峡东地区陡山沱组是解析埃迪卡拉纪古海洋演化的关键层位,其中陡山沱组二段(陡二段)黑色页岩虽广泛发育,但其氧化还原环境的高分辨率垂向演化序列尚不明确,有机质富集机制的综合性解释模型亦尚未建立。本文以峡东青林口剖面陡二段黑色页岩为研究对象,基于主量、微量及稀土元素地球化学数据,综合运用U-Mo协变分析、多指标物源判别及化学蚀变指数(CIA)等方法,重建了该时期古海洋氧化还原环境的垂向演化序列,并探讨了黑色页岩的成因机制。结果表明:陡二段黑色页岩∑REE平均77.14 μg/g,显著低于后太古宙平均页岩(PAAS);Ce异常值为0.45~0.95,均值为0.71,对古氧化还原环境具有一定指示意义;垂向上,陡二段自下而上经历了从贫氧到缺氧硫化、再到还原性逐渐减弱的演化过程,中部层位还原性最强。分析认为,陡二段黑色页岩的形成受古地理格局与气候演变协同控制:早中期,半封闭台内洼地与气候转暖初期的低海平面耦合,水体滞留受限,在缺氧条件下形成了富有机质沉积;晚期,气候持续转暖,海平面上升导致水体交换增强,加之碳酸盐沉积作用,共同抑制了黑色页岩的发育。本研究建立的陡二段古海洋氧化还原环境垂向演化序列为埃迪卡拉纪古环境研究提供了新的地球化学约束,所识别的中下部强还原-高有机碳层段可作为页岩气勘探的有利层段,为区域页岩气勘探提供了地质依据。
Guotao Zhang (Wed,) studied this question.