黔北下志留统龙马溪组烃源岩有机地球化学特征及其古环境意义-论文.pdf

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1、麓沉积与特提斯地质sedi—taryGeoloandTethy0l0VoJ1u．n3_420N1o4．2文章编号：1009—3850(2014)02-0079-07黔北下志留统龙马溪组烃源岩有机地球化学特征及其古环境意义林家善，刘建清，冯伟明，景小燕。(1．成都地质矿产研究所，四川成都610081；2．国土资源部沉积盆地与油气资源重点实验室，四川成都610081；3．中国石化西南油气分公司勘探开发研究院，四川成都610813)摘要：通过对黔北地区下志留统龙马溪组烃源岩的有机碳、类异戊间二烯烃、萜烷及甾烷等有机地球化学的研究，发现具有以下特征：

2、①正构烷烃分布以单峰分布为主，主峰碳为nc。一nC加；②Pr／Ph比值在0．16～1．24之间，普遍具有植烷优势；③伽马蜡烷指数>0．10；④Ts／(Tm+Ts)比值较高，在0．42～0．61之间，且分布十分稳定；⑤c27／C：甾烷比值在0．65—1．53之间，多数样品具C甾烷分布优势；⑥有机碳含量普遍大于0．5％，且自下向上呈规律性递减；⑦8C。<-28％0，普遍偏轻。这些特征均指示研究区龙马溪组的有机物产率较高，同时具有良好的有机质保存环境。通过对比岩性及有机地球化学剖面，将龙马溪组烃源岩划分为3个发育阶段。关键词：龙马溪组；有机地球化学

3、；古环境；剖面对比中图分类号：TE122．113文献标识码：A下志留统龙马溪组在上扬子黔北地区普遍发1地质背景育，上段主要为泥灰岩，下段主要为炭质一粉砂质泥岩，有机碳含量高，是南方海相碳酸盐岩地区主要研究区位于云贵高原的东北部，所处大地构造的烃源岩发育层段之一。近年来，随着页岩气勘探位置为扬子板块南部、黔中隆起北部，受加里东构工作的深入开展，龙马溪组烃源岩越来越受到地质造运动的影响，志留系地层发育不全，仅残留中、下学家们的关注。前人主要从沉积学、岩石地球化志留统地层。龙马溪组上段岩性主要为灰绿色泥学、构造学、微体古生物学等方面对龙马溪组烃源质

4、粉砂岩，有机碳含量低；龙马溪组下段地层有机岩形成的古环境进行了分析¨引，部分学者也从有碳含量普遍大于0．5％，是烃源岩主要发育层段。机碳及其碳同位素组成角度在有机地球化学方面笔者在黔北地区选取了3条龙马溪组地层出露完整进行了有益的探讨l5j。但有机地球化学方面的研的典型剖面进行有机地球化学研究(图1)。古蔺大究的比较薄弱，有必要加强在此方面的研究。本文坪剖面地层自下而上分别为上奥陶统观音桥组旨在通过分析典型剖面的有机地球化学特征，从中(0，g)、下志留统龙马溪组(SZ)及中志留统石牛栏选取合理的地化指标，深入分析烃源岩形成的古环组(S2s)。

5、其中龙马溪组下段为烃源岩发育层段，其境。并在对比有机地球化学剖面的基础上讨论了岩性主要为黑色炭质页岩、粉砂质炭质页岩及泥质古环境的差异性。这对于研究龙马溪组烃源岩的粉砂岩，含大量笔石，发育厚度130．8m；桐梓坡渡剖分布、指导页岩气勘探工作的开展具有现实意义。面龙马溪组下段的主要岩性为炭质页岩、页岩及粉收稿日期：2014-03．1980沉积与特提斯地质(2)砂质炭质页岩，含大量笔石，发育厚度66．5m。道真3结果与讨论巴渔剖面龙马溪组下段岩性以粉砂质(含碳质)页岩的主要，底部为炭质页岩，亦含大量笔石，地层厚3．1正构烷烃系列度96．2m。一般

6、认为，低碳数正构烷烃与低等浮游生物、藻类及细菌生物有关，而高碳数正构烷烃则与高等2样品与实验植物有关’。龙马溪组烃源岩有机质中正构烷烃本次研究系统地对上述3条剖面的龙马溪组下分布以单峰分布为主，主峰碳为nC。一nC加；双峰分段地层进行了样品采集，共43件。对所有样品的有布次之，前峰为nc～nC，后峰为nc一nC，。，此机碳含量及有机碳同位素进行了测试分析，并对部类样品的主峰分布不稳定，集中于道真巴渔地区分样品的生物标志化合物、饱和烃气相色谱进行了(图2)。nC。-／nC+比值在古蔺大坪一桐梓坡渡地分析(实验数据见表1)。有机碳含量用CS-40

7、0碳区为0．97—3．42(表1)，在道真巴渔地区该比值多硫分析仪测量，有机碳同位素用MAT252气体同位小于1(为0．34～1．17)。可见，研究区正构烷烃以素质谱仪测量，生物标志化合物用DSQII色一质联用单峰、低碳数组分占绝对优势，显示有机质来源主仪测定，饱和烃气相色谱用HP-6890气相色谱仪分要是菌藻类等低等水生生物。但在道真巴渔地区析完成，以上分析项目分别在中国石油西南油气田多数样品却显示了高碳数正构烷烃占优势、高主峰公司勘探开发研究院地质实验室和中国科学院有碳值特征，其CPI值为1．03～1．44，OEP值为0．86机地球化学国

8、家重点实验室完成。～1．58，具奇碳数优势。然而在早古生代高等植物龙马古蔺桐梓道真溪组大坪TOC(％)6”C(‰)坡渡TOC(％)8,3C(‰)巴渔TOC(％)8"