鄂爾多斯盆地南緣奧陶系平?jīng)鼋M深水沉積特征及其與古環(huán)境關(guān)系
——以陜西富平趙老峪地區(qū)為例

李華，何幼斌，黃偉，劉朱睿鷙，張錦

1.長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，武漢 430100

2.長(zhǎng)江大學(xué)油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430100

3.長(zhǎng)江大學(xué)沉積盆地研究中心，武漢 430100

深水區(qū)由于水深較大、研究難度高而為人類了解甚少。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，深水區(qū)逐漸成為全球研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)之一。深水區(qū)不僅蘊(yùn)含大量的礦產(chǎn)資源(錳、鈷、硫、天然氣水合物及石油)，還富含豐富的地質(zhì)信息，是地球系統(tǒng)科學(xué)研究的突破口[1]。深水區(qū)水動(dòng)力性質(zhì)復(fù)雜多樣(如重力流、等深流、內(nèi)波等)，其可形成原地沉積和異地沉積[2]。一般而言，深水區(qū)由于水深較大，能量較低，沉積物以垂直降落為主，多為泥質(zhì)等細(xì)粒沉積。重力流為深水區(qū)常見(jiàn)的高密度流體，其受重力流作用順斜坡向下運(yùn)動(dòng)[3]。等深流是由于地球旋轉(zhuǎn)而形成的溫鹽循環(huán)底流，其大致沿等深線平行斜坡運(yùn)動(dòng)[4]，其在大西洋兩岸、墨西哥灣及南海等地極為活躍[5]。其中，細(xì)粒沉積為深水區(qū)沉積主體，是近年非常規(guī)油氣勘探的熱點(diǎn)，而重力流和等深流沉積一直是沉積學(xué)領(lǐng)域及深水油氣勘探的重點(diǎn)[3,6-9]。然而，深水區(qū)不同性質(zhì)水動(dòng)力的沉積響應(yīng)(特別是等深流)，地層記錄中的鑒別標(biāo)志以及與構(gòu)造和古環(huán)境耦合關(guān)系一直是研究重點(diǎn)和難點(diǎn)[5,10]。

鄂爾多斯盆地南緣奧陶系平?jīng)鼋M深水沉積發(fā)育，包括深水原地沉積、重力流和等深流沉積[11-17]。目前，前人對(duì)富平趙老峪[15]、耀縣桃曲坡[18]、岐山曹家溝[16]及隴縣石灣溝[14]等地重力流及等深流沉積的類型、特征及形成機(jī)制等進(jìn)行了研究，但未對(duì)研究區(qū)重力流和等深流沉積的鑒別標(biāo)志、主控因素及其與古地理的耦合關(guān)系進(jìn)行對(duì)比研究。本文在前期等深流沉積宏觀展布特征研究的基礎(chǔ)上[17]，以陜西富平趙老峪奧陶系平?jīng)鼋M實(shí)測(cè)剖面為基礎(chǔ)，通過(guò)巖相及較為系統(tǒng)的地球化學(xué)分析，對(duì)鄂爾多斯盆地南緣奧陶系平?jīng)鼋M深水沉積類型、特征及其與古環(huán)境關(guān)系進(jìn)行分析。本研究可進(jìn)一步認(rèn)識(shí)研究區(qū)深水沉積、古地理及演化，還能為鄂爾多斯盆地深水沉積(包括異地粗粒沉積和原地細(xì)粒沉積)油氣勘探潛力研究提供基礎(chǔ)地質(zhì)依據(jù)。

1 概況

1.1 地質(zhì)背景

鄂爾多斯盆地位于華北克拉通，面積約2.5×105km2，覆蓋了陜西、甘肅及寧夏等省[16,19]。其在構(gòu)造位置上位于祁連山造山帶、秦嶺—大別山造山帶與華北克拉通連接地區(qū)，北部為鄂爾多斯古陸，南部為秦嶺—大別山造山帶，東部富平地區(qū)為富平裂塹，西南部為祁連山—秦嶺海槽，整體呈“L”形(圖1)[16,20]。富平趙老峪位于鄂爾多斯盆地南緣渭北隆起帶[20]。

圖1 研究區(qū)位置圖[11,13]Fig.1 Location of the study area[11,13]

1.2 地層

鄂爾多斯盆地面積較大，經(jīng)歷了多期大構(gòu)造事件，部分地層缺失嚴(yán)重。盆地南緣奧陶系從下至上可分為麻川組、水泉嶺組、三道溝組/峰峰組、平?jīng)鼋M及背鍋山組，在富平趙老峪地區(qū)也將平?jīng)鼋M和背鍋山組稱為趙老峪組(圖2)[19]。

早奧陶世，盆地西南緣為水體深度較淺的廣海陸架沉積環(huán)境。中奧陶世，盆地西南緣呈“L”形的邊緣海，南部為末端變陡的繼承性碳酸鹽緩坡[16,20]。從北向南大致為古陸、斜坡及深水盆地。晚奧陶世，加里東運(yùn)動(dòng)開(kāi)始，構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)度增大，火山及地震等事件加劇，華北地塊整體抬升，導(dǎo)致地層缺失[16,20]。

2 資料和方法

2.1 露頭

對(duì)富平趙老峪剖面進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)量、記錄。以沉積旋回為單元進(jìn)行分層，并進(jìn)行了系統(tǒng)取樣。室內(nèi)進(jìn)行了資料整理，進(jìn)一步分析沉積環(huán)境及沉積相演化。

2.2 薄片分析

本次共采取薄片79塊。其中，普通薄片78塊，大薄片1塊，另制作光面1個(gè)。通過(guò)鏡下觀察，對(duì)巖石的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等進(jìn)行深入分析，結(jié)合大薄片的典型沉積現(xiàn)象，綜合研究深水沉積特征。

2.3 地球化學(xué)測(cè)試

為詳細(xì)分析深水沉積演化及古地理，對(duì)富平趙老峪剖面進(jìn)行了系統(tǒng)取樣，并對(duì)57個(gè)樣品做了δ13C、δ18O、微量元素及87Sr/86Sr測(cè)試。樣品以沉積旋回為單位，對(duì)重點(diǎn)巖相進(jìn)行密集取樣，其中，泥晶灰?guī)r(巖相1，巖相2共47個(gè))，礫屑灰?guī)r10個(gè)。室外選取巖性較純，少有方解石脈及風(fēng)化程度極低的樣品。室內(nèi)首先將樣品無(wú)污染粉碎至200目并干燥，隨后送至測(cè)試單位中國(guó)核工業(yè)地質(zhì)研究院分析測(cè)試研究中心(CNNC-ALBRIUG)。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。

圖2 鄂爾多斯盆地南緣地層劃分[19]Fig.2 The stratigraphic division of the southern margin of the Ordos Basin[19]

表1 研究區(qū)地化測(cè)試結(jié)果Table 1 The geochemical test results

(1) δ13C及δ18O同位素分析

測(cè)試儀器型號(hào)為MAT253；測(cè)試方法和依據(jù)為DZ/T0184.17—1997。充分利用δ13C，δ18O指標(biāo)，研究剖面垂向上相對(duì)海平面升降，進(jìn)而研究沉積演化與古水深的耦合關(guān)系。

(2)87Sr/86Sr比值

測(cè)試儀器型號(hào)為Phoenix熱表面電離質(zhì)譜儀；溫度30 ℃；相對(duì)濕度：30%；測(cè)試方法和依據(jù)為GB/T17672—1999；誤差為2σ。87Sr/86Sr比值可較好反應(yīng)古水深變化，其可輔助相對(duì)海平面升降研究。

(3) 微量元素分析

測(cè)試儀器型號(hào)為ELEMENT XR等離子體質(zhì)譜儀；溫度23.7 ℃；相對(duì)濕度：43.5%；測(cè)試方法和依據(jù)為GB/T14506.30—2010。元素種類分別為B、Li、Be、Sc、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Y、Mo、Cd、In、Sb、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、W、Re、Tl、Pb、Bi、Th、U、Nb、Ta、Zr及Hf。在巖相及沉積相等分析的基礎(chǔ)上，對(duì)有指示性的元素進(jìn)行了分類對(duì)比分析，為深水沉積的識(shí)別和古地理研究提供依據(jù)。

3 結(jié)果

3.1 沉積特征及成因解釋

富平趙老峪剖面巖性較為單一，主要為石灰?guī)r，局部見(jiàn)薄層硅巖、泥巖、泥灰?guī)r，另見(jiàn)少量的白云化及硅質(zhì)交代現(xiàn)象；沉積構(gòu)造較少，主要為水平層理、流水波痕及小型交錯(cuò)層理，生物擾動(dòng)極為發(fā)育。其典型巖相有泥晶石灰?guī)r、硅巖、泥巖及凝灰?guī)r互層相、生物擾動(dòng)泥晶灰?guī)r相及塊狀層理礫屑灰?guī)r相3種，主要特征及成因如下。

3.1.1 巖相1——泥晶石灰?guī)r夾硅巖及泥巖相

(1) 巖相特征

深灰色薄層泥晶石灰?guī)r夾極薄層泥質(zhì)灰?guī)r或泥巖。單層厚度小，一般幾厘米，最薄0.5 cm，呈薄板狀，局部見(jiàn)水平層理(圖3a，b)。泥質(zhì)紋層發(fā)育，多平行層面。筆石、海綿骨針、介殼等生屑發(fā)育，大致平行順層分布(圖3c)。遺跡化石豐富，常見(jiàn)Chondrites,Helminthorhaphe,Paleodictyon,Squamodictyon,Paleochcrda和Helminthoida等[21]。

薄層硅巖為灰黑色，單層厚度3～5 cm，水平紋層發(fā)育，富含放射蟲(chóng)(圖3b，d)。黃褐色凝灰?guī)r單層厚度較小，一般0.3～4 cm，在剖面中共有5層。泥巖厚度極薄，僅幾毫米(圖3b)。

(2) 地球化學(xué)特征

巖相1在剖面下部較為發(fā)育，其中，泥晶灰?guī)r為主體，在57個(gè)地化分析樣品中，1～14號(hào)為本巖相中的薄層泥晶灰?guī)r。地化測(cè)試結(jié)果具有較好的規(guī)律性(表2)：δ13C最大值為1.9 ‰，最小為-6.7 ‰，平均為-0.955 ‰；δ18O最大值為-3.9 ‰，最小為-7.9 ‰，平均為-5.673 ‰；V及B含量最大值分別為33.5 μg/g，13.7 μg/g，最小值為10.9 μg/g，1.64 μg/g，平均值為16.336 μg/g和4.043 μg/g；87Sr/86Sr最大值為0.709，最小為0.708，平均值為0.708，比值差異較??；Sr/Ba、B/Ga、Sr/Cu、Rb/Sr、V/(V+Ni)、U/Th、Ce/La、Ni/Co及V/Cr最大值分別為204.176、17.895、1 444.697、0.022、0.463、10.7、1.983、23.951、6.646，最小值分別為5.353、3.448、36.725、0.001、0.273、1.118、1.393、11.638、3.077，平均值為80.309、7.930、541.398、0.007、0.339、5.572、1.705、18.871、5.437。其在δ13C-δ18O、Th-U、Ga-Cu、B-Cr、B-Ga、B-Sr、Ni/Co-U/Th、B/Ga-U/Th及87Sr/86Sr-Sr/Ba與巖相1及巖相2明顯不同(圖4)。上述分析結(jié)果中由于樣品12、13和14含凝灰質(zhì)而異常，在最大值、最小值及平均值時(shí)未考慮。在古環(huán)境研究(3.2～3.5節(jié))也僅做參考。

圖3 巖相1沉積特征Fig.3 Characteristics of the Lithofacies 1

表2 斜坡原地沉積、等深流沉積及碎屑流沉積地化特征Table 2 Geochemical characteristics of slope autochthonous deposits, contourites and debrites

圖4 斜坡原地沉積、等深流沉積及碎屑流沉積地化特征Fig.4 Geochemical characteristics of slope autochthonous deposits, contourites and debrites

(3) 成因解釋

深灰色薄層泥晶灰?guī)r夾泥質(zhì)薄層，特別是薄板狀泥晶灰?guī)r反應(yīng)沉積環(huán)境能量較低，水體相對(duì)較深，缺氧—還原環(huán)境；而大量筆石多保存于滯留還原環(huán)境[14]。生物化石大致平行層面分布，反應(yīng)其在沉積過(guò)程中，水體能量相對(duì)較低，較少受到影響。另外，遺跡化石Chondrites，Helminthorhaphe，Paleodictyon等多發(fā)育在深水沉積環(huán)境[3, 22-24]。因此，深灰色薄層泥晶灰?guī)r為深水環(huán)境原地沉積。

薄層硅巖為硅質(zhì)持續(xù)溶解和沉積的產(chǎn)物，硅質(zhì)沉積物可能來(lái)源于放射蟲(chóng)和火山物質(zhì)等。其中，放射蟲(chóng)在深水沉積環(huán)境中大量富集[24]。推測(cè)其可能為深水沉積產(chǎn)物。

薄層泥巖反應(yīng)沉積時(shí)期水動(dòng)力較弱，很少受高能水動(dòng)力影響，多為安靜水體環(huán)境產(chǎn)物。凝灰?guī)r為火山噴發(fā)，火山灰通過(guò)風(fēng)在空氣中搬運(yùn)，最終由于能量降低沉積下來(lái)，其可沉積在陸地、海洋等地。

綜合巖性、沉積構(gòu)造及古生物等特征，分析認(rèn)為本巖相為深水原地沉積。同時(shí)，由于在剖面鄰區(qū)還發(fā)育大量的滑塌沉積[25]，其沉積環(huán)境可能為深水斜坡，因此，巖相1為斜坡原地沉積。

3.1.2 巖相2——生物擾動(dòng)泥晶灰?guī)r相

(1) 巖相特征

剖面中上部生物擾動(dòng)泥晶灰?guī)r極為發(fā)育，常夾泥質(zhì)條帶，內(nèi)部見(jiàn)少量的粉屑、砂屑和生屑。其單層厚度通常較小一般為幾厘米至30 cm，呈薄—厚—薄旋回疊置。層面常見(jiàn)波狀和平直，大致相互平行(圖5a，b)。沉積構(gòu)造較為豐富，發(fā)育流水波痕及小型交錯(cuò)層理(圖5c)。其中，流水波痕波長(zhǎng)1～5 cm，波高0.2 ～0.5 cm。波形不對(duì)稱，遷移方向明顯，遷移方向?yàn)楸蔽飨?，大致平行于斜坡[17]。常見(jiàn)古網(wǎng)跡(Paleochcrda)、鱗網(wǎng)跡(Squamodictyon)等遺跡化石(圖5c)。生物擾動(dòng)極為發(fā)育(圖5d)，鏡下見(jiàn)與層面斜交的生物鉆孔。生屑含量小于10 %，主要為介形蟲(chóng)、海綿骨針、海百合及腕足類等，多順層分布，較破碎，分選較好。沉積序列為多級(jí)次的細(xì)—粗—細(xì)沉積序列(圖5e，f，g)。鏡下相鄰兩條泥質(zhì)紋層及縫合線間仍見(jiàn)細(xì)—粗—細(xì)特征(圖5h)。露頭中(旋回)厚度為5～280 cm；層數(shù)最多為410層，最少為10層；厚度與層數(shù)比為0.1～5.5，主要分布在厚度—厚度/層數(shù)交匯圖的左下部(圖6)。

圖6 碎屑流沉積和等深流沉積厚度與厚度/層數(shù)關(guān)系Fig.6 Characteristics of thickness-thickness/bed of debrites and contourites in cross-plot

(2) 地球化學(xué)特征

巖相2多分布在剖面中上部。其地化分析結(jié)果為(表2)：δ13C最大值為2‰，最小為-2.1‰，平均為0.541‰；δ18O最大值為-3.2‰，最小為-5.6‰，平均為-3.963‰；V及B含量最大值分別為23.2 μg/g，8.7 μg/g，最小值為11.3 μg/g，0.469 μg/g，平均值為15.103 μg/g和5.904 μg/g；87Sr/86Sr最大值為0.709，最小為0.706，平均值為0.708，比值差異較??；Sr/Ba、B/Ga、Sr/Cu、Rb/Sr、V/(V+Ni)、U/Th、Ce/La、Ni/Co及V/Cr最大值分別為51.345、14.353、333.88、0.04、0.568、16.406、2.201、22.26、8.995，最小值分別為2.886、3.706、77.652、0.001、0.269、0.48、1.579、10.919、2.409，平均值為21.269、9.341、174.024、0.012、0.328、3.232、1.931、19.044、5.087。其在δ13C-δ18O、Th-U、Ga-Cu、B-Cr、B-Ga、B-Sr、Ni/Co-U/Th、B/Ga-U/Th及87Sr/86Sr-Sr/Ba交會(huì)圖上特征與巖相1明顯不同(圖4)。

(3) 成因解釋

巖相2可能為等深流作用而成，其依據(jù)主要有7個(gè)方面：1)由巖相1可知研究區(qū)在奧陶紀(jì)平?jīng)鼋M沉積時(shí)期為深水斜坡環(huán)境，而等深流在深水區(qū)較為活躍；2)流水波痕、小型交錯(cuò)層理等牽引流沉積構(gòu)造發(fā)育，其指示古水流方向大致為北西向，大致平行斜坡運(yùn)動(dòng)。等深流是由地球自轉(zhuǎn)形成的溫鹽環(huán)流，大致平行等深線運(yùn)動(dòng)[26]；3)等深流沉積層面多為波狀或平直，其側(cè)向厚度變化明顯，呈透鏡狀或豆?fàn)頪27]；4)不同尺度的細(xì)—粗—細(xì)沉積序列為等深流沉積典型特征之一，反應(yīng)在周期內(nèi)等深流弱—強(qiáng)—弱變化趨勢(shì)[27-28]；5)等深流沉積生物擾動(dòng)較為發(fā)育，其沉積環(huán)境較為穩(wěn)定，很少受事件沉積影響[28-30]；6)少見(jiàn)濁流沉積序列(鮑馬序列)及塊狀層理；7)地化特征與巖相1明顯不同，其可能為異地沉積，而非深水原地沉積。

3.1.3 巖相3——塊狀層理礫屑灰?guī)r相

(1) 巖相特征

礫屑灰?guī)r為淺灰—灰白色，單層厚度幾厘米至1.5 m，呈塊狀、層狀及透鏡狀(圖7a～d)。礫石含量30%～50%，多為泥晶石灰?guī)r，分選、磨圓極差，局部見(jiàn)粒序?qū)永砑隘B瓦狀構(gòu)造(圖7a，c)。其(旋回)厚度為5 ～280 cm；層數(shù)最多為210層，最少為2層；厚度與層數(shù)比為2～43，主要分布在厚度—厚度/層數(shù)交匯圖的右上部，與等深流沉積(巖相2)明顯不同(圖6)。

(2) 地球化學(xué)特征

塊狀層理礫屑灰?guī)r地化分析結(jié)果為(表2)：δ13C最大值為1.7‰，最小為0.2‰，平均為1.009‰；δ18O最大值為-3.7‰，最小為-4.9‰，平均為-4.118‰；V及B含量最大值分別為20.5 μg/g，19.3 μg/g，最小值為12.2 μg/g，4.2 μg/g，平均值為14.245 μg/g和6.479 μg/g；87Sr/86Sr最大值為0.708，最小為0.708，平均值為0.708，比值差異較?。籗r/Ba、B/Ga、Sr/Cu、Rb/Sr、V/(V+Ni)、U/Th、Ce/La、Ni/Co及V/Cr最大值分別為53.204、10.956、260.302、0.024、0.39、2.858、2.051、21.351、6.109，最小值分別為1.319、7.258、119.922、0.006、0.287、1.08、1.691、17.446、2.692，平均值為17.335、8.992、196.637、0.012、0.316、2.026、1.93、19.805、4.495。其在δ13C-δ18O、Th-U、Ga-Cu交會(huì)圖上分布特征與巖相1和巖相2差異明顯(圖4a,b,c)；在B-Cr、B-Ga、B-Sr、Ni/Co-U/Th、B/Ga-U/Th及87Sr/86Sr-Sr/Ba等交匯圖上與巖相1差異明顯，但與巖相2相差不大(圖4d～i)。

(3) 成因解釋

礫屑灰?guī)r中礫石大小各異，分選和磨圓極差，以塊狀層理為主，內(nèi)部構(gòu)造少見(jiàn)，反應(yīng)沉積物為短距離搬運(yùn)、快速堆積，其多為事件沉積。其與深水原地沉積和等深流沉積伴生，分析為碎屑流沉積[3, 31-32]。

圖7 巖相3沉積特征Fig.7 Characteristics of the Lithofacies 3

3.1.4 沉積相演化

富平趙老峪剖面主要有3種巖相，分別為斜坡原地沉積、等深流沉積及碎屑流沉積，其沉積類型及演化大致如圖8。

下部(1～13層)：發(fā)育深灰色泥晶灰?guī)r夾泥灰?guī)r，局部見(jiàn)白云化及硅質(zhì)交代現(xiàn)象，以巖相1為主。在第7～10層發(fā)育白云巖，第12層發(fā)育薄層硅巖。沉積構(gòu)造較少，以生物擾動(dòng)為主，斜坡原地沉積發(fā)育。

中部(14～26層)：泥晶灰?guī)r及礫屑灰?guī)r最為發(fā)育，以巖相2及巖相3最為常見(jiàn)。部分泥晶灰?guī)r呈細(xì)—粗—細(xì)旋回特征。礫屑灰?guī)r多為層狀，單層厚度3～1 m。見(jiàn)滑塌變形構(gòu)造及塊狀層理，發(fā)育碎屑流及等深流沉積，前者相對(duì)發(fā)育。

上部(27～35層)：深灰色薄層泥晶灰?guī)r及中—厚層礫屑灰?guī)r為主，發(fā)育巖相2及巖相3。沉積構(gòu)造豐富，以流水波痕、交錯(cuò)層理及塊狀層理為主，見(jiàn)少量疊瓦狀構(gòu)造。常見(jiàn)遺跡化石及生物擾動(dòng)。泥晶灰?guī)r常呈細(xì)—粗—細(xì)沉積特征，為等深流沉積。碎屑流沉積規(guī)模相對(duì)較小。

綜上，富平趙老峪平?jīng)鼋M下部以斜坡原地沉積為主，中部及上部發(fā)育碎屑流及等深流沉積。從下至上，斜坡原地沉積及碎屑流沉積規(guī)模逐漸減小，等深流沉積逐漸增加(圖8)。

3.2 相對(duì)海平面升降

δ13C、δ18O、Sr/Ba、87Sr/86Sr及V的含量可以較好反應(yīng)相對(duì)海平面升降。其中，δ13C，Sr/Ba及V的含量與相對(duì)海平面升降具有明顯的正相關(guān)性，87Sr/86Sr與相對(duì)海平面升降負(fù)相關(guān)[33-36]。δ13C從下至上總體呈向正偏，進(jìn)一步可分為3個(gè)旋回；剖面下部Sr/Ba較大，上部特征與δ13C類似。δ18O從下至上逐漸增大，總體呈正偏趨勢(shì)。87Sr/86Sr自下而上逐漸減小，可分為3個(gè)從大至小次級(jí)旋回(表2、圖9)。其中，樣品12、13和14含凝灰質(zhì)導(dǎo)致地化測(cè)試值較高(異常)，研究過(guò)程中僅做參考。

基于δ13C、δ18O、V、Sr/Ba及87Sr/86Sr等地化指標(biāo)變化特征，對(duì)相對(duì)海平面升降進(jìn)行了分析。富平趙老峪平?jīng)鼋M剖面從下至上，相對(duì)海平面呈上升趨勢(shì)，進(jìn)一步可分為3個(gè)上升—下降旋回(圖9)。

3.3 古鹽度

Sr/Cu和B/Ga可以較好反應(yīng)古鹽度的變化，其與鹽度正相關(guān)[37-38]。從圖9可以看出，剖面Sr/Cu及B/Ga在垂向上變化特征明顯，具有較好的規(guī)律性和相似性。下部比值先升高后降低，上部呈升高—降低—降低旋回特征，其可反應(yīng)古鹽度的變化。剖面自下而上，古鹽度總體呈先升高再降低旋回特征，其可分為2個(gè)升高—降低旋回以及半個(gè)升高旋回(圖9)。

3.4 古氣候

Rb/Sr和Cr含量可以較好反應(yīng)古氣候[39-41]。Rb/Sr和Cr含量在剖面上具有較好的一致性變化趨勢(shì)。從下至上成多個(gè)升高—降低旋回。根據(jù)其變化特征，可推出平?jīng)鼋M沉積時(shí)期古氣候變化特征。古氣候從平?jīng)鲈缙陂_(kāi)始逐漸干燥，可細(xì)分為4個(gè)干燥—濕潤(rùn)旋回(圖9)。

3.5 古氧相

V/(V+Ni)、U/Th、Ce/La、Ni/Co及V/Cr等指標(biāo)可以較好的反應(yīng)古氧相。其中，V/(V+Ni)與還原環(huán)境強(qiáng)度正相關(guān)，大于0.7為缺氧環(huán)境[42]。U/Th與還原環(huán)境強(qiáng)度負(fù)相關(guān)，0.75～1.25為缺氧環(huán)境，大于1.25為厭氧環(huán)境[43]。Ce/La大于2.0為厭氧環(huán)境，1.5～1.8為貧氧環(huán)境[44]。Ni/Co與環(huán)境還原性呈反比，小于2.5為氧化環(huán)境，2.5～5為缺氧環(huán)境[43]。V/Cr與還原環(huán)境強(qiáng)度正相關(guān)，大于4.25代表缺氧環(huán)境[43]。V/(V+Ni)變化較為明顯，但小于0.7，垂向上具3個(gè)增大旋回，其對(duì)應(yīng)還原強(qiáng)度增加。U/Th從下至上可分為多個(gè)高低變化旋回，總體呈減小趨勢(shì)，沉積環(huán)境還原強(qiáng)度加強(qiáng)。下部斜坡原地沉積多大于1.25，反應(yīng)厭氧環(huán)境；中上部等深流及重力流沉積多大于1.25，為厭氧環(huán)境，局部小于1.25大于0.75，為缺氧環(huán)境。Ce/La下部小于2.0，多為厭氧環(huán)境，而上部明顯增大，部分大于2.0，沉積環(huán)境為厭氧—缺氧。Ni/Co大于10，下部明顯減小，上部整體呈減小趨勢(shì)，在第34層達(dá)到最小為10.919，對(duì)應(yīng)2個(gè)還原強(qiáng)度增大旋回。V/Cr多大于4.25，反應(yīng)缺氧環(huán)境為主，從下至上具有3個(gè)上升旋回特征，反應(yīng)3期還原強(qiáng)度增強(qiáng)過(guò)程(圖9)。因此，綜合各項(xiàng)指標(biāo)，認(rèn)為沉積環(huán)境總體為厭氧—缺氧環(huán)境，從下至上還原強(qiáng)度增加，大致對(duì)應(yīng)相對(duì)海平面上升。

圖8 沉積相及演化特征Fig.8 The facies and evolution of the study area

3.6 深水沉積與古地理關(guān)系

富平趙老峪平?jīng)鼋M深水沉積類型與古地理密切相關(guān)(圖9)。平?jīng)鼋M下部以斜坡原地沉積，相對(duì)海平面總體較低，鹽度相對(duì)較高，氣候較為濕潤(rùn)，以厭氧環(huán)境為主；而上部斜坡原地沉積減少，等深流和碎屑流沉積明顯增加，相對(duì)海平面繼續(xù)上升，鹽度整體降低，氣候逐漸干燥，還原強(qiáng)度進(jìn)一步提高。

另外，等深流沉積和碎屑流沉積響應(yīng)于不同的古地理特征。等深流沉積主要發(fā)育在相對(duì)海平面上升(較高)時(shí)期；鹽度變化明顯有助于等深流活動(dòng)；相對(duì)潮濕的氣候條件有利于等深流沉積的發(fā)育。而碎屑流沉積多發(fā)育在相對(duì)海平面下降(較低)時(shí)期。其鹽度變化差異不大。氣候相對(duì)干燥有利于碎屑流沉積發(fā)育(圖9)。

最后，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)如地震、火山活動(dòng)也是碎屑流活動(dòng)的主要因素。富平地區(qū)發(fā)育富平裂塹，并且在鄰區(qū)發(fā)育大規(guī)模的滑塌變形構(gòu)造[16,20,25]，其說(shuō)明該區(qū)構(gòu)造活動(dòng)極為活躍。而活躍的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)碎屑流作用影響主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：1)提供豐富的物源；2)增大地形高差，為碎屑流沉積提供物理?xiàng)l件；3)觸發(fā)碎屑流的發(fā)生。同時(shí)，由于巖相1中灰?guī)r含凝灰質(zhì)，且研究區(qū)還穩(wěn)定分布凝灰?guī)r[16]。火山噴發(fā)可形成大量的火山灰，其可通過(guò)空氣搬運(yùn)至深海區(qū)，進(jìn)而在安靜環(huán)境緩慢下沉，形成較純的薄層凝灰?guī)r，其可伴隨巖相1出現(xiàn)。而凝灰?guī)r或凝灰質(zhì)的發(fā)育，說(shuō)明研究區(qū)火山活動(dòng)也較為活躍，其也可為碎屑流發(fā)育提供物源供給和觸發(fā)機(jī)制。

4 討論

研究區(qū)深水沉積類型及演化與古地理密切相關(guān)，特別是等深流和碎屑流沉積與相對(duì)海平面、古鹽度、古氣候及古氧相聯(lián)系較為緊密。

(1) 平?jīng)鼋M沉積時(shí)期相對(duì)海平面整體上升，可進(jìn)一步分為3個(gè)次級(jí)升降旋回。下部海平面相對(duì)較低，發(fā)育斜坡原地沉積。向上相對(duì)海平面持續(xù)上升，等深流及碎屑流沉積逐漸發(fā)育。其中，等深流沉積多發(fā)育在相對(duì)海平面上升或較高時(shí)期，而碎屑流沉積大致相反，多在相對(duì)海平面下降或較低時(shí)期(圖9)。相對(duì)海平面升降可影響深水沉積的物源供給。相對(duì)海平面較低或下降時(shí)期，沉積物供給相對(duì)充分，其在陸架上搬運(yùn)距離相對(duì)較遠(yuǎn)，沉積物容易從淺水搬運(yùn)至深水斜坡區(qū)，進(jìn)而為重力流提供物質(zhì)基礎(chǔ)。同時(shí)，由于重力流爆發(fā)時(shí)能量遠(yuǎn)高于等深流，且侵蝕能力較強(qiáng)，使得重力流沉積具有規(guī)模較大，破壞作用較強(qiáng)的特征。一方面由于等深流能量相對(duì)重力流極弱，當(dāng)二者同時(shí)存在時(shí)，等深流沉積相對(duì)不發(fā)育。另一方面，重力流的侵蝕作用可破壞早期等深流沉積。因此，相對(duì)海平面下降或較低時(shí)期，重力流沉積較為發(fā)育， 而等深流沉積較少。相反，相對(duì)海平面上升或較高時(shí)，陸源物質(zhì)較難搬運(yùn)至斜坡區(qū)，重力流相對(duì)不發(fā)育，而等深流活動(dòng)逐漸顯著，進(jìn)而導(dǎo)致在重力流末期或間歇期，等深流沉積發(fā)育。

(2) 等深流是受地球自轉(zhuǎn)的溫鹽環(huán)流，其活躍區(qū)域鹽度變化明顯[4]。隨著物理海洋研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)海洋水體隨著水深的不斷增加，溫度和鹽度不斷變化，等深流也不例外。加迪斯海灣等深流沉積極為發(fā)育，其研究程度也較為深入。該海灣等深流極為活躍，水體類型多樣，包括地中海外流(上部及下部)、北大西洋表層水、北大西洋中心水團(tuán)及北大西洋深層水等[6]。早在2007年，Marchèsetal.[45]在研究Portim?o海底峽谷與等深流沉積形成關(guān)系時(shí)，發(fā)現(xiàn)Portim?o和Albufeira等深流沉積體發(fā)育水深600 m附近區(qū)域內(nèi)，流體鹽度變化極為顯著(圖10a)。而南海北部等深流也較為類似。南海北部環(huán)流復(fù)雜，在垂向上呈“三明治”結(jié)構(gòu)，根據(jù)水深可分為表層水、中層水及深層水[46]。深層水研究相對(duì)較多，為北太平洋深層水經(jīng)巴士海峽入侵形成，運(yùn)動(dòng)方向從東向西，其流速在0.15 ～0.3 m/s，可形成大規(guī)模的等深流沉積[47-48]。中層水運(yùn)動(dòng)方向與深層水相反，從西向東大致平行斜坡運(yùn)動(dòng)，等深流沉積、沉積物波及單向遷移水道發(fā)育。其中，中層水的水深范圍大致為300～1 000 m*Wyrtki K. Scientific results of marine investigations of the South China Sea and the Gulf of Thailand 1959-1961[R]. NAGA Report, University of California at Sam Diego,1961, 2: 1-195.。在中層及深層等深流作用范圍，流體鹽度變化明顯，特別是水深300 m及1 000 m處(中層水與表層水、深層水分界)鹽度變化明顯(圖10b)[49]。富平趙老峪平?jīng)鼋M沉積時(shí)期，早期鹽度相對(duì)較高，隨后降低，最后再次升高。而等深流沉積時(shí)期鹽度高低變化極為顯著(圖9)，其與現(xiàn)代等深流活躍時(shí)期鹽度變化特征極為類似。

圖10 等深流鹽度變化特征Fig.10 Salinity characteristics of contour current

(3) 古氣候可以影響深水沉積的成分和結(jié)構(gòu)。趙老峪平?jīng)鼋M沉積時(shí)期，相對(duì)海平面升降與古氣候變化大致對(duì)應(yīng)。古氣候相對(duì)干燥時(shí)期，相對(duì)海平面下降或降低過(guò)程中，沉積物容易抵達(dá)斜坡，碎屑流沉積較為發(fā)育；而氣候相對(duì)濕潤(rùn)時(shí)期，相對(duì)海平面上升或較高，重力流規(guī)模較小，甚至不發(fā)育，等深流較為活躍，進(jìn)而形成大規(guī)模的等深流沉積(圖9)。理論上說(shuō)，氣候變化會(huì)導(dǎo)致沉積物的成分和結(jié)構(gòu)變化，但是研究區(qū)巖性較為單一，主要為石灰?guī)r，其成分差異不明顯。

(4) 研究區(qū)平?jīng)鼋M沉積環(huán)境為深水。平?jīng)鼋M下部為斜坡原地沉積，沉積環(huán)境為貧氧—缺氧環(huán)境，向上相對(duì)海平面進(jìn)一步升高，還原作用進(jìn)一步增強(qiáng)。深水及還原環(huán)境有助于深水沉積的保存。

(5) 深水沉積及其與古地理的關(guān)系是沉積學(xué)研究的主要內(nèi)容。但研究其關(guān)系的前提是有效識(shí)別出不同深水沉積類型，如碎屑流、濁流、等深流及內(nèi)潮汐沉積。這是地層記錄中深水沉積研究的主要內(nèi)容。本文通過(guò)趙老峪剖面詳細(xì)測(cè)量，結(jié)合室外宏觀特征(厚度/層數(shù)等)、室內(nèi)薄片、古水流、古生物及地球化學(xué)等研究成果，對(duì)原地沉積、碎屑流沉積和等深流沉積的沉積特征進(jìn)行了初步的總結(jié)和對(duì)比，其可滿足研究區(qū)原地沉積、碎屑流沉積和等深流沉積有效識(shí)別需求。然而，在通過(guò)地化分析成果反演古環(huán)境時(shí)，由于巖相3的礫屑灰?guī)r多為淺水區(qū)滑塌運(yùn)移至深水區(qū)沉積而成，其地化測(cè)試結(jié)果不能反映在深水區(qū)沉積時(shí)期的環(huán)境。因此，對(duì)其地化測(cè)試主要是嘗試建立深水沉積的鑒別標(biāo)志，在研究古環(huán)境時(shí)重點(diǎn)參考原地沉積和泥晶等深流沉積測(cè)試數(shù)據(jù)。

5 結(jié)論

通過(guò)露頭、薄片及地球化學(xué)測(cè)試等資料，對(duì)富平趙老峪平?jīng)鼋M沉積環(huán)境、沉積類型、演化及古地理進(jìn)行了分析，主要有以下幾個(gè)方面的認(rèn)識(shí)：

(1) 富平趙老峪平?jīng)鼋M沉積環(huán)境為深水斜坡，發(fā)育斜坡原地沉積和異地沉積，異地沉積包含等深流沉積和碎屑流沉積。斜坡沉積主要在下部發(fā)育，等深流及碎屑流沉積在中上部較為常見(jiàn)。從下至上，碎屑流作用不斷減弱，等深流作用逐漸顯著。

(2) 斜坡原地沉積、等深流沉積與碎屑流沉積在巖性、厚度、沉積構(gòu)造及地化特征方面差異較為明顯。斜坡原地沉積巖性以深灰色薄層泥晶石灰?guī)r為主，夾泥灰?guī)r，局部見(jiàn)白云巖、薄層硅巖、泥巖及凝灰?guī)r。薄層硅巖中富含放射蟲(chóng)。見(jiàn)水平紋層。等深流沉積巖性以薄層泥晶灰?guī)r為主，沉積構(gòu)造和生物擾動(dòng)極為發(fā)育，常見(jiàn)不同級(jí)次的細(xì)—粗—細(xì)旋回。旋回厚度/層數(shù)比0.1～5.5。碎屑流沉積以礫屑灰?guī)r為主，塊狀層理發(fā)育，旋回厚度/層數(shù)比為2～43。其中，三種沉積的δ13C、V、B含量和Sr/Ba、B/Ga、Sr/Cu、V/(V+Ni)、U/Th、Ce/La及V/Cr明顯不同；在δ13C-δ18O、V/Cr-U/Th差異明顯。另外，V-Sr及B-Sr中斜坡原地沉積與異地沉積迥異；等深流沉積與碎屑流沉積在Ni/Cr、Co-Cr、Ni/Co-U/Th及Ni-Co中特征各異。

(3) 基于δ13C、V、Sr/Ba、87Sr/86Sr、Sr/Cu、B/Ga、V/(V+N)、U/Th、Ce/La、Ni/Co及V/Cr等地化指標(biāo)，對(duì)研究區(qū)古地理進(jìn)行了研究。從下至上，相對(duì)海平面整體上升，可分為3個(gè)次級(jí)升降旋回；古鹽度先升高后降低再升高，由3個(gè)次級(jí)高低旋回組成；古氣候早期較為濕潤(rùn)，晚期相對(duì)干燥，可分為4個(gè)次級(jí)干燥—濕潤(rùn)旋回；沉積環(huán)境以厭氧—貧氧為主，還原作用向上逐漸增強(qiáng)。

(4) 相對(duì)海平面上升或較高，古鹽度變化明顯，氣候相對(duì)濕潤(rùn)及較強(qiáng)的還原作用有利于等深流沉積發(fā)育。而相對(duì)海平面下降或較低、干燥氣候及構(gòu)造活動(dòng)活躍時(shí)期，碎屑流沉積較為明顯，鹽度及古氧相對(duì)其影響不明顯。

致謝 審稿人和編輯提出了一系列意見(jiàn)和建議，在此一并感謝。

參考文獻(xiàn)(References)

[1] 汪品先. 深海沉積與地球系統(tǒng)[J]. 海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)，2009，29(4)：1-11. [Wang Pinxian. Deep sea sediments and earth system[J]. Marine Geology & Quaternary Geology, 2009, 29(4): 1-11.]

[2] Stow D A V, Huc A Y, Bertrand P. Depositional processes of black shales in deep water[J]. Marine and Petroleum Geology, 2001, 18(4): 491-498.

[3] Mutti E, Bernoulli D, Lucchi F R, et al. Turbidites and turbidity currents from Alpine ′flysch′ to the exploration of continental margins[J]. Sedimentology, 2009, 56(1): 267-318.

[4] Heezen B C, Hollister C. Deep-sea current evidence from abyssal sediments[J]. Marine Geology, 1964, 1(2): 141-174.

[5] Rebesco M, Hernández-Molina F J, van Rooij D, et al. Contourites and associated sediments controlled by deep-water circulation processes: state-of-the-art and future considerations[J]. Marine Geology, 2014, 352: 111-154.

[6] Hernández-Molina F J, Llave E, Stow D A V, et al. The contourite depositional system of the Gulf of Cádiz: a sedimentary model related to the bottom current activity of the Mediterranean outflow water and its interaction with the continental margin[J]. Deep Sea Research PartⅡ: Topical Studies in Oceanography, 2006, 53(11/12/13): 1420-1463.

[7] 朱如凱，鄒才能，白斌，等. 全球油氣勘探研究進(jìn)展及對(duì)沉積儲(chǔ)層研究的需求[J]. 地球科學(xué)進(jìn)展，2011，26(11)：1150-1161. [Zhu Rukai, Zou Caineng, Bai Bin, et al. Progresses in the global petroleum exploration and its demand in reservoir research[J]. Advances in Earth Sciences, 2011, 26(11): 1150-1161.]

[8] 胡文瑞，鮑敬偉，胡濱. 全球油氣勘探進(jìn)展與趨勢(shì)[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā)，2013，40(4)：409-413. [Hu Wenrui, Bao Jingwei, Hu Bin. Trend and progress in global oil and gas exploration[J]. Petroleum Exploration and Development, 2013, 40(4): 409-413.]

[9] 孫龍德，方朝亮，李峰，等. 油氣勘探開(kāi)發(fā)中的沉積學(xué)創(chuàng)新與挑戰(zhàn)[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā)，2015，42(2)：129-136. [Sun Longde, Fang Chaoliang, Li Feng, et al. Innovations and challenges of sedimentology in oil and gas exploration and development[J]. Petroleum Exploration and Development, 2015, 42(2): 129-136.]

[10] 李華，何幼斌. 等深流沉積研究進(jìn)展[J]. 沉積學(xué)報(bào)，2017，35(2)：228-240. [Li Hua, He Youbin. Research processes on contourites[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2017, 35(2): 228-240.]

[11] 吳勝和，馮增昭，張吉森. 鄂爾多斯地區(qū)西緣及南緣中奧陶統(tǒng)平?jīng)鼋M重力流沉積[J]. 石油與天然氣地質(zhì)，1994，15(3)：226-234. [Wu Shenghe, Feng Zengzhao, Zhang Jisen. Sedimentology of gravity flow deposits of Middle Ordovician Pingliang Formation in west and south margins of Ordos[J]. Oil & Gas Geology, 1994, 15(3): 226-234.]

[12] 高振中，羅順社，何幼斌，等. 鄂爾多斯西緣奧陶紀(jì)海底扇沉積體系[J]. 石油與天然氣地質(zhì)，1995，16(2)：119-125. [Gao Zhenzhong, Luo Shunshe, He Youbin, et al. Ordovician submarine fan systems in west margin of Ordos[J]. Oil & Gas Geology, 1995, 16(2): 119-125.]

[13] 高振中，羅順社，何幼斌，等. 鄂爾多斯地區(qū)西緣中奧陶世等深流沉積[J]. 沉積學(xué)報(bào)，1995，13(4)：16-26. [Gao Zhenzhong, Luo Shunshe, He Youbin, et al. The Middle Ordovician contourite on the west margin of Ordos[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 1995, 13(4): 16-26.]

[14] 何幼斌，高振中，羅順社，等. 陜西隴縣地區(qū)平?jīng)鼋M三段發(fā)現(xiàn)內(nèi)潮汐沉積[J]. 石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào))，2007，29(4)：28-33. [He Youbin, Gao Zhenzhong, Luo Shunshe, et al. Discovery of internal-tide deposits from the Third Member of Pingliang Formation in Longxian area, Shaanxi province[J]. Journal of Oil and Gas Technology (Journal of Jianghan Petroleum Institute), 2007, 29(4): 28-33.]

[15] 屈紅軍，梅志超，李文厚，等. 陜西富平地區(qū)中奧陶統(tǒng)等深流沉積的特征及其地質(zhì)意義[J]. 地質(zhì)通報(bào)，2010，29(9)：1304-1309. [Qu Hongjun, Mei Zhichao, Li Wenhou, et al. The characteristics of Middle Ordovician contour current deposits and geological implication in Fuping region, Shaanxi province, China[J]. Geological Bulletin of China, 2010, 29(9): 1304-1309.]

[16] 王振濤，周洪瑞，王訓(xùn)練，等. 鄂爾多斯盆地西、南緣奧陶紀(jì)地質(zhì)事件群耦合作用[J]. 地質(zhì)學(xué)報(bào)，2015，89(11)：1990-2004. [Wang Zhentao, Zhou Hongrui, Wang Xunlian, et al. Ordovician geological events group in the west and south Ordos Basin[J]. Acta Geologica Sinica, 2015, 89(11): 1990-2004.]

[17] 李華，何幼斌，黃偉，等. 鄂爾多斯盆地南緣奧陶系平?jīng)鼋M等深流沉積[J]. 古地理學(xué)報(bào)，2016，18(4)：631-642. [Li Hua, He Youbin, Huang Wei, et al. Contourites of the Ordovician Pingliang Formation in southern margin of Ordos Basin[J]. Journal of Palaeogeography, 2016, 18(4): 631-642.]

[18] 魏欽廉，米慧慧，王起琮，等. 陜西耀縣桃曲坡中奧陶統(tǒng)下平?jīng)鼋M重力流沉積特征[J]. 地下水，2014，36(4)：225-227. [Wei Qinlian, Mi Huihui, Wang Qicong, et al. Study on the depositional feature of gravity flow in Pingliang middle Ordovician Formation in Shaanxi[J]. Ground Water, 2014, 36(4): 225-227.]

[19] 郭彥如，趙振宇，徐旺林，等. 鄂爾多斯盆地奧陶系層序地層格架[J]. 沉積學(xué)報(bào)，2014，32(1)：44-60. [Guo Yanru, Zhao Zhenyu, Xu Wanglin, et al. Sequence stratigraphy of the Ordovician system in the Ordos Basin[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2014, 32(1): 44-60.]

[20] 李文厚，梅志超，陳景維，等. 富平地區(qū)中—晚奧陶世沉積的古斜坡與古流向[J]. 西安地質(zhì)學(xué)院學(xué)報(bào)，1991，13(2)：36-41. [Li Wenhou, Mei Zhichao, Chen Jingwei, et al. The paleoslope and paleoflow direction of deposits in the middle-later Ordovician in Fuping county, Shaanxi province[J]. Journal of Xi′an College of Geology, 1991, 13(2): 36-41.]

[21] 方國(guó)慶，毛曼君. 陜西富平上奧陶統(tǒng)遺跡化石及其環(huán)境意義[J]. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2007，35(8)：1118-1121. [Fang Guoqing, Mao Manjun. Trace fossils and sedimentary environments of upper Ordovician of Fuping in Shaanxi, China[J]. Journal of Tongji University (Natural Science), 2007, 35(8): 1118-1121.]

[22] Crimes T P, Crossley J D. Inter-turbidite bottom current orientation from trace fossils with an example from the Silurian flysch of Wales[J]. Journal of Sedimentary Research, 1980, 50(3): 821-830.

[23] Sixsmith P J, Flint S S, Wickens H D, et al. Anatomy and stratigraphic development of a basin floor turbidite system in the Laingsburg Formation, main Karoo Basin, South Africa[J]. Journal of Sedimentary Research, 2004, 74(2): 239-254.

[24] Hüneke H, Henricha R. Pelagic sedimentation in modern and ancient oceans[M]//Hüneke H, Mulder T. Deep-Sea Sediments. Amsterdam: Elsevier, 2011, 63: 215-351.

[25] 袁效奇，蘇德辰，賀靜，等. 鄂爾多斯南緣中奧陶統(tǒng)中的滑塌構(gòu)造及其地震成因[J]. 地質(zhì)論評(píng)，2014，60(3)：529-540. [Yuan Xiaoqi, Su Dechen, He Jing, et al. The slump structures in the middle Ordovician on the southern margin of Ordos Basin and their seismic origin[J]. Geological Review, 2014, 60(3): 529-540.]

[26] Hernández-Molina F, Llave E, Stow D A V. Continental slope contourites[M]//Rebesco M, Camerlenghi A. Contourites. Amsterdam: Elsevier, 2008, 60: 379-408.

[27] Stow D A V, Kahler G, Reeder M. Fossil contourites: type example from an Oligocene palaeoslope system, Cyprus[M]//Stow D A V, Pudsey C J, Howe J A, et al. Deep-Water Contourite Systems: Modern Drifts and Ancient Series, Seismic and Sedimentary Characteristics. London, UK: Geological Society Publications, 2002: 443-455.

[28] Duan T Z, Gao Z Z, Zeng Y F, et al. A fossil carbonate contourite drift on the Lower Ordovician palaeocontinental margin of the middle Yangtze Terrane, Jiuxi, northern Hunan, southern China[J]. Sedimentary Geology, 1993, 82(1/2/3/4): 271-284.

[29] Stow D A V, Faugères J C, Viana A, et al. Fossil contourites: a critical review[J]. Sedimentary Geology, 1998, 115(1/2/3/4): 3-31.

[30] Wetzel A, Werner F, Stow D A V. Bioturbation and biogenic sedimentary structures in contourites[M]//Rebesco M, Camerlenghi A. Contourites. Developments in Sedimentology. Amsterdam: Elsevier, 2008, 60: 183-202.

[31] Middleton G V, Hampton M A. Sediment gravity flows: mechanics of flow and deposition[M]//Middliton G V, Bouma A H. Turbidites and Deep-Water Sedimentary. Los Angeles: SEPM, 1973: 1-38.

[32] Walker R G. Deep-water sandstone facies and ancient submarine fans: models for exploration for stratigraphic traps[J]. AAPG Bulletin, 1978, 62(6): 932-966.

[33] Scholle P A, Arthur M A. Carbon isotope fluctuations in Cretaceous pelagic limestones: potential stratigraphic and petroleum exploration tool[J]. AAPG Bulletin, 1980, 64(1): 67-87.

[34] 鮑志東，朱井泉，江茂生，等. 海平面升降中的元素地球化學(xué)響應(yīng)：以塔中地區(qū)奧陶紀(jì)為例[J]. 沉積學(xué)報(bào)，1998，16(4)：32-36. [Bao Zhidong, Zhu Jingquan, Jiang Maosheng, et al. Isotope and trace element evolution: responding to sea-level fluctuation—An example of Ordovician in middle Tarim Basin[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 1998, 16(4): 32-36.]

[35] Ruppel S C, James E W, Barrick J E, et al. High-resolution87Sr/86Sr chemostratigraphy of the Silurian: implications for event correlation and strontium flux[J]. Geology, 1996, 24(9): 831-834.

[36] 汪凱明，羅順社. 碳酸鹽巖地球化學(xué)特征與沉積環(huán)境判別意義：以冀北坳陷長(zhǎng)城系高于莊組為例[J]. 石油與天然氣地質(zhì)，2009，30(3)：343-349. [Wang Kaiming, Luo Shunshe. Geochemical characters of carbonates and indicative significance of sedimentary environment-An example from the Gaoyuzhuang Formation of the Changcheng System in the northern Hebei depression[J]. Oil & Gas Geology, 2009, 30(3): 343-349.]

[37] 陳會(huì)軍，劉招君，柳蓉，等. 銀額盆地下白堊統(tǒng)巴音戈壁組油頁(yè)巖特征及古環(huán)境[J]. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版)，2009，39(4)：669-675. [Chen Huijun, Liu Zhaojun, Liu Rong, et al. Characteristic of oil shale and paleoenvironment of the Bayingebi Formation in the lower Cretaceous in Yin′e Basin[J]. Journal of Jilin University ( Earth Science Edition), 2009, 39(4): 669-675.]

[38] 倪善芹，侯泉林，王安建，等. 碳酸鹽巖中鍶元素地球化學(xué)特征及其指示意義：以北京下古生界碳酸鹽巖為例[J]. 地質(zhì)學(xué)報(bào)，2010，84(10)：1510-1516. [Ni Shanqin, Hou Quanlin, Wang Anjian, et al. Geochemical characteristics of carbonate rocks and its geological implications-Taking the lower Palaeozoic carbonate rock of Beijing area as an example[J]. Acta Geologica Sinica, 2010, 84(10): 1510-1516.]

[39] Lasaga A C, Soler J M, Ganor J, et al. Chemical weathering rate laws and global geochemical cycles[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1994, 58(10): 2361-2386.

[40] 沈吉，張恩樓，夏威嵐. 青海湖近千年來(lái)氣候環(huán)境變化的湖泊沉積記錄[J]. 第四紀(jì)研究，2001，21(6)：508-513. [Shen Ji, Zhang Enlou, Xia Weilan. Records from lake sediments of the Qinghai Lake to mirror climatic and environment changes of the past about 1000 years[J]. Quaternary Sciences, 2001, 21(6): 508-513.]

[41] 王健，操應(yīng)長(zhǎng)，劉惠民，等. 東營(yíng)凹陷沙四下亞段沉積環(huán)境特征及沉積充填模式[J]. 沉積學(xué)報(bào)，2012，30(2)：274-282. [Wang Jian, Cao Yingchang, Liu Huimin, et al. Characteristics of sedimentary environment and filling model of the Lower submember of the Fourth Member of Shahejie Formation, Dongying depression[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 30(2): 274-282.]

[42] Hatch J R, Leventhal J S. Relationship between inferred redox potential of the depositional environment and geochemistry of the Upper Pennsylvanian (Missourian) stark shale Member of the Dennis Limestone, Wabaunsee county, Kansas, U.S.A.[J]. Chemical Geology, 1992, 99(1/2/3): 65-82.

[43] Jones B, Manning D A C. Comparison of geochemical indices used for the interpretation of palaeoredox conditions in ancient mudstones[J]. Chemical Geology, 1994, 111(1/2/3/4): 111-129.

[44] 柏道遠(yuǎn)，周亮，王先輝，等. 湘東南南華系-寒武系砂巖地球化學(xué)特征及對(duì)華南新元古代—早古生代構(gòu)造背景的制約[J]. 地質(zhì)學(xué)報(bào)，2007，81(6)：755-771. [Bai Daoyuan, Zhou Liang, Wang Xianhui, et al. Geochemistry of Nanhuan-Cambrian sandstones in southeastern Hunan, and its constraints on Neoproterozoic-early Paleozoic tectonic setting of South China[J]. Acta Geologica Sinica, 2007, 81(6): 755-771.]

[45] Marchès E, Mulder T, Cremer M, et al. Contourite drift construction influenced by capture of Mediterranean Outflow Water deep-sea current by the Portim?o submarine canyon (Gulf of Cadiz, South Portugal)[J]. Marine Geology, 2007, 242(4): 247-260.

[46] Yuan D L. A numerical study of the South China Sea deep circulation and its relation to the Luzon Strait transport[J]. Acta Oceanologica Sinica, 2002, 21(2): 187-202.

[47] Lüdmann T, Wong H K, Berglar K. Upward flow of North Pacific deep water in the northern South China Sea as deduced from the occurrence of drift sediments[J]. Geophysical Research Letters, 2005, 32(5): L05614.

[48] Shao L, Li X J, Geng J H, et al. Deep water bottom current deposition in the northern South China Sea[J]. Science in China Series D: Earth Science, 2007, 50(7): 1060-1066.

[49] 謝玲玲. 西北太平洋環(huán)流及其與南海水交換研究[D]. 青島：中國(guó)海洋大學(xué)，2009：53-93. [Xie Lingling. Study on the circulation in western North Pacific and the water exchange between the Pacific and the South China Sea[D]. Qingdao: Ocean University of China, 2009: 53-93.]