锶同位素在古岩溶研究中的应用——以塔河油田奥陶系为例

为探讨锶同位素在古岩溶研究中的应用，系统分析了塔里木盆地塔河油田奥陶系岩溶缝洞方解石的87^Sr/86^Sr值。研究结果表明，加里东中期岩溶形成的方解石以低87^Sr/86^Sr值为特征，其锶同位素组成主要由围岩的重溶锶控制。而海西早期岩溶形成的方解石则以高87^Sr/86^Sr值为特征，锶同位素组成主要由壳源锶和重溶锶控制；同时，不同产状的方解石锶同位素比值也不相同，渗流岩溶带的方解石比潜流岩溶带富集87^Sr，主要受控于岩溶系统的渗流机制和水岩反应。在平面上，桑塔木组覆盖区比北部地区富集87^Sr，其主要原因是来源于围岩的重溶锶比重加大。87^Sr/86^Sr值在区域上的变化，结合区域地质背景，表明海西早期岩溶对北部地区和桑塔木组覆盖区均有重要的影响，是奥陶系岩溶缝洞型储层的主要形成时期。另外，极低的锶同位素比值可能与幔源锶有关，早二叠纪末的火山活动是提供幔源锶的主要时期。通过塔河油田奥陶系古岩溶作用的实例研究，锶同位素具有良好的流体示踪能力，在划分古岩溶期次方面具有明显的优势。