第十九章 柴达木盆地

第一节 地质概况

柴达木盆地位于青海省两北部，东北为祁连山脉，南边为昆仑山脉，西北为阿尔金山脉与塔里木盆地分界。盆地总面积121000平方公里，中、新生代沉积岩分布面积96000平方公里，最大沉积厚度16000米，沉积岩总体积60万立方公里。

一． 基底岩性与时代

柴达木盆地周边三大山系主要出露一套元古代中深——浅变质碎屑岩、碳酸盐岩和古生代花岗岩及花岗闪长岩类。根据边缘露头、重力以及45 口钻达基岩井的资料综合解释结果，盆地东部基岩以元古代花岗片麻岩结晶基地为主，西部主要为下古生代变质岩系组成，北部为结晶岩系，古生代变质岩以及火成岩相间组成(图-)。这一特点对盆地断坳形成、沉积及演化均有控制作用。

图 柴达木盆地基岩性质分布图（具范连颐，1984）

1-古生界花岗岩；2-下古生界变质岩；3-元古界花岗片麻岩；4-古生界杂岩；

5-上古生界变质岩；6-古生界绿色片岩

二． 边界条件及断裂

盆地周边与老山边界地质体呈断层接触。边界断裂有2 1条，它们分属于三组组断裂体系，即昆仑山北缘的昆北断裂体系，祁连山南缘的祁连断裂体系和阿尔金山东南缘的阿尔金断裂体系。三组断裂的主要特点是：

（1）断裂的走向与褶皱山系基本平行，大体圈定了盆地形态；

（2）多为长期发育的逆断层，断层面倾向老山，断裂规模较大，断达层位较老，均断达岩基，上盘为岩基拾出的老山或有很薄的沉积，下盘为沉积数千米的沉积盆地；

（3）三组边枢断裂不是中生代沉积边界，主要是控制第三纪沉积。以赛南——绿南等为主的祁连山前断裂体系，其上、下盘均有中生代地层；阿尔金山前断裂体系上、下盘均有白垩系和侏罗系。说明这两组断裂不是中生代的边界断裂。三组断裂的下盘沉积有巨厚的中、新生代地层，而上盘仅有中生代及很薄的晚第三纪至第四纪的沉积。

盆地内部沉积岩中断裂虽然较多，其中断距大于1000米的断层达41条，而且多数断到基岩，但除个别断裂外，所发现的沉积岩内部断层多属第三纪末期至第四纪褶皱运动形成，对第三纪沉积没有明显的控制作用。

三． 形成机制及演化

前面谈到，盆地属元古代至古生代变质岩及结晶基地. 加里东运动使其回返上升，盆地内大面积缺失上古生代沉积。

由于印支运动的影响，促使祁连、昆仑、阿尔金山地断裂复活。在盆地北缘的祁连山前及西北缘的阿尔金南坡地带出现—系列相互分割的中生代断陷。从东到西主要有徳令哈断陷、红山断陷、赛昆断陷、红水沟——采石岭断陷等（图19-2），在这些断陷内填充有中、下侏罗统的洪积相、河湖相、沼泽相建造。有些断陷已证实为生油断陷， 如赛什腾断陷，红山断陷等。侏罗纪晚期至白罜纪在断陷的基础上开始填平补齐， 其沉积范围进一步扩大，但主要为一套山麓——河流相沉积。中生代末期的燕山运动，主要体现盆地褚皱上升，使中生代沉积遭受剥蚀。

图 柴达木盆地中生界分布图

1-中、下侏罗体系分布区；2-上侏罗-白垩系分布图

古、始新世早期的喜山运动，使柴达木盆地在边缘断陷的基础上产生边框断裂。在边框断裂内发生不均一的整体下沉，边框断裂以外盆地周缘的山系开始隆升，北缘的祁连山系相对上升幅度较大，南缘的昆仑山系及西边的阿尔金山系上升幅度较小。这一阶段的显著特点是类似现今的盆地构造轮廓基本形成，在整个盆地范围内，除了盆地西部狮子沟至英雄岭一带形成湖泊相外，其它广大地区在古、始新世时沉积了一套岩性、厚度变化较大的红色地层，主要娃一套河流相为主的洪积或冲积扇、河流泛滥平原沉积。

始新世末期由于喜山运动的进一步影响，盆地边框断裂强烈活动，周围山系急剧上升;盆地内部整体陷落，开始大面积全面沉降，从而形成统一而封闭的内陆山间大型盆地，并进入盆地发育的全盛时期。渐新世以后，随着边框断裂活动的减弱，盆地进入稳定沉降时期。第二纪至第四纪沉积了上万米的河湖相地层。到目前盆地的发展并未结束，仍然是一个四周被山系包围的封闭的盆地，继续接受着沉积。只不过由于周围山系进一步上升，气候更趋于干旱，水系的补给远小蒸发量的消耗，由统一的湖盆演变成为残留若干盐湖的盆地。

四．地层发育情况

柴达木盆地为印支运动后形成的内陆盆地，沉积了巨厚的中、新生代地层。其中第三系厚度最大，分布最广，也是盆地主要生油岩系。自上而下划分为狮子沟组、上油砂山组、下油砂山组、上干柴沟组、下干柴沟组和路乐河组。如图19-3及表19-1.

图 柴达木盆地第三级地层综合柱状图

1-灰色、深灰色；2-浅灰、绿灰及蓝灰色；3-黄色；4-棕色、红色、紫色及褐色

表 柴达木盆地第三纪地层表

第二节 沉积环境

柴达木盆地属于构造类型的中、新生代山间盆地。按湖盆所处的自然地理位置以及从未发现过与海相有关的生物化石和矿物，均说明柴达木盆地为一个与海洋没有直接联系的内陆盆地，其中的湖泊属内陆湖泊，具下列特点。

一．干燥气候下的内陆湖盆

拫据中国第三纪古地理及气候分带，柴达木盆地为远离海洋而处于干燥的气候带内，盆地第三系沉积特征及孢粉组合也反映了较干燥的气候环境。

1.第三纪地层中膏盐沉积发育

柴达木盆地第二纪地层中膏盐分布比较普遍，如西部南区下干柴沟组下段砂岩中石膏平均含量达9.37%，南乌斯参2 井夹五层石膏层。中北区的狮子沟、小梁山、尖顶山、尖北、黑梁子、不整合等地区下干柴沟组下段至上干柴沟组下段中常夹石膏、盐六层及芒硝晶体或闭块。北区的上油砂山组及狮子沟组普遍夹有石膏、盐岩层，而且层位越新，夹盐类沉积越多。

2. 盆地周边洪积锥发育

沿盆地周缘第二纪地层中洪积排屡见不鲜，尤以西部沿阿尔金山边缘洪积锥体横向相联构成洪积裙带。同时在第三纪沉积中红色地层发育广泛，并夹有泥灰岩、蒸发灰岩、含铜灰岩，另外如龟裂、雨痕等沉积构造较普遍。

3.孢粉组合表明气候干旱

根据孢粉研究，柴达木地区第三纪属于亚热带气候，同时具备干旱的气候特征，见表19-2。干旱地区最有代表性的植物花孢是麻黄粉属、拟自刺粉属和藜粉属等，一般将它们的花粉组合贪暈超过15.6%定为干早环境。柴达木盆地内各层段代表干旱植物的花粉组合含量分別为：路乐河组34.1%，下干柴沟组下段26.45%,下干柴沟组上段至上干柴沟组下段45.0%， 上干柴沟组上段至下油砂山组36.43%，上油砂山组至狮子沟组49.0%。

二．扩张收缩不断变化的湖盆水域

第三纪柴达木为温暖干燥气候条件下的内陆盆地，蒸发量大，降水量不均，湖盆水域范围受降水暈的影响而明显变化。降水量大的洪水期，湖盆水域猛然扩大，分布很广；降水量小的干旱期，湖盆水域迅速收缩，范围显著变小。这样受降水量或补给量大小而影响的湖盆水域扩张，收缩的变化在第三纪地层中有清晰的反应，曾有人提出稳定湖盆与扩张湖盆的概念（石惠城1982）。再有像冷湖五号 、鄂博梁一号等地区下干柴沟组至上干柴沟组河流冲积相的砂砾岩与泥质岩中常夹有分布稳定的湖相泥灰岩及杂色泥岩层（图19-4。在红三旱一号三高点洪积砾岩中有湖泊相杂色泥岩夹层；狮子沟、油砂山等地区的上、下油砂山组河流冲积相的碎屑沉积中也夹有分布稳定的湖相泥灰岩沉积；在大风山、碱山、鄂博梁二号等地区的上、下干柴沟组都为红、灰间互的砂泥岩剖如夹泥灰岩和杂色泥岩，并具龟裂构造。这种较大范围的大段地层内红灰间互的变化，河湖交替频繁的层序，并非构造运动所形成的沉积韵律，而是在沉积过程中湖盆水域忽大忽小不断变化，致使沉积环境时而水上，时而水下的客观反映。

表 柴达木盆地第三系孢粉组合特征表

三． 盐度较高的湖水性质

气候不仅影响着湖盆水域的变化，同时也影响着湖水的盐度。根据测定的硼及粘上矿物成分含量所计算的湖水古盐度资料（表19- 3）反应第三纪湖水盐度较高，而且随着时间的进程不断变化。

表 第三系古盐度统计表

图 鄂博梁一号南翼上干柴沟组岩性变化素描图（据杨少华、杨念端，1957）

1-河道砂岩；2-河流泛滥砂质泥岩；3-扩张湖泊或泛湖相杂色泥岩；4-湖泊相泥灰岩

第三节 沉积相展布和演化

一．沉积相平面展布

渐新世开始，在区域构造运动的控制下，盆地转入统一的大型湖盆沉积，沉积了厚度达4000～10000米的地层。从渐新世初期至上新世末期盆地经历了初断发生期、强烈断陷期、稳定沉降期及咸化衰亡期四个发展阶段。

1.湖盆初断发生期（39c65dc3c2c0b0a1ce6639a0d78aed1b.png）的沉积相

初断发生期即渐新世早期在区域构造运动的影响下，由原来的外流泄水盆地开始转变为内流的汇水湖盆。盆地周缘的河流水系开始向盆地汇集，并在地形低凹的地方集水成湖。本段共划分出八个相区，如图19-5。根据相组合，控制因素及发展演化规律（图19- 6），初断期主要有两个特点：

（1）冲积相组合占优势

从一些干沟、旱谷的洪积物到各类河流沉积物，包括河流入湖前的河流泛滥平原及三角洲分流平原沉积统称为冲积相。盆地总沉积面积96000平方公里，其中洪积锥、冲积扇辫状河、河流泛滥平原等组成的冲积相组合面积90000平方公里， 占沉积总面积的90%以上，而湖泊相区面积6000平方公里，仅占6.25%，见表19- 4。

表 下干柴沟组下段（39c65dc3c2c0b0a1ce6639a0d78aed1b.png）各沉积体系分布面积

初断期湖泊处在远离东面主要物源的西南区大断裂的下降测，盆地广大地区为冲积相沉积。从而决定了该期碎屑岩储集条件在盆地内的广泛存在。如西部南区阿拉尔冲积扇砂砾岩体，已成为盆地的重要储油目的层，如图19-7。

（2）东部沉积体系对盆地沉积起主要控制作用

一个内陆盆地，各种不同的水系向盆地内汇入，携带着泥砂等物质不断充填湖盆。从而决定了内陆湖泊多水系、多物源、多沉积相并呈环带状分布这样一个重要特点。然而柴达木盆地渐新世初期在多物源的背景上，由于构造和古地形的控制，东部祁连山物源区所形成的沉积体系从东向西一直延伸到大风山、油泉子地区，距离达350公里。不仅范围大，同时对厚度、地形地貌都起着主要的控制作用。其它沉积体系显得比较次要，如西部阿尔金洪积体系向盆地内伸入一般5～15公里，沿阿尔金山边缘大断製附近呈狭长的带状分布；阿拉尔冲积扇也仅延展到油砂山以南的尕斯地区。这表明当时盆地的占地形基本继承了古始新世东高西低的特点。河流自东向西延伸很远，且由于水系强大，携带物质较多，对东部的古地貌起填平补齐的作用。

图 下干柴沟组下段（39c65dc3c2c0b0a1ce6639a0d78aed1b.png）沉积相图

1-洪积锥相区；2-冲积扇相区；3-河流泛滥平原；4-扇间洼地；5-三角洲相区；

6-扩张湖（滨湖）相区；7-浅湖相区；8-较深湖相区；9-井位；10-砂质岩百分比等值线

图 柴达木盆地第三系沉积相演化图

1-砂岩厚度百分比；2-砂质岩厚度百分比；3-红色泥质岩厚度百分比；

4-暗色泥质岩厚度百分比；5-化学岩厚度百分比；6-相区界限；7-地质分层界限；

8-油流、油砂或油层；9-油斑、油迹及油气显示位置

图 柴西南区下干柴沟组下段（39c65dc3c2c0b0a1ce6639a0d78aed1b.png）沉积相图

1-冲积扇；2-洪积锥；3-扇间洼地；4-扩张湖（滨湖）；5-浅湖；6-油层；

7-油田；8-39c65dc3c2c0b0a1ce6639a0d78aed1b.png缺失线；9-碎屑岩百分比等值线

2.湖盆强烈断陷期（50ae08dca43c21748a1aa2586b3d8ad1.png）的沉积相

继渐新统下段沉积以后，渐新世中晚期湖盆发生了强烈下沉。这一运动特点在尕斯地区尤为明显。如在阿拉尔、阿哈堤等大断製的下降侧沉积了 500～800米的湖相暗色地层，在断裂的上升侧缺失或仅有很薄的下干柴沟组上段的沉积；在垂向上，下干柴沟组下段红层至上段灰层间一般只有10～30米的红灰过渡段，甚至在辫状河冲积扇相的红层上直接沉积了较深湖相灰层，均说明此阶段的断陷活动强烈而迅速。

湖盆强裂断陷期沉积可划分出八个亚相，如图19-8.该期沉积相显著特点有三：

（1）湖泊深而稳定，暗色沉积连续厚度大，是盆地内主要生油岩形成吋期。

以尕斯断陷为代表，从岩性组合、沉积构造. 化石生态等均表明湖泊较深。岩性组合为一套细粒的灰、深灰一黑灰色的泥岩、页岩、钙质泥岩为主夹少量灰岩及薄层粉砂岩；沉积构造为较单纯的块状及水平微细层理；生物化石种属单调，仅有少量介形类，没有或缺乏浅水环境的轮藻类；上述沉积特征均说明形成于浪基而以下的较深水还原环境。同时由于湖泊沉积区距主要物源区较远，沉积相对缓慢稳定，形成渐新世中晚期连续的深湖环境、沉积了 500～800米的暗色细粒较深湖相地层。生油地化指标良好，有机碳含量0.5～0.7%，平均0.55%, 氯仿沥青“A”1000～1500ppm，总烃含量平均500ppm，有机质类型为混合Ⅱ1型及Ⅱ2型，成为盆地内第二系主要生油层。深湖区形态基本不受阿哈堤、阿拉尔两组断裂控制，并有沿两组大断裂下降侧向东北、东南方向延伸的趋势。

图 下干柴沟组上端（50ae08dca43c21748a1aa2586b3d8ad1.png）沉积相图

1-洪积相区；2-冲积扇相区；3-河流泛滥平原相区；4-扇间洼地；5-三角洲相区；6-扩张湖（滨湖）相区；7-浅湖相区；8-较深湖相区；9-井位；10-碎屑岩百分比等值线

（2）基本继承了初断发生期的沉积体系

湖盆沉积多物源而不对称，东部祁连山水系仍为最丰要的，对盆地的地形、沉积起着控制作用。如大风山深2 井及其以东地区下干柴沟组上段主要为一套河流相和扩张湖相红色地层（图19-6）。其砂质岩含量自盆地东部的小柴旦地区向盆地西部有规律的减少，泥质岩及暗色泥质岩自东向西逐渐增加，见表19-5。砂质岩的分布变化构成了东部冲积体系的骨架. 其形态像一组大型河流冲积的带状体。在带状体的南北两侧岩性变细、并在南北沉积体系之间的交汇处形成扇间洼地。而西部阿尔金物源形成的沉积体系岩性变化甚快，由洪积相砂砾岩向东延伸一般不超过10公里即变为湖相泥岩，其相带相当窄。根据现代的尕斯湖盐类多沉积在阿拉尔河口的对岸的特点，结合盆地西部沿阿尔金山边緣的上、下干柴沟组普遍夹有石膏、盐岩层，推断盆地西部至少没有大的水系存在。这些均说明盆地东部沉积体系是主要的，对盆地沉积和湖泊的生存起着主要的控制作用。

（3）沉积中心与沉降中心不一致

由于主要物源来自盆地东部沉积体系，在古地形东高西低的背量上，导致来自东部的水系一直向西流注，并最后汇集于盆地西部的湖泊中。尽管在下干柴沟组的沉积过程中，盆地东部一里坪地区下降幅度远较西部为大，但由于充足的碎屑物质首先对靠近物源区的一里坪一带进行充填，结果在该区形成厚度大，岩性粗的沉降中心，而盆地西部却形成厚度小、岩性细、颜色暗的沉积中心，如图19—9。造成盆地东部以大厚度的河流冲积相为主，盆地西部以厚度相对较小的湖泊相为主的不一致情况。

表 下干柴沟组上段岩比变化表

3.湖盆稳定沉降期（f9a83e5f75a7ea38e39559bdd557c487.png）的沉积相

继下干柴组沉积后，中新世至上新世早期，断陷活动相对减弱。在沉积补偿的基础上由断陷型湖盆逐渐向坳陷型过渡，向稳定沉降发展。此时期湖泊相沉积范围扩大，但水体变浅。共划分出九个亚相环境，图19-10。此阶段沉积相显著特点有三：

（1）湖泊范围扩大，水体变浅，是盆地内二类生油岩形成的主要时期

上干柴沟组上、下段及下油砂山组稳定湖相区范围7630～16100平方公里，比强烈断陷期明显扩大，如表19- 6。根据岩石组合、化石及沉积构造反映多为浅水湖泊环境。以油泉子、南翼山、小梁山、尖顶山、大风山等地区井下地层剖面为代表，岩性组合多为浅灰、绿灰、灰色泥岩；钙质泥岩夹泥灰岩、粉砂岩及少量棕红色泥质岩；化石种属较多，除介形类、螺化石外，尤其含有反映浅水环境的轮藻；常有反映浅水动荡环境的鮞状结构、如含鲕灰岩、含鲕砂岩等。有机碳含量0.25～0.40%，氯仿沥青“A”200～1000ppm，总烃100～500ppm。有机质类型以腐殖型为主，少量混合Ⅱ2型。此套地层常见油斑、油迹，且具厚度大、延续井段长，分布广的特点，有些地区已形成泥质岩、泥灰岩缝洞油气藏。因此稳定沉降期是盆地内二类生油岩形成期。

表 第三系各层段湖泊相面积

图 柴达木盆地地下干柴沟组东西向沉积模式图

1-洪积相；2-河流相；3-扩张湖相；4-稳定湖相；5-洪水期水域范围；6-枯水期水域范围；7-主要物源方向；8-次要物源方向

(2)湖盆沉积中心开始向东北迁移

渐新世沉积中心在盆地西南部， 自中新世开始，湖盆沉积中心逐渐向东北迁移到柴西北区。柴西南区湖泊逐渐退出，形成以水上环境为中的冲积扇，图19-11。冲积扇砂砾岩体的分布比下干柴沟组有所扩大，其前缘伸至狮子沟——油砂山以东地区，成为西部南区主要储油目的层。

（3）沉积中心与沉降中心开始靠近

由于柴西南区总体隆起上升，湖盆向东北迁移，此阶段沉积中心在油泉子至大风山一带，沉降中心在人风山至红三旱四号一带，沉积与沉降中心比较接近。

4．湖盆咸化衰亡期（104eb8dc0681e2f757c660178e7ed18b.png-0030783add7824ea5d4a3a2037363e75.png）的沉积相

上新世中晚期随着气候更趋干旱，汇入盆地水量减少，湖泊水深变浅，水质咸化向盐湖过渡，如图19-12，湖盆趋于衰亡。主要特点是：

图 下油砂山组（914e9b0fd470d380e5d52ac657152ad9.png）沉积相图

1-洪积锥相区；2-冲积扇相区；3-河流泛滥平原；4-扇间洼地；5-三角洲相区；6-滨浅湖沙滩；7-扩张湖（滨湖）相区；8-浅滩相区；9-较深湖相区；10-井位；11-砂质岩百分比等值线；12-剖面位置

图 柴西南区下油砂山组（914e9b0fd470d380e5d52ac657152ad9.png）沉积相图

1-冲积扇；2-洪积锥；3-扇间洼地；4-滨浅湖相区；5-较深湖相区；6-油田；7-914e9b0fd470d380e5d52ac657152ad9.png剥蚀线；8-井位；9-碎屑岩百分比等值线

(1)沉积中心与沉降中心趋于一致

由于西部南区进一步上升抬高，湖盆再次向东北迁移。本阶段湖泊位于盆地中央的坳陷中心，沉积中心与沉降中心趋于一致。

(2)湖水进一步咸化，向盐湖过渡

由于盆地两部边缘多属高坡降、近物源的次要沉积体系，不仅进入湖盆的水足减少，而且带入湖泊的碎屑物质也明显减少，加之气候更趋于干旱，造成盆地西部的湖泊水质进一部咸化，盐度升高，向盐湖过渡。其沉积物也由陆源碎屑向化学沉积过渡。整个柴西地区上新统上段为泥质岩与泥灰岩、石膏、盐岩互层，常有鲕状灰岩、碎屑灰岩，为水体较浅的咸水盐湖环境。可作为良好盖层。而盆地东部靠近水系补给的一侧湖水较淡，岩性以灰色泥质岩为主夹粉砂岩、泥灰岩及碳质泥岩，含较多的植物碎屑，为浅湖沼泽环境。广泛见气显示，是较有利的生气环境。

图 狮子沟组（0030783add7824ea5d4a3a2037363e75.png）沉积相图

1-洪积相区；2-冲积扇相区；3-河流泛滥平原；4-扇间洼地；5-三角洲相区；6-滨浅湖砂滩；7-咸水膏泥相区；8-滨湖相区；9-浅湖相区；10-井位；11-砂质岩百分比等值线；12-剖面位置图

二．沉积相演化

1.沉积相垂向演化特点

(1)早期断陷型湖盆至中晚期过渡为坳陷型湖盆

沉积渐新统时期，由于盆地西部南区边框断裂的强烈活动，阿哈堤断裂北侧上升，南侧下陷；阿拉尔断裂南侧上升，北侧下降。致使两组大断裂之间形成沿断裂分布的槽状深断陷，如图19- 13。断陷控制着深湖区及沉积的分布，在断陷区形成较深湖，沉积原度较大。

图 断陷区控制深湖相分布示意图

自中新世后期开始，在渐新世沉积填平补齐作用的基础上，柴西南区又开始了整体上升，致使湖盆沉积中心旳盆地中部迁移。盆地边缘断裂对沉积的控制作用愈趋微弱，坳陷对沉积的控制作用渐为明显。导致盆地中部发育范围较大的宽浅湖泊。

（2）垂向上单旋回的巨厚湖相沉积

柴达木盆地第二系剖面中，湖相沉积的厚度可达数百米令数千米，属单旋回的巨厚湖相沉积。沉积相演化剖面（图19-6）表明，第三纪湖泊从发生发展直至最后咸化衰亡在时间上是连续的，在空间上其沉积中心是递变转移的。

2．沉积相平面分布特点

根据柴达木盆地周围老山的构造格局及水系的分布，第三纪古地貌以及各阶段沉积相的平面变化，并参考现代青海湖的构造和沉积特点，归纳其平面沉积特点为：

①山麓宽广，集水面积大，构造线指旳盆地内部的祁连山缓坡带，利于形成源远流长的曲流河宽相带沉积体系。

②山麓狭窄，集水面积小，构造线与盆地边缘一致的阿尔金陡坡地带，利于形成窄相带小型洪积锥体系。

③山麓宽广，构造线与盆地边一致的祁连山西段及昆仑山北坡地带，在有断裂沟通的情况下利于形成冲积扇——辫状河沉积体系。

总之，第二系沉积过程中，由于三大山系构造格局的相对稳定性，导致各层段沉积体系的继承性。最后湖泊的咸化衰亡主要取决于气候的干燥性。

第四节 沉积相与油气分布

一．储集层物性受沉积相控制

柴达木盆地内发现了七种储集体：洪积锥、冲积扇、河道、三角洲前缘、滨浅湖滩等五种砂体，以及灰泥滩和粒屑滩。其中以河道砂体的储油物性最好，其次为冲积扇砂体，再次是洪积锥砂砾岩体、滨湖砂滩，三角洲前缘砂体的物性最差，如表19- 7。

表 各类沉积环境砂体物性统计表

柴达木第三系储集体的物性除了与不同的水动力条件有关外，还明显的与水上、水下的沉积环境有关。水下环境沉积的无论是滨浅湖砂滩，还是三角洲前缘沙坝，物性普遍较差，其原因主要是由湖水性质决定的。盆地西部第三纪湖泊距主要水系远，受河流作用影响小，水质咸，矿化度高、砂质岩胶结物常为钙质和石膏质，其含量20～30%，致使岩性致密，物性普遍变差。水上环境沉积的曲流河道、冲积扇砂体，虽然平面分布不稳定，横向变化大，但在流水作用下形成的砂砾岩体胶结物含量较低，主要为泥质及铁上质，一般含量在

20%以下，储油物性相对较好。

二．油气分布受稳定湖区控制

柴达木盆地面积12.1万平方公里，新生界分布面积9 .6万平方公里。在第三纪湖泊发育过程中各层段湖泊面积占盆地沉积面积的6.3～44.67%，而稳定湖相区（较深湖及浅湖）范围仅占沉积面积的0.6～32.8%。勘探证明盆地发现的油田都分布在稳定湖区之内，图19-14。而稳定湖区以外的地区没发现一个油气田，甚至未见可靠油气显示。

稳定湖区的发育范围除平面上控制着油气田的分布外，在层位上也严格控制着油气层的分布。前已谈到第三纪湖盆的演化，自渐新世开始至上新世随着时间的推移古湖泊连续地自盆地西南向东北迁移，导致生油岩层位自盆地西南向东北相应不断抬高，其储油目的层也跟着向东北抬高，如图19-15。

三．冲积扇与深湖相区相配合形成油气富集区

目前发现的油田几乎都分布在较深湖相区及其邻近。在较深湖相区有利生油岩分布范围之内，油气究竟在何处富集，除构造条件外，有利砂质岩储集体与生油岩的配置是决定因素。盆地第三系存在冲积扇等七种类型储集体，各类储集体都具备不同程度的储集性能。但在整个盆地内，曲流河道砂体虽然在东部很发育，可惜距西部有利生油区太远；三角洲前缘砂体与生油层配置良好，但其物性太差，储油不理想；而冲积扇砂体不仅层数多，累积厚度大，而且储油物性尚好，尤其是深湖区形成的有利生油岩垂向上夹于西部南区阿拉尔上、下冲积扇储集体之间，构成良好的生储配置关系。结果在冲积扇范围内发现了七个油田，储量占柴西总储量的70%以上，形成有利的油气富集区。

四．生储盖组合类型

从地层角度出发，在不缺少盖层的前提下，一个沉积盆地能否形成大规模的工业价值较高的油气聚集区，关键是生油层、储油层的数量和质量以及它们相互配置关系。根据生储层的配置关系，柴达木盆地内可以分出三类组合关系。

1.时代不同的生储组合（旋回式）

尕斯断陷可为代表。下干柴沟组上段至上干柴沟组下段（04c018c23aaa49c68af1e89e1341015a.png）为主要生油层，而主要储集层为时代较老的下干柴沟组下段（39c65dc3c2c0b0a1ce6639a0d78aed1b.png）砂岩体和时代较新的上干柴沟组上段至下油砂山组（20c5ae0b90d27e6e1570572827748d14.png）冲积扇辫状河道砂岩体。

2．时代相同的侧向生储组合（侧向式）

以七个泉、干柴沟为代表。下干柴沟组上段至上干柴沟组（a5f2a4eabe8b7292f199483edaae790e.png），以稳定湖相沉积为生油层，在向岸方向，与同时代的三角洲砂岩体或洪积锥体呈指状交叉接触。这类组合在阿尔金山前及一里坪地区都已见到实例。

3.自生自储组合（自储式）

以柴西中北区狮子沟深层、南翼山等油田为代表。在茫崖坳陷中部，各层位一直处于湖区范围内，河流及湖泊的涨缩对这些地区影响很小，砂层不发育，主要为暗色生油岩，连续厚度可达2000～3000米。储集空间主要是生油岩系中的缝洞。总的特点是厚度大、范围广、层位多。

图 柴达木盆地第二系油气田分布与稳定湖相区关系图

1-50ae08dca43c21748a1aa2586b3d8ad1.png较深湖相区分布范围；2-50ae08dca43c21748a1aa2586b3d8ad1.png稳定湖相分布范围；3-88606b353608089eca341f83dd9acdd5.png稳定湖相分布范围；4-9ff6148d56d05eb7c5460249534ebc60.png稳定湖相分布范围；5-914e9b0fd470d380e5d52ac657152ad9.png稳定湖相分布范围；6-油田；7-见油流探井；8-见油气显示探井；9-无油气显示探井；10-盆地边界

图 柴达木盆地第三系储油目的层与生油层关系示意图

1-储油目的层分布范围；2-湖相生油层分布位置

五．有利相带预测

根据生油层、储集层的数量、性质，分布以及它们的组合关系对盆地有利相带预测如下：

1.最有利地区——柴西南区

本区较大范围内存在下干柴沟组上段至上柴沟组下段较深湖相有利生油层，在这套生油层之下和之上分别发育了良好的冲积扇砂砾岩储集体，上新统上段及第四系膏泥层可做良好盖层，生储盖配置良好。还有滨浅湖砂滩、粒屑灰岩、扇三角洲前缘储集体。本区在生油层的上部发现了狮子沟、花土沟、游园沟、油砂山、乌南、跃进一号和二号等七个油田，在生油层之下发现了红柳泉、砂西、跃进一号及二号等油田。在此范围之内只要存在圈闭，就可形成油田。

2．有利地区一一七个泉至红沟子地区

本区第二系各层段存在洪积锥砂砾岩储集体，横向上紧邻下干柴沟组至下油砂山组（70e04bd0677d5fd9b992d8e90b076557.png）巨厚的生油层。长期发育的古斜坡有利于油气向洪积锥储集体运移聚集。在有断裂遮挡的条件下，可形成断鼻油气藏。

3.较有利地区——柴西中北区

主要目的层是下干柴沟组至上油砂山组。范围包括狮子沟——油砂山以北，大风山至茫崖以西的广大地区。本区第二纪稳定湖泊持续时间长，层位多，生油层连续厚度大，范围广，距主要物源区远，砂质岩储集层不发育。但生油岩体本身发育泥质岩、泥灰岩次生晶孔、溶洞和构造裂缝，可以储集油气。勘探证明，本区不仅发现一批浅油藏，尤其在深部相继发现高产、高压油气藏。

柴达木盆地