松南长岭凹陷青山口组一段泥页岩元素地球化学特征及古环境意义

王安, 胡明毅, 高家俊, 杨亮, 邢济麟

doi:10.13278/j.cnki.jjuese.20230225

吉林大学学报(地球科学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (06) : 2075 -2088. DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20230225

松南长岭凹陷青山口组一段泥页岩元素地球化学特征及古环境意义

王安, 胡明毅, 高家俊, 杨亮, 邢济麟

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摘要

松辽盆地长岭凹陷青山口组一段是页岩油主力勘探目标，但目前其古环境研究程度较低。通过元素地球化学手段研究古环境演化特征，分析环境因素对有机质富集的影响，对理清页岩油富集主控因素和选区评价具有重要现实意义。本次研究对长岭凹陷青一段P1—P3小层73件泥页岩样品进行总有机碳和主微量元素测试，讨论了研究区样品的有机质丰度和主微量元素特征，运用元素地球化学指标恢复了目的层的古气候、古生产力、古水深、古盐度和古氧化性，重建了研究区青一段的古环境变化特征。结果表明：研究区泥页岩有机质丰度较高，平均w(TOC)为2.14%。在平面上大情字井工区—余字井工区—塔虎城工区，以及垂向上P1—P3小层，随湖泊水体加深，古生产力和有机质丰度增大。研究区古气候条件整体为温暖湿润气候，自P1—P3小层气候变得更温湿。古水体性质表现为淡水—半咸水的贫氧还原环境，较大的盐度形成盐度分层，使研究区的还原环境不易被破坏，有利于有机质的保存。有机质来源与古盐度是导致研究区有机质差异富集的关键因素，大情字井工区—余字井工区—塔虎城工区湖泊有机质输入增加，古盐度增大，有机质相对富集，垂向上P1—P3小层也表现类似的规律变化，在青一段下部形成了一套品质较高的黑色泥页岩，是研究区页岩油富集的有利层段。