合川鹽井溪嘉陵江組第二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的碳氧同位素組成

李小寧, 黃思靜, 胡　博, 黃可可, 黃樹光, 陳永梅

(油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(成都理工大學(xué))，成都 610059)

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合川鹽井溪嘉陵江組第二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的碳氧同位素組成

李小寧, 黃思靜, 胡博, 黃可可, 黃樹光, 陳永梅

(油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(成都理工大學(xué))，成都 610059)

[摘要]以四川盆地東部合川鹽井溪剖面三疊系嘉陵江組第二段的鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r為重點(diǎn)研究對(duì)象，在薄片觀察、陰極發(fā)光和元素分析的基礎(chǔ)上，探討了鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r和相鄰地層中微晶灰?guī)r、微晶白云巖的元素地球化學(xué)特征和碳、氧同位素組成。研究表明：鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r錳、鍶的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和δ13C、δ18O平均值分別為268×10-6、120×10-6、-5.80‰和-8.97‰，微晶灰?guī)r錳、鍶的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和δ13C、δ18O平均值分別為142×10-6、767×10-6、-1.60‰和-6.31‰。與相鄰地層的微晶灰?guī)r相比，鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r具有較高的錳含量、較低的鍶含量、較負(fù)的碳、氧同位素組成，顯示鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的地球化學(xué)特征代表了表生成巖環(huán)境，其碳源主要與近地表大氣水環(huán)境的CO2有關(guān)，并可能摻和細(xì)菌硫酸鹽還原作用產(chǎn)生的CO2，氧除與近地表大氣水有關(guān)外，并可能繼承了硫酸鹽中的氧；微晶灰?guī)r則對(duì)海水地球化學(xué)信息具有更好的代表性。相鄰地層微晶白云巖的錳、鍶的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和δ13C、δ18O平均值分別為291×10-6、98×10-6、-0.30‰和-4.23‰，具有和鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r類似的錳、鍶含量和較正的碳、氧同位素組成，碳同位素可能較好地代表了同期海水，氧同位素則代表了蒸發(fā)海水。

[關(guān)鍵詞]合川鹽井溪；嘉陵江組；碳、氧同位素；鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r

Carbon and oxygen isotope composition of evaporite-solution

breccia-secondary limestone of Member 2 of Triassic Jialingjiang

早三疊世海相碳酸鹽的碳同位素組成是近年來(lái)人們關(guān)注的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一，其原因與該時(shí)間間隔中異常高的碳同位素組成及碳同位素組成的大幅度波動(dòng)有關(guān)。在已公布的早三疊世碳同位素?cái)?shù)據(jù)中，δ13C值超過(guò)5‰的剖面主要有：意大利北部的Uomo剖面、Pufels剖面、中國(guó)貴州關(guān)刀剖面[1]和河壩1井[2]。高δ13C值數(shù)據(jù)分布于Dienerian/Smithian亞階界線附近或巖石地層單位的嘉陵江組第二段(簡(jiǎn)稱為嘉二段，其余地層段類似，全文相同)中。然而四川盆地嘉二段(也包括嘉四段)是一套白云巖-蒸發(fā)巖地層，進(jìn)入地表環(huán)境后則形成次生灰?guī)r或鹽溶角礫巖。該表生成巖過(guò)程對(duì)碳酸鹽的碳氧同位素組成的影響是研究早三疊世海水碳氧同位素組成中必須關(guān)注的問(wèn)題[3]。

鹽溶角礫巖和次生灰?guī)r同屬于次生巖石，兩者主要的區(qū)別就是角礫含量，若角礫含量(面積分?jǐn)?shù))>50%則為鹽溶角礫巖，<50%則為次生灰?guī)r[4]。鹽溶角礫巖和次生灰?guī)r往往相互伴生，兩者沒有明顯的界限，因而本文中將其一起討論。較早的研究從蒸發(fā)巖的成巖作用方面探討了鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的成因，認(rèn)為次生灰?guī)r是交代石膏、硬石膏的產(chǎn)物[5-8]。鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r是一種與蒸發(fā)巖有關(guān)的巖石類型[9-12]，淺部的鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r逐漸向深部變?yōu)楦帑}層，與含鹽層位及蒸發(fā)巖分布范圍相吻合，是尋找地下鹽類礦床的直接標(biāo)志。其具有層位固定、層狀分布、角礫成分簡(jiǎn)單、角礫位移不大的特點(diǎn)，如長(zhǎng)江中下游[13-15]、四川盆地[16-19]、陜南地區(qū)[20]三疊系嘉陵江組和雷口坡組，云南思茅盆地[9]的白堊系-第三系、安寧盆地[10]侏羅系等廣泛出露的鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r。已有研究主要是針對(duì)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的巖石學(xué)特征和成因進(jìn)行了討論，給我們提供了有價(jià)值的參考資料；但是很少涉及到鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的地球化學(xué)屬性，目前只報(bào)道了少量鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r樣品的碳氧同位素特征[21-24]，顯然該類巖石的地球化學(xué)特征研究沒有引起人們足夠的重視。筆者擬通過(guò)對(duì)四川盆地東部合川鹽井溪早三疊世嘉陵江組第二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的巖石學(xué)特征和地球化學(xué)性質(zhì)研究，借助這些屬性分析其形成的成巖環(huán)境，展示這一特殊巖石類型所具有的獨(dú)特地球化學(xué)特征。

1地質(zhì)背景

1.1地質(zhì)概況

合川鹽井溪剖面位于四川盆地東部重慶合川市鹽井鎮(zhèn)(圖1-A)，是瀝鼻峽背斜的一部分，在構(gòu)造上隸屬于華鎣山帚狀構(gòu)造南延的分支[25]。背斜軸部以早三疊世飛仙關(guān)組灰?guī)r為主，兩翼分布著嘉陵組灰?guī)r、白云巖和鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r，形成奇特的槽谷地貌。研究區(qū)位于瀝鼻峽背斜的南東翼，在剖面的北側(cè)發(fā)育斜切背斜軸部的瀝鼻峽斷裂帶，在斷裂帶兩側(cè)發(fā)育了一系列派生張性斷裂[26]。沿背斜軸部向南東翼北老南新出露海相碳酸鹽飛仙關(guān)組、嘉陵江組、雷口坡組和海陸過(guò)渡相須家河組地層。

華鎣山斷裂帶是在元古代晉寧期形成的區(qū)域性基底大斷裂，是川中和川南構(gòu)造區(qū)域的分界線[27]，形成之后在不同時(shí)期都有不同程度的活動(dòng)。加里東期已經(jīng)出現(xiàn)活動(dòng)，演變?yōu)闁|側(cè)下降的正斷層。東吳運(yùn)動(dòng)期間，在整個(gè)四川盆地大張裂的背景下，斷裂帶斷裂到基底。到印支期，斷裂活動(dòng)加劇，在早三疊世嘉陵江期結(jié)束時(shí)，正斷層轉(zhuǎn)變?yōu)闁|側(cè)顯著抬升的逆斷層[28]。燕山運(yùn)動(dòng)活動(dòng)加劇，使之前沉積的地層發(fā)生褶皺和斷裂。喜馬拉雅期形成的華鎣山斷褶構(gòu)造帶是青藏高原隆升過(guò)程的產(chǎn)物[29]。

圖1　鹽井溪剖面位置與嘉陵江組地層柱狀圖Fig.1　Schematic geological map of study area and column of Jialingjiang Formation of Yanjingxi section(據(jù)參考文獻(xiàn)[30]修改)

1.2地層特征

研究區(qū)嘉陵江組發(fā)育灰?guī)r、白云巖和膏巖互層，屬于潮坪環(huán)境[31]，根據(jù)巖性自下而上可劃分為4個(gè)巖性段(圖1-B)。嘉一段以微晶灰?guī)r為主，嘉二段下部發(fā)育微晶白云巖和含泥白云巖，上部為鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r夾微晶白云巖，嘉三段以微晶灰?guī)r和云質(zhì)灰?guī)r沉積為主，嘉四段底部發(fā)育云質(zhì)灰?guī)r和微晶白云巖，上部為鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r。本文重點(diǎn)研究對(duì)象是嘉陵二段的鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r，為了進(jìn)行不同巖性的對(duì)比研究，采集了相鄰地層嘉一段頂部的微晶灰?guī)r和嘉二段底部的微晶白云巖。剖面實(shí)測(cè)地層厚度為33.81m，根據(jù)巖性特征可將其分為3個(gè)部分，地層從老到新依次是嘉一段頂部灰?guī)r、嘉二段底部白云巖和嘉二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r。嘉一段頂部灰?guī)r以微晶灰?guī)r為主，嘉二段的白云巖也以細(xì)結(jié)構(gòu)的微晶白云巖為主。鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r發(fā)育的角礫多呈棱角狀，大小不一，多被次生方解石膠結(jié)，后面將對(duì)此作進(jìn)一步的討論。剖面從下往上依次為灰?guī)r—白云巖—鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r沉積旋回，代表了一個(gè)完整的向上水體逐漸變淺、變咸，氣候變干的沉積環(huán)境和氣候特征[32]。

2樣品采集、研究方法與分析結(jié)果

2.1樣品采集、研究方法

在對(duì)瀝鼻峽背斜嘉一段頂部和嘉二段進(jìn)行剖面測(cè)量的基礎(chǔ)上，采集樣品29件，從巖石組構(gòu)和地球化學(xué)角度對(duì)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r以及相鄰地層，即嘉一段頂部的微晶灰?guī)r、嘉二段下部的微晶白云巖進(jìn)行了巖石學(xué)特征、陰極發(fā)光、主元素和痕量元素、碳氧同位素分析，以揭示這類特殊巖石類型的地球化學(xué)屬性及所代表的成巖作用流體。

普通薄片觀察和陰極發(fā)光分析均在成都理工大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。薄片觀察前先用茜素紅溶液進(jìn)行染色，以便在顯微鏡下區(qū)分方解石和白云石，觀察巖石組構(gòu)；陰極發(fā)光分析采用CL8200MK5陰極發(fā)光儀和Leica偏光顯微鏡，典型測(cè)試條件在束電壓13kV、束電流300μA，特殊要求下束電壓增至15kV，束電流增至440μA(見相應(yīng)照片的說(shuō)明)。在對(duì)巖石樣品進(jìn)行肉眼分揀的基礎(chǔ)上，在瑪瑙研缽中磨制到200目，縮分為3份，一份留作備用，一份用于碳、氧同位素分析，一份用于CaO、MgO、Fe、Mn和Sr含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)：w)測(cè)試。碳、氧同位素分析在中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所同位素實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，F(xiàn)inigan MAT-253氣體同位素質(zhì)譜儀，測(cè)試參比標(biāo)準(zhǔn)為GBW-04405，δ13C和δ18O(PDB)測(cè)定值標(biāo)準(zhǔn)偏差分別<0.04和<0.08。CaO、MgO、Fe、Mn和Sr含量測(cè)試在四川省地礦局華陽(yáng)檢測(cè)中心測(cè)試，CaO和MgO含量用常規(guī)化學(xué)分析方法測(cè)試，檢測(cè)限(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為0.1%，相對(duì)誤差為2%；Fe含量由比色法測(cè)試，檢測(cè)限為0.01%，相對(duì)誤差<8%；Mn和Sr含量由原子吸收光度法測(cè)試，檢測(cè)限分別為5×10-6和42×10-6，相對(duì)誤差為13%和14%。

2.2測(cè)試結(jié)果

合川鹽井溪剖面嘉一段頂部和嘉二段碳酸鹽巖的碳、氧同位素組成列于表1中，同時(shí)給出了這些樣品相應(yīng)的CaO、MgO、Fe、Mn和Sr元素組成特征。從巖石學(xué)來(lái)說(shuō)，研究剖面主要包括3種不同的巖石類型，即嘉一段頂部的微晶灰?guī)r、嘉二段的微晶白云巖和鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r。微晶灰?guī)r具均一的微晶結(jié)構(gòu)，除個(gè)別樣品存在個(gè)體完整的軟體動(dòng)物化石外，幾乎沒有生物化石，但常發(fā)育作為典型錯(cuò)時(shí)相的蠕蟲狀構(gòu)造(圖2-A)，我們將其稱為蠕蟲狀微晶灰?guī)r，總體上呈褐紅色的陰極發(fā)光(圖2-B)；微晶白云巖具有與微晶灰?guī)r類似的微晶結(jié)構(gòu)(圖2-C)，并具有與微晶灰?guī)r類似的均一的褐紅色陰極發(fā)光特征(圖2-D)。這兩類巖石沒有可見的孔隙，巖石十分致密，成巖過(guò)程中水/巖比較小，因而受成巖作用影響相對(duì)較弱。

表1　鹽井溪剖面嘉二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的碳、氧同位素及元素組成特征

注：一個(gè)wMn>1000×10-6的樣品沒有列入表中。

海相碳酸鹽的成巖過(guò)程總體上是一個(gè)錳的獲取和鍶的丟失過(guò)程，因而較高鍶含量和較低的錳含量或較低的錳/鍶比值代表了樣品較弱的成巖蝕變性和對(duì)海水信息較好的代表性[33-35]。全部樣品鍶的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wSr)為86×10-6～2 684×10-6，平均為370×10-6，具有較大的變化范圍；錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wMn)為75×10-6～464×10-6，平均為223×10-6，也具有較大的變化范圍。樣品的Mn含量和Sr含量的倒數(shù)(1/wSr)表現(xiàn)為正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)>0.6。因而總體上說(shuō)，錳含量高的樣品具有較低的鍶含量(圖3-A)，這與海相碳酸鹽成巖過(guò)程中錳、鍶地球化學(xué)習(xí)性一致。就本文涉及的鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r、微晶白云巖和微晶灰?guī)r3種主要的巖石類型而言，3種巖石錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值分別為268×10-6、291×10-6、142×10-6，鍶的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值分別為120×10-6、98×10-6、767×10-6，因而在樣品錳/鍶比值和地層累計(jì)厚度投點(diǎn)圖中，3種巖石都分布在各自的區(qū)域(圖3-B)。另外，由于鍶在白云石中的分配系數(shù)顯著小于方解石(理論上只有方解石的一半)[36]，因而高鍶的樣品(wSr>200×10-6)均為微晶灰?guī)r，大多數(shù)白云巖樣品wSr<120×10-6，wMn/wSr比值也通常顯著高于相鄰的正常沉積的石灰?guī)r，如本文列舉的樣品中嘉二段白云巖的wMn/wSr比值顯著高于其下嘉一段頂部的微晶灰?guī)r(圖3-B)。雖然嘉二段白云巖的wMn/wSr比值與大多數(shù)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r類似(圖3-B)，但前者反映的主要是白云石的晶體化學(xué)習(xí)性，后者所代表的是較強(qiáng)成巖作用流體對(duì)巖石的影響。

合川鹽井溪嘉一段頂部和嘉二段碳酸鹽樣品的δ13C值為0.12‰～-7.12‰，δ18O值為-3.27‰～-9.44‰，碳、氧同位素都有很大的變化范圍。在3種主要的巖石類型中，鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的δ13C值為-4.30‰～-7.12‰，平均值為-5.80‰；δ18O值為-8.08‰～-9.44‰，平均值為-8.97‰。微晶灰?guī)rδ13C值為-1.25‰～-1.84‰，平均值為-1.60‰；δ18O值為-6.00‰～-6.57‰，平均值為-6.31‰。微晶白云巖的δ13C值為0.12‰～-0.78‰，平均值為-0.30‰；δ18O值為-3.27‰～-5.62‰，平均值為-4.23‰。總體上看，鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r、微晶灰?guī)r和微晶白云巖3種主要的巖石類型都具有自己獨(dú)立的碳、氧同位素組成。

圖2　鹽井溪剖面嘉一段頂部微晶灰?guī)r和嘉二段底部微晶白云巖特征Fig.2　Characteristics of the micrite at the top of Member 1 of Jialingjiang Formation and the dolomicrite at the bottom of Member 2 of Jialingjiang Formation, Yanjingxi section(A)嘉一段頂部的蠕蟲狀微晶灰?guī)r，發(fā)育蠕蟲狀構(gòu)造，蠕體似眼球狀，厚度7.99 m，正交偏光; (B)為圖(A)視域的陰極發(fā)光照片，總體上呈褐紅色的陰極發(fā)光; (C)嘉二段底部細(xì)結(jié)構(gòu)的微晶白云巖，厚度15.66 m，單偏光; (D)為圖(C)視域的陰極發(fā)光照片，微晶白云巖呈褐紅色的均一陰極發(fā)光。陰極發(fā)光的測(cè)試條件：束電壓13 kV，束電流300 μA，曝光時(shí)間8.1 s

圖3　鹽井溪剖面嘉一段和嘉二段碳酸鹽巖樣品的Mn、Sr特征Fig.3　Mn and Sr characteristics of carbonate rock samples from Member 1 and Member 2 of Jialingjiang Formation in the Yanjingxi section

3討 論

3.1鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的巖石學(xué)特征

鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r分布于嘉二段(圖1-B)，其特點(diǎn)是具有角礫狀構(gòu)造，是膏鹽層在地表溶解后形成的次生巖石。角礫成分較為單一，主要為泥微晶灰?guī)r和微晶白云巖，個(gè)別角礫含石膏假晶。角礫呈棱角狀、線狀或者其他多邊形狀，大小不一，雜亂分布，個(gè)別粒徑可達(dá)到厘米級(jí)。因后期成巖作用的改造，角礫被次生方解石交代，偶見方解石脈體切穿角礫。次生方解石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%～55%，部分方解石具石膏假晶呈板狀或柱狀、去膏化的特征，表明這些次生方解石交代石膏，是蒸發(fā)巖在地表或者近地表?xiàng)l件下發(fā)生溶解和流失過(guò)程中形成的[37-39]。大多數(shù)次生方解石呈半自形鑲嵌狀結(jié)晶結(jié)構(gòu)，晶體大小為0.05～0.20mm，表面干凈明亮，次生方解石中伴生黃鐵礦，其成因可能與細(xì)菌硫酸鹽還原作用有關(guān)；一些方解石晶體具有米粒狀形態(tài)，顯示其沉淀后曾經(jīng)歷過(guò)不飽和的大氣水成巖作用環(huán)境。

3.2鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的陰極發(fā)光特征

鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r具較為復(fù)雜的陰極發(fā)光，但總體上說(shuō)，在與微晶灰?guī)r相同的測(cè)試條件(相同束電壓、電流和曝光時(shí)間)下，次生灰?guī)r中的角礫部分，或原始海相灰?guī)r中的殘余部分(圖4-A)具褐紅色的均一陰極發(fā)光(圖4-B)。這種陰極發(fā)光特征與嘉一段頂部的微晶灰?guī)r類似，顯示其基本保存了原始海水的地球化學(xué)信息。鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r中作為膠結(jié)物的次生方解石通常不具陰極發(fā)光(圖4-B)，這可能與這些方解石中所具有的較高鐵含量有關(guān)。這些鐵可能是通過(guò)細(xì)菌硫酸鹽還原過(guò)程進(jìn)入方解石的。這也告訴我們，這些不發(fā)光或弱發(fā)光的高鐵方解石具有的較低δ13C值，可能是由于與細(xì)菌硫酸鹽還原作用有關(guān)的有機(jī)碳源進(jìn)入到了這些方解石中。

改變陰極發(fā)光的測(cè)試條件，加大測(cè)試束電壓和束電流，可以觀察到次生方解石(圖5-A)所具有的復(fù)雜陰極發(fā)光。這種復(fù)雜的陰極發(fā)光是大氣水成巖環(huán)境所特有的，主要包括以下2個(gè)方面：(1)環(huán)帶狀陰極發(fā)光，由明暗交替的陰極發(fā)光環(huán)帶構(gòu)成(圖5-B)，代表表生成巖環(huán)境CO2分壓的變化、碳酸鹽礦物結(jié)晶速度的變化所造成的錳分配系數(shù)的變化。由于錳分配系數(shù)具有很大的變化范圍(5.4～1 700)，而鐵的變化范圍只有1～20[40]，當(dāng)方解石的結(jié)晶速度因溫度、CO2分壓變化而變化的時(shí)候，錳在方解石中的分配系數(shù)會(huì)發(fā)生不同程度的變化[36]，從而造成錳含量的變化并形成明暗交替的陰極發(fā)光環(huán)帶。(2)米粒狀的晶體形態(tài)(圖5-C、D)，包括由米粒狀內(nèi)核構(gòu)成的環(huán)帶狀構(gòu)造(圖5-E、F)，這種米粒狀形態(tài)代表了表生環(huán)境中碳酸鹽不飽和的亞環(huán)境(如滲流環(huán)境上部的不飽和帶)中方解石的溶解和碳酸鹽過(guò)飽和階段晶體生長(zhǎng)交替的陰極發(fā)光特征。由于表生環(huán)境是一個(gè)多變的成巖環(huán)境，米粒狀方解石不是簡(jiǎn)單重結(jié)晶作用的產(chǎn)物，晶體中較亮的生長(zhǎng)環(huán)帶可能是代表Mn2+進(jìn)入方解石晶格的生長(zhǎng)階段[41]，多階段的溶解和沉淀形成米粒狀方解石。

圖4　鹽井溪剖面嘉二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r特征Fig.4　Characteristics of evaporite-solution breccia-secondary limestone from Member 2 of Jialingjiang Formation in Yanjingxi section(A)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r中的次生方解石膠結(jié)物，角礫呈棱角狀，厚度20.51 m，單偏光; (B)為圖(A)視域的陰極發(fā)光，次生方解石不發(fā)光，海相灰?guī)r角礫具褐紅色的均一陰極發(fā)光。測(cè)試條件：束電壓13 kV，束電流300 μA，曝光時(shí)間8.1 s

圖5　鹽井溪剖面嘉二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r特征Fig.5　Characteristics of evaporite-solution breccia-secondary limestone from Member 2 of Jialingjiang Formation in Yanjingxi section(A)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r中的次生方解石膠結(jié)物，厚度30.68 m，單偏光; (B)為圖(A)視域的陰極發(fā)光，顯示近地表大氣水成巖環(huán)境所特有的明暗交替的陰極發(fā)光環(huán)帶; (C)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r中的米粒狀次生方解石膠結(jié)物，厚度33.81 m，單偏光; (D)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r中的次生方解石膠結(jié)物，厚度20.51 m，單偏光; (E)為圖(C)視域的陰極發(fā)光，米粒狀方解石內(nèi)核構(gòu)成的環(huán)帶狀構(gòu)造; (F)為圖(D)視域的陰極發(fā)光，次生方解石不發(fā)光。陰極發(fā)光測(cè)試條件：束電壓15 kV，束電流440 μA，曝光時(shí)間8.1 s

3.3鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的碳、氧同位素組成及其與微晶灰?guī)r、白云巖的對(duì)比

表1的數(shù)據(jù)顯示，合川鹽井溪剖面嘉一段頂部的微晶灰?guī)r、嘉二段的微晶白云巖和鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r具完全不同的碳、氧同位素組成，因而在碳、氧同位素地層曲線(圖6)中顯示出三段式特征，并與wMn/wSr比值的變化存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。然而，這種三段式的隨時(shí)間變化特征并不完全是年代效應(yīng)的結(jié)果，而是在一定程度上受成巖作用和巖性的控制。在這3種巖性中，白云巖具有最高的δ13C值和δ18O值，鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r具有最低的δ13C值和δ18O值，微晶灰?guī)r介于二者之間。在全部樣品的δ13C值和δ18O值投點(diǎn)圖(圖7-A)中，δ13C值和δ18O值顯示出強(qiáng)烈的正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)在0.9以上，顯示成巖過(guò)程中碳、氧同位素經(jīng)歷了協(xié)調(diào)變化，即二者同時(shí)降低。對(duì)于碳同位素而言，由于碳酸鹽巖具有很高的碳含量，成巖過(guò)程總體上表現(xiàn)為巖石緩沖，尤其是水/巖比較低的致密的微晶灰?guī)r和微晶白云巖的碳同位素組成都較好地代表了海水。另外，由于絕大多數(shù)成巖作用流體中的其他碳(如大氣CO2、有機(jī)碳和火山來(lái)源的碳)都具有比海相碳酸鹽更低的δ13C值，因而成巖過(guò)程中海相碳酸鹽的δ13C值總體上是降低的，較高的δ13C值應(yīng)更好地代表了原始海水。基于這樣的觀點(diǎn)，微晶白云巖和微晶灰?guī)r所具有的碳同位素組成應(yīng)該是對(duì)海水有較好的代表性；但由于微晶白云巖具有更高的δ18O值，因而其所代表的應(yīng)是蒸發(fā)環(huán)境的海水。

與微晶灰?guī)r和微晶白云巖不同的是，鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r中作為膠結(jié)物的次生方解石本身就是在近地表的大氣水環(huán)境中形成的，其氧同位素組成中存在代表δ18O值較低的大氣水，碳則與大氣CO2有關(guān)，并可能受到有機(jī)碳還原作用影響。由于受到這些次生方解石膠結(jié)物碳、氧同位素組成的影響，鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r具有比微晶灰?guī)r和微晶白云巖更低的碳、氧同位素組成，在δ13C值和δ18O值投點(diǎn)圖(圖7-A)中，鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r分布在具最低碳、氧同位素組成的最左下角區(qū)域。

圖7(B)、(C)、(D)分別是微晶灰?guī)r、微晶白云巖和鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r3種巖石的δ13C值和δ18O值投點(diǎn)圖，微晶灰?guī)rδ13C值和δ18O值基本不存在相關(guān)性(圖7-B)，碳、氧同位素都在一個(gè)狹窄的范圍內(nèi)變化，δ13C值從-1.25‰降至-1.84‰，δ18O值從-6.00‰降至-6.57‰，顯示其受成巖蝕變的影響較小，對(duì)海水信息的代表性較好；微晶白云巖的碳氧同位素呈正相關(guān)(圖7-C)，δ13C值變化幅度顯著小于δ18O值，前者大致從0.12‰降至-0.78‰，后者則從-3.27‰降至-5.62‰，表明氧同位素比碳同位素對(duì)成巖蝕變的更加敏感性。

圖6　鹽井溪剖面嘉一段頂部和嘉二段地層綜合柱狀圖及主要地球化學(xué)參數(shù)與地層累計(jì)厚度Fig.6　Comprehensive stratigraphic column and the main geochemical parameters and strata cumulative thickness at the top of Member 1 and Member 2 of Jialingjiang Formation in the Yanjingxi section

圖7　鹽井溪剖面嘉一段頂部和嘉二段碳酸鹽巖樣品δ13C值和δ18O值投點(diǎn)圖Fig.7　δ13C and δ18O cross-plots of carbonate rock samples at the top of Member 1 and Member 2 of Jialingjiang Formation in the Yanjingxi section(A)嘉一段頂部和嘉二段不同類型碳酸鹽樣品; (B)嘉一段頂部微晶灰?guī)r樣品; (C)嘉二段微晶白云巖樣品; (D)嘉二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r樣品

基于前邊的討論，可以認(rèn)為，嘉二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的碳、氧同位素代表了大氣水成巖環(huán)境流體的碳、氧同位素組成；嘉二段沉積早期蒸發(fā)海水的碳、氧同位素組成可由微晶白云巖來(lái)反演，其δ13C值大致在0‰附近(-0.30‰)，變化在0.12‰～-0.78‰之間；δ18O值大致在-4.23‰附近，變化在-3.27‰～-5.62‰之間。嘉一段沉積末期正常海水的碳、氧同位素組成可由微晶灰?guī)r來(lái)反演，其δ13C值大致在-1.60‰附近，變化在-1.25‰～-1.84‰之間；δ18O值大致在-6.31‰附近，變化范圍很小，在-6.00‰～-6.57‰之間。

4結(jié) 論

a.合川鹽井溪剖面三疊系嘉陵江組第二段主要由白云巖、鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r組成，后者由泥微晶灰?guī)r、微晶白云巖角礫和作為膠結(jié)物的次生方解石構(gòu)成，次生方解石是在近地表大氣水環(huán)境中沉淀的。

b.由于受次生方解石的影響，嘉二段鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的各種地球化學(xué)信息都顯著偏離海水，主要表現(xiàn)為：(1)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r具有較高的錳含量和較低的鍶含量，顯示鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r的大氣水成巖環(huán)境形成機(jī)制；(2)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r具很低的δ13C值，最小值小于-7.00‰，顯示除近地表環(huán)境大氣CO2碳源的影響外，還可能受到細(xì)菌對(duì)有機(jī)碳還原作用影響；(3)鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r具很低的δ18O值，平均值為-8.97‰，除與近地表大氣水有關(guān)外，還可能繼承了被交代的硫酸鹽中的氧。

c.嘉二段的微晶白云巖具有和鹽溶角礫巖-次生灰?guī)r類似的錳、鍶含量和較正的碳、氧同位素組成。微晶白云巖的錳鍶含量更多地受礦物晶體化學(xué)習(xí)性控制，碳同位素代表了同期海水，較正的氧同位素與蒸發(fā)海水有關(guān)。

d.嘉二段沉積早期蒸發(fā)海水的碳、氧同位素組成可由微晶白云巖來(lái)反演，其δ13C值大致在0‰附近(-0.30‰)，δ18O值大致在-4.23‰附近。

e.嘉一段沉積末期正常海水的碳、氧同位素組成可由微晶灰?guī)r來(lái)反演，其δ13C值大致在-1.60‰附近，δ18O值大致在-6.31‰附近。

[參考文獻(xiàn)]

[1]HoracekM,BrandnerR,AbartR.CarbonisotoperecordoftheP/TboundaryandtheLowerTriassicinthesouthernAlps:Evidenceforrapidchangesinstorageoforganiccarbon[J].PalaeogeogrPalaeoclimatolPalaeoecol, 2007, 252(1/2): 347-354.

[2]HuangSJ,HuangKK,LvJ,etal. Carbon isotopic composition of early Triassic marine carbonates, Eastern Sichuan Basin, China [J]. Science China Earth Sciences, 2012, 55(12): 2026-2038.

[3] Schreiber B C, Helman M L. Criteria for distinguishing primary evaporite features from deformation features in sulfate evaporite [J]. Journal of Sedimentary Research, 2005, 75(4): 525-533.

[4] 徐載俊,陳戰(zhàn)杰.登封下寒武統(tǒng)次生巖石的成因及其地質(zhì)意義[J].河南地質(zhì),1992,10(3):196-201.

Xu Z J, Chen Z J. The genesis and geology significance of secondary rock Lower Cambrian in Dengfeng [J]. Henan Geology, 1992, 10(3): 196-201. (In Chinese)

[5] 張瑞錫,樂(lè)昌碩,田成.關(guān)于我國(guó)的鹽溶角礫巖[J].地球科學(xué),1988,13(1):1-7.

Zhang R X, Yue C S, Tian C. The salt-solution breccia of China [J]. Earth Science, 1988, 13(1): 1-7. (In Chinese)

[6] West I M. Evaporite diagenesis in the lower Purbeck beds of Dorset [J]. Proceedings of the Yorkshire Geological Society, 1964, 34(15): 315-330.

[7] Laszkiewicz A. Siarka i celestyn z Tarnobrzega i Szydlowa [J]. Archiwum Mineralogicene, 1957, 20(1/2): 95-119.

[8] McKenzie J A, Schreiber B C. The origin of “evaporite” limestones: an example from the messinian of Sicily (Italy) [J]. Journal of Sedimentary Petrology, 1988, 58(2): 256-272.

[9] 胡文瑄.云南安寧盆地上侏羅統(tǒng)安寧組含鹽系剖面及含鹽性標(biāo)志研究[D].北京:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)檔案館,1984.

Hu W X. On the Study of Salt-bearing Sections and Salt-bearing Mark of Upper Jurassic Anning Formation in Anning Basin of Yunnan [D]. Beijing: The Archive of China University of Geosciences, 1984. (In Chinese)

[10] 云南省地質(zhì)礦產(chǎn)局,成都地質(zhì)礦產(chǎn)研究所,成都地質(zhì)學(xué)院.云南思茅鹽礦地質(zhì)[M].北京：地質(zhì)出版社,1986.

Yunnan Bureau of Geology and Mineral Resources, Chengdu Institute of Geology and Mineral Resources, Chengdu College of Geology. Geology of the Saline Deposits in Simao District, Yunnan [M]. Beijing: Geological Publishing House, 1986. (In Chinese)

[11] 門玉澎,許效松,牟傳龍,等.中上揚(yáng)子寒武系蒸發(fā)巖巖相古地理[J].沉積與特提斯地質(zhì),2010,30(3):58-64.

Men Y P, Xu X S, Mou C L,etal. Sedimentary facies and palaeogeography of the evaporates in the middle upper Yangtze area [J]. Sedimentary Geology and Tethyan Geology, 2010, 30(3): 58-64. (In Chinese)

[12] 魏東巖.論中國(guó)的鹽溶角礫巖[J].化工地質(zhì),1989(2):40-53.

Wei D Y. On the study of evaporite-solution breccia in China [J]. Geology of Chemical Minerals, 1989(2): 40-53. (In Chinese)

[13] 曹淑韻.中揚(yáng)子區(qū)下三疊統(tǒng)嘉陵江組溶塌角礫巖的形成時(shí)期[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),1991,13(3):297-302.

Cao S Y. On the study of karst-collapse breccia in the Jialingjiang Formation of the Lower Triassic in the Middle Yangtze area [J]. Experimental Petroleum Geology, 1991, 13(3): 297-302. (In Chinese)

[14] 曾子華,李秋金,王宏智,等.南京聚寶山硫鐵礦床地質(zhì)特征及控礦條件分析[J].甘肅冶金,2011,33(5):54-56.

Zeng Z H, Li Q J, Wang H Z,etal. Geology feature and ore-controlling condition of deposit in Jubaoshan pyrite mine [J]. Gansu Metallurgy, 2011, 33(5): 54-56. (In Chinese)

[15] 高曙光,吳禮彬,陳靜靜,等.華東地區(qū)鐵礦預(yù)測(cè)類型劃分及其遠(yuǎn)景區(qū)分布[J].礦物學(xué)報(bào),2013(增刊):765-767.

Gao S G, Wu L B, Chen J J,etal. Iron ore prediction classification and its prospective area distribution in eastern China [J]. Acta Mieralogica Sinica, 2103(S): 765-767. (In Chinese)

[16] 畢仲其,丁保良.下?lián)P子區(qū)三疊系膏鹽建造的沉積環(huán)境[J].火山地質(zhì)與礦產(chǎn),1997,18(2):127-136.

Bi Z Q, Ding B L. Sedimentary environments of Triassic evaporite formations in the Lower Yangtze river region [J]. Volcanology & Mineral Resources, 1997, 18(2): 127-136. (In Chinese)

[17] 魏東巖.論中國(guó)鹽溶角礫巖的特征和分類[J].巖石學(xué)報(bào),1991(3): 73-80.

Wei D Y. On the characteristics and classification of evaporite-solution breccia in China [J]. Acta Petrologica Sinica, 1991(3): 73-80. (In Chinese)

[18] 范君,肖傳桃,李夢(mèng).川西地區(qū)扁1井下三疊統(tǒng)沉積相與層序地層研究[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2011,8(9):16-21.

Fan J, Xiao C T, Li M. Triassic sedimentary facies and sequences stratigraphy of Well Bian 1 in western Sichuan Province [J]. Journal of Yangtze University (Science & Technology Edition), 2011, 8(9): 16-21. (In Chinese)

[19] 周志澄,羅輝,祝幼華,等.四川廣安謝家槽剖面早三疊世地層中的時(shí)錯(cuò)相沉積及其古生態(tài)意義----一個(gè)傳統(tǒng)地層剖面的重新解讀[J].地層學(xué)雜志,2013,37(1):73-80.

Zhou Z C, Luo H, Zhu Y H,etal. Early Triassic anachronistic sediments at the Xiejiacao section of Guangan, Sichuan Province and their paleoecological significances: A restudy of a classical section [J]. Journal of Stratigraphy, 2013, 37(1): 73-80. (In Chinese)

[20] 鄭文忠,曹作奇,韋釗,等.陜南下中三疊統(tǒng)“膏溶角礫巖”特征、成因及其找礦意義[J].化工地質(zhì),1988(2): 37-43.

Zheng W Z, Cao Z Q, Wei Z,etal. Characteristics, genesis and prospecting significance of dissolved gypseous breccia of the Lower-Middle Triassic in Southern Shanxi [J]. Geology of Chemical Minerals, 1988(2): 37-43. (In Chinese)

[21] 朱井泉.四川華鎣山三疊系含膏鹽段的碳氧同位素特征及其意義[J].巖石學(xué)報(bào),1990(4): 67-74.

Zhu J Q. The features and their significance of carbon and oxygen isotopes in the saline formation of Triassic, Huaying mountain, Sichuan Province [J]. Acta Petrologica Sinica, 1990(4): 67-74. (In Chinese)

[22] 王起琮,宮旋,肖玲.鄂爾多斯盆地下古生界石灰?guī)r巖相及碳、氧穩(wěn)定同位素特征[J].沉積學(xué)報(bào),2013,31(4):580-589.

Wang Q C, Gong X, Xiao L. Lithofacies and carbon and oxygen stable isotopic features of Lower Paleozoic limestone in Ordos Basin [J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2013, 31(4): 580-589. (In Chinese)

[23] 劉寶憲,王紅偉,馬占榮,等.鄂爾多斯盆地東南部宜川—黃龍地區(qū)馬五段白云巖次生灰化作用特征與成因分析[J].天然氣地球科學(xué),2011,22(5):789-795.

Liu B X, Wang H W, Ma Z R,etal. Secondary limestone action on Ma 5 member dolomites in Yichuan-Huanglong region of southeastern Ordos Basin [J]. Natural Gas Geoscience, 2011, 22(5): 789-795. (In Chinese)

[24] 王坤,李偉,陸進(jìn),等.川東地區(qū)石炭系碳酸鹽巖碳、氧、鍶同位素特征及其成因分析[J].地球化學(xué),2011,40(4):351-362.

Wang K, Li W, Lu J,etal. Carbon, oxygen, strontium isotope characteristics and cause analysis of Carboniferous carbonate rocks in the eastern Sichuan Basin [J]. Geochimica, 2011, 40(4): 351-362. (In Chinese)

[25] 李志強(qiáng).重慶瀝鼻峽背斜煤層氣富集成藏規(guī)律及有利區(qū)帶預(yù)測(cè)研究[D].重慶:重慶大學(xué)檔案館,2008.

Li Z Q. Coalbed Methane Enrichment Law and Favorable Zone Prediction in Chongqing Libi Gorge Anticline [D]. Chongqing: The Archive of Chongqing University, 2008. (In Chinese)

[26] 徐興國(guó),廖光宇.川東地區(qū)鍶礦床地質(zhì)特征及成因探討[J].化工地質(zhì),1994,16(1):29-39.

Xu X G, Liao G Y. Geology and genesis of the Sr deposits in Eastern Sichuan [J]. Geology of Chemical Minerals, 1994, 16(1): 29-39. (In Chinese)

[27] 黃可可.四川盆地下三疊統(tǒng)海相碳酸鹽巖的沉積地球化學(xué)特征[D].成都:成都理工大學(xué)檔案館,2013.

Huang K K. Sedimentary Geochemistry of Lower Triassic Carbonate Rocks from Sichuan in China [D]. Chengdu: The Archive of Chengdu University of Technology, 2013. (In Chinese)

[28] 郭正吾,鄧康齡,韓永輝,等.四川盆地形成與演化[M].北京:地質(zhì)出版社,1996.

Guo Z W, Deng K L, Han Y H,etal. Sichuan Basin Formation and Development [M]. Beijing: Geological Publishing House, 1996. (In Chinese)

[29] 童崇光.新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與四川盆地構(gòu)造演化及氣藏形成[J].成都理工學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2000,27(2):123-130.

Tong C G. Relationship between neotectonic movement and structural evolution and gas pools formation of Sichuan Basin [J]. Journal of Chengdu University of Technology (Science & Technology Edition), 2000, 27(2): 123-130. (In Chinese)

[30] 姜枚,馬開義,李普,等.四川盆地東部三疊紀(jì)含鉀巖層古地磁及物性研究[J].物探與化探,1987,11(4):266-274.

Jiang M, Ma K Y, Li P,etal. A study on paleomagnetism and physical properties of Triassic potassium-bearing strata in Eastern Sichuan basin [J]. Geophysical & Geochemical Exploration, 1987, 11(4): 266-274. (In Chinese)

[31] 周志澄,羅輝,祝幼華,等.四川廣安謝家槽下三疊統(tǒng)碳酸鹽微相及沉積環(huán)境[J].古生物學(xué)報(bào),2012,51(1):114-126.

Zhou Z C, Luo H, Zhu Y H,etal. Early Triassic carbonate microfacies and sedimentary environments of the Xiejiacao section at Guanggan, Sichuan [J]. Acta Palaeontologica Sinica, 2012, 51(1): 114-126. (In Chinese)

[32] 胡光明,紀(jì)友亮,蔡進(jìn)功,等.中下?lián)P子區(qū)T1-2膏鹽層位差異的構(gòu)造意義[J].天然氣工業(yè),2008,28(5):32-34.

Hu G M, Ji Y L, Cai J G,etal. Tectonics signification of time difference of gypsum-salt layer in Lower-Middle Triassic in Middle-Lower Yangtze region [J]. Natural Gas Industry, 2008, 28(5): 32-34. (In Chinese)

[33] Kaufman A J, Jacobsen S B, Knoll A H. The Vendian record of Sr and C isotopic variations in seawater: Implications for tectonics and paleoclimate [J]. Earth and Planetary Science Letters, 1993, 120(3/4): 409-430.

[34] Kaufman A J, Knoll A H, Awramik S M. Biostratigraphic and chemostratigraphic correlation of Neoproterozoic sedimentary successions: Upper Tindir Group, northwestern Canada, as a test case [J]. Geology, 1992, 20(2): 181-185.

[35] Walter M R, Veevers J J, Calver C R,etal. Dating the 840-544 Ma Neoproterozoic interval by isotopes of strontium, carbon, and sulfur in seawater, and some interpretative models [J]. Precambrian Research, 2000, 100(1): 371-433.

[36] 黃思靜.碳酸鹽巖的成巖作用[M].北京:地質(zhì)出版社,2010.

Huang S J. Carbonate Diagenesis [M]. Beijing: Geological Publishing House, 2010. (In Chinese)

[37] 鄧永高.四川東南部早中三迭世角礫巖成因及其與鹽類礦床關(guān)系的初步探討[J].地質(zhì)論評(píng),1965,23(6):502-508.

Deng Y G. A preliminary study of the relation between breccia genesis and salt deposits of Lower-Middle Triassic in southeast Sichuan Basin [J]. Geology Review, 1965, 23(6): 502-508. (In Chinese)

[38] 王起琮,趙淑萍,魏欽廉,等.鄂爾多斯盆地中奧陶統(tǒng)馬家溝組海相碳酸鹽巖儲(chǔ)集特征[J].古地理學(xué)報(bào),2012,14(2): 229-242.

Wang Q C, Zhao S P, Zhao Q L,etal. Marine carbonate reservoir characteristics of the Middle Ordovician Majiagou Formation in Ordos Basin [J]. Journal of Palaeogeography, 2012, 14(2): 229-242. (In Chinese)

[39] 曹化平.渝懷鐵路磨溪至白濤段鹽溶角礫巖的判識(shí)及地質(zhì)特征[J].鐵道勘探,2004(3):58-60.

Cao H P. Interpretation of salt-dissolved breccia and its geological features on Moxi-Baitao section of Chongqing-Huaihua Railway [J]. Railway Exploration, 2004(3): 58-60. (In Chinese)

[40] Brand U, Veizer J. Chemical diagenesis of a multicomponent carbonate system-1 [J]. Journal of Sedimentary Petrology, 1980, 50(4): 1219-1236.

[41] Wright V P, Peeters C. Origins of some early Carboniferous calcrete fabrics revealed by cathodoluminescence: implications for interpreting the sites of calcrete formation [J]. Sedimentary Geology, 1989, 64(3/4): 345-353.

[42] Perri E, Tucker M. Bacterial fossils and microbial dolomite in Triassic stromatolites [J]. Geology, 2007, 35(3): 207-210.

[第一作者] 范軍(1962-)，男，副研究員，從事地震學(xué)研究和地震觀測(cè)工作, E-mail:fanjun62@sina.com。

Formation in Hechuan, eastern Sichuan Basin, China

LI Xiao-ning, HUANG Si-jing, HU Bo, HUANG Ke-ke,

HUANG Shu-guang, CHEN Yong-mei

StateKeyLaboratoryofOilandGasReservoirGeologyandExploitation,

ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,China

Abstract:On the basis of thin section observation, cathodoluminescence, elements and isotope analysis, this paper reports and discusses the elements and carbon and oxygen isotope composition (δ13C and δ18O) of the evaporite-solution breccia-secondary limestone of Member 2 of Triassic Jialingjiang Formation and the micrite and dolomicrite in the adjacent strata in Yanjingxi section located in Hehuan area of eastern Sichuan Basin. The average mass fraction of Mn and Sr, δ13C and δ18O are 268×10-6, 120×10-6, -5.80‰ and -8.97‰ in the evaporite-solution breccia-secondary limestone, respectively and are 142×10-6, 767×10-6, -1.60‰ and -6.31‰ in the adjacent micrite, respectively. The evaporite-solution breccia-secondary limestone has the characteristics of higher Mn content, lower Sr content, more negative δ13C and δ18O compared with that in adjacent micrite strata. This indicates that geochemical information of the evaporite-solution breccia-secondary limestone represents an epidiagenetic environment. The carbon source of the evaporite-solution breccia-secondary limestone is mainly concerned with CO2of the near-surface meteoric water environment, and maybe related to CO2via bacterial sulfate reduction. In addition to the near-surface meteoric water, oxygen may inherit that in sulfate. The micrite better represents the primary seawater geochemical information. The mass fraction of Mn and Sr (291×10-6and 98×10-6, respectively) of the dolomicrite in the adjacent strata are similar with that of the evaporite-solution breccia-secondary limestone, while δ13C and δ18O (-0.30‰ and -4.23‰, respectively) are more positive compared with that of the evaporite-solution breccia-secondary limestone. The dolomicrite may preserve the δ13C of coeval seawater and represent a signal of δ18O in evaporate seawater.

Key words:Yanjingxi; Jialingjiang Formation; carbon and oxygen isotope; evaporite-solution breccia-secondary limestone

[基金項(xiàng)目]國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(40839909); 國(guó)家自然科學(xué) (41074062)。

[收稿日期]2014-04-21。

[文章編號(hào)]1671-9727(2015)06-0746-07

DOI:10.3969/j.issn.1671-9727.2015.06.13

[文獻(xiàn)標(biāo)志碼][分類號(hào)] P588.245; P597.2 A