四川盆地五峰组黑色页岩放射性元素含量特征及其地质意义

四川盆地五峰组中下部黑色页岩具有高总有机碳(total organic carbon,TOC)、高硅质含量、低黏土含量的特征,且硅质放射虫大量发育,通常认为其沉积水体深度较大,应超过上覆龙一1亚段.对涪陵地区五峰组黑色页岩段与龙一1亚段放射性元素含量特征开展了分析与对比,其中U含量、Th/U以及计算得到的平均相对水深,显示五峰组黑色页岩沉积时期其水体深度稍大于龙一1亚段上部但小于龙一1亚段下部,最大水深没有超过龙一1亚段.同时五峰组黑色页岩Th、K含量反应的陆源碎屑注入量小于整个龙一1亚段.涪陵地区五峰组闭塞的水体条件、较强的还原环境和较少的陆源碎屑注入量,加之温暖、湿润的气候条件,藻类和硅质生物发育和保存的适合程度超过了水深更大的龙一1亚段下部,从而形成了与其相当甚至略高的TOC和硅质矿物含量.通过对四川盆地不同地区五峰组黑色页岩放射线元素含量特征分析,明确了中下部具有全盆地水体逐渐加深,陆源碎屑注入量逐渐减少的沉积环境变化特征,但不同地区的变化趋势并不完全一致.结合放射性元素、岩性、区域构造运动和微观构造变形特征,认为五峰组沉积时期扬子地台受到华夏板块的进一步挤压,在不均衡挠曲作用之下,不同地区发生差异化沉降-抬升作用,且幅度不尽相同,造成不同地区水体深度、陆源碎屑注入量不同,从而形成五峰组黑色页岩空间上和时间上的演化差异.