贵州习科1井奥陶-志留系之交的碳同位素化学地层学

• 作者: 孙宗元 张元动 李关访 李超 樊隽轩 武学进 陈清
• 来源期刊: 地球化学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 赫南特阶 五峰组 龙马溪组 碳同位素正漂移 页岩气 有利层段
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 中国典型富有机质页岩的发育和生储烃性能专辑
• 页码范围: 533-543
• 页数: 11页
• 分类号: P593
• 字数: 7599字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19700/j.0379-1726.2019.06.002

摘要

奥陶系赫南特阶碳同位素正漂移(HICE)事件已为人熟知,但受限于样品质量和地层对比精度,目前尚存在一些争议.本次研究对黔北习水县习科1井中的五峰组至龙马溪组底部共22个岩芯样品进行了总有机碳(TOC)和δ13C.rg分析,识别出HICE正漂移事件,并将其与华南和国外其他地区的同期事件进行了对比.对华南HICE事件记录的分析表明,五峰组和龙马溪组两个页岩气有利层段与该HICE事件存在较为稳定的层位关系.五峰组页岩气有利层段的结束层位大致对应于HICE事件的起始层位,即笔石Paraorthograptus pacificus带(WF3)顶部至Metabolograptus extraordinarius带(WF4)底部;而龙马溪组页岩气有利层段的起始层位大致对应于HICE事件的结束层位,即笔石Metabolograptus persculptus带(LM1)中部至Akidograptus ascensus带(LM2)底部.在两个有利层段间夹有一段显著正漂移事件的这种模式可在化石材料较为缺乏的剖面和钻井中为有利层段的识别提供较好的参考.分析对比结果还表明,华南HICE事件的特殊性与奥陶纪末冰期期间扬子海的区域氧化还原条件波动相关.在冰盛期,扬子海处于弱还原环境,海底埋藏的有机质大量分解并返回海水中,使得海水δ13CDIC下降,这是华南扬子区HICE事件正漂幅度明显低于全球广海沉积环境的主要控制因素.