川东北地区长兴组-飞仙关组碳酸盐岩同位素地球化学响应特征及意义

发布时间：2020-09-07 10:00

　　 碳、氧同位素地球化学响应特征是碳酸盐岩的重要地化指标之一,在反映全球气候变化、海平面升降变化、成岩作用影响、CO_2含量变化及进行地层对比等方面得到广泛应用,已成为人们研究碳酸盐岩的重要手段。与此同时,川东北地区海相碳酸盐岩油气勘探取得了重大突破,尤其是以普光、元坝等大型气藏的发现,展现了良好的勘探潜力,因此对该区碳酸盐岩同位素地球化学响应特征进行研究具有重要意义。就研究区而言,由于二叠/三叠纪界线处生物大灭绝事件和早三叠世萧条的生态复苏,因而前人对二叠/三叠纪界线附近及早三叠世海相碳酸盐岩的碳同位素组成高度关注,但对长兴组-飞仙关组碳酸盐岩碳、氧同位素组成特征及其意义的相关研究较少,探讨程度较弱。针对川东北地区长兴组-飞仙关组碳酸盐岩同位素地球化学响应特征及意义的研究相对薄弱的现状,以野外剖面观察、薄片鉴定及其他岩矿资料为基础,以同位素地层学、碳酸盐岩沉积学为指导,结合长兴组-飞仙关组碳酸盐岩碳、氧同位素组成,重点对碳、氧同位素地球化学响应特征进行区域性与全球性对比分析,进一步对其地质意义进行试验性探讨。长兴初期,研究区因发生大规模的海侵,碳同位素值呈增加趋势,短暂海侵之后变为海退,碳同位素值也相应下降,当进入长兴中晚期时,海退转为海侵,碳同位素值随之增大,继海侵之后水动力条件继续动荡,同时在大规模的海退背景下,碳同位素值不断下降,在此期间,氧同位素组成呈相对稳定趋势。在二叠/三叠纪界线附近碳同位素发生强烈负漂移,同时在二叠/三叠纪界线附近氧同位素值迅速下降,达到最低值。进入飞仙关期后,碳同位素值进入低幅波动的恢复阶段,期间发生小幅度的波动,在飞四段内部达到极大值后降低,氧同位素组成在飞仙关期也较为稳定。从长兴期-飞仙关期整体来看,碳同位素组成呈下降趋势,反映海平面不断降低,表明研究区长兴组-飞仙关组碳同位素演化曲线与海平面变化呈明显正相关关系。对于碳、氧同位素在二叠/三叠纪界线处发生强烈负漂移可能与甲烷释放及火山喷发事件有关。
【学位单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P618.13
【部分图文】：

分析测试样品的碳、氧同位素组成，结合微量元素含量法、Mn/Sr 比值法等地球化学方法进行样品原始性检测，剔除不符合标准的样品数据，利用可以代表古海水信息的样品数据来建立川东北地区长兴组-飞仙关组碳、氧同位素演化曲线，结合地质和构造背景等探讨碳、氧同位素组成与演化的影响，并分析其地质意义。技术思路详见图 1-1。

第 2 章 区域地质背景2.1 研究区位置四川盆地位于扬子准地台西部，北部紧邻秦岭褶皱带，西部为松滋-甘孜褶皱带。研究区地理位置上处于四川盆地东北部城口-鄂西海槽西侧，在构造位置上隶属于川东高陡弧形褶皱带，西起华蓥山，东至齐岳山，南达重庆-开隆一线，北抵大巴山，是属于四川盆地中构造相对活跃的区域（图 2-1）。

因俯冲及造山作用影响，表现为大陆内部构造的重叠组合及演变（图2-2c）。2.2.4 燕山期构造旋回该期在晚三叠世的沉积格局背景下，川东北地区岩性以砂泥岩和灰岩为主，侏罗系因沉积厚层的紫红色泥岩而成为较好的盖层。从早侏罗世至中侏罗世晚期，研究区沉积环境表现为稳定与动荡交替出现，在侏罗纪末期，川东北地区因早燕山运动发生大幅度隆升，也代表着川东北地区地层褶皱已具雏形（图 2-2c 和 2-2d）。2.2.5 喜山期构造旋回川东北地区在该时期由于遭受北西、南东方向的挤压及东北部大巴山的影响，致使震旦系上部所有地层发生大幅度褶皱，由此川东北地区“隔挡式”构造格局最终形成（图 2-2d）。

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本文编号：2813191