1，1，2，劉1，2，3。
1.中國地質大學能源學院(北京)，北京100083。
2.中國地質大學(北京)海相儲層演化與油氣富集機制教育部重點實驗室，北京100083。
3.中國石化石油勘探開發研究院無錫石油地質研究所，江蘇無錫214126。
1研究目的
對早寒武世形成的泥頁巖的研究，有助於了解地球早期古氣候特征、古構造背景和物質來源的演化。基於下寒武統頁巖的地球化學資料和前人的大量研究，旨在恢復塔裏木盆地東北緣早寒武世的古氣候特征和古構造單元，推斷物源背景，探討下寒武統頁巖的成因演化模式。
2研究方法分析了Cakmak鐵石ⅰ剖面和Cakmak鐵石ⅱ剖面(圖1)的不同巖相。114樣品取自西山布拉克組和西大山組，將巖石樣品研磨成小於200目的粉末樣品。常量元素用Axios-mAX波長色散X射線熒光光譜儀測定，微量元素用ELEMENT-XR等離子體質譜儀測定。
圖1 cak mak研究區鐵石ⅰ、ⅱ剖面巖性柱狀圖
3研究成果
利用SiO _ 2/(Al2O3+K2O+Na2O)圖解，發現整個西山布拉克組為濕潤氣候，西大山組和漢兒橋克組均為半幹旱氣候條件。卡克馬克鐵石ⅰ段的CIA指數總體上自下而上呈下降趨勢，但其間經歷了從溫暖濕潤到寒冷幹旱的兩次氣候變化。恰克馬克鐵石ⅱ剖面的CIA指數從埃迪卡拉紀漢格爾喬克組開始逐漸升高，在埃迪卡拉紀向寒武紀過渡時期達到最高，之後又逐漸降低(圖2)。
圖2研究區古氣候演變圖
根據Ce/Ce* 、( La/Ce)N、La-Th-Sc和Th-Sc圖，對產地進行了分析。查克馬克鐵石ⅰ剖面和查克馬克鐵石ⅱ剖面的矽質巖都具有海洋盆地的沈積背景，但它們的物源母巖具有不同的性質。卡克馬克鐵石ⅰ段的母巖為中性-中酸性巖漿巖，可能來自中央隆起帶前寒武系的中酸性噴出巖(圖3)。卡克馬克鐵石ⅱ剖面母巖為基性-中酸性巖漿巖，其鐵鎂成分增加，除中央隆起帶物源輸入外，可能受海底鐵鎂熱液噴發影響。
塔裏木盆地下寒武統尤爾圖斯組沈積時期巖相古地理圖。
通過薄片觀察、主元素相關分析、Al-Fe-Mn三元圖和微量元素垂向變化特征，研究了矽質巖的成因。西山布拉克組矽質巖壹般處於伸展構造背景，矽質巖為海水和熱液的混合沈積。其中，卡克馬克鐵石ⅰ剖面矽質巖主要為海水成因，部分受陸源碎屑輸入破壞，卡克馬克鐵石ⅱ剖面矽質巖受熱液影響更大。結合古氣候和物源分析，還原了矽質巖的成因模式。
4研究結論
研究區的古氣候背景總體上處於濕潤-半幹旱狀態，從埃迪卡拉紀到寒武紀，氣候條件由寒冷幹旱向溫暖濕潤轉變，早寒武世氣候波動。西山布拉克組矽質巖的沈積背景為洋盆背景，上覆的西大山組和下伏的漢兒橋克組均顯示穩定的大陸邊緣背景。查克馬克鐵石ⅰ剖面的物源可能來自中央隆起帶的前寒武紀花崗閃長巖和橄欖花崗巖。卡克馬克的鐵石ⅱ剖面不僅受中央隆起帶中部物源的影響，還受海底鐵鎂熱液的影響。矽質巖是海水沈積和熱液沈積的混合體(圖4)，深部熱液多期噴發影響了矽質巖的成因。其中，卡克馬克鐵石ⅰ剖面矽質巖主要為海水成因，受部分熱液流體影響，卡克馬克鐵石ⅱ剖面矽質巖主要為熱液成因。
圖4研究區下寒武統西山巖系組成因子模型
紙張相關信息
第壹作者:中國地質大學海洋地質學學士謝偉，電子郵箱:981292395@qq.com。
基金資助:國家自然科學基金(U19B6003-01-02，41802155)。
DOI:10.14027/j . ISSN . 1000-0550.2021.159
引文格式:、、劉、。塔裏木盆地東北緣下寒武統頁巖古氣候及物源背景研究[J/OL]。沈積學雜誌:1-20[2021-12-22]。https://doi.org/65438.