霸县凹陷潜山地层水化学特征及其石油地质意义

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1、学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com第36卷第7期张继伟：霸县凹陷潜山地层水化学特征及其石油地质意义州构造带，化学类型以NaHCO。型为主，伴随少量CaC1矿化度／(g．1型(图3)，矿化度集中在0～5g／I。寒武系潜山地层水采样O1O20304050点分布在霸县二台阶，化学类型以NaHCO。型为主，CaC1。-●●_型和NaSO型次之，矿化度集中在0～5g／L。奥陶系潜山地层水化学类型以NaHCO。型为主，CaC1：型和NaSO型次之，浅层地层水采样点主要分布在霸县二台阶，矿化度主I。要集中在0～10g／L；深层地层水采样点分布在文安斜坡，．

2、．g矿化度在0～40g／L间均有分布。石炭系一二叠系潜山地层tk．·．．一_水采样点分布在文安斜坡，地层水化学类型以NaHCO。型和．CaCI型为主，包含少量NaSO型和MgC1型，矿化度在0-∞．．㈤∞∞印们∞0_▲r，。·．0～50g／L间均有分布。从霸县凹陷潜山地层水矿化度纵向▲●●～●●分布特征可以看出，现今潜山地层水普遍呈现严重淡化的特▲●征，结合不同层位采样点的分布位置，霸县凹陷西部牛驼镇I·c—P·O．∈·JxwI凸起、霸县二台阶和雁翎一郭州构造带的潜山地层水矿化度要低于东部凹陷文安斜坡。图2霸县凹陷潜山地层水矿化度纵向分布图2低矿化度地层水产生原因2．1古淋滤作用

3、牛驼镇凸起在古近纪渐新世末期抬升强烈，且西南部抬升幅度大于中东部地区，致牛东大断层上升盘地层被剥蚀殆尽，特别是西南段的古近系、中生界、古生界，而Jxw也曾暴露地表而遭受风化淋滤，至上新统明化镇组(Nm)，牛驼镇凸起才开始下沉接受沉积。故牛驼季一d．n—离目暮目国皇刍0镇凸起Nm直接覆盖于Jxw之上，仅在凸起东北部部分地区覆盖于寒武系、奥NaHCO圃CaC1：团MgCI：目NazSO陶系潜山之上。霸县二台阶、雁翎一郭州构造带寒武系、奥陶系潜山则被上图3霸县凹陷潜山地层水化学类型分布统计柱状图覆孔店组(Ek)和沙河街组(Es)所覆盖。结合霸县凹陷潜山地层水钠氯系数(R．)纵向分布图(

4、图4)，浅层Jxw地层水R№。均大于1；深层Jxw、寒武系和浅层奥陶系地层水R。多数也大于1但普遍小于浅层Jxw。通常认为，海水的Rc·大约为o．85，而受强烈大气降水淋滤作用影响的地层水R。。大于1E。由此推断，牛驼镇凸起潜山地层水曾长期遭受古淋滤水影响，而其东北部部分地区、霸县二台阶、雁翎一郭州构造带潜山地层水遭受古淋滤水影响则相对较弱。2．2大气降水补给冀中坳陷地下水的主要供水区为西邻的太行山和北邻的燕山，大气降水自供水区入渗后就开始由坳陷西部向东部、北部向南部流动对潜山地层水补给使其淡化。牛驼镇凸起、霸县二台阶、雁翎一郭州构造带所处的构造位置距离冀中坳陷西缘供水区比较近。

5、新生代以来，受供水区大气降水的弱补给作用，潜山地层水矿化度降低。2．3断层对邻近地层中地层水的封堵位于牛驼镇凸起、霸县二台阶和雁翎一鄣州构造带的潜山附近有大量断层伴生，它们是连通生烃洼槽内Es烃源岩层和潜山地层烃类、地层水的主要通道。但这些断层通常在早期活动时开启，允许流体学兔兔www.xuetutu.com石油天然气地质2014年7月通过；晚期静止封闭，成为阻水断层。在试井过程中，霸县RNl／1凹陷西部潜山油气层段出水量普遍较小可以证明，封闭性断00．5I1．522．53层的分割封堵致使地层水沿潜山地层流动缓慢。由此推测，O●__●'霸县凹陷西部地区生烃洼槽内Es高矿化度地层水

6、对潜山地▲．】000层水的改造贡献小_8。▲一3中等矿化度地层水产生原因20003．1古淋滤作用-．=．．3000-ram,文安斜坡古近纪以前为一东倾的古斜坡，喜山运动时期聪-0之前曾遭受剥蚀造成新老地层依次出露。古近纪时期，斜坡4000—·发生西降东翘的构造反转，而在新近纪，构造运动的减弱使：：··斜坡最终定型。文安斜坡古近系自西向东逐层超覆在近南北●▲5000向条带状展布的蓟县系、青白IZl系、寒武系、奥陶系、l-c．P·0．∈·Jxwl石炭一二叠系潜山及中生界之上比]。文安斜坡在地质历史6000时期出露地表遭受古淋滤作用影响甚小，故中生界、图4霸县凹陷潜山地层R。纵向分布图

7、石炭一二叠系、奥陶系潜山得以较好保存。结合图4，深层奥陶系和石炭一二叠系潜山地层水的．R．普遍小于1，表明二者受古淋滤水影响较小。3．2远离供水区文安斜坡所处的构造位置距冀中坳陷西缘的太行山供水区和北缘的燕山供水区均较远，且不处在地下水径流的主要方向上。新生代以来，潜山地层水受供水区入渗的大气降水补给作用十分有限。3．3酸性流体溶蚀潜山地层．自中石炭世，文安斜坡所处的沉积环境开始由海相过渡为海陆交互相，岩性也由碳酸盐岩变化为煤系碎屑岩。大量证据表明，文安斜坡中北段石炭系地层在古近