西湖凹陷古近系礦層的地質背景及成礦特征

楊蕓嘉

（中國礦業大學，北京 100083）

西湖凹陷位于東海陸架盆地，是重點勘探的構造單元，是我國近海海域可開采能源較豐富的沉積凹陷之一。隨著成礦理論研究的不斷深入，已發現多個大型礦田。西湖凹陷礦產資源潛力巨大，直接影響了東海能源的勘探和開發，促進經濟的發展。

1 區域地質背景

1.1 大地構造位置

西湖凹陷的大地構造位置東臨釣魚島褶皺帶，南到釣北凹陷，西面臨虎皮礁隆起、長江凹陷、海礁隆起、錢塘凹陷、漁山隆起，北與福江凹陷接觸，整體上次較為重要的構造運動，表現為東西窄，南北長的特點[1]（圖1）。西湖凹陷共發生了7次較為重要的構造運動基隆運動、雁蕩運動、甌江運動、玉泉運動、花港運動、龍井運動及沖繩海槽運動[2]。以玉泉運動和龍井運動形成的兩個區域不整合面為界，西湖凹陷的構造演化階段劃分為斷陷期、坳陷-反轉期和區域沉降期[3]。自玉泉運動后，西湖凹陷逐步表現為拗陷沉降的特點，此時盆地整體上處于斷坳過渡期；從漸新世到中新世，盆地反轉作用增強，中新世末期具有類弧后前陸盆地的擠壓特點，西湖凹陷地層厚度整體上表現為北厚南薄、東西逐薄的特征，龍井運動后西湖凹陷的構造格局才完全定型；西湖凹陷自上新世以來進入了整體調整沉降階段[4]。

1.2 西湖凹陷古近系礦層

西湖凹陷古近系地層由八角亭組、寶石組、平湖組、花港組組成[5，6]。現階段西湖凹陷主要含礦地層為：

1.2.1 始新統平湖組

平湖組主要以泥巖為主，夾有粉砂巖、礫巖且含有大量礦層。厚度在1000m左右。生油指標好，已開采出油氣流，是主要的生油巖層。

圖1 區域構造示意圖

1.2.2 漸新統花港組

花港組主要以粉砂巖、細砂巖互層為主，含有少量礦層，厚度在1000m～2000m之間。砂巖厚度較大，屬中等生油層，已開采出油氣流。

1.2.3 龍井組、玉泉組

兩個地層均以砂巖、粉砂巖、泥巖互層為主，有少量礦層，厚度在1000m～2000m之間，目前已開采出油氣流。

2 西湖凹陷勘探工作程度

西湖凹陷是東海陸架盆地重點勘探的構造單元。隨著井下能源勘探進程的不斷加快，到2016年底實施三維地震基本覆蓋西湖凹陷的構造主體部位，約19，980km2，滿覆蓋面積約18，600km2，約占西湖凹陷面積的32.6%。累計鉆井92口。

3 西湖凹陷古近系礦物形成的特征

礦物的形成受古植物、古氣候和古地理的影響，同時也受構造作用的控制。地質歷史時期的大型聚礦作用主要發生在溫暖潮濕氣候帶，而濕度是主導因素；適宜的古沉積環境為沼澤發育、植物繁衍和泥炭的聚集提供天然場所。而西湖凹陷古近系在成礦過程中，具有明顯的階段性的特征，形成了多套含礦地層。

西湖凹陷宏觀礦物種類主要包括3種：半亮礦物、半暗礦物、暗淡礦物。

（1）半亮礦物：擁有較強的強光澤，在挑選的樣品中，礦粒貝殼狀斷口較為發育，且具有棱角狀和階梯狀的特征。

（2）半暗礦物：與半亮礦物相比光澤較暗，礦粒的斷口較為粗糙，參差不齊，差距較大。

（3）暗淡礦物：光澤暗淡，礦粒呈現致密塊狀，密度和韌性都較大。

通過西湖凹陷古近系礦物顯微組分鑒定結果，可以得出平均含量在85%的鏡質組占有絕對優勢，主要為均質鏡質體和基質鏡質體；它是地質礦物特有的顯微組分。作為I型干酪根主要來源的腐泥組的平均含量較高，主要以藻類體為主；惰質組含量較低，幾乎鑒定不到。西湖凹陷古近系具有較高的生烴潛力。

結合各類有機地球化學參數的研究，可以得出：西湖凹陷古近系礦物有機質豐度高，有機質主要為Ⅱ型干酪根，且絕大多數烴源巖已經進入生烴門限，并且大量排烴。主要為花港組生烴潛力變化范圍較大，而平湖組生烴潛力較好。

4 結論

（1）西湖凹陷礦層主要以半亮礦物、半暗礦物、暗淡礦物。各礦層顯微組分以鏡質體為主，殼質組含量次之（并具有中國礦石特有的樹皮體），腐泥組以藻類為主，具有較高的生烴潛力。

（2）西湖凹陷古近系的礦層有機質豐度高，中等-好烴源巖，具有較好的生烴潛力。西湖凹陷古近系是我國礦物成烴的重點區域，具有較高的開采價值及經濟效益，對于緩解我國現階段能源不足，促進我國經濟發展有著重要的意義。