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通过研究地层水中离子的富集或亏损程度,并结合前人研究成果,对大牛地气田上古生界太原组、山西组和下石盒子组地层水成因进行了初步探讨。研究结果表明:研究区地层水受沉积环境、水-岩相互作用、流体混合作用及蒸发浓缩作用共同控制,各层系地层水均具有富Br-,Ca2+,Sr2+,贫Mg2+,略微贫Na+的特点;下石盒子组Br-的富集及各层系地层水化学特征的相似性共同表明了地层水混合作用的存在;煤系酸性地层水对储层砂岩的成岩作用有重要影响。