海因斯維爾頁巖化學地層學研究

作者：Jermifer L.Sano,李曉東,張生

摘要：海因斯維爾頁巖（Haynesville）為上侏羅統（啟莫里支階[Kimmeridgian]）局部富含有機質的鈣質泥巖，屬于北美地區重要的頁巖氣層帶之一。鑒于頁巖油氣層帶的重要性日趨增強，利用井筒資料建立健全而穩定的全盆地層格架的能力，變得越來越重要。文中利用化學地層學的方法建立了一套涵蓋從得克薩斯州東部到路易斯安那州西北部10口井的地層格架。根據無機地球化學特征的縱向變化，可以清楚地把海因斯維爾頁巖與其下伏的斯馬科弗組（Smackover）（吉爾默灰質巖[Gilmer Lime]）及上覆的博西爾（Boisser）組區分開來。然而，更重要的是，基于無機地球化學資料解釋，識別出了兩個化學地層組合（chemostratigraphic package）和4個具有明顯地球化學特征的地層單元，并對其進行了對比。根據SiO2、Al2O3、MgO、Zr和Nb含量的變化，從地球化學的角度對巖性地層單元進行了區分，而海因斯維爾頁巖內部的地層單元則是根據CaO、Al2O3MgO、Fe2O3、Rb／K20和Th／U數值的變化以及V富集程度劃分的。地球化學資料與X射線衍射及總有機碳含量（TOC）測量結果的綜合分析揭示，推動海因斯維爾頁巖內部地球化學特征變化的因素顯然是其下段沉積時的缺氧程度和其上段沉積時的CaO輸入量。Zr和Nb的相對豐度存在周期性的升降，解釋認為這種現象反映了海進一海退旋回，而且有助于提高海因斯維爾頁巖內部地層對比的質量。綜合分析Zr／Nb值的縱向變化和V富集程度，發現缺氧程度最嚴重的時期出現在最古老旋回的海進期。重要的是，這種現象說明，這個層位就是TOC最高值可望出現的地方。海因斯維爾頁巖內部地球化學特征的橫向變化說明，在盆地西北部（主要是東得克薩斯州），陸源碎屑輸入量是最多的，而在盆地的東部（主要是路易斯安那州），缺氧的程度則是最高

關鍵詞：化學地層學頁巖地球化學特征路易斯安那州無機地球化學得克薩斯州地層單元地球化學資料

分類號： TE121.3[石油與天然氣工程—油氣勘探]