一中期盐类沉积基本特征及构造基本特征

(一)地层及构造基本特征

1．概况

东濮凹陷位于渤海湾盆地临清坳陷，东部以兰聊断裂与鲁西隆起相分，西部超覆于内黄隆起之上，南部与中牟凹陷隔兰考低凸起相望，北部过马陵断裂与莘县凹陷相连，为受兰聊主断裂、长垣断裂及黄河断裂控制的两洼一隆凹陷。主体呈北北东向展布，南宽北窄，南北长140km，东西宽20～65km，面积5300km2。

凹陷属于新生代沉降区，第四系厚150～200m，新近系厚1300～2300m。古近系东厚西薄，北厚南薄，最厚可达6000m。古近系又可划分为孔店组、沙河街组、东营组、馆陶组、明化镇组。

2．地层特征

东濮凹陷以中生界、古生界为基底，凹陷内沉积了巨厚(5000～6000m)的古近系河、湖相地层。古近系主要包括沙河街组和东营组。其中沙河街组可细分为4段9个亚段，北部沙河街组沉积了4套巨厚的、分布广泛的盐膏层，分别为沙一段、沙三2-1亚段(卫城上盐)、沙三3盐(卫城下盐)和沙三4-沙四上亚段(文23盐)。

3．构造基本特征

东濮凹陷是一个古近系凹陷，整体呈箕状，东断西超，主体为地堑式。东濮凹陷南宽北窄，呈琵琶状，整体走向北北东。主要断裂控制着区域构造展布，文东、文西、卫东、卫西、长垣、黄河等二级断裂，将凹陷自东而西分为东部洼陷带、中央隆起带、西部洼陷带、西部斜坡带等5个Ⅱ级构造带，纵贯南北、并排发育。多年来丰富的钻井和地震资料证明，东濮凹陷断裂极其复杂，但规律性较强。东濮凹陷主要存在北北东、北东、北东东、北西西、南北向5种断裂系统(图10-11)。

图10-11

北北东向断裂系统:此断裂系统的走向与东濮凹陷的主体走向一致，约为北北东(约15°)，如东濮凹陷东部边界断层——兰聊断层、西部的长垣断层以及凹陷内部一些北北东向断层。

北东向断裂系统:大多属二级断裂，如中央隆起带两侧的文东、文西、卫东、卫西、濮城、黄河、马厂、三春集等断层，走向均为北东向(约35°)，以其为主构成北东向的断裂系统。

北东东向断裂系统:主要分布于凹陷中南部地区，如三春集断层东段、玉皇庙断层等，走向约为北北东(70°)。

北西西向断裂系统:这种断裂系统的断层较少，如凹陷南部边界断层——兰考断层等，走向约为北西西(300°)。

南北向断裂系统:主要分布在凹陷南部，由一些南北走向的断层组成。

(二)含盐岩系沉积特征及分布

东濮凹陷的沉积体系可划分为湖泊、三角洲、河流、浊积相等。在其凹陷北部沙河街组沉积了4套巨厚的、分布广泛的盐膏层，Es4—Es1的盐类沉积，累计达60多层。可将其分为12个盐组，其中Es4含1组，Es3含8组，Es2含1组，Es1含2组(图10-12)。

东濮凹陷4套不同时代的盐膏岩在横向上具有不同的分布范围，且每一套盐在其沉积的早期、中期和后期分布范围也不同，随盐湖沉积中心的迁移而改变。含盐层系的沉积厚度也不等，一般为100～1000m。

Es14沉积期，在凹陷北部开始出现盐类沉积，盐类沉积中心位于文留南部地区，主要为由泥岩及薄层碳酸盐岩、泥膏岩、膏泥岩组成的韵律层。盐岩分布面积很小，仅局限于文留南部至柳屯南部地域，向北泥质含量和泥膏层减少，逐渐相变为粉—细砂岩［图10-13(a)］。

Es43沉积初期，盐类沉积中心仍位于文留南部地区。至Es43盐沉积中期，盐类沉积沿河口湾向北东方向移动，其中心位于文东地区和西部柳屯凹陷。范围扩大，东起文东，西至胡状集，北起马寨，南到文南，近似椭圆形展布。Es43盐沉积后期，盐类沉积中心继续向北迁移，主要分布于文北、文东一带。反映海平面在持续上升，海水持续向上游(东濮凹陷北部)推进。即沙三4段盐岩主要分布于柳屯—户部寨地区，南到文留南部，沉积中心在柳屯附近［图10-13 (b)］。

Es33沉积期，盐类沉积中心再进一步往北迁移至卫城地区。Es33沉积后期，盐岩沉积范围有所扩大，除卫城、西部柳屯洼陷外，古云集地区也分布有盐岩沉积，可以看出Es33盐类沉积具继承性沉积特点。即沙三3段盐岩分布范围是南到文9井附近，北到文明寨，西到柳屯，东到濮城。沉积中心在卫城地区，厚度约120m［图10-13(c)］。

Es23盐沉积初期，盐类沉积中心开始发生重要变化，由原先的自南往北迁移转而自北往南迁移，沉积中心的这种变化说明，此时海面由原先的持续上升转而开始下降。因而上游(凹陷北部)的河流淡水沿河谷驱赶上溯的海水，导致高盐区的位置自北向南移动。在此范围内，南边的徐镇、前梨园是以泥(页)岩为主，北边至卫103井以北，盐类沉积中心在柳屯以南，由此向南、向北，变为泥膏岩(泥岩)→砂岩，这说明，此时的盐类沉积，受到来自北部的河流淡水和来自南部的海水之双向干扰。沙三2段盐岩主要分布在卫城、户部寨、胡状集、文留，沉积中心在柳屯以南，Es13盐沉积时期，盐岩沉积范围进一步减小，仅局限柳屯以北地区［图10-13(d)］。

Es2沉积时期，仅局部地区有盐岩沉积［图10-13(e)］。

Es21沉积初期，盐类沉积中心有3个:一个在卫东地区，另两个分别位于东、西两洼陷，且东部洼陷盐岩沉积厚度大于西洼。反映了海面再度上升后，导致东濮凹陷古河谷的面积空前地扩大。但这一势头到Es21沉积后期，即衰减下去。沙一下段盐岩是分布最广的一套盐膏层，南到习成集，北到濮城北、古云集，在东西洼陷带最厚可达140m［图10-13(f)］。

图10-12 东濮凹陷古近系各盐组(以①等表示)柱状简图

(三)濮阳凹陷岩盐分布范围

1．沙三4段盐岩横向分布特征

从大的规律来看，沙三4段盐岩是一个统一的沉积旋回，从早到晚是一期比较完整的盐湖发育期。沙三4沉积早期，区内控制沉积的兰聊、杜寨、文西断层已相继开始活动，但中央隆起带尚未形成，盆底地形相对比较平坦、简单，沙三4盐岩主要集中在湖盆中央杜寨—前梨园—文留—胡状集—柳屯一带，根据钻井和地震解释，认为其南可到濮深15以南，北可到新卫12以北，西到胡49附近，东可达前梨园洼陷中部，面积约120km2，钻揭最大厚度在濮深7附近，厚约600m左右。沙三4盐岩纵向上发育跨度较大，在东濮凹陷北部的沙三4亚段整套地层中几乎均有发育。

图10-13 东濮凹陷古近系沙河街组盐岩分布及厚度(m)等值线图

(据陈发亮等，2005，有修改)

2．沙三3段盐岩横向分布特征

在沙三4沉积末期，中央隆起带就已初具雏形，在沙三3沉积时期，中央隆起带强烈隆升，凹陷南部物源也不断向北推进，造成沙三3盐岩分布范围向北部卫城方向退缩，主要分布在凹陷北部柳屯—户部寨—濮城—文明寨—卫城—马寨一带，垂向上可以分为7个盐韵律。据钻井和地震解释，其南到胡96、胡110附近，北到文明寨，西到卫26、卫33附近，东到濮城地区，分布范围明显减小，面积约120km2，钻揭最大厚度在卫古1附近，厚约260m以上。

3．沙三2段盐岩横向分布特征

沙三2沉积时期，中央隆起带的强烈抬升，导致两侧大幅度下沉，东濮湖盆沉降中心逐渐向南移动，沙三2盐岩分布范围也渐次南移，主要分布在柳屯、户部寨、胡状集长垣断层下降盘，文东以及前梨园洼陷亦有分布。这时因中央隆起带的分割，东濮湖盆变为东西两个深洼，二者在户部寨附近可能相连通，所以沙三2盐岩的分布就表现为东西两套，且沙三2盐岩整体分布范围也比沙三3盐岩大，其分布面积约450km2，西洼沙三2盐岩向南可到濮深14以南，向北可到卫城以北，东洼沙三2盐岩的分布范围较小，向南到文75井以南，向北可到濮城，而且西洼沉积厚度大，最大钻揭厚度在文218附近，约500m以上，东洼的最大沉积厚度在文404附近，钻揭厚约200m。

4．沙一段盐岩横向分布特征

东濮凹陷沙一段盐岩的分布范围较其他深部层位的盐岩广阔一些，是分布范围最广的一套盐膏地层，但整体沉积厚度小，沙一盐岩南到刘庄地区的刘16井附近，北到古云集地区云9井附近，西边到胡状集地区，整个西洼都发育有盐岩，东到兰聊断裂带附近的前参1—濮11一带，面积约120km2，整个东濮凹陷北部几乎都发育盐岩，靠近凹陷边界的物源区除外。在前梨园洼陷、柳屯-海通集洼陷和濮卫次洼沉积厚度比较大，发育最厚的地区在户部寨，各小层累计厚度达到190m以上。沙一段的盐岩在不同地区分布特点不同，有几个盐岩的沉积中心，其中文310附近是一个盐岩沉积中心，盐岩沉积最厚达150m以上，文404井附近也是一个盐岩发育中心，盐岩在这一地区大面积沉积，沉积厚度达130m，在东濮凹陷西部胡状集地区以文255井为中心的一个盐岩沉积发育区，其中盐岩沉积厚度达60m以上。濮城地区沙一段盐岩主要分布在濮卫次洼内，受濮城断层和濮城构造的制约比较明显。沙一段沉积时期，东濮湖盆相对比较稳定，湖盆范围广，但这时中央隆起带仍起一定的控制作用。由于受构造和地形的影响，沙一段绕中央隆起文留高点呈环形分布，在东、西洼陷带沉积最厚，在中央隆起带文留地区没有盐岩的沉积发育，此区域呈长条形分布，其走向与中央隆起带构造走向一致。

(四)资源储量估算

截至2010年底，濮阳凹陷尚没有查明资源储量的矿产地。

1．资源量预算的方法

预测区内盐层呈层状分布，矿体在平面上分布比较稳定，纵横向对比关系清楚，且矿层厚度变化有规律。矿层品位变化较稳定，矿层产状平缓。因此，采用地质块段法估算资源量较为合理。

资源量估算公式:

Q =h·s·P·C

式中:Q——岩盐储量( ×104t);

h——矿层厚度(m);

s——矿体面积(m2);

P——矿石体重(t/m3);

C——矿石品位(%)。

2．预测资源量估算参数的确定

1)块段水平投影面积

在预测资源量估算平面图上，由计算机利用Map GIS软件直接读取，其精度可靠。

2)厚度

根据各层厚度平均值求得。

3)体重

根据已测得的数据，取2．10。

4)品位

根据钻孔测试数据，取92%。

3．预测资源量预算结果

根据以上资源量预算公式和参数，共预算岩盐(334)? 类资源量(矿石量)64346058× 104t，矿物量59198373×104t。具体见资源量预算明细表(表10-6)。

表10-6 濮阳凹陷各盐层资源量预算明细表