奥陶纪-志留纪转折期火山活动与异常高有机质沉积:以中国华南地区为例
孔维亮1
邱振1
张家强2
张琴1
刘雯1
曲天泉3
高万里3
蔡光银4
江冲5
1.中国石油勘探开发研究院,北京 100083;国家能源页岩气研发(实验)中心,北京 1000832.西南石油大学地球科学与技术学院,四川 成都 6105003.中国石油勘探开发研究院,北京 100083;中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京 1000834.中国石油勘探开发研究院,北京 1000835.中国石油勘探开发研究院,北京 100083;中国石油大学(北京)地球科学学院,北京 102299
摘要：大规模火山活动被认为是全球环境气候变化及生物多样性波动的重要驱动机制之一.它不仅能够促进海洋水体表层生产力提高,也可增强其底部水体硫化缺氧程度,从而有利于有机质沉积富集.奥陶纪-志留纪转折期全球火山活动频繁,伴随着广泛的黑色页岩沉积,并集中发育着异常高有机质层段(TOC≥3.0%).基于来自中国华南地区五峰组-龙马溪组20余个典型钻井和露头剖面的800余件样品的数据(包括TOC、主微量元素与汞含量及汞同位素等),总结了奥陶纪-志留纪转折期显性火山灰的赋存状态和识别特征,归纳了主微量元素与汞含量及汞同位素对隐性火山灰的示踪作用,系统探讨了该时期火山活动对海洋环境演化和异常高有机质沉积的潜在影响.结果表明:(1)显性与隐性火山灰的分布特征为重建该时期火山活动的历史轨迹提供了重要依据;(2)火山活动通过向海洋中输入大量磷,促进海洋表层初级生产力提高,并驱动了海洋底部缺氧水体扩张;(3)缺氧水体加剧了磷的重循环作用,进一步提高了初级生产力;(4)火山活动增强的风化作用加大了陆地硫酸盐输入,能够进一步促进海洋底部水体硫化缺氧程度.奥陶纪末期华南地区持续的火山活动及其相关效应,促进了奥陶纪-志留纪转折期海洋表层初级生产力提高和底部水体硫化缺氧扩张,最终促使该区五峰组-龙马溪组的异常高有机质规模沉积.
关键词：异常高有机质沉积汞和汞同位素火山活动磷重循环奥陶纪-志留纪转折期非常规油气沉积学
分类号：P618.13(矿床学)
资助基金：国家自然科学基金(No.42222209)中国石油天然气集团公司项目(Nos.2024DJ8701)中国石油天然气集团公司项目(2023ZZ0801)
论文发表日期：2025-12-30
在线出版日期：2026-01-26（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：21( 4583-4603 )
英文信息