海相碳酸盐岩的形成环境与有机质特征
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第 30卷 第 3期 文章编号 : 0253 - 9985 (2009) 03 - 0337 - 06
O IL & GAS GEOLOGY
2009 年 6 月
海相碳酸盐岩的形成环境与有机质特征
周新科 ,许化政
(中国石油化工股份有限公司 石油勘探开发研究院 ,北京 100083)
摘要 :海相碳酸盐岩形成于海水蒸发量大 、生物繁盛 、Eh和 pH值容易改变的浅海陆棚相环境 。海水的动荡性与高含氧量 破坏了海洋中死亡生物的软体部分 ,造就了碳酸盐岩有机质的低丰度和低品位 , TOC 低于 012%且干酪根为 Ⅲ型或 Ⅱ2 型 的碳酸盐岩在世界范围内具普遍性 。因此 ,纯净碳酸盐岩不能成为有效烃源岩 。碳酸盐岩随含泥量增加 TOC 变大 ,但仅 有少量 TOC大于 015%的泥灰岩有可能成为有效烃源岩 。 关键词 :浅海陆棚 ;有机质丰度 ;干酪根类型 ;有效烃源岩 ;沉积环境 ;海相碳酸盐岩 中图分类号 : TE12212 文献标识码 : A
天体引力 、季节性风暴 、海水热胀冷缩及构造 运动 (火山活动 、断裂等 ) ,与海水对运动良好的传 递作用一起 ,可把风引起的表面流运动范围推进 到 100 m 水深 ,而潮汐引起的运动范围可达 150～ 200 m 水深 。运动的海水携带力强 ,动植物遗体较 长时间地飘浮在海水里 ,即使部分沉积下来 ,也因
现代海洋的碳酸盐沉积主要发生在赤道两侧 的低纬度区 [ 3 ] ,以北纬 30°—南纬 40°之间最为广 泛 (图 1) ,反映了温度对碳酸盐沉积的控制作用 。
112 水深环境
海洋的深度变化比陆地的高差变化大得多 , 最深可达万余米 。海水的深度从 3个方面影响碳 酸盐的沉积 [ 4 ] 。
1) 影响阳光的透射能力 。海水透光层厚约 80 m[ 5 ] ,可为光合作用提供充足的光源 ,因此 , 0～ 80 m 生物繁茂 。 80 ～200 m 为过渡带 ,海洋植物 生长受到抑制 ,但动物仍很丰富 ; 200～600 m 为弱 光带 ,植物生长量很少 ,少量深海动物依靠海水中 向下运动的食物生存 。
泥灰岩是由运动环境向安静环境 、由氧化条 件向还原条件的过渡岩性 ,和陆相沉积的泥质砂 岩一样 ,其生烃潜力的评价也不容乐观 。
211 有机质的丰度特征
Hunt(1962)统计了来自 60个含油盆地中 200 个层系 , 1 000个以上样品的 TOC 含量 ,其平均值 为 :页岩 211%、各类碳酸盐 0129%、砂岩 0105% [1 ] 。 Gehman (1962)认为世界范围内碳酸盐岩样品有 机碳含量 的峰 值为 0112% ～0125% [ 2 ] 。罗 诺夫 ( 1958 )统计的俄罗斯地台碳酸盐岩有机碳含量为 0114% ～0132% [ 11 ] 。其他著名含油气盆地中碳酸 盐的有机质丰度为 :蒙大拿盆地 (麦迪逊 、查尔顿 和米 西 峡 谷 组 ) , TOC 为 0111% ～ 0132% , 沥 青 “A ”为 27 ×10 - 6 ～271 ×10 - 6 ;阿尔伯达盆地艾尔 顿组各类碳酸盐岩的 TOC 平均值为 0128% , 沥青 “A ”为 106 ×10- 6 ;俄克拉荷马盆地切罗基群碳酸 盐岩平均 TOC 为 0119 % ,沥青“A ”为 91 ×10 - 6 。 中国 几 大 海 相 盆 地 碳 酸 盐 岩 的 TOC 一 般 为 0105% ～0120 % ,虽然也有高于 0120 %的样品 , 但出现机率不超过 10 % [ 12, 13 ] ,且分布零星 ,由于 岩性描述较少 ,其成层性和代表性尚不确定 。显 然 ,纯净或较纯净的碳酸盐岩不可能成为有效烃 源岩 ,其非常低的有机质含量不可能释放出足够 数量的烃类到油藏中去 。
3 38
石油与天然气地质
第 30卷
学分异作用 ,由滨岸至向海方向逐渐由粒状白云 石向微晶方解石转化 [ 1 ] 。2) CO2 在水中的溶解度 与海水温度有关 ,温度升高促使 CO2 释放 ,提高海 水的 pH 值 , CaCO3 发生化学沉淀 [ 2 ] 。赤道附近地 区阳光高角度照射 ,海水表层温度常年在 20℃以 上 ,不断改变着海水中的 CO2 浓度 ,是碳酸盐化学 沉淀速率最快的区域 。 3)受温度影响 ,低纬度区 季节性风暴强烈 ,强风驱使海水运动 ,增加与空气 的接触面积 ,使下面富含营养物质的海水被带上 来 ,并增加海水含氧量 ,促使大量浮游生物产生 。 浮游生物 (藻类等 )的光合作用又大量消耗溶解的 CO2 ,促进 CaCO3 的化学沉淀 。
我国石油地质工作者在由陆相勘探向海相勘 探的转变中 ,面临的最大和最迫切的问题是生油 岩问题 ,即碳酸盐岩能否成为有效烃源岩的问题 。 这个问题讨论了近 20年 ,至今尚无定论 。任何沉 积岩都形成于一定的介质条件中 ,从机理上认识 碳酸盐的沉积环境 ,同时可认识其中所含有机质 的各种特征 (丰度特征 、类型特征等 ) ,从而对其生 油气潜力作出较为贴切的评价 。
2) 影响海水温度 。低纬度区的海水表层温 度为 20～26℃,至水深 100 m 逐渐降至 10℃左右 , 至 200 m 水深降至 7℃左右 ,大于 600 m 降至 4℃ 左右 [ 5 ] 。温度 影 响 生 物 的 生 长 , 温 度 降 低 增 加 CO2 的 溶 解 量 , 从 而 降 低 海 水 的 pH 值 , 促 进 CaCO3 的溶 解 。因此 , CaCO3 沉积比例随水深增 加而减少 ,深水区无 CaCO3 沉积 [ 6, 7 ] 。
海水中 CO2 的溶解量则呈相反的趋势 。随着 水深增加 ,压力加大 、温度降低和海洋生物逐渐由 以植物为主转 变为 以动 物为 主 (吸收 氧而 吐出 CO2 ) ,使海水中的 CO2 浓度升高 。水深超过 200 m 以后 ,海水中因 CO2 溶解量增多而使碳酸盐不饱 和 ,不但不会出现碳酸盐沉淀 ,机械沉积的碳酸盐 岩 (内碎屑重力流 )还可能被溶蚀 。
1 海相碳酸盐岩的形成环境
碳酸盐岩有开阔海 、蒸发泻湖和陆相蒸发湖
泊 3种形成环境 ,其中以开阔海相碳酸盐岩分布 最广 ,是本文讨论的重点 。
111 温度环境
碳酸盐有机械成因 、化学成因 、生物成因和生 物 - 化学成因多种形式 ,至于以何种成因的沉积 为主 百度文库取决于沉积环境的温度 、压力 、Eh和 pH 值 等介质条件 。
温度从 3个方面影响碳酸盐的生成 : 1 )干燥 炎热的古气候加大蒸发量 ,促使海水浓缩 ,含盐度 升高 ,碳酸盐以微晶粒状机械沉淀 。逐渐提高的 饱和度辅以海浪的作用可以产生很好的机械和化
收稿日期 : 2009 - 01- 05。 第一作者简介 :周新科 (1974—) ,男 ,高级工程师 ,石油地质 。
3) 影响水中气体溶解量 。海水表层氧的含 量可达 5～10 mL /L。由于 上覆 水中 生物 繁盛 , 它们的生命活动需要吸收水中的溶解氧 ,其遗体 的分解也消耗大量溶解氧 ,因此 ,随着海水深度 加大 ,溶解氧的含量逐渐降低 ,约在 200 m 水深 达最低值 , 降为 013 mL /L[ 5 ] 。生 物活 动是 碳 酸 盐的最重要来源 ,大量的泥晶灰岩 、泥灰岩都是 由超微化石的贝壳组成的 ,生物和生物作用形成 的碳酸盐 ,比化学作用形成的碳酸盐多得多 。镜 下观察鄂尔多斯西缘马家沟组灰岩成分 ,可见其 骨骼成分占 90%以上 。随海水深度变大不断降 低的氧浓度限制了生物的生长 ,最终影响碳酸盐 岩的发育 。
2 碳酸盐岩的有机质特征
海相碳酸盐岩是由机械作用 、生物作用 、化学 作用共同形成的 , 这些作用发生在高温度 、高能 量 、富氧 、贫 CO2的浅海到半浅海的环境中 ,因此 成为海洋浅水的标志岩性 ,而深海 - 半深海中碳 酸盐沉积则很少 。多种成因形成的碳酸盐的原地 堆积 ,经浅埋阶段强烈的胶结 、重结晶和浅变质作 用的改造 ,其原始沉积的结构和组构远不如陆相 碎屑岩的沉积环境烙印清晰 ,一定程度上失去了 指相意义 。这可能是个别学者把碳酸盐岩当作安 静环境沉积的原因 。
Abstract:M arine carbonate rocks are usually form ed on neritic continental shelf where sea water evaporates fu2 riously, living organism flourishes, and Eh and pH values change easily. Turbulent sea water w ith its high oxygen content destroys the soft parts of dead organism and form s carbonate rocks w ith low2abundance and low grade or2 ganic matters. Worldw ide, carbonate rocks w ith TOC less than 012% and kerogen type of Ⅲ or Ⅱ2 are common. It is therefore concluded that pure carbonates can not serve as effective source rocks. The TOC of carbonate rocks increases as the shale content becom es bigger, and only a sm all amount of marls w ith TOC larger than 015% may be effective source rocks. Key words: neritic continental shelf; abundance of organic m atter; kerogen type; effective source rock; deposi2 tional setting; marine carbonate rock
113 早 、中奥陶世华北陆表海的碳酸盐沉积
图 1 现代海洋碳酸盐岩的分布 [3 ] Fig11 D istribution of carbonates in the modern sea
据古地磁资料 ,早 、中奥陶世的华北板块漂移 至赤道附近 (图 2) [ 8, 9 ] ,是一个以震旦系变质岩为 基底经寒武纪剥蚀夷平和沉积充填后形成的古大 陆 ,海水淹没古大陆形成范围广大 、坡度很小 、水 体很浅的陆表海 ,为碳酸盐沉积制造了最佳条件 : 1)低纬度范围内强烈的蒸发作用浓缩溶解的盐 类 ,必然发生大规模的生物 - 化学或完全无机的 CaCO3 沉淀 ,大范围分布的硬石膏 、盐岩及其垂向 上与纯净碳酸盐岩的互层沉积 ,表明了蒸发作用 的强烈程度与海平面不大的振动幅度 [ 10 ] 。 2 ) 根 据沉积构造 (波状层理 、鲕粒结构 、虫孔 、乌眼 、泄 水构造 、窗格构造 、泥裂等 ) 、岩性组合 (潮上萨巴 哈 )及生物组合分析 ,华北陆表海水深一般在 10～
碳酸盐沉积速率慢而不能及时掩埋 ,在海底随风 浪做往复运动 , 其软体部分的蛋白质 、类脂化合 物 、碳水化合物等在运动中遭受水解 、腐烂 、氧化 而损失 ,骨骼 、贝壳等硬体部分则沉积下来 ,成为 碳酸盐岩的主要组成部分 。
海水运动造就了碳酸盐 , 但破坏了有机质 。 海水的 Eh和 pH 值总是伴生的 ,即是如果出现了 有利于碳酸盐沉积的偏碱性环境 ,就必然同时出 现不利于有机质保存的氧化环境 ,所以 ,低丰度和 低品位即成为碳酸盐岩有机质的基本特征 ,国内 的碳酸盐是这样 ,国外的也一样 ;今天的碳酸盐是 这样 ,过去也相同 。
第 3期
周新科 ,等. 海相碳酸盐岩的形成环境与有机质特征
3 39
图 2 早寒武世 —早白垩世华北地体运移图 [8 ] Fig12 M igration of North China terrain in the Early Cambrian2Early Cretaceous
20 m 范围 ,最大水深不超过 30 m ,是生物的 、生化 的 、化学的和机械碳酸盐沉积的最佳水深 ,碳酸盐 堆积速率快 。3)陆源物质少 ,雨量稀少 ,海水介质 条件干扰因素少 ,不会因陆源碎屑的堆积形成局 部遮挡 ,区域性水交换条件好 。4)构造稳定 ,除垂 向上发生振荡性沉积外 ,平面上无构造作用形成 的闭塞海湾或泻湖 ,陆表海与大洋间的水沟通条 件好 ,这保证了深海领域海水能源源不断地向陆 表海提供盐源 。
Fea tures of organ ic ma tter and forma tion env ironm en t of mar ine carbona te rocks
Zhou Xinke, Xu Huazhen
( S INO PEC Petroleum Explora tion and P roduction R esea rch Institu te, B eijing 100083, Ch ina)
O IL & GAS GEOLOGY
2009 年 6 月
海相碳酸盐岩的形成环境与有机质特征
周新科 ,许化政
(中国石油化工股份有限公司 石油勘探开发研究院 ,北京 100083)
摘要 :海相碳酸盐岩形成于海水蒸发量大 、生物繁盛 、Eh和 pH值容易改变的浅海陆棚相环境 。海水的动荡性与高含氧量 破坏了海洋中死亡生物的软体部分 ,造就了碳酸盐岩有机质的低丰度和低品位 , TOC 低于 012%且干酪根为 Ⅲ型或 Ⅱ2 型 的碳酸盐岩在世界范围内具普遍性 。因此 ,纯净碳酸盐岩不能成为有效烃源岩 。碳酸盐岩随含泥量增加 TOC 变大 ,但仅 有少量 TOC大于 015%的泥灰岩有可能成为有效烃源岩 。 关键词 :浅海陆棚 ;有机质丰度 ;干酪根类型 ;有效烃源岩 ;沉积环境 ;海相碳酸盐岩 中图分类号 : TE12212 文献标识码 : A
天体引力 、季节性风暴 、海水热胀冷缩及构造 运动 (火山活动 、断裂等 ) ,与海水对运动良好的传 递作用一起 ,可把风引起的表面流运动范围推进 到 100 m 水深 ,而潮汐引起的运动范围可达 150～ 200 m 水深 。运动的海水携带力强 ,动植物遗体较 长时间地飘浮在海水里 ,即使部分沉积下来 ,也因
现代海洋的碳酸盐沉积主要发生在赤道两侧 的低纬度区 [ 3 ] ,以北纬 30°—南纬 40°之间最为广 泛 (图 1) ,反映了温度对碳酸盐沉积的控制作用 。
112 水深环境
海洋的深度变化比陆地的高差变化大得多 , 最深可达万余米 。海水的深度从 3个方面影响碳 酸盐的沉积 [ 4 ] 。
1) 影响阳光的透射能力 。海水透光层厚约 80 m[ 5 ] ,可为光合作用提供充足的光源 ,因此 , 0～ 80 m 生物繁茂 。 80 ～200 m 为过渡带 ,海洋植物 生长受到抑制 ,但动物仍很丰富 ; 200～600 m 为弱 光带 ,植物生长量很少 ,少量深海动物依靠海水中 向下运动的食物生存 。
泥灰岩是由运动环境向安静环境 、由氧化条 件向还原条件的过渡岩性 ,和陆相沉积的泥质砂 岩一样 ,其生烃潜力的评价也不容乐观 。
211 有机质的丰度特征
Hunt(1962)统计了来自 60个含油盆地中 200 个层系 , 1 000个以上样品的 TOC 含量 ,其平均值 为 :页岩 211%、各类碳酸盐 0129%、砂岩 0105% [1 ] 。 Gehman (1962)认为世界范围内碳酸盐岩样品有 机碳含量 的峰 值为 0112% ～0125% [ 2 ] 。罗 诺夫 ( 1958 )统计的俄罗斯地台碳酸盐岩有机碳含量为 0114% ～0132% [ 11 ] 。其他著名含油气盆地中碳酸 盐的有机质丰度为 :蒙大拿盆地 (麦迪逊 、查尔顿 和米 西 峡 谷 组 ) , TOC 为 0111% ～ 0132% , 沥 青 “A ”为 27 ×10 - 6 ～271 ×10 - 6 ;阿尔伯达盆地艾尔 顿组各类碳酸盐岩的 TOC 平均值为 0128% , 沥青 “A ”为 106 ×10- 6 ;俄克拉荷马盆地切罗基群碳酸 盐岩平均 TOC 为 0119 % ,沥青“A ”为 91 ×10 - 6 。 中国 几 大 海 相 盆 地 碳 酸 盐 岩 的 TOC 一 般 为 0105% ～0120 % ,虽然也有高于 0120 %的样品 , 但出现机率不超过 10 % [ 12, 13 ] ,且分布零星 ,由于 岩性描述较少 ,其成层性和代表性尚不确定 。显 然 ,纯净或较纯净的碳酸盐岩不可能成为有效烃 源岩 ,其非常低的有机质含量不可能释放出足够 数量的烃类到油藏中去 。
3 38
石油与天然气地质
第 30卷
学分异作用 ,由滨岸至向海方向逐渐由粒状白云 石向微晶方解石转化 [ 1 ] 。2) CO2 在水中的溶解度 与海水温度有关 ,温度升高促使 CO2 释放 ,提高海 水的 pH 值 , CaCO3 发生化学沉淀 [ 2 ] 。赤道附近地 区阳光高角度照射 ,海水表层温度常年在 20℃以 上 ,不断改变着海水中的 CO2 浓度 ,是碳酸盐化学 沉淀速率最快的区域 。 3)受温度影响 ,低纬度区 季节性风暴强烈 ,强风驱使海水运动 ,增加与空气 的接触面积 ,使下面富含营养物质的海水被带上 来 ,并增加海水含氧量 ,促使大量浮游生物产生 。 浮游生物 (藻类等 )的光合作用又大量消耗溶解的 CO2 ,促进 CaCO3 的化学沉淀 。
我国石油地质工作者在由陆相勘探向海相勘 探的转变中 ,面临的最大和最迫切的问题是生油 岩问题 ,即碳酸盐岩能否成为有效烃源岩的问题 。 这个问题讨论了近 20年 ,至今尚无定论 。任何沉 积岩都形成于一定的介质条件中 ,从机理上认识 碳酸盐的沉积环境 ,同时可认识其中所含有机质 的各种特征 (丰度特征 、类型特征等 ) ,从而对其生 油气潜力作出较为贴切的评价 。
2) 影响海水温度 。低纬度区的海水表层温 度为 20～26℃,至水深 100 m 逐渐降至 10℃左右 , 至 200 m 水深降至 7℃左右 ,大于 600 m 降至 4℃ 左右 [ 5 ] 。温度 影 响 生 物 的 生 长 , 温 度 降 低 增 加 CO2 的 溶 解 量 , 从 而 降 低 海 水 的 pH 值 , 促 进 CaCO3 的溶 解 。因此 , CaCO3 沉积比例随水深增 加而减少 ,深水区无 CaCO3 沉积 [ 6, 7 ] 。
海水中 CO2 的溶解量则呈相反的趋势 。随着 水深增加 ,压力加大 、温度降低和海洋生物逐渐由 以植物为主转 变为 以动 物为 主 (吸收 氧而 吐出 CO2 ) ,使海水中的 CO2 浓度升高 。水深超过 200 m 以后 ,海水中因 CO2 溶解量增多而使碳酸盐不饱 和 ,不但不会出现碳酸盐沉淀 ,机械沉积的碳酸盐 岩 (内碎屑重力流 )还可能被溶蚀 。
1 海相碳酸盐岩的形成环境
碳酸盐岩有开阔海 、蒸发泻湖和陆相蒸发湖
泊 3种形成环境 ,其中以开阔海相碳酸盐岩分布 最广 ,是本文讨论的重点 。
111 温度环境
碳酸盐有机械成因 、化学成因 、生物成因和生 物 - 化学成因多种形式 ,至于以何种成因的沉积 为主 百度文库取决于沉积环境的温度 、压力 、Eh和 pH 值 等介质条件 。
温度从 3个方面影响碳酸盐的生成 : 1 )干燥 炎热的古气候加大蒸发量 ,促使海水浓缩 ,含盐度 升高 ,碳酸盐以微晶粒状机械沉淀 。逐渐提高的 饱和度辅以海浪的作用可以产生很好的机械和化
收稿日期 : 2009 - 01- 05。 第一作者简介 :周新科 (1974—) ,男 ,高级工程师 ,石油地质 。
3) 影响水中气体溶解量 。海水表层氧的含 量可达 5～10 mL /L。由于 上覆 水中 生物 繁盛 , 它们的生命活动需要吸收水中的溶解氧 ,其遗体 的分解也消耗大量溶解氧 ,因此 ,随着海水深度 加大 ,溶解氧的含量逐渐降低 ,约在 200 m 水深 达最低值 , 降为 013 mL /L[ 5 ] 。生 物活 动是 碳 酸 盐的最重要来源 ,大量的泥晶灰岩 、泥灰岩都是 由超微化石的贝壳组成的 ,生物和生物作用形成 的碳酸盐 ,比化学作用形成的碳酸盐多得多 。镜 下观察鄂尔多斯西缘马家沟组灰岩成分 ,可见其 骨骼成分占 90%以上 。随海水深度变大不断降 低的氧浓度限制了生物的生长 ,最终影响碳酸盐 岩的发育 。
2 碳酸盐岩的有机质特征
海相碳酸盐岩是由机械作用 、生物作用 、化学 作用共同形成的 , 这些作用发生在高温度 、高能 量 、富氧 、贫 CO2的浅海到半浅海的环境中 ,因此 成为海洋浅水的标志岩性 ,而深海 - 半深海中碳 酸盐沉积则很少 。多种成因形成的碳酸盐的原地 堆积 ,经浅埋阶段强烈的胶结 、重结晶和浅变质作 用的改造 ,其原始沉积的结构和组构远不如陆相 碎屑岩的沉积环境烙印清晰 ,一定程度上失去了 指相意义 。这可能是个别学者把碳酸盐岩当作安 静环境沉积的原因 。
Abstract:M arine carbonate rocks are usually form ed on neritic continental shelf where sea water evaporates fu2 riously, living organism flourishes, and Eh and pH values change easily. Turbulent sea water w ith its high oxygen content destroys the soft parts of dead organism and form s carbonate rocks w ith low2abundance and low grade or2 ganic matters. Worldw ide, carbonate rocks w ith TOC less than 012% and kerogen type of Ⅲ or Ⅱ2 are common. It is therefore concluded that pure carbonates can not serve as effective source rocks. The TOC of carbonate rocks increases as the shale content becom es bigger, and only a sm all amount of marls w ith TOC larger than 015% may be effective source rocks. Key words: neritic continental shelf; abundance of organic m atter; kerogen type; effective source rock; deposi2 tional setting; marine carbonate rock
113 早 、中奥陶世华北陆表海的碳酸盐沉积
图 1 现代海洋碳酸盐岩的分布 [3 ] Fig11 D istribution of carbonates in the modern sea
据古地磁资料 ,早 、中奥陶世的华北板块漂移 至赤道附近 (图 2) [ 8, 9 ] ,是一个以震旦系变质岩为 基底经寒武纪剥蚀夷平和沉积充填后形成的古大 陆 ,海水淹没古大陆形成范围广大 、坡度很小 、水 体很浅的陆表海 ,为碳酸盐沉积制造了最佳条件 : 1)低纬度范围内强烈的蒸发作用浓缩溶解的盐 类 ,必然发生大规模的生物 - 化学或完全无机的 CaCO3 沉淀 ,大范围分布的硬石膏 、盐岩及其垂向 上与纯净碳酸盐岩的互层沉积 ,表明了蒸发作用 的强烈程度与海平面不大的振动幅度 [ 10 ] 。 2 ) 根 据沉积构造 (波状层理 、鲕粒结构 、虫孔 、乌眼 、泄 水构造 、窗格构造 、泥裂等 ) 、岩性组合 (潮上萨巴 哈 )及生物组合分析 ,华北陆表海水深一般在 10～
碳酸盐沉积速率慢而不能及时掩埋 ,在海底随风 浪做往复运动 , 其软体部分的蛋白质 、类脂化合 物 、碳水化合物等在运动中遭受水解 、腐烂 、氧化 而损失 ,骨骼 、贝壳等硬体部分则沉积下来 ,成为 碳酸盐岩的主要组成部分 。
海水运动造就了碳酸盐 , 但破坏了有机质 。 海水的 Eh和 pH 值总是伴生的 ,即是如果出现了 有利于碳酸盐沉积的偏碱性环境 ,就必然同时出 现不利于有机质保存的氧化环境 ,所以 ,低丰度和 低品位即成为碳酸盐岩有机质的基本特征 ,国内 的碳酸盐是这样 ,国外的也一样 ;今天的碳酸盐是 这样 ,过去也相同 。
第 3期
周新科 ,等. 海相碳酸盐岩的形成环境与有机质特征
3 39
图 2 早寒武世 —早白垩世华北地体运移图 [8 ] Fig12 M igration of North China terrain in the Early Cambrian2Early Cretaceous
20 m 范围 ,最大水深不超过 30 m ,是生物的 、生化 的 、化学的和机械碳酸盐沉积的最佳水深 ,碳酸盐 堆积速率快 。3)陆源物质少 ,雨量稀少 ,海水介质 条件干扰因素少 ,不会因陆源碎屑的堆积形成局 部遮挡 ,区域性水交换条件好 。4)构造稳定 ,除垂 向上发生振荡性沉积外 ,平面上无构造作用形成 的闭塞海湾或泻湖 ,陆表海与大洋间的水沟通条 件好 ,这保证了深海领域海水能源源不断地向陆 表海提供盐源 。
Fea tures of organ ic ma tter and forma tion env ironm en t of mar ine carbona te rocks
Zhou Xinke, Xu Huazhen
( S INO PEC Petroleum Explora tion and P roduction R esea rch Institu te, B eijing 100083, Ch ina)