石英结晶度指数:中国四川盆地及周缘晚奥陶世-早志留世富有机质页岩中硅质为生物成因的定量性新证据

作者：刘国恒^*; 翟刚毅; 杨锐; 何廷鹏; 魏斌

来源：中国科学:地球科学 , 2021, 51(07): 1135-1149.

• 生物成因硅质
• “空降型”火山灰硅质
• 石英结晶度指数
• 晚奥陶世五峰组
• 早志留世龙马溪组

采用石英结晶度指数(QCI)来表征晚奥陶世五峰组(WF)和早志留世龙马溪组(LM)页岩硅质和芦草沟组凝灰质页岩中的"空降型"火山灰脱玻化成因硅质的结晶状态,以期将两种硅质区分开来.研究发现,五峰-龙马溪组不同笔石带页岩中硅质的QCI值不同. WF2～3、LM1～4笔石带页岩中硅质的QCI值明显比LM5～9笔石带页岩和芦草沟组样品中硅质的QCI值低.笔石生物为硅元素在地层中的积累和富集起到了吸附、固定和沉淀的积极作用.WF2～3和LM1～4笔石带页岩中硅质的结晶状态差的原因是此类硅质为生物成因.芦草沟组凝灰质页岩中的硅质来源于"空降型"火山灰脱玻化作用,由于其经历的成岩作用强度较弱,其结晶状态也较差.总体而言,虽然WF2～3和LM1～4笔石带页岩中的硅质经历了较强的成岩作用,且部分样品含有碎屑石英颗粒,但是其QCI值仍低于芦草沟组凝灰质页岩中"空降型"火山灰脱玻化成因硅质的QCI值.换句话说,生物成因硅质的结晶状态比"空降型"火山灰脱玻化成因硅质的结晶状态差得多.因此, QCI是证明富有机质、富硅页岩中的硅质为生物成因的有效的定量指标.

• 单位
  中国地质大学（武汉）; 构造与油气资源教育部重点实验室; 重庆地质矿产研究院; 中国地质调查局油气资源调查中心; 中国石油大学（华东）