与保存.%Objectives:Investigating the water—rock interaction mechanism and kinetics between dolomite and silica-rich hydrothermal fluids;Discussing the effect of silica-rich hydrothermal fluids on the formation of deep carbonate hydrocarbon reservoirs.Methods:Fused silica capillary tubes were used as reaction cells.Dolomite/calcite powder and deionized water were loaded into the fused silica capillary tube,which was made from pure silica.Thus,the silica involved in the water—rock interaction was from thedissolution of the tube;The vapor phase was in situ measured using a high resolution Raman spectroscopy (LabRAM HR800) with a spectral resolution of ～ 1 cm-1 The quenched solid products were analyzed using Raman spectroscopy,micro-X-ray diffraction (D/max Rapid Ⅱ,Rigaku),field emission scanning electron microscope (Supra55,Zeiss) equipped with an energy dispersive spectrometer (Oxford Instruments,Inca X-Max 150mm2).Results:Dolomite can react with Si-rich fluid to form talc,calcite and CO2 at temperatures above 100℃.The reaction can be describedas:3CaMg(CO3)2 + 4SiO2 + H2O =Mg3(Si4O10)(OH)2 + 3CACO3 + 3CO2 The reaction was promoted by high temperature and/or lower partial pressure of CO2.In other words,high temperature and the presence of a conduit to release CO2 will promote the formation of talc;Talc and other Mg-rich silicate minerals can be used to trace the activity of silica-rich hydrothermal fluids in dolomite sequences.If silica originated from quartz/chert within the dolomite sequence,the hydrothermal alteration of dolomite by silica-rich fluids would increase the porosity of dolomite reservoirs;In the Shuotuoguole area of Tarim Basin,silica-rich hydrothermal fluids migrated upwards to the Yingshan Formation through deep faults.The interaction between the silica-rich fluids and the Sinian—Cambrian dolomite would result in the formation of talc and CO2.Then,the produced CO2 ascends to the shallow limestone sequence of Yingshan Formation and promoted the dissolution of limestone to form large amounts of pores.The precipitation of micro-quartz in the Yingshan Formation was favored by (a) decreasing temperature due to mixingbetween hydrothermal fluids and formation water,and (b) the presence of CO2.The results also support the view that the silica-rich hydrothermal fluids responsible for the precipitation of micro-quartz in the Shuntuoguole area were depleted in Mg.【总页数】14页(P1639-1652)【作者】王小林;万野;胡文瑄;尤东华;曹剑;朱东亚;李真【作者单位】南京大学地球科学与工程学院,中国南京,210023;南京大学能源科学研究院,中国南京,210023;南京大学地球科学与工程学院,中国南京,210023;南京大学地球科学与工程学院,中国南京,210023;南京大学能源科学研究院,中国南京,210023;南京大学地球科学与工程学院,中国南京,210023;中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,中国江苏无锡,214151;南京大学地球科学与工程学院,中国南京,210023;南京大学能源科学研究院,中国南京,210023;中国石化石油勘探开发研究院,中国北京,100083;科廷大学应用地质学系地球科学研究所,澳大利亚珀斯,6485【正文语种】中文【相关文献】1.鄂尔多斯盆地上古生界碎屑岩储层中的鞍形白云石胶结物及其对储层的影响 [J], 黄思静;梁瑞;黄可可;兰叶芳2.橄榄岩-卤水反应实验生成富烷氢流体 [J], 张雪彤;张荣华;胡书敏3.西南天山东德沟异剥钙榴岩化斜长角闪岩中假蓝宝石和富铝尖晶石特征及其地质意义 [J], 吴苏;李旭平;孔凡梅4.富CO2流体与砂岩储层水-岩反应实验研究与应用:以黄桥油气藏龙潭组砂岩为例 [J], 任庆庆;胡文瑄;王小林;俞昊;姚素平;王晓宇;张月霞;夏在连5.方解石与含硅流体的水-岩反应实验及其对"硅化碳酸盐岩"储层成因的启示 [J], 杨源显;陈强路;丘靥;尤东华;王小林因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
白云石的特征及其形成机制摘要：白云石是一种沉积岩中常见的富镁碳酸盐矿物，其化学成分为CaMg(CO3)2。
通过对白云石的成分、矿物学特征及其成因研究发现，白云石其Mg/Ca比值相似，具有由Ca和Mg组成的交替互层（由CO3分隔开的）的晶格，其晶体属于三方晶系的碳酸盐矿物。
其形成环境主要为海水、湖泊、大陆水区域、高盐度水区域等；微生物的代谢活动对于促进白云石低温沉淀起了关键作用。
从晶格与粒子方面简要分析了白云石的形成机制。
关键词：白云石Mg/Ca比值形成环境晶体粒子白云石CaMg(CO3)2作为碳酸盐矿物的一种，在前寒武纪的地层中广泛存在，而在现代的自然环境下少量分布。
前人对白云石的研究相对较少，除了其基本特征外，白云石的形成机制很难给出一个明确的解释，为此大量的沉积学和岩石学家门进行了孜孜不倦的探究。
所以本文在国内外学者所研究结果与资料的基础上进行了简要总结，分析其形成背景与成因机制。
1 成分及矿物学特征1.1 成分特征白云石作为一种常见的碳酸盐矿物，其化学成分为CaMg(CO3)2。
成分中的Mg2+可被Fe2+ Mn2+ Co2+ Zn2+替代，其中CaMg(CO3)2和CaFe(CO3)2可成类质同像系列。
白云石是沉积岩中常见的富镁碳酸盐矿物，它广泛分布于前寒武纪地层中，却在中生代以来的地层中逐渐减少。
在现代自然环境仅少量存在于盐湖、澙湖、微咸水湖、深海沉积物、洞穴堆积物、地下水及钟乳石中（李红等，2013）。
白云石为包括一组的矿物质具有相似但不相同的Mg / Ca比值的，并且具有不同的化学成分和晶格的组合物。
理想的白云石具有由Ca和Mg组成的交替互层（由CO3分隔开的）的晶格，其中钙和镁的存在比例大致相等，当铁或锰原子数超过镁时，称为铁白云石或锰白云石，还可以形成铅白云石、锌白云石、钴白云石等变种。
在变质作用较高阶段，白云石可被分解为方镁石和水镁石。
白云石是组成白云岩、白云质灰岩的主要矿物。
石油勘探与开发428 2011年8月PETROLEUM EXPLORATION AND DEVELOPMENT Vol.38 No.4 文章编号：1000-0747(2011)04-0428-07白云岩储集层埋藏溶蚀作用特征及意义——以塔里木盆地东部下古生界为例金振奎，余宽宏（中国石油大学（北京）地球科学学院）摘要：根据岩心、薄片、物性特征及碳、氧、锶同位素组成特征，研究塔里木盆地东部下古生界白云岩储集层特征、溶蚀作用特征及机理。
块状溶蚀孔洞型白云岩为塔东地区最主要的储集岩类型，溶蚀孔洞以中小孔为主，分布较密集。
溶蚀孔洞及裂缝充填物δ18O值偏负，一般远低于围岩；δ13C值略偏负，部分正值；87Sr/86Sr值略偏高。
包裹体成分中CH4、CO2含量较高，部分包裹体H2S含量也较高，包裹体形成时有机质已经进入高演化阶段，反映深埋藏环境。
大量硅化作用以及较高的均一温度均反映热液活动。
溶蚀作用主要包括有机酸溶蚀、热水溶蚀；酸性流体主要有有机质演化过程中产生的有机酸、CO2、H2S，以及硫酸盐还原产生的H2S和深部火山活动带来的CO2；热流体作为酸性流体的载体，克服溶蚀作用动力学障碍，完成了对深层白云岩的溶蚀。
深大断裂及其伴生断裂为热流体运移提供通道，白云石化作用形成的晶间孔以及压实作用下形成的微裂缝使得酸性流体呈弥散状扩散并对白云岩储集层进行整体溶蚀。
图7表2参25关键词：塔东；下古生界；白云岩；溶蚀孔洞；埋藏溶蚀；酸性流体；热流体中图分类号：TE122.2 文献标识码：ACharacteristics and significance of the burial dissolution of dolomite reservoirs: Taking the Lower Palaeozoic in eastern Tarim Basin as an exampleJin Zhenkui, Yu Kuanhong(Faculty of Geosciences, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) Abstract:Based on the characteristics of core, thin-section, physical properties and carbon, oxygen and strontium isotope, the characteristics of Lower Paleozoic dolomite reservoirs, dissolution features and mechanism in eastern Tarim Basin were studied. Massive dissolution pore-cave dolomite is the main reservoir type in eastern Tarim Basin. The dissolution pores and caves are mainly medium to small with dense distribution. The fillings in dissolution pores and cracks commonly show negative δ18O, generally far lower than the surrounding rock; slightly negative δ13C, partially positive; slightly high 87Sr/86Sr. Proportion of CH4 and CO2 is high in fluid inclusions and some of them contain high proportion of H2S, which demonstrated that the organic matter was at the high evolution stage when the inclusions were captured, suggesting deep burial circumstances. Silicification and high homogeneous temperature also indicate the presence of hydrothermal fluids.Dissolution includes organic acid dissolution and hydrothermal water dissolution. Acid fluid mainly includes organic acid, CO2 and H2S, which were mainly generated in the process of evolution of organic matter, with a little H2S from sulfate reduction, a little CO2 from volcanic activity. As the carrier of acid fluid, hydrothermal fluids overcome kinetic obstruction of dissolution and dissolve the deep dolomite. Major faults and associated faults provide channels for hydrothermal fluids, the acid fluid was further dispersed in dolomites through numerous inter-crystal pores caused by dolomitization and micro-cracks caused by compaction to complete dissolution for dolomite reservoirs.Key words:eastern Tarim Basin; Lower Paleozoic; dolomite; dissolution pore; burial dissolution; acidic fluid; hydrothermal fluid塔里木盆地深层白云岩储集层是多种地质作用综合的结果。
白云岩在地质学研究中的应用白云岩是一种以方解石为主要矿物的沉积岩，具有广泛的应用领域。
在地质学研究中，白云岩作为一种重要的指示岩石，被广泛应用于岩石学、地质历史重建、环境演化和资源勘探等方面。
本文将介绍白云岩在地质学研究中的应用，并探讨其在各个领域的具体作用。
首先，白云岩在岩石学研究中具有重要地位。
岩石学是地质学的基础学科，通过对不同类型的岩石进行研究，可以揭示地球内部的构造和演化历史。
白云岩的矿物组成和结构特征，可以为岩石学研究提供重要的线索。
通过分析白云岩中的方解石、雪硼石等矿物的形态、晶胞参数和显微结构等特征，可以推断矿物形成的温度、压力和环境条件，从而对岩石的成因和演化过程进行解读。
其次，白云岩在地质历史重建中起到关键作用。
地质历史重建是通过对地球表面沉积岩的研究，还原地球演化的历史过程。
白云岩广泛分布于全球各地，特别是在古生代和中生代，因此成为了重要的地层标志岩。
通过对白云岩的年代学研究和地层对比，可以确定地层的时代和序列，建立地层学基准和年代地层。
同时，白云岩中的微量元素和同位素组成也可以用来追踪古环境演变和古气候变化，提供宝贵的古地理信息。
此外，白云岩在环境演化研究中具有广泛应用。
由于白云岩形成与海洋和湖泊碳酸盐饱和度、溶解度等环境条件密切相关，因此可以用作环境演化的重要指标。
通过对白云岩的地球化学特征进行分析，如碳氧同位素、微量元素、有机质含量等，可以推测古环境的酸碱度、温度、海平面变化等信息。
这些信息对于研究古地理、古气候和古生态具有重要意义。
最后，白云岩还在资源勘探中发挥着重要作用。
白云岩是一种重要的工业原料，广泛用于建筑材料、化工、冶金和环保等领域。
地质学家通过对白云岩的勘探和评价，可以预测其分布范围、储量和品质。
同时，白云岩矿床的形成机制和演化过程也为勘探和开采提供了理论依据。
通过对成矿流体、沉积环境和构造变形等地质特征的分析，可以为白云岩资源的合理利用提供科学依据。
总而言之，白云岩在地质学研究中具有广泛的应用价值。
