页岩中含有大量石英等硅质成分，其硅质含量的高低不仅决定喜硅生物的生存环境，同时也对页岩脆性程度有重要的影响，决定其压裂效果，是页岩气富集高产的重要因素，因此对硅质来源及成因的研究具有重要的油气地质意义。目前，国内外有关硅质成因及沉积环境的研究手段主要是通过野外观察，然后转向室内岩相学特征研究，如硅质岩的矿物组分，结构构造，古生物鉴别，进而通过一系列的无机地球化学分析，如主、微量稀土元素、同位素(Si，O，Sm—Nb,La—Ce)特征以及阴极发光及有机地球化学等方面进行研究(崔春龙，2001崔春龙，2001)。其中镜下岩相学及全岩主微量、稀土元素分析及同位素分析是目前研究硅质岩最常用也最有效的方法

说话间，已走进主任室，蒋利学坐到办公桌后说：对不起，我也不喝茶。随手端起桌上一杯水，喝了一口说：我只喝凉白开。你们谁是病人？

近年来，随着非常规油气页岩气在中国的大力发展，四川盆地下古生界龙马溪组成为中国页岩气突破的重点层系，目前多口井已获得工业气流(郭旭升,2014;张鹏等,2015；魏祥峰等,2017)。该组页岩厚度大且分布稳定，富含有机质及硅质。研究表明，硅质含量与页岩含气量呈正相关性(郭旭升,2014)，然而很少有学者对硅质成因做系统研究，仅有少数学者利用元素分析法对康滇古陆东侧马溪组硅质来源及成因做了调查研究,认为该区龙马溪组硅质成因主要为生物成因，基本不受热水沉积影响且陆源碎屑贡献较小(郭旭升,2014;王淑芳等,2014;熊小辉等,2015；冯动军等,2016)。经前期调查研究表明，位于康滇古陆西侧的盐源盆地龙马溪组也发育一套与古陆东侧的四川盆地相似的深水陆棚相黑色富有机质页岩，硅质含量较东侧高。但因该区构造复杂，断裂发育，仍属于页岩气基础地质调查空白区，盆地性质，富有机质优质页岩相带展布及沉积环境等一系列基础地质问题研究薄弱。所以本文选取盐源盆地南缘格萨拉剖面作重点剖析，通过详细的野外观察及样品的地球化学分析，来探讨龙马溪组富有机质页岩高硅质成因及沉积环境，旨在提高对该层系地质成因的认识，为以后在该地区页岩气勘探工作提供一定基础。

图1 扬子地台西缘盐源地区地质简图及采样位置 Fig.1 Simplified geological map and sampling sections of Yanyuan area in the western edge of the Yangtze platform

1 地质背景

盐源盆地位于康滇古陆西侧川滇交界处，区域上位于川西—藏东南北向构造带上，其西缘以小金河断裂为界，与近南北向的三江构造带相邻；东缘以金河—箐河断裂为界，与南北向的康滇地轴毗邻。在地质构造上，盐源盆地地处松潘—甘孜印支褶皱系与扬子地台西缘的衔接部位，属滇中推覆冲断带组成部分(图1)。研究区地层出露较为齐全，出露自震旦纪至三叠纪地层，受构造隆升影响，缺失侏罗系和白垩系沉积。古生界地层主要出露在本区东南缘，其中志留系龙马溪组发育大套的富有机质页岩，为本论文的主要研究层位。结合1∶20万区调报告，通过前期地质调查发现，研究区马溪组主要为浅水至深水陆棚沉积，岩性主要以黑色碳质硅质泥岩，黑色碳质泥岩，灰黑色钙质粉砂质泥岩为主，黄铁矿薄层顺层展布，笔石及硅质生物化石发育。优质页岩(TOC>2)厚度30～60 m，地表油气显示较为发育，揭示了曾经发生过油气形成运聚过程。

图2 扬子地台西缘龙马溪组页岩特征 Fig.2 The black shale features of the Longmaxi Formation in the western edge of the Yangtze platform (a)有机质及有机质孔;(b)草莓状黄铁矿及晶间孔;(c)生物化石;(d)放射虫;(e)笔石化石;(f)层状斑脱岩 (a)orgnic matter and organic pore;(b)pyrite framboids and intercrystalline solution pores;(c)Microbiological fossils;(d)radiolaria;(e)graptolite;(f)Stratified bentonite

格萨拉剖面位于盐源盆地南缘，龙马溪组富含有机质且孔隙发育(图2a)，TOC含量为1.40%～5.98%，平均值为3.15%(表1)，且TOC>2%连续层段厚度大于30 m，有机质成熟度较高(Ro值为1.96%～2.25%)，有机质类型主要为Ⅰ型(δ13C值为-30.8‰～-31.8‰)，指示其有机质丰度大，成熟度高，类型好，厚度大，为优质烃源岩具有较好的资源潜力。显微镜下观察到细粒至粗粒的石英颗粒，说明部分石英并非经历长距离搬运而是生物成因或是其它成因。还可见大量草莓状黄铁矿(图2b)推测其沉积环境为还原性水体。该组页岩中笔石发育(图2e)，发现放射虫化石等微生物化石(图2c,2d)，指示页岩中硅质成分可能为生物成因。同时龙马溪组底可见数层0.5～2 cm的斑脱岩(图2f)，说明源区曾受火山作用影响。主要矿物组成为石英及粘土矿物，脆性矿物(碎屑矿物与自生脆性矿物含量之和)占总体含量的60%～90%，保证了较好的压裂潜力(Bowker et al.,2007;张鹏等,2015;冯动军等,2016)。

2 样品采集及分析方法

图3 扬子地台西缘格萨拉剖面主量元素相关性图解 Fig.3 Diagram of correlation about main elements of Gesala section in the western edge of the Yangtze platform

剖面位于四川省攀枝花市盐边县格萨拉乡，厚度为约90 m，出露较为连续，与下伏巧家组灰岩及上覆稗子田组灰岩均呈平行不整合接触。从龙马溪组底部到顶部，依次采集20件样品(YI～Y20)用于元素地球化学分析(图1)。选择新鲜样品在无污染条件下磨碎至粒径小于0.2 mm，用于总有机碳分析；磨至200目，用于元素分析。元素含量测定依据DD2005-01《多目标区域地球化学调查规范》(1∶250000)，主量元素使用荷兰帕纳科Axios mAx PW4400/40 X射线荧光光谱仪进行检测，分析误差小于1%。微量及稀土元素使用X-seriesⅡ电感耦合等离子体质谱仪ICP-MS(美国ThermoFisher)测定，分析误差小于5%。具体测定过程参考文献(何志威等,2014;张茜等,2016)。

表1 扬子地台西缘龙马溪组总有机碳(TOC)、主量元素含量(%)及相关参数 Table 1 Total organic carbon and major element (%)and relevant parameters of the Longmaxi Formation in the western edge of the Yangtze platform

样品编号TOC(%)SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OTiO2P2O5MnO烧失量Si过量SiSi+Al+FeAlAl+Fe+MnY12.3488.261.710.651.840.630.540.140.070.0400.0484.8182.940.970.65Y22.1686.701.740.652.640.660.560.160.070.0380.0465.3981.290.970.65Y31.4086.221.390.753.790.960.320.260.050.0450.0475.8981.900.970.57Y42.0185.961.750.833.820.180.440.010.060.0390.0525.8580.520.960.60Y52.9780.383.111.124.370.720.910.340.120.0700.0617.8570.710.940.66Y62.6887.253.461.270.950.541.040.500.150.0620.0194.9476.490.940.67Y73.0583.255.301.900.170.521.700.080.250.0740.0055.8666.770.900.68Y84.1282.025.931.120.070.491.670.660.250.0630.0056.8763.580.910.80Y92.2671.008.042.274.301.433.490.770.330.0760.0588.2446.000.850.72Y104.2178.746.622.310.850.891.850.690.280.1040.0157.2958.150.880.68Y114.1581.207.140.930.140.531.770.990.260.0350.0066.958.990.900.85Y122.4075.824.441.185.311.681.340.580.170.0750.0748.8262.010.920.73Y132.3869.788.272.393.272.383.000.860.360.0900.0648.3344.060.840.72Y142.4281.714.801.671.960.831.540.680.200.0590.0275.6766.780.910.68Y153.3171.097.042.623.352.552.520.260.310.0930.0519.849.200.860.67Y165.1781.945.261.370.110.381.610.240.260.0610.0037.6865.580.910.74Y175.9884.823.770.590.130.161.050.650.140.0430.0057.8373.100.940.83Y185.2377.458.711.190.250.072.550.040.430.0570.0018.6650.360.870.85Y192.8880.945.191.592.090.911.590.630.210.0690.0326.5264.800.910.71Y201.8187.664.531.440.120.241.350.730.210.0530.0103.6473.570.920.70平均值 3.1581.114.911.391.980.841.540.460.210.060.036.8465.840.910.71UCC65.8915.174.494.192.23.393.890.50.20.07均值/UCC1.230.320.310.470.380.450.120.420.310.45

注：Si过量=Si样品-[(Si/Al)背景×Al样品]；UCC值引自Taylor et al.,1985。

3 元素地球化学特征

3.1 主量元素特征

研究区主量元素结果如表1所示，相对于大陆上地壳(UCC)的主量元素氧化物的含量(Taylor and McLennan，1985Taylor and McLennan，1985)，研究区SiO2较富集，而其它主量元素均有不同程度的亏损；SiO2含量为69.78%～88.26%，平均为85.85%，Al2O3、CaO、K2O、Fe2O3平均含量分别为4.91%、1.98%、1.54%、1.39%;其它氧化物含量均未达到1%。另外样品具有较高的烧失量，可能与样品富含有机质有关。一般的，我们将Al2O3与TiO2的正相关，且SiO2 /Al2O3与Al2O3的负相关解释为源区在沉积过程中有较高比例的陆源物质持续输入(康健丽等,2010)。格萨拉剖面Al2O3与TiO2呈正相关，SiO2 /Al2O3-Al2O3呈负相关(图3)，说明龙马溪组在沉积过程中有较高的陆源物质输入。

3.2 微量元素特征

研究区稀土元素分析结果及相关地球化学参数见表3。研究区龙马溪组黑色页岩稀土总量(∑REE)偏低，值为24.13～129.15 μg/g，平均值为69.66 μg/g。∑LREE/∑HREE值为5.42～11.80,均值8.16,具有明显轻稀土富集，重稀土亏损特征，符合页岩中稀土元素的分布规律(Gromet et al.,1984;Hu Junjie et al.,2016)。研究区黑色页岩球粒陨石标准化稀土元素分布曲线(图4a)整体右倾，在LREE处具有较大的斜率，而在HREE处较为平坦，显示微弱的铕负异常及铈负异常，与被动大陆边缘沉积模式相似(Armstrong et al.,1999;Hu Junjie et al.,2016)。北美页岩标准化稀土元素分布曲线(图4b)较平坦，各样品的曲线近于平行，表明其物源相对一致(李娟等,2013;任光明等,2011),同时显示微弱的铈负异常及较明显的铕正异常，表明沉积环境为还原环境(Cao Jian et al.,2012;田景春等,2016;熊小辉等,2015)。

i代表元素的摩尔浓度。研究区微量元素相比上地壳均较富集，尤其是Mo、Ba、As、Sb元素高度富集，分别是上地壳丰度的36.29、15.55、15.64与24.73倍。Mo、Ba、V 是生物活动性元素，可以用来反应古生产力(张亚冠等,2015;田景春等，2016)，研究区Mo、Ba、V的高度富集，表明了该区硅质成因与生物活动有关，且有较高的古生产力。而As 富集是热水沉积物区别与正常沉积物的重要标志(Marchig et al.,1982)，研究区 Ba、As、Sb、Sc 等元素的富集指示曾受到热水沉积影响。Cr 是一种亲地幔元素，研究区Cr 元素富集，可能与火山作用带来地幔丰富的Cr元素有关(田洋等,2011;田景春等,2016)。而氧化还原敏感性元素V、Ni、U的富集可能与水体的还原环境相关(何志威等,2014;王淑芳等,2014;张茜等,2016)。

表2 扬子地台西缘龙马溪组微量元素含量(×10-6)及相关参数 Table 2 Trace element content (×10-6)and relevant parameters of the Longmaxi Formation in the western edge of the Yangtze platform

样品编号ScVCrNiMoBaThUAsSbU/ThV/CrY11.9515829.529.322.265591.955.34.350.832.725.36Y22.6668.616.216.911.23782.045.834.070.752.864.23Y31.9780.318.918.112.79261.524.264.540.772.804.25Y42.1690.619.918149362.124.14.731.021.934.55Y53.5715434.729.222.68743.415.856.991.571.724.44Y63.8113237.8181412613.923.377.361.560.863.49Y74.9817149.717.917.217936.174.2611.12.20.693.44Y84.2428272.91218.222627.063.378.871.520.483.87Y96.6316753.22813.757457.46.459.371.80.873.14Y105.8829073.646.328.619207.556.9911.22.150.933.94Y114.7123365.414.620.423314.753.485.791.320.733.56Y123.8510027.315.310.224684.663.386.581.480.733.66Y136.3220269.629.512.333347.564.078.651.680.542.90Y144.2714437.922.910.725395.042.997.121.50.593.80Y157.4226568.345.123.390825.216.410.72.571.233.88Y163.9824364.718.736.315464.545.1111.33.091.133.76Y172.9516840.310.313.79903.273.984.491.321.224.17Y186.7428683.513.525.435575.624.984.641.710.893.43Y194.851714326.814.640535.133.668.141.740.713.98Y204.0711339.111.611.127994.052.6811.91.440.662.89平均值4.35175.9347.2822.1017.622767.654.654.537.591.601.213.84UCC116035201.555010.72.81.50.2EF1.229.064.173.4136.2915.551.344.9915.6424.73

注：UCC值引自(Taylor et al.,1985)；EF=[(i/Al)样/(i/Al)UCC](Taylor et al.,1995)

图4 扬子地台西缘盐源盆地龙马溪组稀土元素球粒陨石和北美页岩标准化分布型式图 Fig.4 Chondrite-normalized and NASC normalized REE patterns of Longmaxi formation in the western edge of the Yangtze platform

表3 扬子地台西缘龙马溪组稀土元素含量(×10-6)及相关参数 Table 3 REE contents(×10-6)and relevant parameters of the Longmaxi Formation

样品编号LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLu∑REELREEHREEδEuNδEuSδCeSCeanomY13.677.631.245.331.210.581.230.21.210.240.730.10.660.09824.134.401.442.23 0.84 -0.10Y25.6910.421.425.661.150.571.280.211.170.250.760.10.720.1129.515.421.432.19 0.87 -0.08Y36.4411.41.556.021.170.551.380.231.350.280.810.110.720.132.115.451.322.01 0.86 -0.09Y410.316.92.228.311.620.611.780.281.580.310.90.130.80.1245.866.771.091.68 0.84 -0.10Y514.425.33.413.12.530.812.810.442.450.481.410.191.20.1768.696.510.931.42 0.86 -0.09Y613.323.13.1211.82.260.722.330.341.820.351.060.140.930.1461.417.640.951.47 0.85 -0.09Y714.526.33.6113.32.40.622.410.361.950.391.190.171.160.1768.537.790.781.21 0.86 -0.08Y819.934.44.4315.12.030.622.130.271.420.31.010.151.050.1582.9611.800.911.39 0.87 -0.07Y91735.65.2520.33.990.963.770.623.520.72.150.312.120.396.596.160.751.16 0.89 -0.06Y102442.15.7421.33.850.993.950.583.140.611.770.241.580.23110.088.100.771.19 0.85 -0.09Y1118.230.94.0513.31.720.521.890.241.340.280.940.140.960.1574.6311.560.881.35 0.85 -0.07Y1214.425.63.5313.72.690.752.720.432.410.481.390.191.290.1969.776.670.841.30 0.85 -0.09Y1320.339.95.7621.84.030.894.120.623.390.682.050.291.90.27106.006.960.661.02 0.87 -0.07Y1413.2243.24122.230.732.220.331.810.351.040.140.930.1462.367.960.991.54 0.87 -0.07Y1512.429.64.7119.43.910.913.80.613.430.681.950.281.880.2783.835.500.711.11 0.90 -0.05Y1621.534.54.113.31.840.52.070.271.610.351.160.161.140.1782.6710.930.781.19 0.86 -0.08Y1713.422.62.749.081.240.531.470.180.990.210.710.110.750.1154.1210.951.201.82 0.88 -0.07Y1831.454.16.6221.72.880.713.560.462.70.581.950.281.920.29129.1510.000.681.03 0.89 -0.06Y1913.223.43.1912.22.430.752.490.361.970.381.150.161.070.1662.917.130.921.43 0.86 -0.09Y2010.520.12.548.961.450.51.450.170.860.160.520.070.50.06747.8511.601.041.62 0.92 -0.04平均值14.8926.893.6213.282.330.692.440.362.010.401.230.171.160.1769.667.960.951.470.87-0.08北美页岩31.566.57.9275.91.185.20.795.81.043.40.52.970.44球粒陨石0.320.7870.1120.580.1850.0710.2560.050.3430.070.2250.030.1860.034

注：球粒陨石标准化值引自(Haskin et al.，1968)、北美页岩标准化值引自(Taylor and McLennan，1985);LREE=La+Ce+Pr+Nd+Sm+Eu，HREE=Gd+Tb+Dy+Ho+Er+Tm+Yb+Lu．LREE/HREE为两者比值.δEuN=2EuN/[SmN+GdN] 下标N表示元素相对球粒陨石标准化值(Haskin et al.1968),δEuS=2EuS/[SmS+GdS],δCeS=2CeS/[LaS+PrS],S为北美页岩(NASC)标准化值(Taylor et al.,1985)；Ceanom =lg(3CeN/(2LaN+NdN)引自(Wright et al.，1987)

3.3 稀土元素特征

格萨拉剖面龙马溪组微量元素含量见表2。同时表2也给出了上大陆地壳(UCC)的微量元素的平均含量(Taylor et al.,1985)以及富集因子EF(EF，用来描述黑色泥页岩中各元素的富集情况，定义为样品中元素摩尔浓度与对应的UCC中该元素平均摩尔浓度比值，公式为(Taylor et al.,1995)

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4 讨论

4.1 黑色岩系硅质成因

硅质岩的成因十分复杂，其实质是主要确定硅的来源。目前主要认为可能存在3种成因类型(Adachi et al.，1986)：① 生物成因或生物化学成因，主要为富硅生物，如放射虫、海绵骨针、等硅质生物死后堆积而成；② 火山沉积，与火山沉积物有关，表现为Al2O3、TiO2、MgO、K2O含量相对较高，Si含量相对较低，且范围变化较大；③ 热水沉积成因，以贫Al2O3、K2O和TiO2为特征。

4.2.2 水体环境

微量元素U在氧化条件下以可溶的U6+存在，使得沉积物中U亏损，在还原条件下则以不溶的U4+存在，使得沉积物中U富集，而Th 不受水体氧化还原条件的影响，因此U/Th可反映沉积氧化还原条件(何志威等,2014;张茜等,2016)。U/Th>1.25指示缺氧环境，U/Th<0.75指示氧化环境，而在此之间则指示贫氧环境。在缺氧环境中，V比Cr以更有效的有机络合物形式沉淀下来，优先富集于沉积物中，因此V/Cr可作为含氧量指标(何志威等,2014;张茜等,2016)。V/Cr<2.00指示氧化环境，V/Cr>4.25指示还原环境，而介于之间则指示贫氧环境。研究区黑色页岩U/Th值为0.54～2.86，平均值为1.21(表2)，V/Cr值为2.89～5.36，平均值为3.84，一致指示贫氧缺氧的还原环境。加之前文所提到的氧化还原敏感性元素V、Ni、U的富集以及镜下可见草莓状黄铁矿，均说明研究区龙马溪组沉积期水体为还原环境。

高校社团是大学生自我教育、自我管理、自我服务的重要载体，也是高校马克思主义大众化实现路径的主要媒介，更是高校马克思主义大众化实现路径的全新探索。社团文化以学生为主体，因此，社团文化总选择有利于学生身心发展的社会主流文化的基本精神，批判和剔除有害于学生发展的社会非主流文化[7]。用社会主义核心价值体系引领社团文化建设,是提高学生思想素质、引领学生在新的历史环境下不断成长的客观需要，也是推进学生身心发展，培养学生“四真”信念(真心、真信、真情、真行)的现实需要，让学生做到真学、真懂、真信、真用。具体而言，高校社团文化建设的实现路径主要体现在四个方面。

(2)格萨拉龙马溪组细粒岩系MnO/TiO2值、Ce负异常、稀土球粒陨石标准化分布模式特征以及一些构造背景判别图解等一致表明其形成于被动大陆边缘环境，同时受到一定程度的上升洋流或者热水影响，沉积了深海沉积物。

图5 扬子地台西缘格萨拉龙马溪组页岩及Barnett页岩Si—Al相关图 Fig.5 Si—Al relationship of Gesala Section and Barnett shale in the western edge of the Yangtze platform

图6 扬子地台西缘格萨拉龙马溪组硅质岩系Al—Fe—Mn三角图(底图据张亚冠等,2015) Fig.6 Al— Fe—Mn ternary diagram of Longmaxi formation of Gesala Section in the western edge of the Yangtze platform (base map from Zhang Yaguan et al.,2015)

诸多学者对川东南龙马溪组硅质的研究中均不认为受热水沉积影响(王淑芳等,2014;熊小辉等,2015)，但笔者认为盐源盆地龙马溪组硅岩成因与古陆东侧龙马溪组硅岩成因不同，形成时受到一定程度热水影响。研究表明，在现代洋中脊热液系统中MgO含量很低，在东太平洋洋中脊350℃的热液系统中，MgO的含量趋于零，热水中MgO含量的增加是热水和海水混合作用的结果(Rona，1978)。

图8 扬子地台西缘格萨拉龙马溪组Th—U相关图(底图a据魏俊浩等，1996;底图b据Boström,1983) Fig.8 Sketch of Th—U relationship of Longmaxi formation of Gesala Section in the western edge of the Yangtze platform (base map a from Wei Junhao et al.,1996&;base map b from Boström,1983) RH—红海热卤水区;EH—东太平洋隆热水沉积区;FH—石化的热水铁锰沉积区;OS—普通远洋沉积区;AH—铝钍矿区;MH—深海铁锰结核 RH—red sea hydrothermal sediment;EH—hydrothermal sediment of Pacific Eastern ridge;FH—precontemporary hydrothermal sediment;OS—common deep sea sediment;AH—bauxite sediment;MH—Deep sea ferromanganese nodules

图7 扬子地台西缘格萨拉龙马溪组SiO2—MgO相关图 Fig.7 SiO2—MgO relationship of Longmaxi formation of Gesala Section in the western edge of the Yangtze platform

图9 扬子地台西缘格萨拉龙马溪组硅质岩系生物—火山成因双解图(底图据田洋等,2011) Fig.9 The diagram of the biogenic — volcanic genesis of the siliceous rock of Longmaxi Formation in the western edge of the Yangtze platform (base map from Tian Yang et al.,2011&)

因此热水沉积的硅质岩中MgO含量相对较低，且与SiO2的含量呈负相关(Peng Jun et al.，2000)。研究区硅质岩MgO含量为0.24%～2.55%，平均0.84%(表1)，显示极低的MgO含量，与SiO含量呈负相关关系(图7)，具热水成因硅质变化趋势，说明硅质岩中硅酸盐矿物部分来自于热水。同时微量元素Th和U的相关关系也可来区分热水对沉积物的影响(何志威等,2014;魏俊浩等,1996;Boström,1983)。在非热水沉积中(正常水体及深海沉积物)因沉积物沉积速率慢，而从海水中汲取了大量的Th使之富集。而热水沉积中沉积物堆积较快，不能从海水中摄取过里的Th，因而相对富集U。如图解8a所示，格萨拉剖面龙马溪组细粒岩系大多落入正常水区，少部分落入热水沉积区，且有少量落入深水沉积区，说明研究区龙马溪组沉积受到一定程度热水及上升洋流影响，同时在图8b中，投影点大多靠近热水沉积区，在一次说明研究区受到热水沉积影响。加之前文所提到的，研究区微量元素As、Ba、Sb、Sc富集的特征和热水沉积物相似，均一致表明研究区细粒岩系形成有热水的参与。

在稀土元素中，典型的热水沉积一般稀土总量偏低、轻稀土富集且具有明显的正Eu异常，Eu正异常的减小是热水作用减弱，海水作用增强的结果(Michard 1989;何志威等，2014)。研究区龙马溪组硅质岩系稀土总量较低，明显的LREE富集，且少数样品的正Eu异常(图4)，说明该区曾受到低中度热水影响，这与前文得出结论一致。

前人对前苏联麦维姆河生物成因硅质岩与别洛耶湖凝灰质硅质岩研究发现，在SiO2—(K2O +Na2O)、SiO2—Al2O3的双变量图解上(图9a，b)，生物成因与火山成因硅质可明显的分为两个区。同样，在(K2O+ Na2O)—Al2O3的双变量图解上(图9c)可明显分为两个区(田洋等,2011)。如图的示，研究区龙马溪组硅质岩系均有点落在生物成因及火山成因区域，指示本区硅质岩即有生物成因，并伴有火山作用。另外，根据龙马溪组出现层状斑脱岩推测研究区可能受到一定的火山作用的影响。

第三，婴幼儿配方乳粉的进口价格呈现上升趋势。尽管2008年和2012中国分别与新西兰和澳大利亚签订了自贸协定，这些协定都涉及到婴幼儿配方乳粉进口关税的降低，但是从海关总署的统计数据来看，中国婴幼儿配方乳粉的进口价格从2007-2015年一直呈现缓慢上升趋势，而2015到2016年婴幼儿配方乳粉的进口价格出现了快速增长。2016年婴幼儿配方乳粉的平均进口价格为2.03万美元/t，比2015年的1.4万美元/t增长了45%（图2）。

综上，可以看出研究区龙马溪组泥页岩硅质成因较为复杂，源区受陆源碎屑影响较大，硅质成因主要为生物成因，且受到一定程度热水影响，并伴有一定的火山作用。研究表明，富硅的深水陆棚环境有利于硅质生物的大量繁殖，且有利于生物保存和富有机质页岩的形成。同时热液及火山作用带来海底丰富的营养元素为有机质的富集提供养分，促使有机质富集，形成富有机质页岩。但是深水陆棚中陆源碎屑过多会破坏和稀释有机质，从而使得TOC含量降低(郭旭升，2014)。因此推断研究区高TOC贡献硅质主要为生物成因及热液成因(火山成因)，形成了盐源盆地广泛分布的龙马溪组富有机质泥页岩。

4.2 黑色岩系沉积环境

4.2.1 沉积背景

岩石的化学成分的分离与富集受沉积背景控制，通过分析泥页岩中元素地球化学特征可以判别当时的沉积环境(何志威等，2014;熊小辉等,2015)。MnO/TiO2及Ce异常(δCe)等参数可作为判断沉积盆地古地理位置的重要标志。一般来说，MnO/TiO2<0.5表示大陆边缘的大陆坡或边缘海沉积，MnO/TiO2介于0.5～3.5指示大洋底部沉积(任光明等,2011)。研究区硅质岩MnO/TiO2值为0.0025～0.89，平均值为0.26(表1)，指示主要形成于大陆边缘环境，但是有少数样品如龙马溪组下部样品Y1～Y5 MnO/TiO2值大于0.50(值分别为0.65，0.70，0.89，0.83，0.51)，指示龙马溪早期水体较晚期深或受热液影响较大。

2.文化的发展必须紧紧围绕和服务时代主题。文化的发展必须紧紧围绕和服务时代主题，才能充分发挥其引领社会发展方向的重要作用。团结全民族的力量战胜日本侵略者，实现民族独立是抗日战争时期的时代主题，当时的文化动员工作即是围绕和服务于这一时代主题开展的。

图10 扬子地台西缘格萨拉剖面构造环境综合图解(底图据Murray,1994修改) Fig .10 A comprehensive diagram of the structural environment of the Gesala section in the western edge of the Yangtze platform((base map from Murray,1994)

Murray(1994)等研究表明：Ce异常与其沉积的构造环境有关，δCe明显负异常(值为0.29)指示扩张洋脊沉积，δCe中等值(0.55)指示洋盆区沉积，δCe负异常不明显，甚至为正异常(0.79～1.54)指示大陆边缘沉积。研究区δCe值为0.84～0.92，指示靠近大陆边缘沉积。同时在元素构造背景判别图(任光明等,2011;田洋等,2011)(图10)可以看出，研究区样品大多投点于大陆边缘区域，少部分落在深海沉积物区，表明硅质岩形成于接近大陆边缘的半深水一深水沉积环境，为大陆边缘向洋盆区过渡型岩系，同时受到上升洋流的影响，沉积了深海沉积物。

过量硅含量(Si过量)是指高于正常碎屑沉积环境下的SiO2含量(王淑芳等，2014)，计算公式为Si过量=Si样品-[(Si/Al)背景×Al样品]，(Si/Al)背景采用平均页岩比值3.11(Holdaway et al.,1982)，已被广泛应用于推断富有机质泥岩页中硅质的生物成因(Holdaway et al.,1982;Ross et al.,2009;王淑芳等,2014)，如加拿大盆地中泥盆系一密西西比系的地层具有50%～70%的过量硅，TOC 高达4.8%，并发现放射虫、和海绵骨针等生物体，证明过量硅部分是生物成因(Ross et al.,2009)。相关学者研究四川长宁龙马溪组黑色岩系指出发现大量放射虫、海绵骨针生物化石，有40.0%～62.7%的硅质为生物成因的过量硅，陆源物质及热水影响较小(王淑芳等,2014)。

水体古氧化还原环境对于页岩气地质的研究是十分重要的。首先，富氧水体是植物、微生物、动物的繁盛的必要条件，可促进初始生产率的提高，为后期形成良好的有机质提供充足的物源；其次，水体的还原环境关系到是否有利于生物死亡后产生的有机质保存下来，是形成富有机质沉积岩的主控因素之一。稀土元素中铈异常(Ceanom)值已被作为判断古海水氧化—还原条件的标志，公式为 (Wright et al.,1987):

式中，下标N表示北美页岩标准化，其值>-0.10时，反映水体呈缺氧环境，而<-0.10时反映水体呈氧化环境(Wright et al.,1987)。研究区黑色页岩样品的Ceanom值为-0.04～0.10，平均值为-0.08(表3)，指示沉积水体为还原环境。

农夫是荫城人，所住村庄，离荫城有三十里。听说胡人要来了，庄子上能跑的都跑了。夜里，他们躲在树林里。下半夜，听到胡人骑兵的奔腾声，甚至可听到他们叽哩咕噜在说话。村民都吓坏了。村民逃难，把老人小孩带出来不说，还有的把鸡也带出来。有只公鸡就在这节骨眼上叫起来，咕咕咯——咕咕咯——，等鸡的主人慌忙去扭公鸡的脖子，胡人已被惊动。村民一哄而散，他没跟着跑，躲到树上，捡了一条命。

为保证春灌正常通水，建设局组织召开了专题会议对上水试运行各项工作进行了安排部署，并制订了《上水试运行应急保障方案》，严格落实人员、设备、物资等到位情况，保证了2018年4月1日上水期间通水安全运行。建设局上到管理层领导，下到干部职工以及各参建单位，24 h坚守在工程一线，不放过任何一处可疑部位。输水管道无一漏水，确保了盐环定扬黄工程更新改造项目的全线成功通水，保障了4月春灌正常进行。

志留纪早期扬子板块经历了广泛的加里东构造运动影响，与古陆东侧的局限滞留海盆环境不同，古陆西侧为广海环境，受到更多奥陶纪末期冰期的影响，上升洋流活动明显较古陆东侧多，因此硅质成分也较古陆东侧高。盐源盆地龙马溪期构造背景为背动大陆缘的半深水一深水陆棚沉积环境，受到上升洋流的影响，沉积了深海沉积物，因此其矿物成因及成分也较复杂。沉积期水体为缺氧的还原环境，此环境有利于生物死后有机质的保存，是控制富有机质泥页岩发育的重要因素，因此具有重要研究意义。

5 结论

通过对盐源盆地格萨拉剖面龙马溪组硅质岩系的岩石学特征与地球化学特征系统研究表明:

(1)格萨拉龙马溪组黑色页岩硅质含量较高，发现大量放射虫等硅质生物化石，Si过量含量较高，Si/(Si+Al+Fe)及Al/(Al+Fe+Mn)特征均说明硅质岩成因主要为生物成因，As元素的高度富集、较低的MgO含量以及轻稀土富集正Eu异常等特征均指示沉积期受到一定程度热水沉积的影响，主量元素双解图及斑脱岩的存在指示沉积期可能受到火山作用的影响。Al2O3与TiO2及SiO2 /Al2O3相关性，说明龙马溪组沉积期受到陆源物质持续输入的影响较大。

通过室内薄片研究，格萨拉剖面含放射虫硅质岩样品总体为灰黑色—黑色,薄层状分布。二氧化硅含量一般在 80%以上,主要由微粒石英组成。微体生物化石主要为放射虫(约占5% ～ 10%不等面积),呈星点状散布，浑圆状(图2c、2d),内部由硅质和石英充填,粒径一般小于 0.20 mm，推测其成因可能为生物成因。同时，通过计算得出过量硅含量为44.06%～82.94%(表1)，平均高达65.84%的SiO2不在铝硅酸盐相中。通过Si与Al交汇图(王淑芳等,2014)(图5)可以看出，研究区龙马溪组页岩与美国Barnett硅质富有机质页岩类似，在伊利石Si/Al线上为过量硅部分，反映更多成分的生物成因硅。纯海洋生物成因的硅质岩Si/(Si+Al+Fe)值一般大于0.90，且Al/(Al+Fe+Mn)含量较高，比值为0.60，而受热水影响时该值一般小于0.30(任光明等,2011;魏俊浩等,1996;熊小辉等,2015)。研究区龙马溪组硅质岩系的Si/(Si+Al+Fe)值为0.84～0.97,平均为0.91，Al/(Al+Fe+Mn)值为0.60～0.85，平均值为0.71(表4—1)，均指示主要为生物成因，在Al—Fe—Mn判别图解(何志威等,2014;任光明等,2011;张亚冠等,2015)(图6)中大部分样品点落于生物成因区，通过以上证据说明该组硅质的生物成因与古陆东侧的一致(郭旭升 2014;王淑芳等,2014)，主要为海洋生物成因。

(3)研究区细粒岩系氧化还原敏感性元素V、Ni、U较富集，U/Th、V/Cr值，稀土元素北美页岩标准化后铈负异常、铕正异常，Ceanom值为-0.08，以及镜下可见草莓状黄铁矿均一致表明研究区龙马溪组沉积期水体为缺氧的还原环境。

手动试切对刀中，如果确定了一把基准刀，且在刀偏表中输入它的刀偏置为零，而且非基准刀相对于基准刀有一定的刀偏置，这种试切对刀方法叫相对刀偏法对刀。每一把刀具都独立建立自己的补偿偏置值，即在刀偏表中每把切削刀都有刀偏置。这种对刀方法方便检查对刀的准确性和监控设备安全性，在教学实习应用更广泛。但必须注意的是，机床在对刀前必须先回机械零点。

靠近陆源的深水陆棚环境为龙马溪组黑色岩系高硅质的形成提供了丰富的物源，同时硅质生物的大量繁殖及海底热液或者火山作用带来的丰富营养元素为有机质的富集提供了必要的条件，而静水缺氧的还原性水体环境有利于有机质的保存。因此，在此构造背景及沉积环境下，形成了盐源盆地广泛分布的龙马溪组富有机质烃源岩，为深部大型油气田的形成创造了良好的条件。

致谢：感谢成都地质调查中心葛祥英高工、程锦翔高工在资料搜集时给予的帮助、张海全高工、王正和高工、张娣工程师、雷子慧博士、周业鑫博士在样品采集时给予的帮助，同时对评审人员的严格审稿和建设性建议致以衷心感谢。

参考文献/ References

(The literature whose publishing year followed by a “&” is in Chinese with English abstract;the literature whose publishing year followed by a “#” is in Chinese without English abstract)

崔春龙 .2001.硅质岩研究中的若干问题.矿物岩石，21(3):100～104.

冯动军,胡宗全,高波,彭勇民,杜伟.2016.川东南地区五峰组—龙马溪组页岩气成藏条件分析.地质论评,62(6):1521～1532.

郭旭升.2014.涪陵页岩气田焦石坝区块富集机理与勘探技术.北京:科学出版社.

何志威,杨瑞东,高军波,程伟,刘帅,张峰玮.2014.贵州松桃道坨锰矿含锰岩系地球化学特征和沉积环境分析.地质论评,60(5):1061～1075.

康健丽,张招崇,董书云,马乐天,张舒,张东阳,黄河.2010.西南天山马达尔地区硅质岩地球化学特征及其沉积环境.岩石矿物学杂志,29(1):79～89.

李娟,于炳松,郭峰.2013.黔北地区下寒武统底部黑色页岩沉积环境条件与源区构造背景分析.沉积学报,31(1):20～31.

任光明,王鹏,张林奎,张斌辉,戴婕.2011.滇东南弗拉斯期放射虫硅质岩地球化学特征及沉积环境探讨.地质论评,57(4):505～514 .

田景春，张翔.2016.沉积地球化学.北京:地质出版社.

田洋,赵小明,牛志军,谢国刚,王令占,涂兵,吴俊,曾波夫.2011.湖北利川黄泥塘上二叠统吴家坪组下段硅质岩成因及沉积环境.沉积学报,31(4):590～599.

王淑芳,邹才能,董大忠,王玉满,黄金亮,郭召杰.2014.四川盆地富有机质页岩硅质生物成因及对页岩气开发的意义.北京大学学报 (自然科学版),50(3):476～486.

魏俊浩,王思源,吕国芳,潘振祥,马旭东.1996.华北地台南缘中元古代官道口群热水沉积硅质岩的地球化学特征.地球科学,21(1):99～102.

魏祥峰,赵正宝,王庆波,刘珠江,周敏,张晖.2017.川东南綦江丁山地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气地质条件综合评价.地质论评,63(1):153～164.

熊小辉,王剑,余谦,杨宇宁,熊国庆,牛丙超,郭秀梅,邓奇.2015.富有机质黑色页岩形成环境及背景的元素地球化学反演——以渝东北地区田坝剖面五峰组一龙马溪组页岩为例.天然气工业,35(4):25～32.

张鹏,张金川,黄宇琪,吕艳南,尉菲菲,邓恩德.2015.黔西北上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气聚集条件分析.地质论评,61(1):155～162.

张茜,王剑,余谦,王小飞,赵安坤,雷子慧.2016.川西南构造复杂区龙马溪组地球化学特征及古环境.新疆石油地质,38(4):399～406.

张亚冠,杜远生,徐亚军,余文超,黄虎,焦良轩.2015.湘中震旦纪—寒武纪之交硅质岩地球化学特征及成因环境研究.地质论评,61(3):499～510.

Adachi M,Yamamoto K,Sugisaki R .1986.Hydrothermal chert and associated siliceous rocks from the northern Pacific their geological significance as indication od ocean ridge activity.Sedimentary Geology,47(1～2):125～148 .

Armstrong H,Owen A,Floyd J.1999.Rare earth geochemistry of Arenig cherts from the Ballantrae Ophiolite and Leadhills Imbricate Zone,southern Scotland:implications for origin and significance to the Caledonian Orogeny.Journal of the Geological Society ,156(3):549～560 .

Boström K.1983.Genesis of ferromanganese deposits-diagnostic criteria for recent and old deposits.Springer US,12:473～489.

Bowker K A.2007.Barnett Shale gas production,Fort Worth Basin:Issues and discussion.Aapg Bulletin,91(4):523～533.

Cao Jian,Wu Ming,Chen Yan,Hu Kai,Bian Lizeng,Wang Longgang,Zhang Ying.2012.Trace and rare earth element geochemistry of Jurassic mudstones in the northern Qaidam Basin,northwest China.Chemie der Erde-Geochemistry ,72(3):245～252.

Cui Chunlong.2001&.Some problems in the study of the ciliceous rock.Mineral petrol,21(3):100～104.

Feng Dongjun,Hu Zongquan,Gao Bo,Pen Yongmin,Du Wei.2016&.Analysis of shale gas reservoir-formation condition of Wufeng Formation—Longmaxi Fromation in southeast Sichuan basin.Geological Review,62(6):1521～1532.

Gromet L P,Haskin L A,Korotev R L,Dymek R F .1984.The “North American shale composite”:its compilation,major and trace element characteristics.Geochimica et Cosmochimica Acta ,48(12):2469～2482 .

Guo Xusheng.2014#.Enrichment mechanism and exploration technology in Jiao shiba block of Fuling shale gas field.Beijing:Science Press.

Haskin L,Wildeman T,Haskin M .1968.An accurate procedure for the determination of the rare earths by neutron activation.Journal of Radioanalytical Chemistry,1(4):337～348.

He Zhiwei,Yang Ruidong,Gao Junbo,Cheng Wei,Liu Shuai,Zhang Fengwei.2014&.The geochemical characteristics and sedimentary environment of manganese-bearing rock series of Daotuo manganese deposit，Songtao county of Guizhou province.Geological Review ,60(5):1061～1075.

Holdaway H K,Clayton C J .1982.Preservation of shell microstructure in silicified brachiopods from the Upper Cretaceous Wilmington Sands of Devon.Geological Magazine ,119(4):371～382.

Hu Junjie,Li Qi,Li Juan,Huang Jing,Ge Dongsheng.2016.Geochemical characteristics and depositional environment of the Middle Permian mudstones from central Qiangtang Basin,northern Tibet.Geological Journal ,51(4):560～571.

Kang Jianli,Zhang Zhaochong,Dong Shuyun,Ma Letian,Zhang Shu,Zhang Dongyang,Huang He.2010&.Geochemistry of cherts from Madaer area in Southwest Tianshan Mountains:Implications for deposition environments.Acta Petrologica ET Mineralogica,29(1):79～89.

Li Juan，Yu Bingsong，Guo Feng.2013&.Depositional setting and tectonic background analysis on lower Cambrian black shales in the north of Guizhou province.Acta Sedimentologica Sinica,31(1):20～31.

Marchig V,Gundlach H,Möller P,Schley F .1982.Some geochemical indicators for discrimination between diagenetic and hydrothermal metalliferous sediments.Marine Geology,50(3):241～256.

Michard A.1989.Rare earth element systematics in hydrothermal fluids.Geochimica Et Cosmochimica Acta,53(3):745～750.

Murray R W.1994.Chemical criteria to identify the depositional environment of chert:general principles and applications.Sedimentary Geology,90(3):213～232.

Peng Jun,Ying Haisheng,Xia Wenjie .2000.Geochemical criteria of the Upper Sinian cherts of hydrothermal origin on the southeast continental margin of the Yangtze plate.Acta Geochimica,19(3):217～226.

Ren Guangming,Wang Peng,Zhang Linkui,Zhang Binhui,Dai Jie.2011&.Discussion on geochemical characteristics and sedimentary environment of the Fransnian radiolarian chert in southeaterm Yunnan.Geological Review,57(4):505～514 .

Rona P A .1978.Criteria for recognition of hydrothermal mineral deposits in oceanic crust.Economic Geology,73(2):135～160.

Ross D J K,Bustin R M.2009.Investigating the use of sedimentary geochemical proxies for paleoenvironment interpretation of thermally mature organic-rich strata:Examples from the Devonian-Mississippian shales,Western Canadian Sedimentary Basin.Chemical Geology,260(1～2):1～19.

Taylor S R,McLennan S M .1985.The Continental Crust:Its Composition and Evolution,An Examination of the Geochemical Record Preserved in Sedimentary Rocks.Blackwell Scientific Public.

Taylor S R,McLennan S M .1995.The geochemical evolution of the continental crust.Reviews of Geophysics,33(2):241～265.

Tian Jingchun,Zhang Xiang.2016#.Sedimentary geochemistry.Beijing:Geological Publishing House.

Tian Yang,Zhao Xiaoming,Niu Zhijun,Xie Guogang,Wang Lingzhan,Tu Bin,Wu Jun,Zen Bofu.2013&.Petrogenesis and sedimentary environment of Permian Wujiaping Formation siliceous ricks in Lichuan,southwestern Hubei.Acta Sedimentologica Sinica,31(4):590～599.

Wang Shufang,Zou Caineng,Dong Dazhong,Wang Yuman,Huang Jinliang,Guo Zhaojie.2014&.Biogenic silica of organic-rich shale in Sichuan basin and its significance for shale gas.Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pikinensis,50(3):476～486.

Wei Junhao,Wang Siyuan,Lü Guofang,Pan Zhenxiang,Ma Xudong.1996&.Geochemical features of thermal water deposit silicalites from Guandaokou Group of Middle Proterozoic in the southern margin of north China Platform.Earth Science,21(1):99～102.

Wei Xiangfeng,Zhao zhengbao,Wang Qingbo,Liu Zhujiang,Zhou Min,Zhang Hui.2017&.Comprehensive evaluation on geological conditions of the shale gas in upper Ordovician Wufeng Formation—Lower Silurian Longmaxi Formation in Dingshan area,Qijiang,southeastern Sichuan.Geological Review,63(1):153～164.

Wright J,Schrader H,Holser W T.1987.Paleoredox variations in ancient oceans recorded by rare earth elements in fossil apatite.Geochimica Et Cosmochimica Acta,51(3):631～644.

Xiong Xiaohui ,Wang Jian,Yu Qian,Yang Yuning,Xiong Guoqing,Niu Binchao,Guo Xiumei,Deng Qi.2015&.Element geochemistry inversion of the environment and background of organic-rich black shale formation:A case study of the Wufeng—Longmaxi black shale in the Tianba section in northeastern Chongqing.Natural Gas Industry,35(4):25～32.

Zhang Peng,Zhang Jinchuan,Huang Yuqi,Lv Yannan,Wei Feifei,Deng Ende.2015&.Shale gas accumulation conditions of the upper Ordovician Wufeng Formation—Lower Silurian Longmaxi formation in northwestern Guizhou.Geological Review,61(1):155～162.

Zhang Qian,Wang Jian,Yu Qian,Wang Xiaofei,Zhao Ankun,Lei Zihui.2017&.Geochemical Features and Paleoenvironment of Shales in Longmaxi Formation of Complicated Structure Area,Southwestern Sichuan Basin.Xing Jiang Petroleum Geology,38(4):399～406.

Zhang Yaguan,Du Yuansheng,Xu Yajun,Yu Wenchao,Huang Hu,Jiao Liangxuan.2015&.Geochemical characteristics of siliceous rocks during the transition from Sinian(Ediacaran)to Cambrian in central Hunan and its implication for genesis and sedimentary environment.Geological Review ,61(3):499～510.