川西平落雷口坡组海相碳酸盐的锶同位素地球化学特征
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山前 多旋 回凹陷 区 内 ， 自晚三 叠世 以来 沉积 了厚 达数 千 米 的陆相 地层 ，早 中三 叠统 则埋 深普 遍在
３ ０ ０ｍ以下 。据 四川石油管理局地质 、地震资料表明，平落坝构造系川西 凹陷西南侧的一个潜 ０ 伏构造 ，介于西缘雾中山背斜与中部大兴构造 间，与西北侧的大井坝等构造紧邻 ，均呈北东展 布。后经钻井揭露 ，平落坝潜伏构造及其邻区可能赋存有重要经济价值 的富钾卤水资源。 （ ）平落坝潜伏构造 ，存在于 中侏 罗统沙溪庙组 以下及 中三叠统雷 口坡组 以上地层 中，上 １ 三叠统须家河组至中三叠统雷 口坡组 间显示明显 。雷 口坡组的主要岩性为 白云岩 、膏盐 ，互为夹 层产 出 ，上覆 少许 灰 岩 。须 家 河主 要为 砂岩 。 （ ）据中三叠统侵蚀面地震反射构造图， ２ 潜伏构造轴线方向 ３。 ５ ，由一系列轴向断裂组成的复
２ １ 年 ０１
广 东微量 元素科学 Ｇ Ａ Ｇ Ｏ Ｇ ＷＥＬＡ Ｇ Ｙ Ａ Ｓ Ｅ Ｕ Ｕ Ｎ Ｄ Ｎ ＩＩ Ｎ Ｕ Ｎ Ｕ Ｋ Ｘ Ｅ
第 ｌ 第 ４期 ８卷
文章编号 ：１０ ０６—４ ６ （０ １ ４—０ ６ ４ Ｘ ２ １ ）０ ０ ４—０ ７
川 西 平 落 雷 口坡 组 海 相 碳 酸 盐 的 锶 同位 素 地 球 化 学特 征
一
对该地钻井与 卤水活动有关 的雷 口坡组岩心 ，进行了系统的锶 同位素研究 ，以求 了解含卤碳酸盐 地层物源贡献与沉积环境的演化 ，以及后期深部热液活动可能对富钾卤水形成所施加的影响。
１ 区域地质概Biblioteka 平落构造区位于四川盆地西缘邛崃市平落镇佐道乡西北 ，距成都约 ８ ｍ ０ｋ 。构造区处于龙门
・
６ ・ ４
２ １ 年 ０１
广 东微量 元素科学 Ｇ Ａ Ｇ Ｏ Ｇ ＷＥ ＬＡ ＧⅥＪＮ Ｕ Ｋ Ｘ Ｅ Ｕ Ｎ Ｄ Ｎ ＩＩ Ｎ Ａ Ｓ Ｅ Ｕ
第ｌ ８卷第 ４期
（ ）平落坝地区雷 口坡组顶部侵蚀面构造反 映，断裂极为发育 ，主体呈叠瓦式 向北西方向 ３ 倾 斜 ，显示 了主压应 力来 自北 西 ，其 中 １ 、２号 断层 延 伸 长在 ２ ｍ 以上 ，断距 大 于 ５０ｍ。对 ５ｋ ０ 平落坝构造起主要控制作用 ，构造北西翼断裂规模较小 ，延伸段 ，断距小 ，切穿地层较少。少量
陈 多 倪 师军 张成 江 徐 争启 尹 观
（ 成都理工大学地球化 学系，四川 成都 ６０５ ） １０ ９
摘 要 ：通过对平 落 ４井雷 口坡 组段的岩心进行锶 同位素组 成的实验 分析 ，研究 了含 卤碳 酸盐地
层物源贡献与沉积 环境 的演化 ，以及后期深部热 液活动 可能对富钾 卤水形成 所施加 的影响。结果
杂断裂带组 成 ，平 落坝 构 造处 于 主断 裂 （ Ｉ号断 层 ） 盘 ，长 轴约 １ ｋ 上 １ ｍ，宽 约 ４ｋ ｍ，圈闭 面 积 ４ ｏ
ｋ ｍ ，闭合高约 ７ ５ｍ，潜伏构造上受断裂控制有北 １ ２ 南 三个高点 ， 平落 ４ 井处于南高点偏南处。
收稿 日期 ：２ １ ０ １—０ —０ １ ６ 基 金项 目：中国地质调 查局项 目（ ２２ １０ １０ ） １１０ ０ １８ ３ 资助 作 者简介 ：陈多 ， ，成都理 工大学地球化学 系在读研究 生。Ｅ—ｍ ｉ ０ ９ ３７ ｑｅｍ 女 ａ ：１４ １９ ＠ｑ ． ｏ ｌ
ｏ ｅｅ ｓ ｎ ｌ ｕｆ ｅ ｂ ｏ ｉｇｕ ｏ４ｗ ｌｄ ｌｎ ｆｈ ｒ ｉ ａ ｓｒ ｃ （ ） ｆ ｎｌｏＮ ． ｅ ｒｌ ｇ ｔ ｏｏ ａ Ｐ ｌ ｉｉ
回 平 井 落４ 地 界限园 断 Ｅ 政区 界限ｔ ３ 灰 白 岩 唧 硬 岩 囝 互 状 层 层 盈行 域 ｉ 石 岩 ｆ 云 石膏 层 童 断 层 匦 四井 深 平落 ４ 自井深 ４１７０ｍ进入中三叠统天井 山组与雷 口坡组雷三段上部 ４ 井 ５ ． ７ｍ终孔 ，终孔 井深 ５３８５ｍ。当钻进雷 口坡四段层位时，出现 卤水井喷及井涌 ，有两层高压浓卤水层 ，井深 ３． 分别 为 ４５８－ ３ 及 ４６ ０－ ３ｍ，卤水 呈淡 黄 色 ，透 明 ，ｐ 为 ５ ３ ４６ ９ｍ ４ ４６ ４ Ｈ ，井 口水温 为 １８ ， １
表明 ，区内海相碳 酸盐 Ｗ（ ｒ／ （ ｒ 值 的变化 ，主要受 二叠 纪末峨眉山玄武岩浆喷发和 印支期 Ｓ） ｗ Ｓ）
隆升导致 四川 盆地 由 “ 洋盆” 向 “ 孤盆 ”演化 的地质构造背景所制约 ；后期沿断裂带 上涌的深部 物质 ，一定程度上 改变了原有碳酸盐 ｓ 源 的相对 比例 ，致 使部分层位 的 （ ｒ／ （ ｒ ｒ Ｓ ） ｗ Ｓ ）值进一 步变低 ；深部热液 上升带来的能量 ，导致部分地层 热储 温度和 卤水 温度 的升 高 ，有助 于原 先沉积 的杂 卤石层 和其他 含钾矿物 的分解 ，造成 卤水 中钾 离子更加富集 。 关键词 ：川西 凹陷 ；雷 口坡组 ；海相碳酸盐 ；锶 同位 素组成
中图分 类号 ：Ｐ５ ７ ２ ９ ． 文献标识码 ：Ａ
￣Ｊ 盆地 三叠 纪碳 酸盐 地层 系 富钾 卤水 的重 要 产 层 … 。在 盆 地 西 部 靠 近 龙 门 山深 大 断 裂 带 ｔｌ ｌ
侧钻探 ，当钻遇雷 口坡地层时获得 了具有重要经济价值的富钾卤水。为了探究其成因，进一步 查 明富钾 卤水形成及储存的地质地球化学演化过程 ，为后续的勘查工作提供一些线索 ， 本文通过
反 向倾 轴 断裂 ，与 主题断 层组 成 Ｙ型断 裂组合 （ 图 １ 。 见 ）
（） ａ 区域地质构造简 图
（ ） 剖面示 意图 ｂ 地层
图 １ 川西 凹陷区域 地质构 造简图 （ ）及平落 ４井地层剖面示意 图（ ） ａ ｂ
Ｆｇ１ Ａ ｅ ｅｌ ｙｓ ｕｔｒ（ ） ｏ ｅｗ ｓ ｓ ｈａ ｅ ｒ ｓ ｎａｄｐｏ ｌ ｄａｒｍ ｉ ｒａｇｏ ｇ ｒｃｕｅ ａ ｆｈ ｅｔ ｉ ｕｎｄｐｅ ｉ ｎ ｒｆｅ ｉ ａ ｏ ｔ ｔ ｃ ｓｏ ｉ ｇ
３ ０ ０ｍ以下 。据 四川石油管理局地质 、地震资料表明，平落坝构造系川西 凹陷西南侧的一个潜 ０ 伏构造 ，介于西缘雾中山背斜与中部大兴构造 间，与西北侧的大井坝等构造紧邻 ，均呈北东展 布。后经钻井揭露 ，平落坝潜伏构造及其邻区可能赋存有重要经济价值 的富钾卤水资源。 （ ）平落坝潜伏构造 ，存在于 中侏 罗统沙溪庙组 以下及 中三叠统雷 口坡组 以上地层 中，上 １ 三叠统须家河组至中三叠统雷 口坡组 间显示明显 。雷 口坡组的主要岩性为 白云岩 、膏盐 ，互为夹 层产 出 ，上覆 少许 灰 岩 。须 家 河主 要为 砂岩 。 （ ）据中三叠统侵蚀面地震反射构造图， ２ 潜伏构造轴线方向 ３。 ５ ，由一系列轴向断裂组成的复
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第 ｌ 第 ４期 ８卷
文章编号 ：１０ ０６—４ ６ （０ １ ４—０ ６ ４ Ｘ ２ １ ）０ ０ ４—０ ７
川 西 平 落 雷 口坡 组 海 相 碳 酸 盐 的 锶 同位 素 地 球 化 学特 征
一
对该地钻井与 卤水活动有关 的雷 口坡组岩心 ，进行了系统的锶 同位素研究 ，以求 了解含卤碳酸盐 地层物源贡献与沉积环境的演化 ，以及后期深部热液活动可能对富钾卤水形成所施加的影响。
１ 区域地质概Biblioteka 平落构造区位于四川盆地西缘邛崃市平落镇佐道乡西北 ，距成都约 ８ ｍ ０ｋ 。构造区处于龙门
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（ ）平落坝地区雷 口坡组顶部侵蚀面构造反 映，断裂极为发育 ，主体呈叠瓦式 向北西方向 ３ 倾 斜 ，显示 了主压应 力来 自北 西 ，其 中 １ 、２号 断层 延 伸 长在 ２ ｍ 以上 ，断距 大 于 ５０ｍ。对 ５ｋ ０ 平落坝构造起主要控制作用 ，构造北西翼断裂规模较小 ，延伸段 ，断距小 ，切穿地层较少。少量
陈 多 倪 师军 张成 江 徐 争启 尹 观
（ 成都理工大学地球化 学系，四川 成都 ６０５ ） １０ ９
摘 要 ：通过对平 落 ４井雷 口坡 组段的岩心进行锶 同位素组 成的实验 分析 ，研究 了含 卤碳 酸盐地
层物源贡献与沉积 环境 的演化 ，以及后期深部热 液活动 可能对富钾 卤水形成 所施加 的影响。结果
杂断裂带组 成 ，平 落坝 构 造处 于 主断 裂 （ Ｉ号断 层 ） 盘 ，长 轴约 １ ｋ 上 １ ｍ，宽 约 ４ｋ ｍ，圈闭 面 积 ４ ｏ
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收稿 日期 ：２ １ ０ １—０ —０ １ ６ 基 金项 目：中国地质调 查局项 目（ ２２ １０ １０ ） １１０ ０ １８ ３ 资助 作 者简介 ：陈多 ， ，成都理 工大学地球化学 系在读研究 生。Ｅ—ｍ ｉ ０ ９ ３７ ｑｅｍ 女 ａ ：１４ １９ ＠ｑ ． ｏ ｌ
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回 平 井 落４ 地 界限园 断 Ｅ 政区 界限ｔ ３ 灰 白 岩 唧 硬 岩 囝 互 状 层 层 盈行 域 ｉ 石 岩 ｆ 云 石膏 层 童 断 层 匦 四井 深 平落 ４ 自井深 ４１７０ｍ进入中三叠统天井 山组与雷 口坡组雷三段上部 ４ 井 ５ ． ７ｍ终孔 ，终孔 井深 ５３８５ｍ。当钻进雷 口坡四段层位时，出现 卤水井喷及井涌 ，有两层高压浓卤水层 ，井深 ３． 分别 为 ４５８－ ３ 及 ４６ ０－ ３ｍ，卤水 呈淡 黄 色 ，透 明 ，ｐ 为 ５ ３ ４６ ９ｍ ４ ４６ ４ Ｈ ，井 口水温 为 １８ ， １
表明 ，区内海相碳 酸盐 Ｗ（ ｒ／ （ ｒ 值 的变化 ，主要受 二叠 纪末峨眉山玄武岩浆喷发和 印支期 Ｓ） ｗ Ｓ）
隆升导致 四川 盆地 由 “ 洋盆” 向 “ 孤盆 ”演化 的地质构造背景所制约 ；后期沿断裂带 上涌的深部 物质 ，一定程度上 改变了原有碳酸盐 ｓ 源 的相对 比例 ，致 使部分层位 的 （ ｒ／ （ ｒ ｒ Ｓ ） ｗ Ｓ ）值进一 步变低 ；深部热液 上升带来的能量 ，导致部分地层 热储 温度和 卤水 温度 的升 高 ，有助 于原 先沉积 的杂 卤石层 和其他 含钾矿物 的分解 ，造成 卤水 中钾 离子更加富集 。 关键词 ：川西 凹陷 ；雷 口坡组 ；海相碳酸盐 ；锶 同位 素组成
中图分 类号 ：Ｐ５ ７ ２ ９ ． 文献标识码 ：Ａ
￣Ｊ 盆地 三叠 纪碳 酸盐 地层 系 富钾 卤水 的重 要 产 层 … 。在 盆 地 西 部 靠 近 龙 门 山深 大 断 裂 带 ｔｌ ｌ
侧钻探 ，当钻遇雷 口坡地层时获得 了具有重要经济价值的富钾卤水。为了探究其成因，进一步 查 明富钾 卤水形成及储存的地质地球化学演化过程 ，为后续的勘查工作提供一些线索 ， 本文通过
反 向倾 轴 断裂 ，与 主题断 层组 成 Ｙ型断 裂组合 （ 图 １ 。 见 ）
（） ａ 区域地质构造简 图
（ ） 剖面示 意图 ｂ 地层
图 １ 川西 凹陷区域 地质构 造简图 （ ）及平落 ４井地层剖面示意 图（ ） ａ ｂ
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