黑色页岩通常是指形成于相对缺氧或贫氧环境中的富含有机质的暗色沉积岩，具有特定沉积学、古生态学和地球化学特征。大规模黑色页岩的发育往往与全球性的重大地质事件有关。早期针对黑色页岩的研究主要集中在白垩纪、侏罗纪、二叠-三叠纪和古生代，但是近年来随着勘探不断深入，全球范围内大多数地区均发现元古宙商业性原生油气聚集，因此对于前寒武纪古老烃源岩的研究开始受到重视。崔庄组页岩是鄂尔多斯盆地中元古代最早的沉积有机质富集层段，也是盆地深层潜在的烃源岩层，其形成机制对鄂尔多斯盆地深层油气勘探有着重要意义。然而，鄂尔多斯盆地深部钻井资料较少，缺少岩心样品，因此对中元古代沉积环境特征的研究有限。并且，当前关于地球中元古代的环境-生物协同演化和有机质富集机制仍存在若干未解决的问题。PT1井位于鄂尔多斯盆地中南部合水地区，处于华北板块因Columbia超大陆裂解所形成的裂陷槽中，保存了盆地内最深、最古老的崔庄组黑色页岩地层，为盆地内部深部烃源岩研究提供了宝贵的岩心资料。本次研究通过对PT1井4735米之下崔庄组页岩岩心样品并结合盆地南部JT1井与永济剖面崔庄组页岩样品地球化学分析，反演含有机质页岩的沉积古环境及其形成机制，重建了崔庄组黑色页岩的沉积模式，并对其有机质富集机制进行探讨。崔庄组页岩的主要矿物为石英和黏土矿物，页岩中石英主要为生物成因硅质，并受到少量陆源碎屑输入的影响。被动大陆边缘的拉张背景为碎屑岩及细粒沉积物的沉积提供了有利场所，由于拉张条件产生的与盆地周缘的高程差距，使得风化搬运等作用形成的碎屑物质在此富集，为崔庄组页岩的形成提供了物质基础。物源判别图版显示，崔庄组页岩分布较为集中，分布在碱性玄武岩、花岗岩和沉积岩的重合区域，显示出混合物源的特征，由多种源岩的风化产物组成，体现了母岩的多样性。崔庄组页岩经历了中等的化学风化强度，沉积时整体处在半干旱—半湿润的环境中。通过氧化还原判识指标对崔庄组页岩沉积时期氧化还原环境进行判识，结果显示鄂尔多斯盆地崔庄组页岩沉积时期底水呈还原性特征，盆地南部崔庄组页岩显示出更强的底水还原性，并且黑色页岩沉积受到氧化还原性控制显著。PT1井崔庄组页岩所反映出的古生产力水平高于盆地南部JT1井与YONGJI剖面，这可能是PT1井黑色页岩段具有更高有机质丰度的原因，并且黑色页岩所反映的古生产力水平较灰色页岩与紫红色页岩并未发现有显著差别，这说明崔庄组页岩发育时期整体生产力水平较为稳定，平面上受沉积水域环境的影响存在差异。通过对PT1井崔庄组两段黑色页岩TOC与古环境指标相关性进行分析，结果显示TOC与古氧化还原指标、陆源碎屑输入有较强的相关性，这说明还原环境与陆源碎屑输入是造成PT1井崔庄组下段黑色页岩有机质富集的主要原因，同时这也说明并非所有黑色页岩均为富有机质页岩，其致色原因可能源自于其矿物组成以及保存环境。总体而言，崔庄组页岩沉积在较为封闭的沉积环境中，水动力相对较弱，大气降水、大陆淡水和陆源有机碎屑输入，导致了水体盐度较低，有机质在沉积水体底部富集，较为封闭的沉积环境使得水循环受到限制，这增强了有机物的沉积与保存，从而形成了崔庄组这套富有机质的黑色页岩。
 

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