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陆相湖盆沉积水体环境与富有机质页岩成烃差异演化

陆相富有机质页岩；沉积水体；硫化环境；成烃差异

盆地构造沉降、古气候、古环境、古生物协同演化对陆相富有机质细粒沉积岩形成和演化具有重要的控制作用。为了获取陆相富有机质页岩成烃差异演化的地质-地球化学证据，我们选择渤海湾、鄂尔多斯和准噶尔盆地数口页岩油系统取心井样品，系统开展了全岩热解、岩石薄片、元素和分子地球化学分析，以及岩相、有机相和生排烃动力学综合研究。研究结果表明，咸化湖相细粒沉积以富含碳酸盐矿物的岩相组合为特征，有机质富集以选择性保存为主，早期成岩阶段微生物硫酸盐还原反应形成富硫干酪根；与此不同，淡化湖盆环境中细粒沉积多以长英质-粘土质岩相组合为主，与陆源输入伴随的营养成分有利于湖盆中原地生产力提高，进而造成沉积有机质以遭受强烈的微生物改造、贫硫为特征。因此，沉积水体环境在很大程度上控制了陆相页岩沉积非均质性、早期微生物硫酸盐还原作用的差异性、以及生排烃动力学机制的差异性。因此，不同类型页岩大量生烃的门限温度具有显著差异，从而导致陆相页岩油有效赋存的热成熟度窗口具有较大的变化范围。明确不同类型陆相页岩岩相组合中烃类的赋存状态、富集机制及可动性特征，为陆相页岩油核心区评价和“甜点”层优选提供重要基础参数和科学依据。