貴州習科1井奧陶-志留系之交的碳同位素化學地層學

作者：李超,武學進,樊雋軒,陳清,李關訪,孫宗元,張元動

摘要：奧陶系赫南特階碳同位素正漂移(HICE)事件已為人熟知,但受限于樣品質量和地層對比精度,目前尚存在一些爭議。本次研究對黔北習水縣習科1井中的五峰組至龍馬溪組底部共22個巖芯樣品進行了總有機碳(TOC)和δ^13Corg分析,識別出HICE正漂移事件,并將其與華南和國外其他地區的同期事件進行了對比。對華南HICE事件記錄的分析表明,五峰組和龍馬溪組兩個頁巖氣有利層段與該HICE事件存在較為穩定的層位關系。五峰組頁巖氣有利層段的結束層位大致對應于HICE事件的起始層位,即筆石Paraorthograptus pacificus帶(WF3)頂部至Metabolograptus extraordinarius帶(WF4)底部;而龍馬溪組頁巖氣有利層段的起始層位大致對應于HICE事件的結束層位,即筆石Metabolograptus persculptus帶(LM1)中部至Akidograptus ascensus帶(LM2)底部。在兩個有利層段間夾有一段顯著正漂移事件的這種模式可在化石材料較為缺乏的剖面和鉆井中為有利層段的識別提供較好的參考。分析對比結果還表明,華南HICE事件的特殊性與奧陶紀末冰期期間揚子海的區域氧化還原條件波動相關。在冰盛期,揚子海處于弱還原環境,海底埋藏的有機質大量分解并返回海水中,使得海水δ^13CDIC下降,這是華南揚子區HICE事件正漂幅度明顯低于全球廣海沉積環境的主要控制因素。

發文機構：中國科學院 中國科學院大學 中國科學技術大學 南京大學地球科學與工程學院 中國科學院地質與地球物理研究所 油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室 成都理工大學沉積地質研究院

關鍵詞：赫南特階五峰組龍馬溪組碳同位素正漂移頁巖氣有利層段HirnantianWufeng FormationLongmaxi Formationisotope carbon excursionshale gasfavorable layer

分類號： P593[天文地球—地球化學][天文地球—地質學]