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英西地区位于柴达木盆地西区南部的英雄岭构造带西部,靠近阿尔金山西段,是柴达木盆地近年来勘探的热点地区。古近系下干柴沟组发育了一套两千多米厚的陆相湖盆灰色地层沉积,其岩性成分十分复杂,碎屑岩、碳酸盐岩与膏盐岩垂向频繁互层沉积,且岩相多呈混积特征。该区盐岩主要为石盐,其次是石膏、钙芒硝与芒硝。盐岩的分布具有层系多,单层厚度较薄等特点。盐岩的形成环境与成因机理尚不明确,对该区油气勘探形成了一定程度的制约,是当前面临的关键地质问题。盐岩形成环境的分析不能只局限于一域,需整体研究整个柴西地区的地质背景。从古气候、古地貌、古水体等方面恢复了英西地区下干柴沟组盐岩形成的古环境。柴西下干柴沟组粘土矿物伊利石、绿泥石含量高,稳定分布,蒙脱石、伊蒙混层含量低,高岭石不发育,泥岩碳氧同位素明显正偏、植物孢粉以干旱植物为绝对优势,表明下干柴沟组为海拔和纬度持续增高背景下的寒冷干旱古气候。地层现今残余厚度与恢复厚度表明了柴西地区为"高山深盆"的古地貌特征,且在盆内呈隆坳相间格局。采用硼元素法定量恢复湖盆水体的古盐度,下干柴沟组沉积时期古水体盐度达到25~30‰,为咸化湖盆,是盐岩的形成的物质基础。岩相发育特征、盐类包裹体均一温度与拉曼光谱测试分析、盐岩沉积序列揭示了英西地区下干柴沟组盐岩为深水蒸发浓缩结晶成因。英西地区下干柴沟组平均地层厚度超过2000m,泥岩、砂岩与泥灰岩等均为灰色至深灰色,盐岩富集层段未见明显的红层沉积,且红狮富烃洼陷已经在油气勘探中得到证实,岩相发育特征表明了英西地区主要的较深水的湖相沉积。英西狮37井盐岩内主要发育一相纯液和气液两相盐水包裹体,烃类包裹体不发育。一相纯液包裹体均一温度测定得出的数据结果为其峰值区间在20~30℃之间,平均值为30.6℃;两相包裹体气液包裹均一温度体峰值区间在80~100℃之间,平均值为92.9℃(图1,2)。激光拉曼分析测试表明两类包裹体成分相同,气、液均为典型水峰,说明两相包裹体为一相纯液包裹体埋藏热改造的结果(图3),表明盐岩形成于低温,排除了深部热液来源,为化学沉积成因。一个完整的单旋回内,盐岩的垂向沉积序列表明盐岩为典型的蒸发浓缩结晶成因。基于英西地区狮37井取心段岩相沉积序列分析表明,寒冷干旱古气候环境下,咸化古水体饱和度降低,强烈的蒸发作用使得"分层卤水"结构的高盐度古水体达到过饱和,按照离子的饱和度大小依次沉淀析出含钙系和镁系阳离子的碳酸盐岩,石膏以及含钠系阳离子的盐岩。盐岩主要发育在湖平面下降期,快速湖进,缓慢湖退湖平面升降规律有利于盐岩的形成(图4)。