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贵州纳雍地区寒武系牛蹄塘组黑色岩系沉积地球化学研究

李德亮  
【摘要】: 对黑色岩系的研究具有重要的科学意义和经济价值,是目前地学领域的研究热点之一。本文主要研究了贵州纳雍地区的寒武系牛蹄塘组黑色岩系的沉积学及地球化学特征。主要从该地区早寒武世黑色岩系的元素地球化学以及有机地球化学特征的角度入手,探讨了研究区黑色岩系的形成背景、有机质富集程度、有机质的输入母源、有机质的类型和成熟度,取得了如下认识: (1)纳雍地区的下寒武统牛蹄塘组黑色岩系为一套由炭质页岩、磷块岩、结晶灰岩所构成的岩性组合,形成于低能滞留、缺氧还原的台地边缘环境,由于扬子海侵过大,细菌和藻类大量发育,为黑色岩系的沉积提供丰富的有机质。 (2)通过对元素地球化学的研究表明,研究区黑色岩系沉积环境为缺氧还原环境,在此环境下所形成的有机质易于保存,而且类型较好。 (3)通过对岩石样品的有机碳测试分析并对其数值加以恢复,得出黑色岩系有机碳含量较高,有机质丰度好,达到了好的烃源岩的标准。 (4)对黑色岩系样品进行了可溶有机质的抽提,检测出了丰富的正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物和甾类化合物。对这些生物标志化合物参数的研究表明,研究区有机质来源于菌藻类等低等海洋生物物质,有机质类型较好;黑色岩系的沉积环境为缺氧强还原环境,易于有机质的保存;有机质热演化程度较高,一般已经达到了生油门限或高成熟的阶段。 (5)贵州纳雍地区牛蹄塘组黑色岩系的成因与早寒武世的缺氧事件紧密相关,扬子海侵过大,细菌、藻类的大量繁盛,造成了当时的缺氧还原环境。在此背景下形成的黑色岩系有机质丰都较高,有机质类型好,而且在漫长的地质历史中,有机质经历的热演化程度较高,达到了高成熟的阶段。因此,从有机质的丰度、类型、成熟度三方面评价,贵州纳雍地区早寒武世牛蹄塘组黑色岩系是一套良好的烃源岩。


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