陆相盆地古气候变化与环境演化、聚煤作用
鲁静1
杨敏芳2
邵龙义1
陈恕聪1
李永红3
周凯1
王万青1
1.中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京,1000832.中国石油勘探开发研究院廊坊分院,河北廊坊,0650073.青海煤炭地质局,青海西宁,810000
摘要：为了揭示陆相盆地古气候变化与沉积环境、聚煤作用耦合关系,应用同位素地球化学、煤岩学等理论和方法,进行了柴北缘中侏罗统大煤沟组上段(巴柔期)主采煤层煤岩组分、有机碳同位素组成(δ13CO)及其古气候意义研究.研究煤层(7号和F煤层)δ13CO值平均为-23.9‰,分别变化在-26.7‰ ～-21.6‰和-25.6‰-22.9‰.根据沼泽、陆源碎屑体系交替演化特征和煤层有机碳δ13CO值变化规律,将大煤沟组上段划分为8个阶段并对应于1个长周期旋回(C1)和3个短周期旋回(C2).认为低变质煤δ13CO值在反映古大气CO2同位素组成及其含量变化的同时,还记录了聚煤期(植物生长至泥炭化阶段末)古气候(温度和湿度)的变化:湿暖古气候有利于成煤植物对碳同位素分馏及贫13C腐殖质(镜质组前身)的形成,煤δ13CO值降低;干热古气候不利于植物对碳同位素的分馏,但有利于富集13C的惰质组(丝质体)形成,进而引起煤δ13CO值升高.从煤层δ13CO值所反映的气候变化与陆源碎屑体系废弃、复活及聚煤发生、终止关系角度提出了陆相盆地古气候与沉积环境、聚煤作用关系模型,指出在盆地构造活动、基底沉降较稳定和均匀的煤系沉积过程中,气候变化通过盆地和流域内径流深度(年平均降雨量减去年平均蒸发量)和植被发育演化控制了绝对湖平面变化、沉积物的产生和搬运(供给)速率,进而引起盆地内沼泽、陆源碎屑两种矛盾体系的交替与演化.
关键词：陆相盆地古气候沉积环境煤层有机碳同位素(δ13CO)聚煤作用柴达木
分类号：P539(历史地质学、地层学)
资助基金：国家自然科学基金(41472131)国家自然科学基金(41002049)新世纪优秀人才支持计划(2013102050020)
论文发表日期：2016-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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