沙河街组四段基本地质特征

沙河街组四段下部沉积时湖盆连通性差，环境闭塞，气候干燥。其岩性主要为棕红色、灰色、深灰色泥岩夹盐，石膏岩性组合以间歇性盐湖相沉积为特征，属于非烃源岩。

沙河街组四段上部沉积时，气候转为湿润，湖盆水域扩大淡化，古盐度为33‰。但仍是比较干燥的气候，喜旱的麻黄含量为15.5%。岩性主要为蓝灰色泥岩、含石膏泥岩夹薄层白云岩、薄层砂岩，属盐湖相沉积。其中，蓝灰色泥岩的有机碳为0.2%，为非烃源岩。

沙河街组上四段沉积期间，湖水扩大，水质进一步淡化，气候继续向潮湿转变，麻黄含量下降到10%左右。沙河街组上段岩石水化学分析和微量元素分析结果见表3-1。泥岩实测盐度为1059 ~ 1432 mg/L，pH值为7.82 ~ 8.04，水类型为CaSO4或CaCl，w(Sr)/w(Ba)比值为65438。

表3-1水化学条件对比表

沙河街组上亚段沉积主要为灰色页岩、白云质泥岩和暗色泥岩，夹油页岩、白云质灰岩、鲕状灰岩等。，层间层理发育。页岩中存在生物富集层，富集的生物遗迹在许多地方沿层理分布。岩石有机碳含量一般大于1%，最高为10.70%。氯仿A含量大于0.65438±0%，最高为65438±0.3852%。大多数干酪根类型属于I型..上述特征表明，沙河街组上段是一套强还原、盐化湖相沉积的优质烃源岩，是本次研究的重点。

根据钻井、地震和测井资料统计，牛庄凹陷南斜坡沙河街组上段沉积厚度为140～350m，面积900km2。沉积相带从湖盆边缘向腹地明显分异。主要由三角洲相和湖泊相组成，如图3-1所示。

从图中可以看出，涞5井至卫东盐田以东地区为三角洲发育区，其沉积属于三角洲前缘亚相，其中砂体多为河口坝和远砂坝，少量水下分流河道砂体。三角洲的主要物源方向来自青坨子凸起。

在南部斜坡上，湖相由内向外依次为滨海滩坝区、湖滨泥岩区、浅湖泥岩区和浅湖泥岩碳酸盐区，成为凹陷内含石膏泥岩区。

图3-牛庄凹陷南斜坡沙河街组上段沉积相图(根据刘，1987)

1-地层缺线；2—地层厚度等高线；3—砂岩厚度百分比等值线图；4—砂岩夹线；5—相区边界线；6-三角洲相；7-滨浅湖滩坝区；8-浅湖滩坝-碳酸盐岩区；9—滨浅湖泥岩区；10-浅湖泥岩区；11-浅湖泥岩-碳酸盐岩区；12—滨浅湖滩坝；13-腹足类化石；14 ——花瓣状化石；15-鱼类化石；16-物源方向