流体不仅是流体-岩石作用的参与组分，还是流体-岩石作用中物质、能量和动量的传输载体，储层中成岩流体的来源、性质、流动方式、流动方向及分布特征决定了流体-岩石作用类型、强度、成岩产物分布规律和储层物性响应。超深层储层在复杂的埋藏演化过程中经历了多类型流体的侵位和流体-岩石改造作用，导致现今储层具有强非均质性特征。因此，重塑超深层储层埋藏过程中地质流体演化过程，揭示不同类型流体的成储效应，对于认识超深层优质储层成因具有重要意义。
通过成岩自生矿物和裂缝充填物精细岩相学和微区原位地球化学测试，结合区域构造活动分析，形成了构造活动约束的地质历史时期超深层储层成岩流体演化恢复技术，明确了储层微裂缝及其充填物同样可以有效反映盆地构造-流体耦合演化。该技术成功应用于塔里木盆地台盆区超深层碳酸盐岩储层和库车坳陷白垩系超深层碎屑岩储层成岩流体演化恢复（图1和图2），揭示了不同构造带成岩流体演化的差异性。
图1 微裂缝记录的塔里木盆地顺托果勒低隆起奥陶系鹰山组和一间房组构造-流体耦合演化
图2 微裂缝记录的塔里木盆地库车坳陷白垩系碎屑岩储层流体演化
在成岩流体演化恢复的基础上，通过流体-岩石作用分析，系统探讨了沉积水、大气水、有机酸、富镁热液和富硅岩浆热液对断控碳酸盐岩储层的改造作用，明确了大气水与富镁热液的建设性作用机理和富硅岩浆热液的破坏性机理，综合断裂结构分析，明确了顺北-跃进和顺南地区断控碳酸盐岩储层形成机制与发育模式（图3和图4）。
图3 塔里木盆地顺北-跃进地区奥陶系超深层断控碳酸盐岩储层发育模式
图4 塔里木盆地顺南地区奥陶系超深层断控碳酸盐岩储层发育模式
研究成果近期发表在油气地学领域重要国际期刊AAPG Bulletin、Marine and Petroleum Geology、Journal of Structural Geology等期刊上。论文第一作者或通讯作者为yh533388银河yh533388银河王健教授，共同通讯作者包括yh533388银河操应长教授和刘可禹教授，合作者包括yh533388银河、中国石油塔里木油田公司和中国石化西北局的郝芳教授、吴孔友教授、刘寅副教授、云露教授级高工、杨海军教授级高工、韩俊高工、莫涛高工以及王新桐、汪顺宇、谭东萍、李振坤、谢明峰等博士、硕士研究生。yh533388银河深层油气全国重点实验室为第一署名单位。该研究得到国家自然科学基金面上项目、创新群体、中科院A类战略先导专项课题、中国-沙特石油能源“一带一路”联合实验室和山东省泰山学者青年专家经费等联合资助。
论文信息：1. Jian Wang*, Xintong Wang, Yingchang Cao, Fang Hao, Yuhan Pang, Lu Yun, Haijun Yang, Mingfeng Xie. Characteristics, fluid-rock interactions and origin of fault-karst reservoirs: An example from the ultra-deep Ordovician carbonates in the Tarim Basin, China. AAPG Bulletin, 2024, 108: 1231-1260. DOI:https://doi.org/10.1306/10052321152
2. Jian Wang*, Dongping Tan, Yingchang Cao*, Jun Han, Haijun Yang, Yin Liu, Keyu Liu. Coupled evolution of basin structure and fluids recorded by microfractures: A case study of deep-buried Ordovician in the Tarim basin. Marine and Petroleum Geology, 2024, 107161. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2024.107161
3. Shunyu Wang, Keyu Liu*, Jian Wang*, Yong Li, Zhenkun Li, Haijun Yang, Tao Mo. Geochemistry of syntaxial calcite veins in ultra-deep sandstone reservoirs from the Kuqa depression, western China. Journal of Structural Geology, 2023, 173, 104895. https://doi.org/10.1016/j.jsg.2023.104895
4. Xintong Wang, Jian Wang*, Yingchang Cao, Jun Han, Kongyou Wu, Yin Liu, Keyu Liu, Mingfeng Xie. Characteristics, formation mechanism and evolution model of Ordovician carbonate fault-controlled reservoirs in the Shunnan area of the Shuntuogole lower uplift, Tarim Basin, China. Marine and Petroleum Geology, 2022, 145, 105878. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2022.105878 .
