三塘湖盆地石头梅地区巴油页1井二叠系芦草沟组有机相分析

摘要

为了研究三塘湖盆地石头梅地区二叠系芦草沟组有机相类型及油页岩形成的控制因素,通过对岩心详细观察和泥岩系统取样,开展了有机碳、岩石热解、主量元素、微量元素、稀土元素测试分析。结果表明,三塘湖盆地石头梅地区芦草沟组根据沉积环境、有机质来源、保存条件以及干酪根类型可划分为B,C,D,E四种有机相类型。有机相B形成于半深湖-深湖沉积环境,有机质来源以浮游生物为主,含少量高等植物,为还原水体条件,干酪根类型为Ⅰ型和Ⅱ型;有机相C形成于浅湖沉积环境,有机质来源为浮游生物和高等植物混合来源,为还原水体条件,干酪根类型为Ⅱ型和Ⅲ型;有机相D形成于滨浅湖沉积环境,有机质来源主要为高等植物,为还原水体条件,干酪根类型为Ⅲ型;有机相E形成于滨浅湖沉积环境,有机质来源主要为高等植物,为氧化水体条件,干酪根类型为Ⅲ型。其中有机相B为油页岩发育的主要类型。芦草沟组的有机相组合类型为D—C—B—C—E,为升降型有机充填序列。随着有机充填层序的演化,有机质丰度小—大—小,有机质类型Ⅲ—Ⅰ—Ⅲ,有机质保存条件差—好—差,气候条件炎热—温湿—炎热,水体盐度条件淡水—半咸水—淡水。其中油页岩形成的有机相B具有最高的有机质丰度,湖泊生物贡献最大的有机质类型,半咸水水体条件,最接近温暖湿润的气候条件,和良好的还原水体保存条件。芦草沟组较为稳定的构造背景之下,海水的注入引起的水体盐度升高和温暖湿润的气候条件是油页岩形成的重要影响因素。半咸水环境下丰富的营养元素和温暖湿润的气候条件,使得湖泊生物勃发,有机质的丰度和有机质中湖泊生物贡献增大,同时半咸水条件引起的盐度分层和深水还原环境,都为有机质的保存提供了良好的场所,这些因素共同促进了有机相B中油页岩的形成。