气候和水体盐度控制下的有机质差异富集机理:以准噶尔盆地东部阜康凹陷周缘芦草沟组为例
编号:116
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更新:2025-11-12 20:32:13 浏览:41次
口头报告
摘要
尽管前人已经提出了多种有机质富集模式,但很少有研究考察咸化湖相富有机质页岩中有机质生物前体、湖泊环境和有机质富集之间的关系。准噶尔盆地东部阜康凹陷周缘芦草沟组为研究受气候和水体盐度变化影响下有机质来源和富集提供了良好的地质记录。本文采用岩石矿物学、有机岩石学、有机和无机地球化学等理论和技术方法分析芦草沟组烃源岩的生烃母质、有机质丰度及类型,恢复古气候、古盐度、陆源碎屑输入和沉积水体氧化还原条件,构建沉积环境演变模型,揭示有机质富集机制,最终建立气候干旱化影响下的咸化湖相有机质富集模式。准噶尔盆地东部周缘芦草沟组二段沉积时期气候干旱,水体为微咸水-咸水,陆源碎屑输入较弱,底层水体处于次氧化-缺氧环境;芦草沟组三段(芦三段)沉积时期气候为半干旱-温暖湿润,水体为淡水-微咸水,陆源碎屑输入较强,底层水体处于氧化-次氧化环境。区域古沉积环境对比表明准东地区芦草沟组沉积时期主要为寒冷干旱的气候条件,水体环境主要为微咸水-咸水。其中,吉木萨尔凹陷水体盐度最高,主要为咸水湖;其次为博格达山周缘,主要为微咸水-咸水湖;阜康凹陷周缘水体盐度最低,主要为微咸水-咸水湖,部分时期为淡水湖。综合矿物学、岩相和地球化学分析揭示了芦草沟组烃源岩主要包括纹层状富有机质页岩和块状泥岩两种岩相。其中,富有机质页岩相的有机质来源主要为塔斯马尼亚藻和蓝细菌。气候和湖泊水体盐度波动控制了耐盐性塔斯马尼亚藻和蓝细菌的勃发和消亡,从而导致了页岩和泥岩的地球化学差异。适宜的气候干旱化促使湖泊环境从含氧淡水转变为缺氧、分层的微咸水-咸水环境。高盐度条件通过增强塔斯马尼亚藻和蓝细菌的勃发来促进初级生产力。此外,湖泊水体盐度增加促进了底层水柱向更缺氧水平的转变。有机质的极端富集与高初级生产力和缺氧环境有关,促进了纹层状富有机质页岩的形成。此外,本研究比较了其他湖盆中富含藻类的页岩,并推断出前人提出的多种多样并且相互矛盾的湖相页岩有机质富集模式与水体盐度和浮游生物耐盐性特征的差异有关。本文为湖相富有机质页岩的有机质富集机制提供了新的见解。
关键字
烃源岩,有机质富集,芦草沟组,咸化湖盆,准噶尔盆地
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