塔北硫磺沟奥陶系含油古溶洞的发现及意义  

作　　者：钟建华[1,2] 毛毳[1] 李勇[2,3] 李阳[4] 袁向春[5] 牛永斌[6] 陈鑫[7] 黄知娟 邵珠福 王培俊 李佳[1] 张丹峰[1] 

机构地区：[1]中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,青岛266580 [2]中国科学院广州地球化学研究所,广州510640 [3]中国科学院研究生院,北京100049 [4]中国石化集团公司油田部,北京100825 [5]中石化勘探开发研究院,北京100083 [6]河南理工大学资源环境学院,焦作454000 [7]中石油东方物探公司研究院,涿州072751 [8]中石油塔里木油田分公司研究院,库尔勒841000

出　　处：《中国科学：地球科学》2012年第11期1660-1680,共21页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家重点基础研究发展计划(编号:2006CB202401,2011CB201001);国家油气重大专项(编号:2008ZX05014-002)资助

摘　　要：溶洞是一个受到多方关注的课题,但是到目前为止人们对古溶洞的认识还非常有限.塔北硫磺沟下奥陶统一间房组中发育一个典型的古溶洞.该溶洞呈近直立长条状,主体部分宽近4.8m,可见部分高6～10m,可测高20m左右,延伸方向135°～315°.该溶洞已被充填,按成因和性质分为三种:碎屑充填,化学充填和混合充填.其中主要充填了古钙华和砾石,古钙华呈黄褐色或黑色,薄层状.层状古钙华中普遍含油,含油的古钙华新鲜面呈黄褐色或黑色,呈黑色者石油呈饱和状态.在显微镜下观察,石油主要保存在方解石晶体之间的缝隙中.该溶洞是经过三期充填完成的.溶洞的一侧裂缝非常发育,最大宽度可达40余厘米,最大可见延伸长度数十米,向外最远可以延伸40余米.多期多尺度的裂缝交织成网络,均被方解石脉充填.方解石脉均含油.化学充填中含硫磺.硫磺的存在说明了溶洞受到了岩浆热液的影响,也说明了塔北硫磺沟溶洞是一个古溶洞,而不是现代或近现代形成的新溶洞.碳氧同位素揭示硫磺沟溶洞古钙华具有强烈的同位素分馏,重碳重氧强烈亏损,与一般的碳酸盐岩明显不同.该溶洞的形成受北西-南东近直立的走滑剪切断层控制,本质上是一个直立的受溶蚀的断层带.

关 键 词：古溶洞 古钙华 包壳砾石 断层 石油 硫磺 硫磺沟 塔北 

分 类 号：P618.13[天文地球—矿床学]