鄂西黄陵背斜南缘下寒武统牛蹄塘组一段古沉积环境演化特征——以秭地1井为例

摘要

下寒武统牛蹄塘组为鄂西地区重要的页岩气勘探目的层之一,针对牛蹄塘组一段(■,简称牛一段)古沉积环境研究较为薄弱的现状,对宜昌黄陵背斜南缘秭地1井牛一段的古气候、古氧化还原条件及古生产力等沉积环境演化特征进行了综合分析,并建立了沉积环境演化模式图。与贫有机质层段相比,富有机质层段TOC含量高,SiO;含量更高,而CaO含量更低。U、V、Ni、Zn、Cu更为富集。化学蚀变指数(CIA)显示牛蹄塘组一段总体处于中等风化强度,富有机质层段气候温暖湿润,且地层往上气候变得炎热潮湿。由底到顶,牛一段主要经历了富有机质层段下部厌氧到富有机质层段上部缺氧再到贫有机质层段含氧3个阶段。总体上,研究区处于弱滞留—中等滞留盆地,富有机质层段由于Mo含量更高而滞留程度更高。富有机质层段具有更高的古生产力,且存在古生产力快速下降的2个时期,这与海平面下降导致水体由厌氧转化为氧化有直接关系。根据古气候、古氧化还原条件和古生产力特征可将研究区牛一段划分为3个演化阶段。