【正文】 了氣態(tài)烴產(chǎn)物中各單組分化合物的生成路徑，影響了氣態(tài)烴產(chǎn)物的組成，而且在鹽類(lèi)物質(zhì)參與作用下，烴源巖熱解的氣態(tài)烴組成與民豐地區(qū)天然氣更接近。 ③ 鹽類(lèi)物質(zhì)的存在促使了源巖具有 “早排、多排 ”的特點(diǎn)，含鹽源巖在 Ro=% 開(kāi)始大量排油，無(wú)鹽源巖在 Ro=% 開(kāi)始排油， 且含鹽源巖的最大排油率是無(wú)鹽源巖的 倍之多。 29 5 東營(yíng)凹陷膏鹽層對(duì)儲(chǔ)層物性的影響 儲(chǔ)集巖必備的兩個(gè) 特性為孔隙性和滲透性。 （ 2）鉆井資料顯示，孔店組深部?jī)?chǔ)層巖石類(lèi)型主要為砂巖、粉砂巖、以及 北部陡坡帶的砂礫巖。目前鉆井取心資料顯示，沙四段－孔店組深部?jī)?chǔ)集砂體主要有近岸水下扇砂體、湖底扇砂體、洪水－漫湖砂體。 （ 2）碳酸鹽膠結(jié) ：碳酸鹽膠結(jié)是東營(yíng)凹陷古近系深部碎屑巖儲(chǔ)層中重要的膠結(jié)類(lèi)型，其類(lèi)型主要包括方解石類(lèi)（包括方解石、鐵方解石）膠結(jié)、白云石類(lèi)（包括白云石、鐵白云石）膠結(jié)。 （ 4）黃鐵礦膠結(jié)：黃鐵礦的出現(xiàn)指示強(qiáng)還原環(huán)境，東營(yíng)凹陷沙四段、孔店組深部?jī)?chǔ)層中黃鐵礦主要呈分散球粒狀或凝塊狀作為顆粒襯邊或繞顆粒集中分布，有時(shí)對(duì)顆粒和其它膠結(jié)物（如硬石膏）有交代，其含量在 ~30%之間，垂向上在 3500m~3600m、4000m~4100m、 4700m~4800m、 5100m~5400m 深度范圍內(nèi)含量較高。 三、次生孔縫 1）裂縫 裂縫在東營(yíng)凹陷古近系深部碎屑儲(chǔ)層中廣泛發(fā)育，甚至可以作為油氣主要的儲(chǔ)集空間。當(dāng)溶解作用強(qiáng)烈時(shí)，填隙物大量溶去，這類(lèi)孔隙可轉(zhuǎn)變成溶蝕粒間孔隙。 3）裂縫－孔隙復(fù)合系統(tǒng) 巖石組分強(qiáng)烈破裂和溶蝕在勝坨地區(qū)沙四段局部層段構(gòu)成了儲(chǔ)層的裂縫－孔隙復(fù)合儲(chǔ)集空間類(lèi)型。這種超壓裂縫盡管也可繞過(guò)顆粒延伸一定距離，但規(guī)則性和方向性較差； ③ 成巖縫：要包括成巖收縮縫和成巖溶蝕縫兩種類(lèi)型。東營(yíng)凹陷沙四段、孔店組深部砂巖、砂礫巖儲(chǔ)層中最常見(jiàn)的溶解作用斜長(zhǎng)石的溶解，其次是鉀長(zhǎng)石和長(zhǎng)石質(zhì)巖屑的溶解，膠結(jié)物或粘土雜基的溶解現(xiàn)象也較為常見(jiàn)。方解石類(lèi)膠結(jié)物中鐵方解石含量一般為 3~15%，常呈它形，以斑塊狀非均質(zhì)充填粒間，有時(shí)呈嵌晶式膠結(jié)，或充填顆粒的溶孔、溶縫或裂縫，對(duì)碎屑和粘土雜基的交代較明顯，形成于成巖晚期。壓實(shí)（壓溶）作用主要表現(xiàn)為： ① 塑性顆粒受壓變形，剛性顆粒受壓破裂； ② 顆粒趨向垂直于應(yīng)力方向排列。碎屑顆粒分選、分選磨圓程度中等，成分成熟度較沙四段高；顆粒中石英平均含量為 %；長(zhǎng)石平均含量為 %；巖屑含量平均為 %。滲透性即在一定壓差下流體可在其中流動(dòng)的能力。 根據(jù)前人對(duì)鹽催化作用的機(jī)制討論，可以作出如下概括： ① 在干酪根熱解過(guò)程中，鹽類(lèi)的作用是通過(guò)溶劑效應(yīng)和電子誘導(dǎo)效應(yīng)來(lái)影響和改變干酪根分子表面的電荷分布，從而加速某些反應(yīng)過(guò)程 。利用 Bruker Damp。根據(jù)韓冬梅（ 20xx） [27]民豐地區(qū)的生油窗下限可加深 100m左右。 三、 膏鹽層引起的地溫演化對(duì)烴源巖熱演化的影響 溫度（低溫梯度）影響烴源巖的成熟度，成熟度的異常是烴源巖受膏鹽層影響的直觀表現(xiàn)。 二、古地溫 膏鹽層存在對(duì)地溫傳播速度的影響在古地溫方面也有所體現(xiàn)。 一、 現(xiàn)今地溫 膏鹽層的熱導(dǎo)率較高，根據(jù)前人數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在東營(yíng)凹陷其熱導(dǎo)率平均為 W/m 膏鹽層對(duì)烴源巖生排烴的影響 化學(xué)作用的實(shí)現(xiàn)，是諸多環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果。 鹽環(huán)境對(duì)有機(jī)質(zhì) 保存 的影響 沉積有機(jī)質(zhì)只有在還原環(huán)境中才能穩(wěn)定保存，所以水體底部的缺氧環(huán)境的存在是有機(jī)質(zhì)保存的必要條件。 ③ 高鹽環(huán)境將限制捕食生物和寄生生物的生長(zhǎng)。古鹽湖經(jīng)歷了產(chǎn)生 發(fā)展 消亡的演化 ， 相應(yīng)地 ， 膏鹽巖沉積環(huán)境也由“淺水蒸發(fā)”向“深水蒸發(fā)”轉(zhuǎn)變。膏鹽巖沉積表現(xiàn)出深水蒸發(fā)特征，紅色泥巖基本不發(fā)育（表明非氧化），從湖盆中心到湖盆邊緣表現(xiàn)出環(huán)狀分布特征。盆地邊緣，為水體較淺的濱淺湖沉積，水體變化頻繁，間歇性蒸發(fā)干枯。 綜上所述，沉積特征、古鹽度及古氣候都表明了東營(yíng)凹陷孔店末到沙四段膏鹽巖發(fā)育期，湖盆水體經(jīng)歷了由淺到深，鹽湖經(jīng)歷了由產(chǎn)生 發(fā)展 消亡的演化過(guò)程。 （ 1）沉積特征。如果鹽源只由短 期鹵水提供則無(wú)法解釋從孔一段至沙四段都有厚層膏鹽的發(fā)育。 ； (3) 火山或巖漿活動(dòng)； (4) 天然水熱溶液 (溫、熱、沸泉水 )循環(huán)； (5) 通過(guò)深大斷裂上涌的深部鹵 水。鹽巖及石膏沉積范圍迅速擴(kuò)大，膏質(zhì)泥巖分布全區(qū)，鹽湖發(fā)育處于鼎盛期。對(duì)鉆穿膏鹽層的二十余口深井中膏鹽層厚度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在地震資料上進(jìn)行標(biāo)定及橫向追蹤，勾繪出東營(yíng)凹陷15 中北部膏鹽巖的平面分布情況 (圖 )。 剖面特征 東營(yíng)凹陷膏鹽巖主要發(fā)育在古近系孔店組一段上部及沙河街組四段。 14 膏鹽巖是蒸發(fā)巖中的一種主要巖石類(lèi)型，主要由石膏、硬石膏、變水石膏組成，含少量石鹽、鹽類(lèi)礦物、白云石、粘土、有機(jī)質(zhì)、鐵的氧化物等。此階段沉積物補(bǔ)給速度和基底沉降速度基本相當(dāng)，以濱淺湖、深湖 和半深湖為主；晚期，來(lái)自13 四面凸起上的物源注入盆地，形成過(guò)補(bǔ)償沉積。燕山運(yùn)動(dòng)之后，東營(yíng)凹陷經(jīng)歷了晚白堊世至古新世的抬升剝蝕。勝坨 寧海滾動(dòng)背斜、辛鎮(zhèn) 現(xiàn)河底劈背斜。 圖 東營(yíng)凹陷南北向構(gòu)造剖面綱要圖（油田內(nèi)部資料） 圖 東營(yíng)凹陷北帶基底構(gòu)造圖（油田內(nèi)部資料） 11 盆地構(gòu)造格架 斷裂構(gòu)造 該凹陷的斷裂按走向可分為 NE， EW， NWW， NEE 向四組。 圖 東營(yíng)凹陷構(gòu)造分區(qū)圖（油田內(nèi)部資料） 根據(jù)區(qū)內(nèi)的構(gòu)造特征、構(gòu)造發(fā)育歷史等，其地質(zhì)構(gòu)造主要由兩個(gè)同向錯(cuò)位疊合的箕狀洼陷及兩者之間的隆起帶所組成。主要從由膏膏鹽層所產(chǎn)生的異常高壓及相關(guān)鹽構(gòu)造分析膏膏鹽層如何影響油氣的運(yùn)移、聚集、保存。東營(yíng)凹陷膏鹽層之下發(fā)育異常高壓，且烴源巖有機(jī)質(zhì)含量豐富，生成了大量的油氣，當(dāng)深 斷層活動(dòng)時(shí)，這些高壓流體就會(huì)沿著斷層往上運(yùn)移，穿過(guò)封蓋性已遭破壞的膏鹽層，進(jìn)入壓力較低的上部地層中。另外，郝芳、鄒華耀等 (20xx) [15]在沉積盆地超壓系統(tǒng)演化與深層油氣成藏條件研究中也指出，膏鹽沉積具有極強(qiáng)的韌性，不易發(fā)生脆性破裂，因此可封閉較高的流體壓力。宋來(lái)亮 (20xx) [10]在東營(yíng)凹陷陡坡帶深層儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間演化特征研究中，從石膏脫水轉(zhuǎn)化為硬石膏、膏鹽層塑性流動(dòng)、膏鹽層對(duì) CO2的屏蔽作用等方面對(duì)鹽膏巖對(duì)儲(chǔ)層影響進(jìn)行分析，認(rèn)為鹽膏巖層的存在，直接影響儲(chǔ)層的成巖作用，為各類(lèi)孔隙的保存創(chuàng)造良好條件，對(duì)次生孔隙形成也具有一定的影響作用。另外，王娟等采用高壓釜封閉體系模擬了東營(yíng)凹陷鹽湖相烴源巖的天然氣生成過(guò)程。而在第十屆世界石油會(huì)議上，羅馬尼亞學(xué)者巴爾茨對(duì) 108 塊鹽巖分析也發(fā)現(xiàn)，每 100 g 鹽巖中的有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到 15～4 500 mg，僅次于粘土或泥巖的 600～3 000 mg[6]。古鹽湖經(jīng)歷了產(chǎn)生 發(fā)展 消亡的演化，相應(yīng)地，膏鹽巖沉積環(huán)境也由 “ 淺水蒸發(fā) ” 向 “ 深水蒸發(fā) ” 轉(zhuǎn)變。因此，探討該區(qū)膏鹽巖的發(fā)育特征及其與油氣藏的關(guān)系對(duì)下一步油氣勘探工作有著重要的指導(dǎo)意義。 研究目的及意義 據(jù) lemme[1]統(tǒng)計(jì)， 世界上 334 個(gè)大油氣田中，蓋層為鹽巖、石膏的占 33%。由于膏鹽巖特殊的熱性質(zhì)，膏 膏鹽層 下部烴源巖熱演化趨勢(shì)減緩，而在膏 膏鹽層 上表面附近烴源巖的各熱演化指標(biāo)均呈現(xiàn)出一個(gè)跳躍。一般情況下，膏鹽層可作為優(yōu)質(zhì)蓋層，但也并非絕對(duì)。 東營(yíng)凹陷油氣資源豐富，其中“鹽下”沙四下亞段、孔店組烴源巖的生烴能力已被證實(shí)，且成熟度較高，同時(shí)“鹽下”各層位砂礫巖扇體與烴源巖橫向連通，提供了良好的近距離儲(chǔ)集空間，蓋層主要以巨厚的鹽膏－泥巖為主，且發(fā)育到“鹽下”層位的斷層較少，可以說(shuō)，該區(qū)具有形成油氣藏的優(yōu)越條件。前人對(duì)膏鹽巖的研究已經(jīng)涉及到油氣成藏的各個(gè)方面，研究?jī)?nèi)容廣泛，主要包括 膏鹽巖自身成因、 對(duì)烴源巖熱演化 的影響、對(duì)儲(chǔ)層孔隙發(fā)育的影響、對(duì)油氣運(yùn)聚的影響。而鹽類(lèi)形成機(jī)制主要由鹽源決定，鹽源為深層鹵水時(shí)一般為 “ 對(duì)鹵成鹽 ” ，而當(dāng)鹽源為陸源時(shí)一般為蒸發(fā)成鹽。 ③ 高鹽環(huán)境將限制捕食生物和寄生生物的生長(zhǎng)。王居峰（ 20xx） [8]通過(guò)對(duì)山東東營(yíng)凹陷沙四段鹽下層油氣成藏條件分析指出：鹽下高壓封存箱的存在，既可延 緩烴類(lèi)和成巖演化，同時(shí)又為原生孔隙和裂縫的保存創(chuàng)造了良好的條件，十分有利于油氣的生成、運(yùn)移和保存。由于 TSR 的發(fā)生，會(huì)形成富含 H2S、 CO2等酸性氣體的流體，這種流體具有腐蝕性，對(duì)深層碳酸鹽巖儲(chǔ)層進(jìn)行強(qiáng)烈的溶蝕改造作用，促進(jìn)次生大孔洞的發(fā)育和優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的形成。同時(shí)，鐘大康等還發(fā)現(xiàn)膏鹽效應(yīng)在中國(guó)東部和西部盆地中都存在，中部盆地中較少 。其次總結(jié)前人所提出的東營(yíng)凹陷古近系膏鹽巖成因模式和相關(guān)依據(jù)。凹陷具有北斷南超的箕狀凹陷特點(diǎn)，凹陷內(nèi)部發(fā)育一系列正向二級(jí)構(gòu)造帶，近東西走向的中央斷裂背斜帶就發(fā)育于深洼陷之中。 10 研究表明，盆地中正、負(fù)構(gòu)造單元之間的邊界不僅是構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶，而且也是重要的沉積相轉(zhuǎn)換帶，對(duì)沉積體系、厚度和砂體的分布有重要的控制作用。 EW 向斷層在本區(qū)為陳南斷裂及其派生的勝北斷裂，其斷面形態(tài)呈鏟式或坐椅式。 向斜構(gòu)造 它是受主要斷裂控制的負(fù)向構(gòu)造單元，一般分布在控洼斷裂的下盤(pán)（如博興洼陷、利津洼陷、民豐洼陷）或背斜構(gòu)造的側(cè)翼如牛莊洼陷。該時(shí)期東營(yíng)凹陷分為南北兩個(gè)互不連通的次級(jí) 洼陷：博興和東營(yíng)北部洼陷。 沙一段沉積時(shí)期 ，氣候又開(kāi)始變得濕潤(rùn)，早期物源供給量小，基底沉降緩慢，從而廣泛發(fā)育了砂質(zhì)和碳酸鹽質(zhì)濱淺湖及半深湖沉積。平面上從東部渤海灣盆地的中部黃驊坳陷開(kāi)始，向南經(jīng)濟(jì)陽(yáng)坳陷、冀中坳陷到東濮凹陷，再往南至南襄盆地和江漢盆地均有分布。 該區(qū)膏鹽巖在垂向上有比較明顯的蒸發(fā)成因的沉積序列 (圖 )。具體闡述如下。該時(shí)17 期湖平面迅速上升，開(kāi)始由鹽湖向咸水湖轉(zhuǎn)化。鹽類(lèi)沉積環(huán)境有深水成鹽和淺水成鹽兩種。垂向上自下而上依次為泥巖、碳酸鹽巖類(lèi)、石膏巖、鹽巖 (圖 )，平面上從湖盆中心到湖盆邊緣膏鹽巖沉積的厚度逐漸減薄，漸變?yōu)樘妓猁}巖類(lèi)及砂泥巖，具有環(huán)狀分布特點(diǎn)。 （ 2）古鹽度。 “ 分層鹵水 ” 由稀 釋層、鹽躍層和鹵水層 3 部分組成。此時(shí)期是鹽湖發(fā)展的初始階段。 （ 3）沙四上段膏鹽巖分布范圍小，厚度不大，為深水成因。 東營(yíng)凹陷的膏鹽層是發(fā)育于內(nèi)陸湖泊環(huán)境的蒸發(fā)巖類(lèi)沉積，膏鹽層的存在向上演化為咸化湖泊，從孔一段到沙四段上部古鹽度經(jīng)歷了低值 高值 低值的變化過(guò)程。 但是，必須指出缺氧環(huán)境 (水體中游離氧含量小于 /Ｌ )下浮游生物是不能生存的， 同時(shí)特別咸的水也不利于多數(shù)浮游生物的生存 ，因此烴源巖一般形成于盆地穩(wěn)定沉降期的較深水部位 [24]。由于分層結(jié)構(gòu)的 穩(wěn)定性，底層水基本不與表層水發(fā)生交換，微生物的呼吸作用使得游離氧消耗殆盡，所以是缺氧環(huán)境。為了通過(guò)比較含鹽烴源巖和不含鹽烴源巖差異，指出膏鹽層對(duì)有機(jī)質(zhì)演化生烴的影響，本論文選擇溫度（地溫梯度）、催化作用、壓力這三個(gè)影響油氣生成的因素進(jìn)行討論。根據(jù)熱傳導(dǎo)理論，膏鹽層的熱導(dǎo)率較高而隔熱性差，使得深部熱量容易傳到淺部。 縱向上民豐地區(qū)沙四不同亞段的古地溫梯度因膏層的存在而有較大差異 （圖 ） ，民 25 圖 民豐地區(qū)現(xiàn)今地溫與深度的關(guān)系（據(jù)韓冬梅， 20xx，略改動(dòng) ） 豐地區(qū)沙四上亞段平均古地溫梯度為 ℃ /100m，沙四下亞段膏鹽層發(fā)育層段平均古地溫梯度為 ℃ /100m。 具體來(lái)說(shuō)， 由于膏鹽巖特殊的熱性質(zhì)，膏膏鹽層下部地?zé)嵯蛏蟼鬟f，地溫梯度降低，烴源巖熱演化趨勢(shì)減緩，下部地?zé)嵩诟喔帑}層上表面附近聚集，使得該位置附近烴源巖熱演化程度迅速增加，在膏膏鹽層上表面附近烴源巖的各熱演化指標(biāo)均呈現(xiàn)出一個(gè)跳躍，而無(wú)膏膏鹽層地區(qū)烴源巖符合正 常的熱演化規(guī)律。同時(shí)鹽類(lèi)的存在減小了粘土礦物對(duì)烴類(lèi)的吸附，加快了粘土礦物轉(zhuǎn)化和脫水進(jìn)程，為早期生成的石油提供了載體。 根據(jù)馬中良等的研究，我們可以得出如下結(jié)論： ① 鹽類(lèi)物質(zhì)的存在，不僅增加了原油伴生氣的產(chǎn)率，而且對(duì)烴類(lèi)氣體的生成具有一定的促進(jìn)作用，在演化早期就開(kāi)始大量生成烴氣，使生氣期提前。 ③ 鹽類(lèi)的存在改變了礦物 基質(zhì)，加 速了成烴演化。 東營(yíng)凹陷膏鹽層系儲(chǔ)層特征 儲(chǔ)層巖石學(xué)特征 （ 1）沙四段巖石學(xué)特征：鉆井資料顯示東營(yíng)凹陷沙四段深部?jī)?chǔ)層巖石類(lèi)型主要為不等粒砂巖、中粗砂巖、含礫砂巖、細(xì)礫巖。東營(yíng)凹陷古近系孔店組－沙四段沉積時(shí)期，湖盆主要經(jīng)歷了由洪水型鹽湖－深水型鹽湖－深水型咸湖沉積演化過(guò)程。 2）膠結(jié)作用 （ 1）硅質(zhì)膠結(jié)：東營(yíng)凹陷沙四段、孔店組儲(chǔ)層中硅質(zhì)膠結(jié)作用以石英次生加大最為常見(jiàn)，其次為長(zhǎng)石加大。 （ 3）硫酸鹽膠結(jié) ：由于埋深大于 3500m 的深層地溫較高，因此東營(yíng)凹陷沙四段、孔店組深部?jī)?chǔ)層中硫酸鹽膠結(jié)物主要為硬石膏，含量在 ~25%之間。 儲(chǔ)集空間特征 一、原生孔隙 根據(jù)前人研究資料，由于東營(yíng)凹陷沙四段、孔店組深部地層處于晚成巖階段，遭受強(qiáng)烈的物理－化學(xué)作用，保留的原生孔隙極少，因此原生孔隙對(duì)深部?jī)?chǔ)集性能意義不大。 2）溶蝕孔隙 32 溶蝕成因的次生孔隙是東營(yíng)凹陷沙四段、孔店組深部碎屑巖中具有儲(chǔ)集能力的主要孔隙空間，其類(lèi)型主要包括以下三類(lèi)： ① 溶蝕 粒間孔隙：是指顆粒間因溶蝕作用產(chǎn)生的次生孔隙，包括碎屑顆粒的粒緣溶解（如石英及其加大邊），填隙物的徹底溶解產(chǎn)生的粒間孔隙。 4）晶間微孔隙