李 被，劉池洋，黃 雷，蔣飛虎，郭 佩，鹿 坤

(1.西北大學 大陸動力學國家重點實驗室，陜西 西安 710069；2.中國石化中原油田分公司 勘探開發(fā)科學研究院，河南 濮陽 457001)

0 引 言

含油氣盆地中鹽巖與烴源巖共生現(xiàn)象普遍，由于在傳統(tǒng)認識中鹽巖代表較淺水蒸發(fā)環(huán)境，烴源巖代表深水沉積相，兩者成因解釋上的矛盾帶來咸化含油氣湖盆在沉積環(huán)境解釋上的分歧[1-3]。有些研究認為在干旱期，隨著湖水蒸發(fā)濃縮，鹵水飽和后析出膏鹽和石鹽；在氣候潮濕期，隨降水量增加，湖水變深，沉積暗色泥巖及烴源巖等無鹽沉積，湖平面的頻繁升降造成深水成因的暗色泥巖與淺水干旱成因的鹽巖形成韻律互層[4-8]。有些研究認為含油氣湖盆中的鹽是在一定的水深條件下形成的，鹽源來自地下深部熱鹵水，分層鹵水是成鹽的基本模式；鹽湖表層水體鹽度低，與大氣接觸，適宜生物生長，此層生存的浮游生物是鹽湖有機質(zhì)重要來源之一[9]。地下深部熱鹵水上涌帶來了微生物生存必需的氮、磷、鉀等元素，加之咸化環(huán)境缺少天敵，嗜鹽生物爆發(fā)式生長，可以提供大量有機質(zhì)；深水部位的底層水鹽度大、缺乏游離氧，微生物死后沉入底部可以免遭氧化分解，從而較好地保存下來。表層水為生物的高產(chǎn)率區(qū)，底層水鹽度高，為缺氧區(qū)，二者的疊合部位就是優(yōu)質(zhì)烴源巖的發(fā)育區(qū)[10-19]。馮振東通過石鹽析出實驗認為鹽巖沉積是一個溶解-析出的平衡過程，所謂的深部濃度大、淺部濃度小的分層鹵水沉積很難出現(xiàn)[20]。

東濮凹陷是典型的咸化湖盆，在相關(guān)研究上也存在此類分歧。有學者認為東濮凹陷沙三段沉積時期，干旱與潮濕氣候交替出現(xiàn)造成湖平面頻繁變化，使鹽巖與烴源巖互層共生，并根據(jù)相關(guān)資料計算出沙三段沉積期湖平面的升降變化速率為1 000次/Ma[21-22]。另外一部分學者持不同觀點，認為東濮凹陷大量的鹽膏層屬于一種潮濕氣候條件的深水成鹽模式，但關(guān)于鹽類物質(zhì)來源有不同的看法[23-24]。

明確烴源巖和鹽巖發(fā)育時期湖盆沉積環(huán)境是解決上述分歧的關(guān)鍵。本文以地球化學微量元素數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，輔以巖石學、古生物學等方法，對沙三中亞段的沉積環(huán)境進行全面分析，并與前人的研究結(jié)果進行對比，旨在更為全面深入地分析該凹陷地質(zhì)時期的沉積環(huán)境特征，揭示鹽巖與烴源巖的共生機制。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

東濮凹陷是渤海灣含油氣盆地的一個次級構(gòu)造單元，位于渤海灣盆地西南端，屬于臨清坳陷的一部分，是一個呈NNE向延伸的、具有多沉積韻律的新生代含鹽盆地[25]。在構(gòu)造格局上具明顯的“東西分帶、南北分塊”的特征，受NNE向的斷層控制，形成“兩洼一隆一陡一斜坡”的構(gòu)造格局[26](圖1)。

圖1 東濮凹陷構(gòu)造分區(qū)圖[29]Fig.1 Tectonic division of Dongpu Depression[29]

古近系沙河街組是東濮凹陷重要的含鹽層段，該組地層可分為4段，自下而上分別為沙四段、沙三段、沙二段和沙一段，沙一段、沙二段和沙四段各分為上、下兩個亞段，沙三段可分為4個亞段；盆地的4套主要含鹽層系分布于沙一段和沙三段，分別為沙一段鹽巖、沙三二亞段鹽巖(衛(wèi)城上鹽)、沙三三亞段鹽巖(衛(wèi)城下鹽)、沙三四亞段鹽巖(文23鹽)[27]。與鹽巖相間發(fā)育的主要是深灰色泥頁巖和棕褐色油頁巖等(圖2、圖3中(C)和(E))；平面上，以橋口-白廟-海通集一線為界把凹陷分為南北兩個部分，北部鹽巖發(fā)育，南部鹽巖不發(fā)育[28]。

圖2 衛(wèi)42井巖性剖面Fig.2 Lithologic section of well Wei 42

東濮凹陷是我國東部地區(qū)一個非常典型的既富油又富氣的盆地，是渤海灣盆地中唯一一個油氣并舉的地區(qū)，其主力含油氣層段為下第三系沙河街組，已探明的儲量基本都分布其中；區(qū)域上，北部地區(qū)集中了全盆地95.7%的石油和84%的天然氣[29]。由此可見該凹陷油氣的分布在垂向上和橫向上都與鹽巖有比較好的對應(yīng)關(guān)系。文中的沙三中亞段是沙三二和沙三三兩個亞段的合稱，該時期盆地普遍沉積白色膏巖層和烴源巖，前人研究認為沙三中亞段是盆地強烈拉伸期形成的沉積地層[30]。因此對沙三中亞段的沉積環(huán)境進行研究，對揭示鹽巖和烴源巖的形成環(huán)境以及二者之間的共存關(guān)系具有重要意義。

2 巖石學與沉積構(gòu)造特征

巖石學特征和沉積構(gòu)造特征分析是不同沉積環(huán)境判別的最基本手段。對東濮凹陷鹽巖及相鄰伴生泥巖的巖石學及沉積構(gòu)造特征進行了詳細分析。結(jié)果顯示，與鹽巖伴生的泥巖多表現(xiàn)出指示深水沉積環(huán)境的特征，主要證據(jù)如下。

(1)顏色。泥巖顏色是沉積環(huán)境的良好反映，氣候潮濕條件下的半深湖—深湖環(huán)境的泥巖一般為灰色、深灰色等還原色；氣候干旱條件下的陸上、濱湖等環(huán)境一般沉積紫紅色、紅色、棕紅色、雜色等具有氧化色的泥巖；氣候相對較為干旱條件下的濱湖-淺湖環(huán)境一般以灰綠色、綠色等過渡色為主[31]。東濮凹陷沙三段中亞段泥巖沉積物顏色主要以灰色、深灰色等還原色為主，紫紅、棕紅、雜色等氧化色極少，由此表明東濮凹陷沙三段中亞段以溫暖潮濕的深水環(huán)境為主。(圖2和圖3(A)、(C)、(E))

(2)礦物特征。黃鐵礦是典型的深水還原指相礦物，沙三中亞段發(fā)現(xiàn)了還原指相礦物黃鐵礦顆粒，說明該時期為較深水的還原沉積環(huán)境(圖3中(B)、(D))。

(3)沉積構(gòu)造。泥巖的紋層沉積于免遭波浪作用的靜水環(huán)境中。對較大型湖盆來說，只有浪基面之下的半深湖—深湖環(huán)境才能滿足此條件，在研究區(qū)鹽巖上下皆為薄層狀的泥頁巖(圖3(E))。

(4)鹽巖的微觀形態(tài)。在掃描電鏡下，沙三中亞段石鹽晶體形態(tài)規(guī)整，基本上都是立方體(圖4)，表明其形成時結(jié)晶環(huán)境穩(wěn)定、鹽源供應(yīng)充分，推測應(yīng)為較深水環(huán)境。

(A)黑色泥巖，上面有薄層的膏鹽層，衛(wèi)42井，3 281.69 m；(B)金黃色立方體狀黃鐵礦顆粒，文245井，3 919.25 m[32](C)棕褐色油頁巖，衛(wèi)氣1井，2 589.39 m；(D)泥膏巖與黃鐵礦共存，衛(wèi)42井，3 276.2 m；(E)鹽巖夾于深灰色油頁巖之中，衛(wèi)42井，3 277.2 m圖3 東濮凹陷沙三中亞段沉積特征Fig.3 Sedimentary characteristics of the middle section of the third Member of Shahejie Formation in Dongpu Depression

(A)鹽巖晶體微觀形態(tài)，呈規(guī)則的立方體，衛(wèi)42井，3 282.2 m；(B)鹽巖晶體微觀形態(tài)，呈規(guī)則的立方體，衛(wèi)42井，3 285.48 m；(C)鹽巖晶體微觀形態(tài)，衛(wèi)42井，3 278.09 m；(D)鹽巖晶體微觀形態(tài)，呈規(guī)則的立方體，濮35井，3 334.9 m圖4 東濮凹陷沙三中亞段鹽巖微觀形態(tài)Fig.4 Salt rock micromorphology of the middle section of the third Member of Shahejie Formation in Dongpu Depression

3 地球化學對沉積環(huán)境的指示

沉積物中所含的常量元素、微量元素及其中某些元素的比值，已被廣泛用于古氣候恢復(fù)和沉積環(huán)境判別[33-34]。一些微量元素具有特殊性質(zhì)，它們與沉積環(huán)境密切相關(guān)，且受后生成巖作用的影響較小，因此對沉積巖中微量元素含量及分布，尤其是一些相關(guān)元素比值的分析，可以推斷當時的沉積環(huán)境，反演沉積時期的地質(zhì)條件[35-37]。

3.1 古鹽度分析

古鹽度的復(fù)原是恢復(fù)古環(huán)境、認識環(huán)境變化過程與機理的一種重要方法[38]。本研究將前人已成功使用的B/Ga、Sr/Ba比值方法用于東濮凹陷古鹽度研究中[39-43]。

鐘紅利等對塔里木盆地晚古生代的古鹽度進行了研究，其依據(jù)威尼斯鹽度分類方案(1958)及與Sr/Ba質(zhì)量比和 B/Ga質(zhì)量比的匹配等，總結(jié)出了古鹽度綜合劃分表(表1)[44]。對東濮凹陷文33-310以及文75兩口井中沙三中亞段的泥巖、頁巖樣品進行了Sr/Ba 、B/Ga測試，從(圖5)可以看出36個樣品中有21個的Sr/Ba大于1，其余大多分布與0.7～1之間，平均值為1.35；B/Ga大于6的樣品有19個，其余基本分布于4～6之間，全部樣品的平均值為6.37，按照上面的標準東濮凹陷沙三段中亞段為咸水-超咸水的沉積環(huán)境。另外，東濮凹陷北部沙三段沉積巖中的氯離子含量大部分在1 000×10-6～3 000×10-6之間，屬于典型的咸水沉積[45]。

表1 古鹽度綜合劃分數(shù)據(jù)表(據(jù)鐘紅利等，2012)Table 1 The synthetic classification of paleosalinity

圖5東濮凹陷樣品B/Ga、Sr/Ba比值變化圖Fig.5 The ratios of B/Ga，Sr/Ba in samples of Dongpu Depression

3.2 古水深分析

利用生物標志(包括生物的殼體構(gòu)造、生態(tài)特征、地球化學和群落組合等)恢復(fù)古代海相沉積盆地的古水深的研究已經(jīng)卓有成效[46]。但仍然缺乏可靠的手段和方法對陸相盆地水體深度進行定量研究。近年來在現(xiàn)代沉積方面的研究表明，盆地水體的深度與離岸距離有關(guān)，而后者與某些元素的含量相關(guān)聯(lián)。劉平略[47]在研究松遼盆地白堊系湖相泥巖時發(fā)現(xiàn)元素(V+Ni+Mn)的含量由河流相泥巖向湖相泥巖逐漸升高。鄧宏文等[48]總結(jié)出河流相的(V+Ni+Mn)<150×10-6；濱淺湖相為150×10-6～170×10-6；半深湖相為170×10-6～190×10-6；深水湖相>190×10-6。

圖6 東濮凹陷樣品(V+Ni+Mn)、Fe/Mn含量圖Fig.6 The values of (V+Ni+Mn),(Fe/Mn)in samples of Dongpu Depression

利用Fe/Mn值也可以判定古水深。這兩種元素的化學性質(zhì)差異較大，F(xiàn)e的化合物易在河口或濱岸地帶富集，Mn 的化學性質(zhì)較穩(wěn)定，在湖盆中可發(fā)生長距離的遷移，隨離岸距離的加大及水深增加，呈現(xiàn)逐漸增高的趨勢，深湖環(huán)境的Fe/Mn值小于100，半深湖相的Fe/Mn為100～150，淺湖環(huán)境的Fe/Mn值大于150[13,47]。

本次研究共選用了4口井26個沙三中亞段灰色、深灰色泥頁巖樣品進行分析(圖6)，采用(V+Ni+Mn)、Fe/Mn值來判識沙三中亞段沉積離岸距離及可能的水體深度。26個樣品中有3個樣品的Fe/Mn值分布與100～150之間，另外1個樣品大于150，其余的全部分布在100以下；而26個樣品的(V+Ni+Mn)值均大于190×10-6，表明東濮凹陷古近系沙河街組三段中亞段基本為較深湖沉積(圖6)。

3.3 古氣候分析

泥質(zhì)沉積物中微量元素的分配受元素本身的物理化學性質(zhì)和古氣候、古環(huán)境兩方面因素的影響,所以泥質(zhì)沉積物中較敏感的微量元素含量以及比值的變化在某種程度上可以指示氣候變化。如喜干型元素Sr和喜濕型元素Cu 的比值可以作為研究古氣候的變化的參數(shù)[49-50]。通常，Sr/Cu比值介于1～10之間指示溫濕氣候，而大于10指示干熱氣候；Mg/Ca比的高值指示干旱氣候；低值反映潮濕氣候，當Mg/Ca比值介于0～1之間，基本上為相對潮濕的氣候環(huán)境[51]。

分析東濮凹陷3口井沙三中亞段共13個灰色、深灰色泥巖樣品(文13-50井5個、胡123井3個、濮深7井5個)的測試結(jié)果，其中有2個樣品的Mg/Ca大于1，其余均小于1，Sr/Cu比值基本都在1～10之間，有一個樣品值超過10，據(jù)此可以得出沙河街組三段中亞段基本屬于溫濕氣候。

鹽類沉積時氯同位素因為鍵結(jié)合能的差異會發(fā)生熱力學分餾，37Cl具有較大的鍵結(jié)合能，總是優(yōu)先于35Cl進入鹽類沉積物中，所以在鹽類物質(zhì)垂向沉積中氯同位素的組成變化主要是由氣候條件所控制[52-58]。沙三中亞段3口井18個連續(xù)沉積的鹽巖樣品的δ37Cl值自下而上(即從深到淺)均沒出現(xiàn)由于干旱氣候條件所形成的逐漸降低的變化特征，而是呈無規(guī)律的升降變化(圖7)?？梢?，東濮凹陷沙河街組三段中亞段并不是強烈蒸發(fā)的干旱環(huán)境，而是相對溫濕的氣候環(huán)境，且湖水深度不會太淺，在這種環(huán)境下湖水中δ37Cl可不斷得到補充。這與沉積構(gòu)造特征和礦物微觀形態(tài)所反映的沙三中亞段溫暖濕潤的氣候是一致的。

3.4 氧化還原環(huán)境分析

目前，越來越多的學者利用微量元素及其比值恢復(fù)古湖泊的氧化還原條件。其中，痕量元素V和Ni因其在暗色泥頁巖中趨于富集，對氧化-還原條件較為敏感，其含量及比值已被廣泛用于古湖泊沉積時鹽水介質(zhì)的氧化-還原條件的判識中： V/(V+Ni) >0.84代表水體為厭氧還原環(huán)境，V/(V+Ni) 在0.6～0.84之間指示缺氧的沉積環(huán)境，V/(V+Ni)值介于 0.4～0.6之間表示貧氧的沉積環(huán)境[59-61]。

對研究區(qū)4口井沙三中亞段26個灰色、深灰色泥頁巖樣品的分析，多數(shù)樣品(15個)的V/(V+Ni)值介于0.6～0.84，有11個樣品的值大于0.84，總體屬還原沉積環(huán)境(圖8)。高紅燦(2015)對東濮凹陷沙三中53個泥頁巖(油頁巖)樣品測試所獲得的V/(V+Ni)比值，基本分布在0.64～0.81，平均值為0.75，說明其形成于缺氧的還原環(huán)境。

圖7 東濮凹陷δ37Cl含量變化圖(數(shù)據(jù)來自高紅燦，2015)Fig.7 The content change diagram of δ37Cl in Dongpu Depression

圖8 東濮凹陷V/(V+Ni)含量變化圖Fig.8 The content change diagram of V/(V+Ni) in Dongpu Depression

前人研究認為，沉積物的稀土元素含量可以指示沉積環(huán)境的氧化還原性，ΣREE的低含量和(La/Yb)N的高比值以及鈰的負異常都可以指示還原環(huán)境[62-64]。另外，當δCe>1 時，表現(xiàn)為 Ce的富集，反映水體為氧化環(huán)境；當δCe<1 時，表現(xiàn)為Ce的虧損，反映水體為還原環(huán)境；程岳宏等[65]對東濮凹陷沙三段的稀土元素進行分析，結(jié)果顯示ΣREE 含量較低；(La/Yb)N的范圍為 8.53～12.18，平均值為 11.04，比值較高；δCe變化范圍為 0.89～0.97，平均值為 0.91，這些都表明沙三中亞段沉積期水體整體為還原環(huán)境。

生物標志化合物中姥鮫烷與植烷的比值可以判斷氧化還原環(huán)境，姥鮫烷(Pr)和植烷(Ph)都由植醇分解而成，一般認為在氧化環(huán)境中，葉綠素植醇側(cè)鏈開裂，植醇繼而氧化、脫羧基，可產(chǎn)生姥鮫烷；而在還原環(huán)境中，葉綠素側(cè)鏈開裂后，植醇被還原而形成植烷[66]。Pr/Ph> 3.0指示次富氧到富氧環(huán)境，Pr/Ph<1.0指示缺氧環(huán)境，1.0

東濮凹陷沙三中亞段為高鹽度環(huán)境，該環(huán)境的電解質(zhì)含量高、離子的電縮作用強，導(dǎo)致氧氣在湖水中的溶解度降低；當鹽度達到一定程度后，會導(dǎo)致水中生產(chǎn)氧氣的藻類死亡，所以水體含鹽度越高，所含氧的比例越小，還原條件越好，在鹽躍層之下一般為閉塞的還原環(huán)境，這和利用地球化學研究得到的結(jié)果是一致的。

4 討 論

圖9 東濮凹陷沙三段主要化石生態(tài)環(huán)境(據(jù)魏美田，1990)Fig.9 Major fossil environments of the third Member of Shahejie Formation of Dongpu Depression

以上巖石學特征、沉積構(gòu)造特征及系列地球化學分析指示，沙三中亞段沉積時期鹽度較高，為咸水-超咸水的沉積環(huán)境，氣候溫暖潮濕，湖水較深，整體處于缺氧的還原環(huán)境。前人對該區(qū)古生物特征相關(guān)研究結(jié)果亦可為之提供相關(guān)佐證。前人研究表明，東濮凹陷沙三段沉積期，生物極其繁盛，特別是介形類、孢粉、溝鞭藻等是凹陷內(nèi)早第三紀的第一次生物發(fā)育高峰期。介形類主要有梯形華北介(Huabeiniatrapezoidea)、永安華北介(Huabeiniayonganensis)、濱縣玻璃介(Candoanbinxiaensnis)、網(wǎng)紋柔星介(Cyproisreticulata)、粗壯玻璃介(Candoanviriosa)等[69-70]。華北介(Huabeinia)和玻璃介(Candoan)屬主要分布于灰黑色、深灰色泥巖中。從兩類生物的形態(tài)推測它們主要生活水體安靜、底質(zhì)為淤泥質(zhì)的深水環(huán)境[12]。由沙三段泥巖中測定的B、K元素含量推算出古鹽度為11%～34%，表明水質(zhì)為咸水至半咸水，由于水質(zhì)咸化，溝鞭藻類由3個先機種迅猛發(fā)展到60余種[71]。濱縣玻璃介(Candoanbinxiaensnis)等深水型屬種提供了湖盆下沉、湖面擴張事件的信息；痕跡化石Chondrites指示缺氧咸化深水環(huán)境。從東濮凹陷主要化石生態(tài)環(huán)境表(圖9)可以看出指示半深水的渤海藻屬大量出現(xiàn)，指示咸水環(huán)境的副渤海藻屬以及華北介屬較常見或大量出現(xiàn)。孢粉組合大多屬于亞熱帶植物的孢粉，金強和黃醒漢[11]對孢粉的分異度進行計算，得出沙三段沉積期植物分異度與溫度植物相同，耐旱植物麻黃粉屬(Ephedripites)含量為3%～6%，喜濕被子植物櫟粉屬(Quercoidites)占25%左右，說明沙三段沉積期以濕潤氣候為主，干旱氣候為次，或為半干旱半濕潤氣候，沒有出現(xiàn)特別干旱的氣候。

對凹陷內(nèi)的鹽巖、泥巖和砂巖的分布范圍進行研究后發(fā)現(xiàn)，鹽巖一般都發(fā)育在湖盆沉積沉降中心，向邊緣逐漸相變?yōu)槟鄮r，再向邊緣則變?yōu)樯皫r，三者表現(xiàn)為同時異相，且在空間上不會直接接觸，在橫向上表現(xiàn)為長消關(guān)系(圖10)。從連井剖面(圖11)上也可以看出，鹽巖發(fā)育于盆地沉積沉降中心，而相鄰的同時期地層則為泥巖，同樣說明鹽巖發(fā)育的沙三中亞段為較深水沉積。

圖10 東濮凹陷北部沙三中亞段砂巖、泥巖和鹽巖厚度等值線(據(jù)高紅燦，2015，有改動)Fig.10 The thickness of sandstone,mudstone and saltrock in the North of Dongpu Depression

圖11 東濮凹陷衛(wèi)19井-衛(wèi)1井-衛(wèi)47井地層對比圖Fig.11 Stratigraphic correlation of well Wei 19 to well Wei 1 to well Wei 47 in Dongpu Depression

圖12 東濮凹陷北部沙三中亞段鹽巖與烴源巖平面疊合圖Fig.12 Plane stacking diagram of saltrock and source rock in the North of Dongpu Depression during the deposition of the middle section of the third Member of the Shahejie Formation

但在該地區(qū)的研究中，前人亦指出存在一些指示淺水沉積的證據(jù)，主要有一些巖心和沉積構(gòu)造方面的現(xiàn)象[5-6,72]。如：(1)沙三段巖心有紅色地層出現(xiàn)，認為其是干旱氧化的標志(文13-52、濮深12井、濮深14井、濮深7井)；(2)在沙三段沉積中，與深水相暗色泥巖互層的塊狀砂巖中含有“同生砂巖角礫”和“泥巖撕裂屑”，把它作為遭受侵蝕暴露再搬運沉積的淺水沉積證據(jù)。本次研究發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)紅層的4口井在沙三中沉積期間皆位于鹽巖分布范圍的外圍，處于盆地的較淺部位，所以推斷這些紅色沉積層并不具有指示鹽巖發(fā)育區(qū)典型沉積環(huán)境的意義；此外，沙三沉積期間，東濮南部均有強烈的火山活動[73]，且同期震積巖在凹陷鹽巖沉積期普遍發(fā)育，所以正如有些研究者所指出的，所謂淺水沉積證據(jù)的“同生砂巖角礫”和“泥巖撕裂屑”可能亦為震積巖[74]。

大量的巖心觀察和錄井、測井資料表明，鹽巖與烴源巖在縱向上互層，具有明顯的共生關(guān)系；平面上鹽巖主要發(fā)育在湖盆沉積沉降中心，為半深湖-深湖發(fā)育區(qū)，與烴源巖具有較好的共生關(guān)系(圖12)。前人研究表明凹陷北部沙三下、沙三中亞段膏鹽巖發(fā)育區(qū)有機質(zhì)豐度高，達到“較好-好”的標準，其有機質(zhì)類型以Ⅱ1干酪根為主；而沙三上亞段膏鹽巖欠發(fā)育區(qū)有機質(zhì)豐度僅達到“較差-較好”的標準，其有機質(zhì)類型以Ⅱ1為主，但同時含有較大比例的Ⅱ2干酪根[75]?？梢姼帑}巖不僅與烴源巖的平面分布范圍和縱向分布層位關(guān)聯(lián)密切，而且其發(fā)育程度與烴源巖有機質(zhì)豐度的高低及有機質(zhì)類型的優(yōu)劣成正相關(guān)。

5 結(jié) 論

(1)多種地球化學、巖石學、沉積構(gòu)造特征以及古生物等研究揭示，東濮凹陷沙三中亞段沉積期湖水古鹽度較高，為咸水-超咸水沉積環(huán)境；氣候溫暖濕潤，無特別干旱的環(huán)境；鹽巖發(fā)育區(qū)水體較深，為深湖相沉積，表現(xiàn)出典型的還原性沉積環(huán)境。

(2)深水咸化湖盆沉積環(huán)境可能是該區(qū)優(yōu)質(zhì)烴源巖發(fā)育和油氣發(fā)現(xiàn)的重要條件；大部分生物不能適應(yīng)這種高鹽度環(huán)境而死亡，導(dǎo)致嗜鹽微生物因缺少天敵而爆發(fā)式生長，為凹陷提供豐富的有機質(zhì)；此外高鹽度湖水氧含量較少，可使有機質(zhì)免遭破壞，有利于有機質(zhì)的保存。

參考文獻：

[1] UNGERER P.State of the art of research in kinetic modeling of oil formation and expulsion [J].Organic Geochemistry，1990，16(1/3)：17-19.

[2] WARREN J K.Shallow water evaporitic environments and their source rock potential[J].Journal of Sedimentary Reasearch，1986，56(3)： 442-454.

[3] KIRKLAND D W， EVANS R.Source-rock potential of evaporitic environment [J].AAPG Bulletin，1981，65(4)：181-190.

[4] 王秀林，張孝義，王運所，等.東濮凹陷鹽巖成因與油氣聚集 [J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，2002，21(5)：11-12+20-66.

[5] 紀友亮，馮建輝，王聲朗，等.東濮凹陷下第三系沙三段鹽巖和膏鹽巖的成因 [J].沉積學報，2005，23(2)：225-231.

[6] 紀友亮，馮建輝，王聲朗，等.東濮凹陷古近系沙河街組沙三段沉積期湖岸線的變化及巖相古地理特征 [J].古地理學報，2005，7(2)：145-156.

[7] 屈紅軍，李文厚，苗建宇，等.東濮凹陷濮衛(wèi)洼陷鹽巖發(fā)育規(guī)律及成因探討 [J].中國地質(zhì)，2003，30(3)：309-314.

[8] 沈均均，陳波，王春連，等.江漢盆地江陵凹陷古近系新溝咀組含膏鹽巖系沉積特征及控制因素 [J].古地理學報，2015，17(2)：265-274.

[9] 袁靜，趙澄林，張善文.東營凹陷沙四段鹽湖的深水成因模式 [J].沉積學報，2000，18(1)：114-118.

[10] 金強.深水和淺水鹽湖相生油巖沉積及其石油地球化學特征 [J].沉積學報，1991，9(2)：114-120.

[11] 金強，黃醒漢.東濮凹陷早第三紀鹽湖成因的探討——一種深水成因模式 [J].華東石油學院學報(自然科學版)，1985(1)：1-13.

[12] 顧家裕.東濮凹陷鹽巖形成環(huán)境 [J].石油實驗地質(zhì)，1986，8(1)：22-28.

[13] 王春連，劉成林，胡海兵，等.江漢盆地江陵凹陷南緣古新統(tǒng)沙市組四段含鹽巖系沉積特征及其沉積環(huán)境意義 [J].古地理學報，2012， 14(2)：165-175.

[14] 張永生，楊玉卿，漆智先，等.江漢盆地潛江凹陷古近系潛江組含鹽巖系沉積特征與沉積環(huán)境 [J].古地理學報，2003，5(1)：29-35.

[15] 金強，查明.柴達木盆地西部第三系蒸發(fā)巖與生油巖共生沉積作用研究 [J].地質(zhì)科學，2000，35(4)：465-473.

[16] 金強，朱光有，王娟.咸化湖盆優(yōu)質(zhì)烴源巖的形成與分布 [J].中國石油大學學報(自然科學版)，2008，32(4)：19-23.

[17] 金強，朱光有.中國中新生代咸化湖盆烴源巖沉積的問題及相關(guān)進展 [J].高校地質(zhì)學報，2006，12(4)：483-492.

[18] 金強.柴達木盆地西部第三系蒸發(fā)巖微量元素組成及其地球化學特征 [J].石油大學學報(自然科學版)，2003，27(2)：1-5+9.

[19] 袁靜，覃克.東營凹陷沙四段深水成因蒸發(fā)巖特征及其與油氣藏的關(guān)系 [J].石油大學學報(自然科學版)，2001，25(1)：9-11.

[20] 馮陣東，吳偉，程秀申，等.食鹽析出實驗對鹽湖盆地沉積研究的啟示 [J].沉積學報，2014，32(2)：238-243.

[21] 紀友亮， 馮建輝，王聲朗，等.東濮凹陷沙三段高頻湖平面變化及低位砂體預(yù)測 [J].高校地質(zhì)學報，2003，9(1)：99-112.

[22] 張孝義，王運所，段紅梅，等.東濮凹陷北部淺水成鹽與油氣分布初探 [J].斷塊油氣田，2002，9(4)：12-14+89-90.

[23] 趙俊峰，紀友亮，蘇惠，等.東濮凹陷沙三段鹽巖成因及含鹽地層層序劃分 [J].海洋石油，2009，29(1)：9-14+37.

[24] 陳發(fā)亮，陳業(yè)全，魏生祥，等.東濮凹陷鹽湖盆地油氣富集規(guī)律研究 [J].鹽湖研究，2003，11(4)：33-38.

[25] 程秀申.河南東濮凹陷構(gòu)造樣式分析 [J].現(xiàn)代地質(zhì)，2009，23(3)：414-422.

[26] 張洪安，李素梅，徐田武，等.東濮凹陷北部鹽湖相原油特征與成因 [J].現(xiàn)代地質(zhì)，2017，31(4)：768-778.

[27] 王德仁，王生朗，王秀林，等.河南東濮凹陷深層儲層分析 [J].現(xiàn)代地質(zhì)，2002，16(2)：199-204.

[28] 蔣有錄，房磊，談玉明，等.渤海灣盆地東濮凹陷不同區(qū)帶油氣成藏期差異性及主控因素 [J].地質(zhì)論評，2015，61(6)：1321-1331.

[29] 程秀申，徐振強，解晨，等.東濮凹陷構(gòu)造演化與油氣聚集規(guī)律研究 [R]．濮陽：中國石油化工股份有限公司中原油田分公司，2005.

[30] 梁富康，于興河，慕小水，等.東濮凹陷南部沙三中段構(gòu)造調(diào)節(jié)帶對沉積體系的控制作用 [J].現(xiàn)代地質(zhì)，2011，25(1)：55-61+77.

[31] 王健， 操應(yīng)長，劉惠民，等.東營凹陷沙四下亞段沉積環(huán)境特征及沉積充填模式 [J].沉積學報，2012，30(2)：274-282.

[32] 王曉潔，張世奇，魏孟吉，等.東濮凹陷文東地區(qū)沙三段黃鐵礦特征及形成模式 [J].斷塊油氣田，2015，22(2)：178-183.

[33] 宋春暉，魯新川，邢強，等.臨夏盆地晚新生代沉積物元素特征與古氣候變遷 [J].沉積學報， 2007，25 (3)：409-416.

[34] 李明慧，康世昌.青藏高原湖泊沉積物對古氣候環(huán)境變化的響應(yīng) [J].鹽湖研究，2007，15(1)：63-72.

[35] 徐兆輝，汪澤成，胡素云，等.四川盆地上三疊統(tǒng)須家河組沉積時期古氣候 [J].古地理學報，2010，12(4)：415-424.

[36] 汪凱明，羅順社.碳酸鹽巖地球化學特征與沉積環(huán)境判別意義——以冀北坳陷長城系高于莊組為例 [J].石油與天然氣地質(zhì)，2009，30(3)：343-349.

[37] 胡明毅.利用地球化學標志識別沉積環(huán)境——以中揚子臺地北緣上震旦統(tǒng)為例 [J].石油勘探與開發(fā)，1999，26(6)：39-41+6.

[38] 許璟，蒲仁海，楊林，等.塔里木盆地石炭系泥巖沉積時的古鹽度分析 [J].沉積學報，2010，28(3)：509-517.

[39] 宋明水.東營凹陷南斜坡沙四段沉積環(huán)境的地球化學特征 [J].礦物巖石，2005，25(1)：67-73.

[40] 鄭榮才，柳梅青.鄂爾多斯盆地長6油層組古鹽度研究 [J].石油與天然氣地質(zhì)，1999，20(1)：22-27.

[41] 史忠生，陳開遠，史軍，等.運用鍶鋇比判定沉積環(huán)境的可行性分析 [J].斷塊油氣田，2003，10(2)：12-16+89-90.

[42] 孫鎮(zhèn)城，楊藩，張枝煥，等.中國新生代咸化湖泊沉積環(huán)境與油氣生成 [M].北京：石油工業(yè)出版社，1997:133-137.

[43] 李成鳳， 肖繼風 .用微量元素研究勝利油田東營盆地沙河街組的古鹽度 [J].沉積學報，1988，6(4)：100-107.

[44] 鐘紅利，蒲仁海，閆華，等.塔里木盆地晚古生代古鹽度與古環(huán)境探討 [J].西北大學學報(自然科學版)，2012，42(1)：74-81.

[45] 鹿坤，左銀輝，梅冰，等.東濮凹陷古沉積環(huán)境及其對有機質(zhì)豐度的影響 [J].地質(zhì)與勘探，2013，49(3)：589-594.

[46] 衛(wèi)民.生物標志的環(huán)境含義及其應(yīng)用 [J].巖相古地理，1999，19(1)：32-58.

[47] 劉平略，周厚清， 康桂云.松遼盆地元素分布及其與沉積環(huán)境的關(guān)系[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，1986，5(2)：11-15.

[48] 鄧宏文，錢凱．沉積地球化學與環(huán)境分析 [M].蘭州：甘肅科學技術(shù)出版社，1993：1-154.

[49] 范玉海，屈紅軍，王輝，等.微量元素分析在判別沉積介質(zhì)環(huán)境中的應(yīng)用——以鄂爾多斯盆地西部中區(qū)晚三疊世為例 [J].中國地質(zhì)，2012，39(2)：382-389.

[50] 金明，李嫵巍.烏蘭花地區(qū)下白堊統(tǒng)、上新統(tǒng)巖石地球化學特征及其古氣候演變 [J].鈾礦地質(zhì)，2003，19(6)：349-354.

[51] 劉剛，周東升.微量元素分析在判別沉積環(huán)境中的應(yīng)用——以江漢盆地潛江組為例 [J].石油實驗地質(zhì)，2007，29 (3)：307-310+314.

[52] XIAO Yingkai，LIU Weiguo，ZHOU Yinmin，et al.Variations in isotopic compositions of chlorine in evaporation-controlled salt lake brines of Qaidam Basin，China [J].Chinese Journal of Oceanology and Limnology，2000，18(2)：69-177.

[53] 劉衛(wèi)國，肖應(yīng)凱，韓鳳清，等.昆特依鹽湖氯同位素特征及古氣候意義 [J].海洋與湖沼，1998，29(4)：431-435.

[54] 肖應(yīng)凱，劉衛(wèi)國，周引民，等.鹽湖鹵水及鹽類礦物的氯同位素組成 [J].科學通報，1996，41(22)：2067-2070.

[55] 劉衛(wèi)國，肖應(yīng)凱，孫大鵬，等.馬海鹽湖區(qū)鹵水和鹽類礦物的氯同位素特征及意義 [J].鹽湖研究，1995，3 (2)：29-33.

[56] 劉衛(wèi)國，肖應(yīng)凱，孫大鵬，等.柴達木盆地鹽湖氯同位素組成的初步研究 [J].科學通報，1994，39(20)：1918.

[57] 羅重光，肖應(yīng)凱，馬海州，等.鹽湖鹵水蒸發(fā)過程中的穩(wěn)定氯同位素分餾 [J].科學通報，2012，57(14)：1242-1251.

[58] 高紅燦，鄭榮才，肖應(yīng)凱，等.渤海灣盆地東濮凹陷古近系沙河街組鹽巖成因——來自沉積學和地球化學的證據(jù) [J].石油學報，2015，36(1)：19-32.

[59] DILL H.Metallogenesis of early Paleozoic graptolite shales from the Graefenthal Horst (Northern Bavaria-Federal Republic of Germany) [J].Economic Geology，1986，81(4)：889-903.

[60] HATCH J R，LEVENTHAL J S.Relationship between inferred redox potential of the depositional environment and geochemistry of the Upper Pennsylvanian( Missourian) Stark Shale Member of the Dennis Limestone，Wabaunsee County，Kansas，USA [J].Chemical Geology，1992，99 (1 /3) ：65-82.

[61] JONES B，MANNING D A C.Comparison of geological indices used for the interpretation of palaeo redox conditions in ancient mudstones [J].Chemical Geology，1994，111(1/4)：111-129.

[62] 陳衍景，楊忠芳，趙太平，等.沉積物微量元素示蹤物源區(qū)和地殼成分的方法和現(xiàn)狀 [J].地質(zhì)地球化學，1996(3)：7-11.

[63] 魯洪波，姜在興.稀土元素地球化學分析在巖相古地理研究中的應(yīng)用 [J].石油大學學報(自然科學版)，1999，23(1)：19-21+4.

[64] 劉士林，劉蘊華，林舸，等.渤海灣盆地南堡凹陷新近系泥巖稀土元素地球化學特征及其地質(zhì)意義 [J].現(xiàn)代地質(zhì)，2006，20(3)：449-456.

[65] 程岳宏，于興河，韓寶清，等.東濮凹陷北部古近系沙三段地球化學特征及地質(zhì)意義 [J].中國地質(zhì)，2010，37(2)：357-366.

[66] HARRIS N B，F(xiàn)REEMAN K H，PANCOST R D，et al.The character and origin of lacustrine source rocks in the Lower Cretaceous synrift section，Congo Basin，West Africa [J].AAPG Bulletin，2004，88(8)：1163-1184.

[67] HUGHES W B，HOLBA A G，DZOU L I P.The ratios of dibenzothiophene to phenanthrene and pristane to phytane as indicators of depositional environment and lithology of petroleum source rocks [J].Geochim Cosmochim Acta，1995，59(17)：3581-3598.

[68] 張慶峰，沈忠民，潘中亮，等.東濮凹陷文留地區(qū)沙三段鹽湖相原油地球化學特征及油源分析 [J].桂林工學院學報，2009，29(3)：298-302.

[69] 胥菊珍，蔣飛虎，高平，等.東濮凹陷古近系沙三段、沙四段介形類生物地層及界線 [J].地層學雜志，2004，28(1)：87-91+94.

[70] 魏美田.東濮凹陷沙三段生物群及其古沉積環(huán)境 [J].中國海上油氣，1990，4(3)：13-18+5-6.

[71] 魏美田.東濮凹陷早第三紀生物記錄中的地質(zhì)事件 [J].石油學報，1992，13(2)：77-82.

[72] 蘇惠，許化政，張金川，等.東濮凹陷沙三段鹽巖成因 [J].石油勘探與開發(fā)，2006，33(5)：600-605.

[73] 薛國剛，高漸珍.東濮凹陷古近系沙河街組火山作用與鹽巖成因 [J].石油天然氣學報，2011，33(1)：53-56+75+166.

[74] 高紅燦，鄭榮才，陳發(fā)亮，等.東濮凹陷古近系沙河街組震積巖的認識及意義 [J].古地理學報，2010，12(4)：384-398.

[75] 劉景東，蔣有錄，談玉明，等.渤海灣盆地東濮凹陷膏鹽巖與油氣的關(guān)系[J].沉積學報，2014，32 (1)：126-137.