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论文导读：：以川东南地区丁山1井、林1井作为重点解剖对象，结合地表地质调查，建立下组合（Z-S）和区域性盖层（P-T）中流体充注序列，采用地质与碳、氧、锶同位素地球化学方法相结合，对不同时期形成的流体进行地球化学示踪，讨论保存条件的动态变化过程。研究表明，下组合具有良好的静态保存条件，多期构造变形使保存条件发生动态变化。第一期生油窗期，寒武系膏盐岩和泥质岩延续了初始良好的保存条件，在灯影组内形成了古油藏；加里东末期-海西早期的区域性隆升，使赋存于灯影组中的古油藏被破坏。第二期生油窗前，在下组合内部既存在流体封存箱内的局部流动也存在流体的垂向跨层流动，下组合内直接盖层的保存条件被破坏。第二期生油窗期和生气窗期，下组合内的直接盖层具有好的封盖能力，在下组合内形成不同级别和规模的古油藏或古气藏。燕山期-喜山期，下组合内的直接盖层和区性盖层被破坏，流体发生大规模垂向跨层流动，古气藏被破坏。
论文关键词：海相碳酸盐岩，流体，保存条件，动态评价
油气保存条件已成为制约南方深层油气勘探的难点和关键（付孝悦等，2002，郭彤楼等，2003；陈安定等，2004；马永生等，2006；刘文汇等，2006；楼章华等，2008）。深层油气主要是指埋深在3500m以下的油气资源（妥进才等，1999）。川东南地区下组合海相碳酸盐岩在地质历史上曾被深埋于地腹（>3500米）；下组合内多套泥质岩层（刘若冰等，2006）和多套膏盐岩，构成了下组合内油气藏的直接盖层和初始良好的保存条件。多期构造变形的改造和叠加（徐政语等，2004；沃玉进等，2009；孙玮等，2010），使下组合内的直接盖层被不同程度的破坏，油气藏经历了多期运移、成藏、再运移聚集或逸散。因而，对深层碳酸盐岩油气保存条件进行动态评价是十分必要的（王国芝等，2009）。本文选取川东南地区桑木场-酒店垭复背斜上的丁山1井和林1井作为重点解剖对象，同时结合地表露头观察，建立流体活动事件序列，对不同时期所形成的流体进行地质、地球化学示踪，确定直接盖层对流体的封隔能力和区域性盖层中流体的来源，对保存条件进行动态评价。
1.地质背景
川东南构造区位于四川盆地东南缘，夹持于七岳山隐伏断裂与南川遵义断裂带间；由一系列北东向的背斜和向斜构成复背（向）斜带。桑木场-酒店垭复背斜是川东南构造区复背（向）斜带的一个重要组成部分。桑木场-酒店垭复背斜核部出露震旦系、寒武系、奥陶系和下志留统，两翼分别出露二叠系、三叠系及下白垩统（图1）。复背斜的北西翼发育次一级的丁山-林滩场背斜构造；南东翼发育一系列次级背斜和向斜构造。
川东南构造区下组合内发育多个生储盖组合。二叠系区域性不整合于志留系地层之上，构成下组合中油气藏的区域性盖层；复背斜核部二叠系-三叠系海相碳酸盐岩已完全被剥蚀掉，造成区域性盖层缺失。下志留统龙马溪组和下寒武统牛蹄塘组泥质岩既是良好的烃源岩（刘若冰等，2006）也是下组合内的直接盖层。下志留统石牛栏组和震旦统灯影组中储层发育，在石牛栏组和灯影组中已分别发现有小型和大型古油藏（孙玮等，2010）。
流体
图1 研究区构造位置及地质简图
（a）区域构造位置图，方框示研究区所在位置；（b）研究区构造图，五角星：取样井位位置及井号；实心圆圈：地表取样位置及样号
2 初始静态保存条件
研究区二叠系呈平行不整合覆盖于下组合之上，中-上组合的碳酸盐岩构成了下组合古油气藏区域性盖层。在下组合内部，古油气藏主要赋集于灯影组中，因而，寒武系中的泥质岩和膏盐岩构成了灯影组古油气藏的直接盖层。志留系泥质岩既是志留系中古油气藏的直接盖层，也是下伏灯影组中古油气藏的间接盖层。寒武系和志留系中的泥质岩在研究区域内分布稳定，厚度巨大，它们具有较强的封盖能力。据已实钻的丁山1井和林1井钻井资料显示，丁山1井寒武系钻遇19层膏岩及膏质岩，厚约58m；林1井寒武系钻遇5层膏岩及膏质岩，总厚约58m。这些膏岩及膏质岩的存在，明显增强了下组合内部盖层的封盖能力。分布稳定、厚-巨厚的泥质岩和膏盐岩的存在，说明研究区下组合内的初始静态保存条件良好。
3.保存条件的动态变化
为了揭示桑木场-酒店垭复背斜带的保存条件动态变化过程，选择丁山1井、林1井和横过该构造的南北两个剖面进行系统观察和取样，井位和采样位置如图1所示，所有样品的分析结果如后表所列。研究表明，下组合中不同地层内流体充注期次各不相同，以震旦系灯影组中流体充注期次最多。孔洞缝内的充填物主要为方解石、白云石和沥青，其次为石膏、石英，最晚一期充填物为重晶石、萤石、闪锌矿。对不同时期充填于裂缝和孔洞中的方解石、白云石的碳、氧同位素研究表明流体，它们都是碳酸盐岩重溶的产物。将不同时期所释放的流体置于生油窗前、生油窗、生气窗前、生气窗和生气窗后这样一个相对时间坐标轴中；采用文献（王国芝等，2009）所介绍的方法，对不同时期的流体进行地质与地球化学示踪。
表1 丁山1井及地表下组合中充填物及围岩的同位素地球化学分析结果表
样品编号
岩性
井深（m）
层位
δ13C（‰）
δ18O（‰）
87Sr/86Sr
△（充填物-围岩） （‰）
PDB
PDB
△δ13C
△δ18O
△87Sr/86Sr
DS36V
生气窗后充填方解石
1161.46
S1sh
2.16
-11.35
0.7131
-1.45
-4.42
-0.0018
DS36C
灰岩
3.61
-6.92
0.7149
Hg4V
生油窗前充填方解石
0
S
4.194
-15.582
0.7113
2.429
-5.94
0.0027
Hg4C
灰岩
0
1.764
-9.638
0.7086
DS32V
生气窗后充填方解石
1533.21
O2b
0.87
-11.19
0.7160
-0.49
0.08
0.0040
DS32C
灰岩
1.35
-11.27
0.7120
Hg6-5V1
生油窗前充填方解石
0
O2b
0.131
-11.111
0.7143
Hg6-5V2
生气窗后充填方解石
0
0.739
-9.012
0.7131
DS29V
生油窗前充填白云石
2731.11
∈2sh
-2.54
-11.65
0.7092
-1.29
-4.31
-0.0024
DS29C
白云岩
-1.24
-7.34
0.7116
DS28V
生气窗后充填方解石
3487.30
∈1n
－
－
0.7157
－
－
－
DS22V
生油窗前充填白云石
3504.92
Z2dy
1.24
-12.69
0.7108
-0.58
-3.42
0.0011
DS22C
白云岩
1.81
-9.28
0.7097
DS20V
生油窗前充填白云石
3505.92
Z2dy
1.69
-12.44
0.7136
-0.97
-2.75
0.0026
DS20C
白云岩
2.66
-9.68
0.7110
DS16V
生油窗前充填白云石
3508.55
Z2dy
－
－
0.7121
－
－
－
DS14V
生油窗前充填白云石
3513.52
Z2dy
1.74
-13.4
0.7110
-0.25
-4.8
0.0010
DS14C
白云岩
1.99
-8.59
0.7100
DS10V
生油窗前充填白云石
3565.75
Z2dy
2.07
-11.89
0.7138
-1.34
-8.27
0.0039
DS10C
白云岩
3.41
-3.62
0.7099
DS6V
生油窗前充填白云石
3603.3
Z2dy
－
－
0.7102
－
－
－
DS4BV
生油窗前充填白云石
3610.66
Z2dy
2.22
-14.51
0.7110
-0.54
-9.43
0.0009
DS4BC
白云岩
2.76
-5.08
0.7101
DS1V
生油窗前充填白云石
3777.77
Z2dy
-0.21
-12.44
0.7120
-0.17
-6.03
0.0020
DS样品取自于丁山1井，Hg样品取自于地表露头，样号同图1
3.1 北部剖面流体示踪及保存条件动态变化
3.1.1 下组合中油气充注与流体的地球化学示踪
①生油窗前充注的盐水流体
研究表明，灯影组中曾经有过两次油气充注。后面要讨论的生油窗前充注的流体指的是第一次生油窗后第二期生油窗前所充注的流体。生油窗前充注的流体以形成白云石、方解石为特征。按照充填物87Sr/86Sr的不同，可以大致分为六期：0.7092、0.7100-0.7102、（0.7108-0.7110）-0.7113、0.7121、0.7136-0.7138、0.7143 （表1）。其中，87Sr/86Sr为0.7092和0.7143的流体分别见于寒武系和奥陶系地层中，其余的四期流体主要发育于灯影组地层中，所有这些流体的相对时序关系难以确定。
充注于寒武系地层中流体的87Sr/86Sr为0.7092, δ13C和δ18O分别为-2.54‰PDB和-11.65‰PDB。流体的87Sr/86Sr与同期海水的87Sr/86Sr（0.7081-0.7093;Veizer,1991; Denison et al.,1998）相近，说明该期流体来自于寄主地层本身，但脉体与围岩明显△δ13C脉-围岩（-1.29‰PDB）和△δ18O脉-围岩（-4.31‰PDB） 差异，说明该期流体为内源异位流体。
充注于奥陶系中的盐水流体以Hg6-5V1为代表，所充填方解石的87Sr/86Sr为0.7143,它明显地高出同时期海水的87Sr/86Sr（0.7079-0.7088；Veizer,1991;Denison et al.,1998），说明该期流体应为外来富锶流体小论文。该期流体无论是在丁山1井还是林1井下伏地层中均未见及，极为富锶的特征暗示着该期流体可能主要来自于奥陶系中的泥质岩。
充注于志留系中的盐水流体以Hg4V为代表，围岩灰岩与方解石脉的87Sr/86Sr 分别为0.7086和0.7113（表1）。围岩的87Sr/86Sr与同时期海水的87Sr/86Sr（0.7078－0.7087，Veizer,1991）相近，表明围岩未受到外来流体的改造。脉体的87Sr/86Sr明显地高于同时期海水的87Sr/86Sr，表明所充注的流体为外来富锶流体。脉体与围岩间明显的△δ13C脉-围岩（2.429‰）和△δ18O脉-围岩（-5.94‰）差异（表1），也说明流体的外来性。
充注于震旦系中的四期盐水流体（87Sr/86Sr：0.7100-0.7102、0.7108-0.7110、0.7121、0.7136-0.7138），流体的87Sr/86Sr均明显地高于寄主围岩的87Sr/86Sr，Δ87Sr/86Sr充填物-围岩变化于0.0009-0.0039（表1）。所有围岩与充填物的87Sr/86Sr均明显地高于同期海水的87Sr/86Sr（0.7083, 张志超，1995），说明这四期流体均为外源富锶流体，充填物与围岩间明显的碳、氧同位素差异（表1）也支持它们的外源特征。
从上面的分析可以看出，志留系中所充注盐水流体的87Sr/86Sr（0.7113）与下伏灯影组中普遍存在的一期流体的87Sr/86Sr（0.7110）相近，表明该期流体充注时，灯影组中流体与志留系中的流体是相互连通的，寒武系中的膏盐岩和泥质岩盖层对流体不具有封堵能力。灯影组中其余三期流体（87Sr/86Sr：0.7100-0.7102、0.7121、0.7136-0.7138）在上覆地层中均未见及，说明生油窗前大多数时期，寒武系中的膏盐岩和泥质岩均具有较强的封堵能力，只是偶尔这种封堵能力减弱，造成灯影组中的流体与志留系中的流体相连通。
②生油窗期和生气窗期的充注
通过对丁山1井、林1井和地表露头的综合研究表明，下组合内曾存在不同规模的油气藏，大型的古油气藏主要赋集于灯影组内。灯影组内曾有两次油气充注，最早一期油气充注主要发生于加里东期，泥盆纪时期的隆升作用使古油藏被破坏，石油发生生物降解形成第一世代的沥青，该期沥青分布于孔洞的边缘，在色谱图上表现出一个明显的鼓包。灯影组内的第二期油气充注发生于海西末期-印支早期，在印支-燕山期随着埋藏深度的增加古油藏发生热裂解形成天然气和沥青，它们属于生气窗期的产物，所形成的沥青呈细小球粒状或块状分布于孔洞的中心。在反射光下，两期沥青具有完全不同的物相特征。在丁山1井寒武系白云岩储层中（2727.5-2730.5m）见有大量沥青，表明寒武系中有过油气充注，形成过小型油藏，沥青属于生气窗期热裂解成因。奥陶系宝塔组灰岩裂缝中偶见生气窗期的热裂解沥青。志留系地层中的生物礁和丘中也发现有少量生气窗期形成的热裂解沥青、林1井实钻中在志留系地层中钻遇天然气。这些事实表明，下组合中曾有过不同规模和级别的油气充注或天然气成藏。 从上面的分析表明，下组合地层中均发现有生气窗期所形成的热裂解沥青，从沥青在储层中的丰度和含量反映出生油窗期下组合地层中的油藏规模：灯影组大型古油油藏、寒武系小型油藏、奥陶系油气显示、志留系小型油藏。所有下组合地层中的古油藏在生气窗期转变为古气藏和沥青充填。
③生气窗后充注的盐水流体
下组合中生气窗后的盐水流体充注有四期：方解石（87Sr/86Sr：0.7131）、方解石（87Sr/86Sr：0.7157-0.7160）（表1）、石英、萤石-重晶石-方铅矿-闪锌矿等，它们都形成于石油热裂解沥青之后，前三期流体的相对时序关系不清，最晚一期为热液成矿流体为，对萤石所进行的Rb-Sr和Sm-Nd同位素测年，表明该期流体充注发生于128.3-129.74Ma。
87Sr/86Sr为0.7131的流体，主要见于志留系和奥陶系地层中（表1），它们的87Sr/86Sr均高于志留纪或奥陶纪海水的87Sr/86Sr，说明该期流体应当是外来富锶流体。志留系地层中脉体与围岩间明显的△δ13C脉-围岩（-1.45‰）和△δ18O脉-围岩（-4.42‰）进一步支持该期流体为外来流体。虽然该期流体的87Sr/86Sr明显地低于志留系围岩的87Sr/86Sr（0.7149），相对于围岩来说它是贫锶的，但相对于同期海水来说它仍是富锶的。同时它也说明，在该期盐水流体充注前曾发生过另一期更为富锶流体的充注，流体与围岩间发生了充分的同位素交换，从而造成志留系围岩的87Sr/86Sr陡增。该期流体与林1井灯影组中一期流体的87Sr/86Sr（0.7129-0.7132）相近，表明寒武系、奥陶系和灯影组的流体曾经连通过。在下组合不同层位的地层中均见有相同来源的盐水流体，表明下组合内部的泥质岩、膏盐岩对流体不具有封隔能力，下组合内部的保存条件被破坏，热裂解成因的古气藏逸散。
充填于寒武系中的另一期流体，它的87Sr/86Sr为0.7157, 与充填于奥陶系中的一期流体的87Sr/86Sr（0.7160）相近，表明该期流体为同源流体，它们的87Sr/86Sr既高于寒武纪海水的87Sr/86Sr也高于奥陶纪海水的87Sr/86Sr，说明它们应当是外来流体。由于该期流体在下伏灯影组和相邻区域内均未见及，推测该期流体可能源自于寒武系泥质岩，从而使其具有极富锶特征。奥陶系和寒武系地层中均具有来源相同的流体，表明当流体充注时，寒武系和奥陶系中的流体曾是连通了的，寒武系内部的泥质岩不具有对流体的封隔能力。
充填于孔洞缝中的石英，主要见于震旦系储层中，也偶见于寒武系地层中，它们呈自形锥状。通过对石英中液态CH4包裹体和盐水包裹体的研究发现，形成石英的流体，具有超压流体的特征，它们主要形成于燕山晚期古气藏的破坏过程中（Wang et al.,2008）。而最晚一期成矿热液流体，主要充注于灯影组裂缝中，常形成重晶石+萤石+方铅矿+闪锌矿组合，其中萤石的初始87Sr/86Sr 为0.7144，萤石中检测出有CH4包裹体，说明该期流体可能是来自于地壳深部的热液流体与油田热卤水混合形成的混合流体。
3.1.2 区域性盖层中盐水流体的地球化学示踪
二叠系区域性盖层中流体的碳、氧、锶同位素地球化学分析结果如表2所列。围岩的87Sr/86Sr稳定于0.7074-0.7077间，脉体的87Sr/86Sr变化较大（表2）。脉体HG1-2、LF43-1
表2北部剖面区域性盖层中脉体与围岩的同位素分析结果
样号
围 岩（C）
充 填 物（V）
岩性
层位
δ13C‰
δ18O‰
87Sr/86Sr
矿物
δ13C‰
δ18O‰
87Sr/86Sr
HG1-2
灰岩
二叠系
3.523
-7.049
0.7074
方解石
2.321
-9.474
0.7078
HG1-1
灰岩
二叠系
-
-
-
方解石
1.617
-7.468
0.7089
LF41-1
灰岩
二叠系
2.76
-8.395
0.7074
方解石
2.215
-7.795
0.7098
LF41-2
灰岩
二叠系
-
-
0.7077
方解石
-
-
0.7099
LF43-1
灰岩
二叠系
-
-
0.7075
方解石
-
-
0.7082
中的87Sr/86Sr分别为0.7078和0.7082,它们与同期海水的87Sr/86Sr（0.7072-0.7083, Veizer et al.,1991;石和等，2002）相近。但它们的碳、氧同位素与围岩相差明显，表明它们的流体来自于二叠系本身，为同源异位流体。
另外几个样品（HG1-1，LF41-1，LF43-1）的87Sr/86Sr变化于0.7089-0.7099间，它们明显地高于同期海水的87Sr/86Sr（0.7072-0.7083,Veizer et al.,1991;石和等，2002），表明它们应当是来自于二叠系以外的外源富锶流体。其中87Sr/86Sr为0.7098和0.7099的样品与下伏灯影组中的一组流体（0.7100-0.7102）相近，表明该期流体应当是来自于下伏灯影组中的流体，但灯影组中的这组流体是生油窗前的流体。另一组87Sr/86Sr为0.7089 的流体可以来自于志留系（87Sr/86Sr：0.7076-0.7089，Veizer,1991），也可以来自于寒武系（87Sr/86Sr：0.7089-0.7096，Veizer,1991; Denison etal.,1998）碳酸盐岩地层的重溶，这里笼统地归之于源于下组合。
从前面的分析说明，二叠系区域性盖层中有来自于下组合中的流体，说明下组合内部的直接盖层曾一段时期封闭性能较差流体，导致下组合中的流体进入到了二叠系区域性盖层之中。
3.1.3保存条件的动态变化
根据前面对不同层位中流体的充注序列和流体的地球化学示踪，将北部剖面的流体充注和保存条件的变化过程总结于图2中。
加里东期在灯影组内形成古油藏，下组合内的直接盖层具有较强的封盖能力；在加里东晚期-海西早期，由于构造隆升，使古油藏破坏，形成第一世代的沥青。海西晚期到印支期期间，生油窗前在灯影组内存在多期流体充注，下组合内部的直接盖层总的具有较好的封盖能力，但不时地被破坏，造成不同层位的流体相连通，甚至一部分流体进入到区域盖层中。生油窗期，下组合内的直接盖层具有较好的封盖能力，在下组合内形成了大小规模不等的油藏；生气窗期延续了生油窗期良好的保存条件。燕山-喜马拉雅期，先前好的流体封隔层由于挤压和隆升作用，使流体封隔层被破坏，古气藏逸散和破坏（图2）。
3.2 南部剖面流体示踪及保存条件动态变化
3.2.1林1井下组合中的流体地球化学示踪
林1井下组合内古油藏、古气藏形成过程与北部剖面相似，这里不再详述。下面重点对第二期生油窗前盐水流体和生气窗后盐水流体进行重点解剖。
①生油窗前的盐水流体
下志留统石牛栏组围岩（灰岩）的锶同位素比值87Sr/86Sr集中于0.7092-0.7093和0.7106，充填于孔洞缝中方解石的87Sr/86Sr为0.7114-0.7116和0.7123（表3）。围岩与脉体的锶同位素比值均明显的高于同时代正常海水的锶同位素比值（0.7078－0.7087，Veizer,1991），表明围岩受到了富锶流体的改造，形成方解石脉的流体为一种外源富锶流体。孔洞缝充填物与围岩间明显的锶同位素差值（△87Sr/86Sr脉-围岩=0.0017-0.0023）、明显的△δ13C脉-围岩（-0.416 ‰PDB–0.754‰PDB）和△δ18O脉-围岩（-0.54‰PDB –0.283‰PDB）差值，说明外源富锶流体与围岩相互作用时，二者间尚未达到同位素平衡。
下志留统龙马溪组两个钙质泥岩样品的87Sr /86Sr分别为0.7171和0.7206,充填于裂缝中方解石的87Sr /86Sr分别为0.7170和0.7180（表3）。其中一组配对样品脉体与围岩的△87Sr/86Sr脉-围岩=-0.0001,说明形成脉体的流体来自于相邻的围岩，属于内源流体。另一组配对样品的△87Sr/86Sr脉-围岩 为-0.0026，围岩与脉体的87Sr /86Sr均高于寄主围岩同时代海水的87Sr /86Sr，在上覆或下伏所有地层中均未发现类似的极富锶流体，说明这期流体可能来自于志留系中的钙质泥岩，属于内源异位流体。
下寒武统牛蹄塘组钙质泥岩的87Sr /86Sr为0.7219,充填于裂缝中方解石的87Sr /86Sr分别为0.7186,0.7187（表3）。方解石异常高的富锶特征，说明有陆源锶的加入，即形成方解石的流体应当是来自于钙质泥岩。充填物的87Sr/86Sr明显地低于寄主围岩的87Sr/86Sr，
流体
图2 丁山-林滩场构造东部剖面多期流体充注与保存条件动态变化模式图
（深度标有0m者为地表样品综合，其余样品主要来自于丁山1井）
样品编号
岩性
井深（m）
层位
δ13C（‰） PDB
δ18O（‰） PDB
87Sr/86Sr
△（充填物-围岩） （‰）
△δ13C
△δ18O
△87Sr/86Sr
LF1—1V
生油窗前充填方解石
0
P1m
2.041
-7.457
0.7074
-1.913
0.507
0.0000
LF1—1C
泥晶灰岩
3.954
-7.964
0.7074
－
—
0.0001
LF1—2V
生油窗前充填方解石
－
－
0.7075
LF2—1V
生油窗前充填方解石
0
P1m
2.768
-8.945
0.7075
1.352
-1.141
0.0001
LF2—1C
泥晶灰岩
1.416
-7.804
0.7074
L1—31V
生油窗前充填方解石
468.76
S1sh
0.649
-10.378
0.7123
-0.177
0.399
0.0017
L1—31C
微晶灰岩
0.826
-10.777
0.7106
L1—30V
生油窗前充填方解石
469.21
S1sh
0.721
-10.370
0.7115
-0.297
-0.283
0.0023
L1—30C
微晶灰岩
1.018
-10.087
0.7092
L1—28V
生油窗前充填方解石
507.27
S1sh
0.476
-9.235
0.7114
-0.416
-0.127
0.0022
L1—28C
泥晶灰岩
0.892
-9.108
0.7092
L1—27V
生油窗前充填方解石
512.47
S1sh
1.201
-9.216
0.7114
0.754
-0.283
0.0022
L1—27C
泥晶灰岩
0.447
-8.933
0.7092
L1—26V
生油窗前充填方解石
514.38
S1sh
1.186
-9.246
0.7116
0.316
-0.54
0.0023
L1—26C
泥晶灰岩
0.870
-8.706
0.7093
L1—25V
生油窗前充填方解石
697.10
S1l
1.287
-7.323
0.7170
1.044
1.877
-0.0001
L1—25C
泥岩
0.243
-9.200
0.7171
L1—24V
生油窗前充填方解石
756.51
S1l
-3.142
-10.276
0.7180
-2.218
-0.772
-0.0026
L1—24C
泥岩
-0.924
-9.504
0.7206
L1—23V
生油窗前充填方解石
2463.38
∈1n
-4.300
-13.736
0.7187
-1.364
-2.166
-0.0032
L1—23C
泥岩
-2.936
-11.570
0.7219
L1—22V
生油窗前充填方解石
2468.29
∈1n
-4.311
-13.859
0.7186
－
－
－
L1—21V
生油窗前充填白云石
2619.29
Z2dn
2.944
-9.150
0.7121
1.037
-2.573
0.0027
L1—21C
泥晶白云岩
1.907
-6.577
0.7094
L1—19V
生油窗前充填白云石
2624.07
Z2dn
2.292
-11.463
0.7119
0.644
-4.188
0.0026
L1—19C
泥晶白云岩
1.648
-7.275
0.7093
L1—17V
生油窗前充填白云石
2624.91
Z2dn
2.358
-11.394
0.7120
0.751
-4.253
0.0024
L1—17C
藻微晶白云岩
1.607
-7.141
0.7096
表3林1井二叠系-震旦系碳酸盐岩围岩及孔洞缝充填物的同位素地球化学分析结果
表3 林1井二叠系-震旦系碳酸盐岩围岩及孔洞缝充填物的同位素地球化学分析结果（续）
样品编号
岩性
井深（m）
层位
δ13C（‰）
PDB
δ18O（‰）
PDB
87Sr/86Sr
△（充填物-围岩） （‰）
△δ13C
△δ18O
△87Sr/86Sr
L1—15V
生油窗前充填白云石
2651.14
Z2dn
2.984
-10.092
0.7123
1.146
-7.284
0.0023
L1—15C
泥晶白云岩
1.838
-2.808
0.7100
L1—14V
生油窗前充填白云石
2654.70
Z2dn
2.354
-10.128
0.7111
0.22
-3.533
-0.0001
L1—14C
泥晶白云岩
2.134
-6.595
0.7112
L1—12V
生油窗前充填白云石
2659.02
Z2dn
1.637
-12.266
0.7119
-0.902
-6.054
0.0019
L1—12C
泥晶白云岩
2.539
-6.212
0.7100
L1—11V
生油窗前充填白云石
2660.21
Z2dn
－
－
0.7119
－
－
0.0016
L1—11C
泥晶白云岩
－
－
0.7103
L1—10V
生油窗前充填白云石
2762.45
Z2dn
2.433
-11.188
0.7119
-0.827
-4.931
0.0015
L1—10C
泥晶白云岩
3.260
-6.257
0.7104
L1—9V
生油窗前充填白云石
2764.37
Z2dn
1.636
-12.273
0.7118
-1.731
-5.919
0.0020
L1—9C
泥晶白云岩
3.367
-6.354
0.7098
L1—8V
生油窗前充填白云石
2764.89
Z2dn
1.817
-12.566
0.7121
-1.454
-5.564
0.0024
L1—8C
泥晶白云岩
3.271
-7.002
0.7097
L1—7V
生油窗前充填白云石
2767.85
Z2dn
－
－
0.7109
－
－
0.0011
L1—7C
泥晶白云岩
－
－
0.7098
L1—6V
生油窗前充填白云石
2825.19
Z2dn
1.916
-11.713
0.7107
-1.101
-4.252
0.0008
L1—6C
白云岩
3.017
-7.461
0.7099
L1—5V
生油窗前充填白云石
2827.72
Z2dn
2.196
-11.274
0.7129
-0.501
-3.029
0.0032
L1—5C
藻纹层状白云岩
2.697
-8.245
0.7097
L1—4V
生油窗前充填白云石
2828.77
Z2dn
1.890
-11.594
0.7132
-1.226
-4.257
0.0041
L1—4C
白云岩
3.116
-7.337
0.7091
L1—3V
生油窗前充填白云石
2830.64
Z2dn
2.412
-8.857
0.7130
-0.733
-1.974
0.0036
L1—3C
藻纹层状白云岩
3.145
-6.883
0.7094
L1—1V
生油窗前充填白云石
2832.06
Z2dn
2.242
-9.984
0.7121
-1.13
-2.808
0.0023
L1—1C
泥晶白云岩
3.372
-7.176
0.7098
L1—2V
生油窗前充填白云石
2832.17
Z2dn
2.082
-10.638
0.7120
-1.312
-3.507
0.0023
L1—2C
泥晶白云岩
3.394
-7.131
0.7097
△87Sr/86Sr脉-围岩= -0.0032，充填物与围岩间明显的碳、氧同位素差异（表3），表明充填于牛蹄塘组中的流体应当属于内源异位流体。
充填于灯影组中的流体具有多期性，按照它们的87Sr /86Sr特征可以至少分为三期，它们分别是：0.7107-0.7111,0.7118-0.7123,0.7129-0.7132（表3）。87Sr /86Sr为0.7118-0.7123的这期流体，绝大部分分析值介于0.7119-0.7120间；所有白云岩围岩样品的87Sr /86Sr变化于0.7093-0.7112间（表3）。围岩样品的87Sr /86Sr大大地高于同期海水的87Sr/86Sr（0.7083，张志超，1995），表明围岩样品受到了富锶流体的强烈改造，但这种改造究竟是受早期表生大气淡水岩溶作用还是受到了后期外源富锶流体作用所致则难以确定。从配对样品的87Sr/86Sr特征来看，除一个样品充填物的87Sr /86Sr稍低于围岩样品外，其余所有充填物样品的87Sr/86Sr均高于寄主围岩，△87Sr/86Sr脉-围岩变化于0.0008-0.0041间，说明所充注流体应当具有外源的特征。对于87Sr/86Sr值为0.7107-0.7111的流体，它们的87Sr/86Sr与部分灯影组中白云岩的87Sr/86Sr十分接近（表3），表明这期流体可能是在深埋过程中灯影组白云岩重溶后所形成的流体，当它们重新迁移到其它部位沉淀后，也会造成充填物与围岩间明显的碳、氧和锶同位素差异（表3）。至于另外两组富锶流体（87Sr/86Sr ：0.7118-0.7123,0.7129-0.7132），它们的87Sr/86Sr明显地高于与寄主围岩同时代海水的87Sr/86Sr（0.7083，张志超，1995），具有极富锶的特征，说明它只能是外部来源的流体或者是极为富锶的流体与灯影组白云岩作用后再沉淀的产物。 通过前面的分析表明，充填于志留系（87Sr/86Sr：0.7170,0.7180）和寒武系（87Sr/86Sr：0.7186-0.7187）地层中的极富锶流体均为内源流体，在寒武系和志留系内部形成流体封存箱，封存箱内流体与上覆或下伏地层中的流体无交换。充填于志留系中87Sr/86Sr为0.7114-0.7116的外来富锶流体，与丁山1井中的一期流体（87Sr /86Sr：0.7110-0.7112）和林1井灯影组2654.7m（0.7111）、 2767.85m（0.7109），2825.19m（0.7107）处流体的87Sr /86Sr相近，该期流体可能来自于灯影组碳酸盐岩地层的重溶，当流体向上运移经过寒武系或志留系碎屑岩时，与富锶的碎屑岩进行锶同位素交换，从而使流体的87Sr /86Sr增高； 当然如果志留系地层中的流体受到大气淡水的改造也会造成锶同位素的增高。充注于志留系中的另一期外来富锶流体（87Sr/86Sr：0.7123）， 与灯影组中一期流体的87Sr Sr/86Sr（0.7121,0.7123）相一致，说明志留系中的流体与下伏灯影组中的流体相互连通。
综上所述，在生油窗前，下组合内部既存在流体在流体封存箱内局部流动，也存在跨层流动，造成不同层位中的流体相互连通。流体的跨层流动，暗示着下组合内的泥质岩和膏盐岩封隔层对流体不再具有封隔能力，直接盖层的保存条件被破坏。
②生气窗后的盐水流体
生气窗后所形成的锥状石英主要充填于灯影组的孔洞缝中，它们在形成时间上晚于沥青早于萤石-方铅矿-闪锌矿，石英中富含液相CH4包裹体，暗示形成石英的流体可能来自于古气藏之下的油田底水。灯影组储层中石英的存在标志着古气藏已受到破坏（Wang et al.,2008）小论文。虽然在下组合其它层位的孔洞缝中未见及石英充填，但在地表井口的区域性盖层中见有石英充填于裂缝中，它们可能为同源流体的产物。
3.2.2林1井区域性盖层中流体地球化学示踪
①生油窗前的盐水流体
样品主要来自于二叠系茅口组，取样位置位于林1井井口。所取样品主要为裂缝充填方解石和寄主围岩。围岩样品的87Sr/86Sr为0.7074,充填于裂缝中的方解石的87Sr/86Sr为0.7075（表3）。无论是围岩还是充填于裂缝中方解石的87Sr/86Sr均在早二叠世海水（87Sr/86Sr ：0.7073-0.7083，Veizer et al.,1991;石和等，2002；Christoph et al.,2003）范围内，说明充填于裂缝中的流体主要来自于二叠系碳酸盐岩的重溶。由于脉体与围岩间存在较明显的碳、氧同位素差异，其△δ13C脉-围岩为-1.913‰PDB- 1.352‰PDB，△δ18O脉-围岩为-1.141‰PDB- 0.507‰PDB，说明充填于裂缝中的流体应为内源异位流体。
②生油窗期充注的油藏流体
在林1井井口的二叠系茅口组灰岩裂缝中，见有较多的沥青充填，在成因上这些沥青属于热裂解沥青，它们的物相特征与灯影组中沥青完全不同，暗示着这些沥青的油源可能是来自于志留系烃源岩，它说明志留系中的古油藏保存条件较差，被破坏的油藏迁移到二叠系中重新聚集但仅有少量残存。
③生气窗后的盐水流体
生气窗后所形成的锥状石英主要充填于茅口组的裂缝中，在野外露头上明显可见它形成于热裂解沥青之后。它们在形成时间上和源区上与前述下伏灯影组中的石英具有可对比性，由此说明灯影组中的盐水流体向上可能运移到了二叠系茅口组中，灯影组中的古气藏已被破坏，被破坏的古气藏在向上运移过程中可能在局部聚集成小气藏或全部逸散。在志留系中钻遇的气藏或气显示，可能就是灯影组被破坏气藏在志留系中重新聚集形成的小气藏，也可能是封存于志留系压力封存箱内的气藏。
3.2.3 南部区域性盖层中流体地球化学示踪
所取样品均为裂缝充填，不同点间样品缺少明显世代关系，无法从野外确定它们的相对时序。所有样品的同位素分析结果如表4所列，取样位置如图1所示。
所取早-中三叠世碳酸盐岩围岩的87Sr/86Sr变化于0.7073-0.7080间，充填于裂缝中方解石的87Sr/86Sr集中于三个区间：0.7078-0.7084，0.7092，0.7115（表4）。所有围岩样品的87Sr/86Sr全位于同时代海水的87Sr/86Sr（0.7074-0.7085，Christoph et al.,2003;黄思静等，2006）范围之内，表明这些围岩在后期成岩过程中未曾受到过外来流体的改造和影响。大多数流体的87Sr/86Sr集中于0.7078-0.7084间，它们的87Sr/86Sr与寄主围岩同时代海水的87Sr/86Sr相一致流体，表明这部分流体应当是三叠系碳酸盐岩地层重溶后形成的流体；但充填物与围岩间明显的碳、氧同位素差异（表4），说明这一期流体应当属于内源异位流体。至于87Sr/86Sr为0.7092和0.7115的流体，它们的87Sr/86Sr明显地高于寄主围岩同时代海水的87Sr/86Sr，它们与寄主围岩间明显的碳、氧同位素差异（△δ13C脉-围岩：-0.687 ‰PDB– 0.165‰PDB；△δ18O脉-围岩：-2.884‰PDB– -1.325‰PDB）（表4），均表明这两期流体应当属于外源流体。其中，87Sr/86Sr为0.7092的流体与下伏灯影组中白云岩的87Sr/86Sr（0.7091-0.7094）相当，表明这部分流体可能来自于灯影组碳酸盐岩地层重溶所形成的流体。另一组更富87Sr/86Sr（0.7115）流体与下伏志留系中的一组87Sr/86Sr为0.7114-0.7116的流体相近，暗示这部分流体应当来自于下伏的志留系或与下伏志留系中的流体为同源同期流体。
早-晚二叠世碳酸盐岩围岩的87Sr/86Sr变化于0.7073-0.7080间，充填于围岩裂缝中方解石的87Sr/86Sr可以分为三组：0.7076-0.7078,0.7089-0.7090,0.7113-0.7115（表4）。所有早-晚二叠世碳酸盐岩围岩的87Sr/86Sr分析值均与同时代海水的87Sr/86Sr（0.7067-0.7082，石和等，2002；Christoph et al.,2003）相一致，表明这些碳酸盐岩未曾受到外来流体的改造。87Sr/86Sr值为0.7076-0.7078的这期流体，与寄主围岩同时代海水的87Sr/86Sr相近，表明它们应当是二叠系碳酸盐岩重溶后形成的流体，它们与围岩间明显的碳、氧同位素差异（表4），表明它们应是同源异位流体。87Sr/86Sr为0.7089-0.7090的这组流体，与下伏灯影组中藻纹层状白云岩的87Sr/86Sr（0.7090）相近，它们可能为这些碳酸盐岩重溶形成的流体。另一组87Sr/86Sr为0.7113-0.7115的流体，与下伏志留系中的一组87Sr/86Sr为0.7114-0.7116的流体相近，表明这部分流体应当来自于下伏的志留系或与下伏志留系中的流体为同源流体。
从前面的分析表明，区域性盖层中的一部分流体来自于区域性盖层本身碳酸盐岩地层的重溶，还有一部分流体来自于与下伏志留系或者是灯影组碳酸盐岩重溶形成的流体。区域性盖层中所出现的来自于下组合中的流体源，说明下组合内部的直接盖层和区域性盖层的封盖能力部分或全部被破坏，保存条件变差。
表 4南部剖面碳酸盐岩及孔洞缝充填物的碳氧锶同位素地球化学分析结果
样品编号
围岩岩性或
充填矿物
层
位
δ13C（‰） PDB
δ18O（‰） PDB
87Sr/86Sr
△（充填物-围岩） （‰）
△δ13C
△δ18O
△87Sr/86Sr
LF5—1V
方解石
T2l
-0.187
-8.473
0.7082
-0.224
-0.931
0.0002
LF5—1C
泥晶灰岩
0.037
-7.542
0.7080
LF5—2V
方解石
－
－
0.7084
－
－
0.0004
LF6—1V
方解石
T2l
1.421
-10.719
0.7092
0.165
-2.884
0.0016
LF6—1C
泥晶灰岩
1.256
-7.835
0.7076
LF19—1V
方解石
T2s
-1.679
-8.523
0.7115
-0.367
-1.535
0.0036
LF19—1C
泥晶灰岩
-1.312
-6.988
0.7079
LF8—1V
方解石
T1y
-0.220
-7.953
0.7078
-0.687
-0.875
0.0001
LF8—1C
泥晶灰岩
0.467
-7.078
0.7077
LF22—1V
方解石
T1y
-0.744
-8.627
0.7115
-0.256
-1.325
0.0042
LF22—1C
泥晶灰岩
-0.488
-7.302
0.7073
LF9—1V
方解石
P2
1.788
-8.671
0.7089
-0.204
-1.222
0.0014
LF9—1C
泥晶灰岩
1.992
-7.449
0.7075
LF18—1V
方解石
P2
1.135
-8.712
0.7117
-0.463
0.608
0.0043
LF18—1C
泥晶灰岩
1.598
-9.320
0.7074
LF3—1V
方解石
P1m
2.413
-7.267
0.7079
-1.539
-0.428
0.0001
LF3—1C
方解石
3.952
-6.839
0.7078
LF7—1V
方解石
P1
－
－
0.7090
－
－
－
LF11—1V1
早期方解石
P1m
2.517
-7.948
0.7076
-0.802
-0.505
0.0003
LF11—1V2
晚期方解石
2.225
-7.494
0.7076
-1.094
-0.051
0.0003
LF11—1C
泥晶灰岩
3.319
-7.443
0.7073
LF12—1V
泥晶灰岩
P1m
2.929
-8.019
0.7075
-0.646
-0.975
0.0002
LF12—1C
泥晶灰岩
3.575
-7.044
0.7073
LF12—2V
晚期方解石
－
－
0.7076
－
－
0.0003
LF4—1V
方解石
P1m
－
－
0.7077
－
－
0.0002
LF4—1C
泥晶灰岩
－
－
0.7075
LF17—1V
方解石
P1m
-9.731
-8.522
0.7077
-13.204
0.124
0.0003
LF17—1C
泥晶灰岩
3.473
-8.646
0.7074
LF17—2V1
方解石
－
－
0.7078
－
－
0.0004
LF17—2V2
方解石
－
－
0.7078
LF20—2V
方解石
P1q
-0.269
-11.878
0.7115
-3.351
-4.665
0.0035
LF20—2C
泥晶灰岩
3.082
-7.213
0.7080
LF21—1V
方解石
P1q
－
－
0.7113
－
－
0.0035
LF21—1C
泥晶灰岩
－
－
0.7078
LF23—1V
方解石
P1q
2.757
-11.367
0.7115
-0.487
-2.859
0.0041
LF23—1C
泥晶灰岩
3.244
-8.508
0.7074
流体
图3 丁山-林滩场构造西部剖面多期流体活动与保存条件的动态变化模式图
（标有深度为0米者为地表样品，其它样品主要来自于林1井）
3.2.4保存条件的动态变化
该剖面加里东末期-海西早期的流体充注和保存条件变化与北部剖面丁山1井相似，在此不再讨论，下面重点阐述海西晚期-喜山期的保存条件动态变化（图3）。
在生油窗前，下组合内存在多期流体充注，流体跨层流动特征说明下组合内部的直接盖层对流体的封堵能力已被破坏；与此同时，区域性盖层中可能也存在来自于灯影组中流体，暗示着区域性盖层对流体也不再具有封盖能力。
生油窗期，灯影组内形成大型古油藏，寒武系中的膏盐岩和泥质岩对古油藏具有极好的封盖能力。从区域性盖层的裂缝中充填有可能来自于志留系的油，说明志留系中的泥质岩的封盖能力可能相对较差
生气窗期先存古油藏向热裂解气藏转变，主要形成沥青和天然气，此时，可能下组合内部灯影组古气藏之上的寒武系直接盖层仍延续了早期良好的封存能力。志留系内部的的直接盖层可能起到了一定的封堵作用。
生气窗后，下组合内部的直接盖层完全破坏，灯影组和志留系中的古气藏被破坏，区域性盖层中出现了来自于下组合中的盐水流体。被破坏的古气藏在向上运移过程中重新聚集或先存于志留系中的古气藏形成了独立的流体封存箱，而在其中残存了部分残余气藏。
结论
1.研究区下组合具有良好的静态保存条件，多期构造变形使保存条件发生动态变化。
2.第一期生油窗期，寒武系膏盐岩和泥质岩延续了初始良好的保存条件，在灯影组内形成了第一期古油藏，加里东末期-海西早期的构造隆升使古油藏被破坏。
3.第二期生油窗前，在下组合内部既存在流体封存箱内的局部流动，也存在流体的垂向跨层流动，下组合内的流体封隔层大多数时间对流体不具有的堵能力；第二期生油窗期和生气窗期，下组合内的直接盖层具有好的封盖能力，在下组合内形成不同级别和规模的古油藏或古气藏。
4.燕山期-喜山期，下组合内的直接盖层和区性盖层被破坏，流体发生大规模垂向跨层流动，古气藏被破坏。
致谢
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