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摘要
陕西省紫阳县下寒武统黑色岩系富含大量有机质和丰富的金属元素(Ba、V、Cr、Ni、Mo、Au等),但对黑色岩系的有机地球化学特征仍缺乏应有的认识。本研究借助偏光电子显微镜、扫描电镜形貌观察，有机碳分析和饱和烃气相色谱-质谱分析等实验方法，针对研究区黑色岩系的有机质与无机质耦合关系、有机质来源、成熟度和沉积环境开展了系统探讨。研究结果表明：研究区有机质质量分数较高，有机质呈分散态和聚集态两种方式赋存，其中分散态的有机质与黏土矿物关系密切。总有机碳(TOC)质量分数均值为2.95%,岩性差异、黄铁矿含量及类型均会影响TOC质量分数的变化。黑色岩系样品富含正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物、甾类化合物等生物标志化合物，其中：正构烷烃碳数分布范围为C14—C34,呈明显的双峰式分布特征，且无明显奇偶优势；类异戊二烯烃指征显示具明显的植烷优势，具较低的Pr/nC17值(0.36)和Ph/nC18值(0.50);萜类化合物的丰度由高到底顺序为三环萜烷>五环三萜烷>四环萜烷，少量γ-蜡烷，三环萜烷C21-C23-C24呈不对称倒“V”字型分布，具较低的Tm/Ts值(1.03);甾类化合物中规则甾烷分布呈C29>C27>C28的不对称“V”字型分布，具较低的C27重排甾烷/C27规则甾烷值(0.18)和孕甾烷/C29-20R甾烷值(0.84)。综上所述，有机质母体主要为海相低等生物(如菌藻类、微生物)和浮游生物，部分岩石(如硅质岩)中有机质来源有少量陆源低等植物的参与；岩石整体有机质具有较高的成熟度，但未达到过成熟的阶段；黑色岩系来自半封闭—封闭缺氧还原的偏碱性海水环境，盐度较低。
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