四川盆地早寒武世裂陷槽西部页岩发育背景与有机质富集
发布时间：2021-04-11 11:55
四川盆地绵竹—长宁裂陷槽内部发育潜力巨大的下寒武统烃源岩。对位于裂陷槽西部中央的错巴沟剖面下寒武统页岩开展了总有机碳（TOC）、矿物组成和主、微量元素测试,以揭示其发育时期的构造背景、陆源输入、古气候、初级生产力、水体氧化还原条件与热液活动等与有机质富集之间的关系。结果表明研究区主要处于被动大陆边缘沉积环境,具有较稳定的沉积速率,气候温暖湿润,存在间歇性气候变冷。TOC值分布在5.96%～23.15%之间,平均含量为11.64%。营养元素P、Ba、Cu和Ni等揭示了该时期高的初级生产力,这是因为温暖湿润的气候加剧了化学风化,从而向海洋输入大量的营养物质导致的。氧化还原敏感元素指标与黄铁矿含量说明研究区Ⅱ段、Ⅲ段富有机质沉积物主要发育于厌氧硫化的底水环境。下寒武统异常富集的微量金属元素可能与早寒武世裂陷槽拉张背景下的海底热液活动有关,其不仅可促进化能自养型生物的发育,同时与海水混合后有利于底水厌氧硫化环境的形成,促进有机质的保存。
【文章来源】：天然气地球科学. 2020,31(04)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
四川盆地早寒武世岩相古地理（a）（据文献[24]修改）和错巴沟剖面（b)
K2O/Al2O3值与Ga/Rb值被应用于古地层中的气候和风化程度的恢复[29]。将页岩样品投入图版中发现研究层段主要发育于温暖湿润的气候条件下，偶有气候变冷发生[图2(c）]，与上述陆源输入分析结果一致。在稳定的构造背景下，化学蚀变指数（CIA）可用于重建沉积时的古气候并且可以反映物源区源岩化学风化程度[30]。本研究中样品的CIA值分布在62.6～99.7之间，平均值为78.6，高于平均页岩的CIA值（70～75)[31]，也反映出温暖湿润的气候条件与中等程度的化学风化。古地磁研究表明，华南地块位于北纬20°的位置[33]；其中，扬子地块西缘（研究区）距离赤道最近。通过硅质岩硅同位素和石盐包裹体进行古温度恢复，新元古代末期温度高达40℃[27]。另外，气候条件在水体盐度上也存在响应。Sr/Ba值与古盐度之间存在正相关性[34]。下寒武统页岩Sr/Ba值主要分布在0.004～0.156之间。相对低值反映了其沉积于低盐度的水体，陆源淡水供应充足。在富有机质页岩的沉积过程中，淡水输入将带来大量的铝硅酸盐碎屑物质和溶解的营养元素[7]。淡水输入同时也将增强水体的分层效应，富营养化的表层海水有利于浮游生物的繁殖，缺氧的底水则有利于有机质的保存。这些结果与晚震旦世—早寒武世扬子地台处于中—低纬度的结果相一致[35]。
另外，气候条件在水体盐度上也存在响应。Sr/Ba值与古盐度之间存在正相关性[34]。下寒武统页岩Sr/Ba值主要分布在0.004～0.156之间。相对低值反映了其沉积于低盐度的水体，陆源淡水供应充足。在富有机质页岩的沉积过程中，淡水输入将带来大量的铝硅酸盐碎屑物质和溶解的营养元素[7]。淡水输入同时也将增强水体的分层效应，富营养化的表层海水有利于浮游生物的繁殖，缺氧的底水则有利于有机质的保存。这些结果与晚震旦世—早寒武世扬子地台处于中—低纬度的结果相一致[35]。3.3 海洋氧化还原条件
【参考文献】：
期刊论文
[1]上扬子地区下寒武统筇竹寺组页岩沉积环境[J]. 赵建华,金之钧,林畅松,刘光祥,刘可禹,刘忠宝,张钰莹. 石油与天然气地质. 2019(04)
[2]上扬子区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组沉积期火山活动对页岩有机质富集程度的影响[J]. 吴蓝宇,陆永潮,蒋恕,刘晓峰,何贵松. 石油勘探与开发. 2018(05)
[3]贵州地区牛蹄塘组底部烃源岩地球化学特征[J]. 贾智彬,侯读杰,孙德强,姜玉涵,张自鸣,洪梅. 天然气地球科学. 2018(07)
[4]深部流体在富有机质烃源岩形成中的作用[J]. 刘佳宜,刘全有,朱东亚,孟庆强,刘文汇,邱登峰,黄振凯. 天然气地球科学. 2018(02)
[5]四川盆地中部前震旦系裂谷及对上覆地层成藏的控制[J]. 魏国齐,杨威,张健,谢武仁,曾富英,苏楠,金惠. 石油勘探与开发. 2018(02)
[6]绵阳-长宁拉张槽北段麦地坪组烃源岩特征——以绵竹清平剖面为例[J]. 夏国栋,冉波,刘树根,孙玮,宋金民,叶玥豪,姜磊,赵聪,赖冬. 成都理工大学学报(自然科学版). 2018(01)
[7]四川盆地震旦纪—早寒武世克拉通内裂陷地质特征[J]. 魏国齐,杨威,杜金虎,徐春春,邹才能,谢武仁,曾富英,武赛军. 天然气工业. 2015(01)
[8]华南地块震旦纪晚期—早寒武世古大陆位置暨灯影组蒸发岩成钾条件分析[J]. 王立成,刘成林,张华. 地球学报. 2013(05)
[9]黔北地区下寒武统底部黑色页岩沉积环境条件与源区构造背景分析[J]. 李娟,于炳松,郭峰. 沉积学报. 2013(01)
[10]藏北羌塘盆地海相油页岩沉积环境[J]. 付修根,王剑,汪正江,陈文西. 新疆石油地质. 2007(05)
本文编号：3131209
【文章来源】：天然气地球科学. 2020,31(04)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
四川盆地早寒武世岩相古地理（a）（据文献[24]修改）和错巴沟剖面（b)
K2O/Al2O3值与Ga/Rb值被应用于古地层中的气候和风化程度的恢复[29]。将页岩样品投入图版中发现研究层段主要发育于温暖湿润的气候条件下，偶有气候变冷发生[图2(c）]，与上述陆源输入分析结果一致。在稳定的构造背景下，化学蚀变指数（CIA）可用于重建沉积时的古气候并且可以反映物源区源岩化学风化程度[30]。本研究中样品的CIA值分布在62.6～99.7之间，平均值为78.6，高于平均页岩的CIA值（70～75)[31]，也反映出温暖湿润的气候条件与中等程度的化学风化。古地磁研究表明，华南地块位于北纬20°的位置[33]；其中，扬子地块西缘（研究区）距离赤道最近。通过硅质岩硅同位素和石盐包裹体进行古温度恢复，新元古代末期温度高达40℃[27]。另外，气候条件在水体盐度上也存在响应。Sr/Ba值与古盐度之间存在正相关性[34]。下寒武统页岩Sr/Ba值主要分布在0.004～0.156之间。相对低值反映了其沉积于低盐度的水体，陆源淡水供应充足。在富有机质页岩的沉积过程中，淡水输入将带来大量的铝硅酸盐碎屑物质和溶解的营养元素[7]。淡水输入同时也将增强水体的分层效应，富营养化的表层海水有利于浮游生物的繁殖，缺氧的底水则有利于有机质的保存。这些结果与晚震旦世—早寒武世扬子地台处于中—低纬度的结果相一致[35]。
另外，气候条件在水体盐度上也存在响应。Sr/Ba值与古盐度之间存在正相关性[34]。下寒武统页岩Sr/Ba值主要分布在0.004～0.156之间。相对低值反映了其沉积于低盐度的水体，陆源淡水供应充足。在富有机质页岩的沉积过程中，淡水输入将带来大量的铝硅酸盐碎屑物质和溶解的营养元素[7]。淡水输入同时也将增强水体的分层效应，富营养化的表层海水有利于浮游生物的繁殖，缺氧的底水则有利于有机质的保存。这些结果与晚震旦世—早寒武世扬子地台处于中—低纬度的结果相一致[35]。3.3 海洋氧化还原条件
【参考文献】：
期刊论文
[1]上扬子地区下寒武统筇竹寺组页岩沉积环境[J]. 赵建华,金之钧,林畅松,刘光祥,刘可禹,刘忠宝,张钰莹. 石油与天然气地质. 2019(04)
[2]上扬子区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组沉积期火山活动对页岩有机质富集程度的影响[J]. 吴蓝宇,陆永潮,蒋恕,刘晓峰,何贵松. 石油勘探与开发. 2018(05)
[3]贵州地区牛蹄塘组底部烃源岩地球化学特征[J]. 贾智彬,侯读杰,孙德强,姜玉涵,张自鸣,洪梅. 天然气地球科学. 2018(07)
[4]深部流体在富有机质烃源岩形成中的作用[J]. 刘佳宜,刘全有,朱东亚,孟庆强,刘文汇,邱登峰,黄振凯. 天然气地球科学. 2018(02)
[5]四川盆地中部前震旦系裂谷及对上覆地层成藏的控制[J]. 魏国齐,杨威,张健,谢武仁,曾富英,苏楠,金惠. 石油勘探与开发. 2018(02)
[6]绵阳-长宁拉张槽北段麦地坪组烃源岩特征——以绵竹清平剖面为例[J]. 夏国栋,冉波,刘树根,孙玮,宋金民,叶玥豪,姜磊,赵聪,赖冬. 成都理工大学学报(自然科学版). 2018(01)
[7]四川盆地震旦纪—早寒武世克拉通内裂陷地质特征[J]. 魏国齐,杨威,杜金虎,徐春春,邹才能,谢武仁,曾富英,武赛军. 天然气工业. 2015(01)
[8]华南地块震旦纪晚期—早寒武世古大陆位置暨灯影组蒸发岩成钾条件分析[J]. 王立成,刘成林,张华. 地球学报. 2013(05)
[9]黔北地区下寒武统底部黑色页岩沉积环境条件与源区构造背景分析[J]. 李娟,于炳松,郭峰. 沉积学报. 2013(01)
[10]藏北羌塘盆地海相油页岩沉积环境[J]. 付修根,王剑,汪正江,陈文西. 新疆石油地质. 2007(05)
本文编号：3131209
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