盐岩作为含油气盆地中特殊的沉积岩系，尽管在盆地沉积岩系中所占比例较小，但却是许多大型油气田的重要盖层，对油气聚集成藏与保存具有重要的影响和控制作用^[1-3]。此外，盐层的存在导致盆地变形构造样式发生重要变化，产生不同性质与类型的盐相关构造，成为盆地重要的构造圈闭类型^[4]。截至2009年，北海盆地共发现1 731个油气田，油气探明控制储量为205.22×10⁸ t^[5]，而相当一部分大型油气田都发育在北海盆地的盐岩区。因此可见，盐岩对北海盆地油气成藏起到至关重要的作用。

1 地质背景

北海位于西北欧大不列颠岛、欧洲大陆和斯堪的纳维亚半岛之间，为大西洋东北部的边缘海，其周边国家包括：英国、挪威、丹麦、荷兰和德国等，海域面积约为57.5×10⁴ km²。北海盆地为一克拉通内裂谷盆地，北邻挪威海，西北以设得兰群岛为界，南至伦敦布拉班特隆起，东面以波罗的地盾为界。中北海隆起和林克.宾芬隆起将整个北海区域划分为南北海盆地和北北海盆地(图 1)。南北海盆地主要包括英荷盆地、西北德国盆地；北北海盆地主要有维京地堑、中央地堑、莫里-福斯盆地等^{[6, 7]}。

北海盆地的基底大部分为加里东期(局部为前寒武系)结晶变质岩系。基底之上发育泥盆纪以来各系地层，总厚度超过10 km。这些地层以海相和陆相碎屑岩为主，只有晚白垩世发育碳酸盐岩(白垩岩)，晚二叠世发育蒸发盐岩夹碳酸盐岩，其它地层化学沉积比较局限。北北海盆地主要以中新生代裂谷沉积为主，常直接覆盖于泥盆系或基底之上，仅中、南部有较多二叠系和局部的石炭系分布，形成了以上侏罗统为主要烃源岩的多套生储盖组合；南北海盆地主要分布上古生界及三叠系，侏罗系及以上地层主要为残留分布，形成了以上石炭统为主要烃源岩的生储盖组合。

2 岩盐分布特征

低洼的陆相赤底统盆地在晚二叠纪发生快速海侵，镁灰岩统整合覆盖在赤底统和盆地边缘前二叠系残留地层上，形成了镁灰岩统蒸发盐岩和碳酸盐岩多个旋回沉积，主要沉积在潮间和潮上盐沼和边缘海环境。北北海盆地镁灰岩统从盆地边缘到盆地中心，为灰岩和白云岩、硬石膏和盐岩的3次或4次旋回，而南北海盆地则为5次或6次旋回。盆地中心区则为厚盐层区，最大厚度超过2 000 m。

北北海盆地盐岩主要分布在中央地堑、维京地堑南部和挪威-丹麦盆地内(图 2)，由于盐岩的流动性和刺穿运动，其厚度变化较大，钻井揭示厚度几十米到上千米，在丹麦中央地堑的东部Ibenholt-1井中钻遇未被扰动的盐岩厚度达到182 m，在Den D-1X井中钻遇大量厚的盐层序，由于刺穿运动，其厚度超过1 595 m^[9]。而南北海盆地镁灰岩统分布广泛，在波兰凹槽、英荷盆地和西北德国盆地沉积厚度达到1 500~2 000 m，向盆地边缘逐渐减薄(图 3)。由于二叠纪后的盐运动和剥蚀作用，现今的厚度变化较大。

3 盐岩对油气成藏的控制作用 3.1 盐岩对盖层条件的影响

南北海盆地镁灰岩统盐岩基本覆盖全区，厚度巨大(100~2 000 m)，厚层的盐岩对下伏赤底统砂岩内的天然气形成了有效封盖，避免了天然气的逸散，同时盐层非常致密，具有高的排驱压力，加上其厚度很大，所以具有物性和超压双重封闭机制，在盖层分级中属于特级盖层^[12]。因此盐岩对该区大中型气田聚集和保存起到了至关重要的作用。同时，由于盐岩表现出的可塑性，当发生挤压或拉张断裂作用时，盐岩发生塑性流动形成盐相关构造，有效的减弱断层对盖层的破坏。因此，南北海盆地大型气藏的保存均得益于优质的区域性盖层——上二叠镁灰岩统盐岩。

3.2 盐岩对储集层物性的影响

盐层密度小，且随深度变化不大，比较稳定，且热导率高，这一性质使盐下地层经受的压力相对较小，压实程度也低，其下地层热量容易散出，抑制了储层的成岩作用，使原生孔隙得以保留，下部易形成异常高压而产生的裂隙等^[13]。南北海盆地盐下二叠系赤底统砂岩储层孔隙度高达24%，渗透率最高可达1 000×10^-3 μm²，而西北德国盆地Sohlingen气田在5 000 m深处，赤底统砂岩储集层孔隙度仍高达12%。因此南北海盆地的盐岩对其下部赤底统砂岩储集层物性的保持具有重要的影响，而且也提高了其渗透性。

3.3 岩盐对油气运移的影响

在差异压实作用下，盐的构造活动致使上覆地层发生隆起，形成易碎区，促使断层或断裂系统发育，此外，盐底辟构造周围往往发育放射状张性正断层(图 4)，油气沿着这些断层和裂隙通道运移、聚集形成油气藏。北北海盆地中央地堑的镁灰岩统盐岩在裂谷后期持续沉降作用下，压力不断增加，在古新世时期，盐岩刺穿白垩系白垩，为上侏罗统基末利阶黏土组油气向上运移提供了必要的通道(图 5)。南北海盆地盐下构造运动也产生了一系列的断裂与裂缝系统，为石炭系煤层中产生的天然气提供了良好的运移通道，有利于天然气的聚集成藏(图 6)。

3.4 盐岩对油气聚集的影响

含油气盆地内与盐岩有关的盐相关构造是盆地重要的圈闭，为油气聚集成藏提供了有利场所^[4]。北北海盆地裂陷后期构造作用使盐岩发生塑性流动，形成了许多盐枕、盐墙等盐构造，伴随产生许多盐构造圈闭。如Ekofisk油气田的盐运动主要是在白垩系白垩沉积之后，盐隆从始新世开始一直持续到早中新世，形成底辟背斜构造圈闭(图 7a)；Pierce油气田则为盐底辟侵入在其侧翼形成了底辟侧翼圈闭(图 7b)。这些盐构造圈闭是北海大中型油气田聚集成藏的主要圈闭之一。

4 结论

(1) 二叠系镁灰岩统盐岩在北北海盆地主要分布在中央地堑、维京地堑南部和挪威-丹麦盆地内，盆地中心最大厚度超过2 000 m；而南北海盆地镁灰岩统分布广泛，在波兰凹槽、英荷盆地和西北德国盆地沉积，厚度达到1 500~2 000 m，向盆地边缘逐渐减薄。

(2) 二叠系镁灰岩统盐岩属于非常优质的区域盖层，为南北海盆地大中型气田的聚集和保存起到了至关重要的作用。

(3) 由于盐岩密度小，比较稳定，且热导率高，使其盐下地层经受的压力相对较小，压实程度也低，抑制了储层的成岩作用，有利于储集层物性的保持；同时其下部易形成异常高压而产生裂隙，提高了储集层的渗透性。

(4) 在差异压实作用下，盐的构造活动致使上覆地层发生隆起，形成易碎区，促使断层或断裂系统发育，形成了油气运移的通道；同时与盐岩有关的相关构造是盆地重要的圈闭，为油气聚集成藏提供了有利场所。