古近纪滨岸湖沼环境——东海西湖凹陷

西湖凹陷是以新生代沉积层为主的沉积凹陷，其中的古近系和新近系厚达万余米。古近系平湖组和花港组是凹陷内油气勘探的主要目的层位。平湖组厚度为2000～3000 m，主要由暗色泥岩、炭质泥岩、煤层和砂岩组成，是滨岸沼泽、潮坪、海湾潟湖等环境下形成的沉积物。花港组厚度为1000～2000 m，主要由杂色泥岩、暗色泥岩和砂岩组成，夹薄煤层，大多形成于滨岸、河流沼泽、滨浅湖及湖泊三角洲等沉积环境。

经分析，西湖凹陷平湖组和花港组的微体植物化石组合都是由孢粉占绝对优势，浮游藻类在组合中所占比例很小。但是，在含量不高的浮游藻类中既有淡水藻类，如盘星藻、环纹藻等，也有海相沟鞭藻。海相沟鞭藻的含量很低，分布也较为局限，主要见于平湖组的中、下部。所以，微体植物化石研究表明，平湖组至花港组下段的是受海水影响的陆相至海陆过渡相沉积环境，且由下往上地层受海水影响的程度趋弱。

与海相沟鞭藻不同，非海相浮游藻类在平湖组的局部层段的微体化石组合中可以出现含量较高值（＞20%），但均未成为组合的优势组分。这类情况主要存在于平湖地区，表明在平湖组形成时期间断性地出现过湖泊环境。如在PH2井平湖组下部出现的浮游藻类含量较高值层段，主要为疑源类和球藻及少量盘星藻，可能反映有持续时间不长的半咸水湖；又如PH1井平湖组中上部多次出现的浮游藻类含量较高值层段，主要为盘星藻和疑源类，可能暗示了间断性地出现的淡水湖或低矿化度潟湖。

（一）泥岩类型及特征

背散射电镜分析揭示东海西湖凹陷泥岩有四种类型。炭质泥岩形成于湖泊和沼泽环境中，在滨岸地区常见于潟湖、封闭海湾及三角洲平原环境。西湖凹陷平湖组和花港组广泛发育炭质泥岩和含炭屑泥岩说明它们正是形成于上述环境。但是它们纹理构造的不同，又反映它们沉积时的环境存在差异。

连续纹层状炭质泥岩中清晰的纹理构造既意味着有机质物源丰富，多具有近物源沉积的特征，也表示其形成于缺氧环境，可能是潟湖或封闭海湾。断续纹层状炭质泥岩说明可能存在生物扰动的破坏作用，因此是含有一定氧、仍较封闭的环境。含炭屑块状泥岩说明沉积时含氧，大量生物的发育破坏了原有的纹层构造，这种环境可以是近岸三角洲沉积，陆源或近岸环境形成的炭屑搬运到三角洲而沉积下来。

根据泥岩中有机质的成分和分布形式，并结合泥岩的沉积构造、矿物成分，可以把西湖凹陷的泥岩划分为四种类型：①连续纹层状炭质泥岩；②断续纹层状炭质泥岩；③含炭屑块状泥岩；④无炭屑块状泥岩。下面分述其特征。

（1）连续纹层状炭质泥岩

背散射电镜图像中，该类泥岩纹层结构清晰明显，主要有暗色层和浅色层组成，并含有球状黄铁矿（图7-30）。暗色层为连续分布的炭质条带，可以是平整的条带，也可以是波状或揉皱状的条带。能谱分析表明，暗色层的成分主要以C为主，只含有少量的Si，Al，O，S（图7-31）。浅色层以粘土矿物为主，能谱分析表明这些粘土矿物可能为绿泥石或伊利石（图7-32）。

图7-30 连续纹层状炭质泥岩

图7-31 连续纹层状炭质泥岩暗色层能谱曲线

（2）断续纹层状炭质泥岩

此类泥岩有机质的分布呈断续纹层状，泥岩呈现一定的纹层结构（图7-33）。有机质纹层主要是炭质条带（图7-34）。粘土矿物纹层与有机质纹层呈不连续的交替分布，粘土矿物主要有伊利石和绿泥石（图7-35，图7-36）。此外，该类泥岩中含有球状黄铁矿。

（3）含炭屑块状泥岩

该类泥岩没有层状构造，有机质主要以分散状炭屑（图7-37）。炭屑的丰度有一定变化，有些泥岩炭屑富集，有屑泥岩炭屑只是零星分布。炭屑能谱曲线见图7-38，矿物主要是伊利石，可能还有绿泥石（图7-39）。

图7-32 连续纹层状炭质泥岩浅色层能谱曲线（BYT1井，3896 m，平湖组）

图7-33 断续纹层状炭质泥岩（TWT1井，3950 m，平湖组）

图7-34 断续纹层状炭质泥岩炭质条带能谱曲线（TWT1井，3950 m，平湖组）

图7-35 断续纹层状炭质泥岩粘土矿物能谱曲线（TWT1井，3950 m，平湖组）

图7-36 断续纹层状炭质泥岩粘土矿物能谱曲线（TWT1井，3950 m，平湖组）

图7-37 含炭屑块状泥岩（BYT1井，3709 m，平湖组）

图7-38 含炭屑块状泥岩暗色炭屑能谱曲线（BYT1井，3709 m，平湖组）

图7-39 含炭屑块状泥岩浅色矿物能谱曲线（BYT1井，3709 m，平湖组）

（4）无炭屑块状泥岩

该类泥岩未见纹层构造，没有炭质条带，也没有炭屑。在背散射电镜下未见呈固定形状的有机质，但可能有有机质粘土复合体的形式存在。泥岩中有球状黄铁矿分布（图7-40）。

图7-40 无炭屑含盐块状泥岩

（二）泥岩类型分布

东海陆架盆地泥岩样品的类型主要以含炭屑块状泥岩为主，其次是断续纹层状炭质泥岩和连续纹层状炭质泥岩，并含有一定量的无炭屑块状泥岩（图7-41）。

这些泥岩类型在各井的分布也不均匀（图7-42，图7-43，图7-44，图7-45，图7-46，图7-47）。如PH2井、PH1井、PH6井都是以含炭屑块状泥岩为主，其次为断续纹层状炭质泥岩，而PH4井则连续纹层状炭质泥岩为主，其次是断续纹层状炭质泥岩。

图7-41 东海陆架盆地泥岩类型分布图

图7-42 PH2井泥岩类型分布图

图7-43 PH4井泥岩类型分布图

图7-44 PH1井泥岩类型分布图

图7-45 PH6井泥岩类型分布图

图7-46 HY14-1-1井泥岩类型分布图

图7-47 HY7-1-1井泥岩类型分布