堿湖沉積在全球范圍內(nèi)均有分布,在特定的構造背景、火山活動、熱液作用及氣候條件下形成。我國準噶爾盆地瑪湖凹陷風城組發(fā)育的堿湖沉積形成年代老且埋藏較深,在完整的沉積-成巖演化研究中具有獨特優(yōu)勢。此外,風城組堿湖沉積的分布與頁巖油藏的分布具有密切關系,其形成演化對堿湖頁巖油藏研究提供重要支持。通過全球尺度下堿湖及堿湖沉積主要特征分析,總結(jié)堿湖沉積特征和成因,為準噶爾盆地瑪湖凹陷風城組堿湖沉積成因分析提供借鑒。綜合分析表明,同期火山活動和特定氣候條件均可主控堿湖沉積的形成。此外,堿湖沉積形成需湖盆水文封閉、充足的溶質(zhì)供給、低硫酸鹽占比及強蒸發(fā)環(huán)境條件。匯總分析全球堿湖沉積礦物種類與埋深關系,發(fā)現(xiàn)成巖作用下礦物轉(zhuǎn)變規(guī)律:單斜鈉鈣石隨成巖作用增強依次轉(zhuǎn)變?yōu)殁}水堿、碳鈉鈣石,蘇打石和天然堿轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓釟溻c石。通過與全球堿湖沉積實例對比分析可知,瑪湖凹陷風城組堿湖沉積中碳酸氫鈉石和碳鈉鈣石經(jīng)成巖作用形成,鈉硅酸鹽礦物和特征礦物與火山活動及熱液作用有關。碳酸氫鈉石生長形態(tài)及磁黃鐵礦指示瑪湖凹陷風城組堿湖沉積中心為高鹽度分層且底部缺氧的常年生湖泊。下二疊統(tǒng)風城組堿湖沉積形成與周緣火山巖及同沉積火山活動密切相... 

【文章來源】：地質(zhì)學報. 2020,94(06)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：14 頁

【部分圖文】：

全球主要堿湖沉積分布圖(底圖據(jù)Warren, 2010)

北美始新世綠河組、河南吳城盆地五里堆組、河南泌陽凹陷核桃園組等堿湖沉積受控于特定氣候條件而形成(表1),如北美始新世綠河組堿湖沉積形成于始新世氣候最佳期(EECO),是世界上最大的鈉碳酸鹽沉積,主體位于大綠河盆地、皮坎斯河盆地和尤因塔盆地(Smith et al., 2015)(圖2),并伴生發(fā)育巨大儲量的油頁巖(Bradley et al., 1969; Dyni, 1996)。堿湖沉積期干濕氣候交替變化及大氣高濃度CO2控制堿湖沉積的形成,最近研究推測研究區(qū)東南科羅拉多礦帶巖漿和熱液活動為堿湖沉積供給堿性溶質(zhì)(Lowenstein et al., 2017; Hammond et al., 2019);河南吳城盆地始新世堿湖沉積期大氣CO2濃度較高且干旱-半干旱氣候交替循環(huán),利于堿湖湖水蒸發(fā)濃縮及蒸發(fā)巖礦物沉淀;河南泌陽凹陷漸新統(tǒng)核桃園組是凹陷內(nèi)主要的生油巖系和含堿層系(Wang Juemin, 1987)(圖3,4),堿湖沉積層段蒸發(fā)巖與油頁巖互層反映氣候影響下季節(jié)性湖水漲落與鹽度變化(Wang Juemin, 1987),層狀蘇打石指示高CO2分壓環(huán)境,推測與當時大氣高濃度CO2與及堿湖繁盛生物活動有關(Wang Jiping et al., 1991)。堿礦層相對白云質(zhì)圍巖富集Zr、Ti和La,并具有Eu正異常,結(jié)合水硅硼鈉石出現(xiàn)及區(qū)域伸展構造特征,推測在成堿過程中可能有深源富硼熱液流體參與(Yang Jianghai et al., 2014)�？傮w而言,該類堿湖沉積形成受火山活動影響不大,鈉離子由周緣或遠源富鈉巖石(包括火成巖、變質(zhì)巖和沉積巖)風化水解流入,碳來源與大氣高濃度CO2、水體生物活動及有機質(zhì)分解相關。圖3 河南吳城盆地古近系五里堆組下段

河南吳城盆地古近系五里堆組下段

【參考文獻】：
期刊論文
[1]準噶爾盆地瑪湖凹陷風城組頁巖油藏地質(zhì)特征與成藏控制因素[J]. 支東明,唐勇,鄭孟林,徐洋,曹劍,丁靖,趙長永.  中國石油勘探. 2019(05)
[2]準噶爾盆地瑪湖凹陷下二疊統(tǒng)風城組致密油充注特征——堿性礦物中的流體包裹體證據(jù)[J]. 田孝茹,張元元,卓勤功,于志超,郭召杰.  石油學報. 2019(06)
[3]瑪湖凹陷風城組堿湖烴源巖發(fā)育的構造背景和形成環(huán)境[J]. 張元元,李威,唐文斌.  新疆石油地質(zhì). 2018(01)
[4]準噶爾盆地瑪湖凹陷大油(氣)區(qū)形成條件與勘探方向研究[J]. 雷德文,陳剛強,劉海磊,李嘯,阿布力米提,陶柯宇,曹劍.  地質(zhì)學報. 2017(07)
[5]河南省泌陽凹陷安棚地區(qū)古近系核桃園組含堿地層層序特征及其意義[J]. 易承龍.  古地理學報. 2016(01)
[6]古老堿湖優(yōu)質(zhì)烴源巖:準噶爾盆地下二疊統(tǒng)風城組[J]. 曹劍,雷德文,李玉文,唐勇,阿布力米提,常秋生,王婷婷.  石油學報. 2015(07)
[7]泌陽凹陷古近紀含堿巖系地球化學特征對成堿作用的指示意義[J]. 楊江海,易承龍,杜遠生,張宗恒,顏佳新.  中國科學:地球科學. 2014(10)
[8]與鹽堿礦共生的油頁巖形成環(huán)境及沉積演化——以桐柏吳城盆地油頁巖礦床為例[J]. 周珍琦,董清水,厚剛福,許圣傳,苗長盛.  吉林大學學報(地球科學版). 2006(06)
[9]華北陸臺北緣中晚元古代坳拉谷[J]. 洪作民.  化工礦產(chǎn)地質(zhì). 1997(01)
[10]內(nèi)蒙古鹽湖的主要沉積特征及其古氣候意義[J]. 楊清堂.  化工礦產(chǎn)地質(zhì). 1997(01)



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