湘中坳陷邵阳凹陷佘田桥组下段古气候变迁及其对海洋碳循环的影响

湘中坳陷泥盆系发育多套富有机质页岩,是华南重要的页岩气勘探目标层系。为揭示该层系有机质富集及海洋碳汇演化过程,本研究主要应用地球化学方法对邵阳凹陷上泥盆统佘田桥组下段沉积时期古气候变迁及其对古海洋环境碳循环的影响进行分析。结果显示,Rb/Sr、Ln(Al2O3/Na2O)和C值等3个指标在佘田桥组下段下部发育共轭相对高值段,指示该段早期存在较明显的向相对温暖潮湿条件的气候转化事件。化学风化作用指标CIA(Chemical index of alteration)、CIW(Chemical Index of Weathering)和PIA(Plagioclase Index of Alteration)在该段下部和上部呈现相对高值段,指示该段主要形成于干冷气候条件,其中早期和晚期属于两期温暖潮湿气候,而早期温湿事件更为显著。气候变化与TOC和碳同位素δ13C分布之间关系揭示了气候变迁驱动有机质的相对富集和δ13C的正偏,对海洋碳循环产生了广泛影响。