松辽盆地海侵制约油页岩形成的微体古生物和分子化石证据.PDF

中国科学 D辑：地球科学 2009年 第 39卷 第 10期：1375～1386 《中国科学》杂志社 WWW．scichina．com each．scichina．com SCIENCEINCHINAPRESS 松辽盆地海侵制约油页岩形成的微体古生物 和分子化石证据 冯子辉①②，方伟②，王雪②，黄春艳②，霍秋立②，张居和②，黄清华②，张蕾② ① 北京大学地球与空间科学学院，北京 100081； ② 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，大庆 163712 E—mail：fengzihui@petrochina．com．cn 收稿 日期：2008．09—20；接受 日期：2009—05—19 国家重点基础研究发展计划(编号：2006CB701404)~[1大庆油田公司资助 摘要 松辽盆地青山口组一段底部分布多层累计厚度约十余米的油页岩，既是优质的油源 关键词 岩也是潜在的页岩油矿床．应用微体古生物学和有机地球化学相结合的方法，通过与泥岩对 松辽盆地 比分析，揭示了油页岩的形成环境和生源构成特征．研究表明，青一段油页岩的微生物化石以 油页岩 藻类为主且含量丰富，表征油页岩中有机质富集与藻类勃发事件有关；油页岩中发现了反映 微生物化石 淡水．半成水环境的多刺 甲藻Sentusidinium、拟蝙蝠藻Vesperopsis、蝙蝠藻Nyktericysta以及反 分子化石 藻类勃发事件 映海相或半咸水三角洲及泻湖环境的沟裸藻Dinogymniopsis、口堪斯藻Kiokansium，表明青一 段油页岩形成时陆相湖泊受到海侵的影响．油页岩的分子化石呈现出Pr伊h比值低、伽马蜡烷 含量高、4．甲基 甾烷丰富和正烷烃(nC ～nC3)碳同位素轻等特点，反映油页岩沉积于强还原的 高盐度环境 以及湖相藻类对生源的贡献；高碳数烷烃以nC43，nC45和 c47异常丰富为特征，可 能与油页岩在海侵背景下发育的特殊藻类微生物有关．研究认为，松辽古湖泊巨大的水体背 景，以及海水侵入湖泊导致水体的生物和化学环境(如营养源、盐度等)的改变，是松辽盆地油 页岩区别于泥岩以及其他断陷盆地油页岩的重要原因． 松辽盆地位于中国东北部，盆地面积约 260000 含有丰富的有机质，油页岩沉积时的生物与水体环 km，沉积层以白垩系为主，总厚度大于 10km…．晚 境与泥岩有什么不 同，二者的沉积中心为什么不一 白垩纪盆地坳陷发育期，沉积了青山口组一段、嫩江 致，目前 尚缺乏深入研究． 组一段和二段等多套大面积分布的生油层，其 中青 微体古生物是沉积有机质的重要来源．已有研 一 段生油岩以黑色泥岩和油页岩为主(图 l(a)，(b))， 究表明，细菌、藻类、浮游动植物等低等水生生物为 分布面积大于80000km ，泥岩厚度 40～100m，油页 沉积盆地中油气 的形成提供母源，其中尤以藻类最 岩多发育在地层底部，累计厚度一般 4～14m，这套 为重要 2『】．目前，对藻质体的生油机理尽管有较深 生油层作为优质烃源岩为大庆油 田的形成奠定了重 入的研究，但对这些生油的藻类化石的种属、生长环 要的物质基础…．松辽盆地泥岩尤其是油页岩为什么 境、沉积过程还有待进一步认识． 冯子辉等：松辽盆地海侵制约油页岩形成的微体古牛物和分子化石证据 日 匝 图 组构造单元 二组构造单元 等厚线 (m) 海侵方向 图1 松辽盆地北部青一段油页岩(a)和泥岩(b)等厚图 分子化石同微体 占生物化石一样，对揭示