摘要
渝东北地区晚奥陶世-早志留世五峰组和龙马溪组主要是黑色页岩，其分布面积广、埋藏深、厚度较大、有机质丰度和成熟度很高，可以成为烃源岩层，所以龙马溪组和五峰组对于页岩气的成藏方面，具备着良好的地质条件，是中国页岩气勘探开发的热点领域。因而，本文选取城口地区WC1井对渝东北地区五峰组-龙马溪组富有机质页岩进行有机碳和元素地球化学测试，主要讨论五峰组-龙马溪组有机碳特征、地球化学特征，并进一步分析沉积演化环境、有机质富集模式和Fe-S-C地球化学特征，主要得到以下的结论： （1）研究区有机质特征和沉积演化环境：在五峰组有机碳含量较低，到龙马溪组早期有机碳含量达到最高，然后到龙马溪组中晚期有机碳含量降低；有机碳含量与氧化还原状态在垂向上有着一致的变化，在低有机质时，为氧化-贫氧环境，高有机质时，为缺氧环境，氧化还原指标与有机碳含量相关性图解呈强正相关，也进一步证明了氧化还原条件是有机质的富集的主要控制因素；在五峰组和龙马溪组沉积时期，均具有较高的古生产力，其中龙马溪组的生产力比五峰组沉积时要高。 （2）研究区有机质富集机理：五峰组早中期，因为大洋中的上升洋流为海洋输送了大量的氧气，导致五峰组早期为氧化-贫氧的环境，有机质含量较低。五峰组晚期，虽然赫南特冰期开始，海平面下降，但是因为构造抬升而形成半局限的海盆，还原性反而加强，变为缺氧环境，有机碳含量升高。龙马溪早期，冰期结束，海平面上升，水体加深缺氧，有机质的增加又会消耗水中的氧气，两者循环，导致龙马溪组早期的含氧量达到最低，有机质含量达到最高。龙马溪组中晚期，因为构造抬升，海平面下降，同时受到陆源碎屑供给的影响，海洋含氧量升高，有机质含量降低。 （3）研究区铁-硫-碳地球化学特征：五峰组早期，较低δ34S值是由于上覆海水能够不断为孔隙水提供SO42-；五峰组较低Fepy的含量是由于有机质的主要限制。龙马溪组早期是硫化水体，上覆海水与孔隙水交换停滞，δ34S值较高；龙马溪组早期有机质充足，活性铁缺乏限制了Fepy的含量。龙马溪组中晚期，上覆海水能够和孔隙水进行交换，δ34S值较低，这一时期，活性铁含量充足，有机质含量较低，铁的异化还原限制了Fepy的含量。
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