晚三疊世龍門山前陸盆地須家河組泥頁巖沉積環(huán)境及有機(jī)質(zhì)富集模式

摘要：晚三疊世龍門山前陸盆地形成早期的沉積環(huán)境長期存在爭議。本文通過對(duì)須家河組中泥頁巖的元素地球化學(xué)分析,并結(jié)合古生物、礦物組成和沉積特征對(duì)須家河組的沉積環(huán)境進(jìn)行分析,探討有機(jī)質(zhì)富集模式。研究表明,龍門山前陸盆地須家河組沉積時(shí)期屬于溫暖潮濕的熱帶—亞熱帶氣候。其中,須一段為海相沉積,泥頁巖主要形成于還原環(huán)境,可見少量黃鐵礦,有機(jī)質(zhì)富集受氧化還原條件控制。須二段—須五段的地球化學(xué)特征、古生物特征和泥頁巖有機(jī)質(zhì)特征上具有相似性,與須一段的海相沉積有明顯差別,在與里海進(jìn)行分析對(duì)比后認(rèn)為,從須二段開始,須家河組逐漸轉(zhuǎn)為陸相沉積。研究表明,須二段—須五段為半咸水—淡水沉積,泥頁巖中黃鐵礦消失,菱鐵礦出現(xiàn),結(jié)合V/Cr、U/Th和δU等地化指標(biāo)反映,泥頁巖應(yīng)沉積于弱氧化的水體。須二段—須五段泥頁巖TOC含量與古生產(chǎn)力和沉積速率相關(guān)性好,有機(jī)質(zhì)富集受古生產(chǎn)力和沉積速率共同控制。前陸盆地持續(xù)沉降的構(gòu)造背景下形成的泥頁巖具有較快的沉積速率,使得有機(jī)質(zhì)在弱氧化條件下也能得到較好的保存,在沉積速率大于10 cm/kyr,古生產(chǎn)力充足的條件下,有機(jī)質(zhì)富集和保存不再受氧化還原條件控制。