鄂尔多斯南缘奥陶系生物礁相碳酸盐岩碳氧同位素地球化学特征

摘要

为了研究生物礁相碳酸盐岩碳氧同位素地球化学特征,采用同位素比质谱仪对鄂尔多斯南缘奥陶系生物礁发育地区的碳酸盐岩样品进行了碳、氧同位素测定,并采用ICP-AES、ICP-MS进行了主、微量元素分析测试。结果显示,δ(13CPDB)值为-2.32‰~2.08‰,δ(18OPDB)值为-8.97‰^-4.15‰,w(Mn)/w(Sr)最大仅为0.32,远小于2~3的范围。研究表明,研究区碳酸盐岩样品基本保持了碳、氧同位素的原始组成;礁灰岩具有相对较低的δ(13CPDB)值,生物礁发育时海水的温度略低于、盐度略高于非礁相发育时海水的温度和盐度;并推测由平凉期至背锅山期,研究区相对水深增大,温度升高,盐度降低。同时指出,综合运用δ(13CPDB)和δ(18OPDB)值的经典盐度公式计算的Z值,对本区奥陶纪岩石的海相成因具有判别意义。但是,相关性分析表明Z值与δ(13CPDB)值密切正相关(相关系数0.95),与δ(18OPDB)值基本不具有相关性(相关系数仅-0.000 8),因而Z值不适合作为定量指标来解释研究区古盐度的相对变化。