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摘要
【目的】随着非常规油气理论的发展，沉积有机质富集机理再次成为热点研究，其中有机质富集主控因素成为争论的焦点。以往的研究对沉积过程的分析较少，这可能是存在争论的原因之一。【方法】本文结合沉积学与地球化学研究方法，在分析层序地层学和沉积环境的基础上，详细开展元素地球化学的研究，讨论富有机岩沉积有机质富集机理。【结果】四川盆地北部和鄂西盆地上二叠统吴家坪组自下而上分为吴一段、吴二段和吴三段，大隆组自下而上分为大一段和大二段。吴家坪组至大隆组自下而上总共分为五个三级层序SQ1～SQ5。由层序地层学分析将广利海槽和鄂西海槽的发展分为四个阶段，分别为初始、快速发展、高潮稳定和萎缩阶段。初始阶段主要发育SQ2时期斜坡相暗色硅质灰岩，快速发展阶段主要发育SQ3时期陆棚相钙质页岩，高潮稳定阶段主要发育SQ4时期盆地相黑色硅质岩，萎缩阶段主要发育SQ5时期斜坡相石灰岩。含异常高有机质的甜点段主要形成于SQ3高位域至SQ5海侵域沉积期，在该时期Fe、Cu、Ni和Zn营养元素周期性富集，Mo、V、Fe/Al和S等氧化还原敏感元素均表现为较高的水平，热液强度参数Al/(Al+Fe+Mn)和Al-Fe-Mn三角图均指示频繁的热液活动特征。【结论】在甜点段，高营养元素含量和初级生产力水平的出现早于强还原条件，说明沉积水体的氧化还原条件主要受控于沉积有机质沉降埋藏过程中对氧的消耗，有机质的富集主要受到较高初级生产力的控制。这些营养物质的供应主要与裂陷槽形成过程中深部热液活动和周围火山活动有关，这些构造活动周期性带来大量营养物质提高了初级生产力水平。因此海洋表层高的初级生产力水平是甜点段异常高有机质富集的启动和基础条件，而海洋底部水体较强的还原环境是有机质埋藏和保存的关键因素。
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单位中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院; 西南石油大学
