四川盆地西緣地區(qū)中侏羅統(tǒng)沙溪廟組地球化學(xué)特征及其環(huán)境意義①

錢利軍 陳洪德 林良彪 徐勝林 歐莉華

(成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院 成都 610059)

0 引言

沉積巖中元素的分布是沉積分異與地球化學(xué)演化的結(jié)果［1，2］，在沉積過程中，沉積物與水介質(zhì)之間有著復(fù)雜的地球化學(xué)交換與吸附。這種交換與吸附除了與元素本身性質(zhì)有關(guān)外，還受到水介質(zhì)物理化學(xué)條件的影響。而某些微量元素、稀土元素及其比值受到風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積、成巖等物理化學(xué)作用的影響較小，因此，這對(duì)識(shí)別沉積物沉積時(shí)的古氣候、古環(huán)境等具有重要的意義［3～6］。

川西前陸盆地是在擠壓構(gòu)造背景下形成的構(gòu)造活動(dòng)性盆地［7～9］。其形成開始于印支運(yùn)動(dòng)末期，經(jīng)歷了燕山運(yùn)動(dòng)和喜山運(yùn)動(dòng)，各時(shí)期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)盆地中的地層沉積、構(gòu)造形成、油氣成藏等方面的作用各異［10］。四川盆地自流井組沉積時(shí)期，全盆地發(fā)育大型陸相湖泊［11，12］。早侏羅世沉積后(千佛崖組)，有一次區(qū)域性上升活動(dòng)，沿龍門山發(fā)育河流相、泛濫平原相［13，14］。至中侏羅世中期(下沙溪廟組)，沉積格局有了較大的變化，由于盆地北部和東部強(qiáng)烈上升，逐漸封閉了湖盆的東出水通道，直到上、下沙溪廟組沉積早期改經(jīng)西昌、會(huì)理進(jìn)入滇中后入海，區(qū)域性的上升導(dǎo)致河流相沉積為主［11］。研究區(qū)川西坳陷中段，處于河湖交替相區(qū)。有學(xué)者認(rèn)為沙溪廟組沉積時(shí)期在雨季洪泛時(shí)期，河間洼地或廢棄河道形成湖泊環(huán)境，常年干旱，湖水干涸成為時(shí)令湖或間歇湖，這種湖泊與通常意義的湖泊有很大的區(qū)別，在于沉積地層中有機(jī)質(zhì)含量很低，動(dòng)、植物化石罕見，湖泊的沉積是受到了雨季和旱季的控制［13］(圖1)。因此，詳細(xì)探討區(qū)內(nèi)沙溪廟組沉積時(shí)期的古氣候?qū)φJ(rèn)識(shí)沙溪廟組沉積時(shí)期的古環(huán)境具有重要的意義。

圖1 川西地區(qū)中侏羅世晚期沉積環(huán)境圖(據(jù)參考文獻(xiàn)［13］有改)Fig.1 Sedimentary environment map of the late period of middle Jurassic in western Sichuan Province(Modified from reference［13］)

很多學(xué)者對(duì)四川盆地侏羅系進(jìn)行了大量的研究，取得了大量的認(rèn)識(shí)成果［15～20］。但對(duì)中侏羅統(tǒng)沙溪廟組元素地球化學(xué)特征的研究較少。本文以四川盆地西緣地區(qū)中侏羅統(tǒng)沙溪廟組泥巖、頁巖為研究對(duì)象，重點(diǎn)通過分析泥巖、頁巖樣品的微量元素及稀土元素地球化學(xué)特征來探討沙溪廟組沉積時(shí)期的古環(huán)境。

1 區(qū)域地質(zhì)概況及采樣位置

四川盆地西緣地區(qū)屬于揚(yáng)子地臺(tái)西緣，位于米倉山—大巴山山脈前緣地帶，西臨龍門山逆沖推覆構(gòu)造帶。由于特殊的構(gòu)造組合格局，使得沉積厚度較大［7，11，21，22］。盆地中充填有晚三疊世至始新世地層，以上三疊統(tǒng)至下侏羅統(tǒng)為最重要的沉積地層，亦是目前油氣勘探的重點(diǎn)層位。

四川盆地西緣地區(qū)侏羅系自下而上包含的地層單元有:中侏羅統(tǒng)千佛崖組(盆地內(nèi)部稱新田溝組)、沙溪廟組(分上、下兩段，上段常稱為“上沙溪廟組”，下段常稱為“下沙溪廟組”)(圖2)，上侏羅統(tǒng)遂寧組和蓮花口組(往盆地內(nèi)部稱蓬萊鎮(zhèn)組)。侏羅系底部下侏羅統(tǒng)地層被剝蝕，與下伏須家河組呈角度不整合接觸，侏羅系頂部與白堊系劍門關(guān)組礫巖呈平行不整合接觸。沙溪廟組主要由灰、灰紫色厚層至塊狀粗、中粒至細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖、長(zhǎng)石砂巖、紫紅色粉砂巖、泥巖組成的數(shù)個(gè)不等厚韻律層組成。

樣品采自四川盆地西緣地區(qū)中侏羅統(tǒng)上、下沙溪廟組，主要是分布位于孝泉、大邑鴨子河、溫江等地區(qū)的鉆井巖芯(圖3)。從大量樣品中選取17件進(jìn)行了微量元素及稀土元素的測(cè)試分析。樣品的巖性主要為紫紅色、灰綠色及雜色塊狀泥巖。

2 樣品處理及測(cè)試結(jié)果

圖2 川西地區(qū)侏羅系巖性柱狀圖(據(jù)參考文獻(xiàn)［23］有改)Fig.2 Lithological column of Jurassic in western Sichuan Province(modified from reference［23］)

圖3 采樣位置分布(據(jù)參考文獻(xiàn)［24］有改)Fig.3 Distribution of sampling location(modified from reference［24］)

樣品的化學(xué)處理及測(cè)試均由中國(guó)科學(xué)院青島海洋研究所分析與檢測(cè)中心進(jìn)行。樣品破碎后放入瑪瑙缽中研磨至200目，然后裝袋送樣。稱取40 g樣品于Teflon溶樣罐中，加入0.6 ml HNO3和2 ml HF封蓋，靜置2 h后，放在150°的電熱板上溶樣24 h。加入0.25 ml的HClO4于電熱板上敞開蒸酸至干。加入1 ml HNO3和1 ml H2O密閉于120°電熱板回溶12 h。用高純度H2O定溶至40 g，然后再ICP—MS上進(jìn)行測(cè)試，各種標(biāo)準(zhǔn)樣品(GSR-1、GSR-3、BHVO-2、BCR-2)及空白樣品所測(cè)稀土元素線性較好，分析誤差基本小于5%，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可信，測(cè)試數(shù)據(jù)如表1。

根據(jù)對(duì)川西坳陷中侏羅統(tǒng)沙溪廟組泥巖的樣品微量元素與平均泥巖含量標(biāo)準(zhǔn)化后，可以發(fā)現(xiàn)上、下沙溪廟組微量元素特征相似(圖4)。其中Ga、Ba、V、Th、Cr、Zn元素的平均值比平均泥巖含量略高，Mo元素的平均值較平均泥巖含量低，Sr、Cu、Ni、U、Co 元素的平均值與平均泥巖含量相當(dāng)。

通過對(duì)樣品的稀土元素分析及經(jīng)北美頁巖標(biāo)準(zhǔn)化，上沙溪廟組稀土元素總量∑REE值介于171.5～249.2 μg/g 之間，平均值為 212.86 μg/g;下沙溪廟組∑REE值介于189.6～232.9 μg/g之間，平均值為222.53 μg/g。同北美頁∑REE 值 173.21 μg/g 相比屬于富集，高于大陸上地殼(UUC)平均值148.14 μg/g。上沙溪廟組∑LREE為154.1～225.5 μg/g，平均值為192.9，∑HREE 為 16.72～23.47 μg/g，平均值為20 μg/g，∑LREE/∑HREE 的比值為 8.83～10.49。下沙溪廟組∑LREE為172.5～223.7 μg/g，平均值為203 μg/g，∑HREE 為 17.09～21.37 μg/g，平均值為 19.58 μg/g，∑LREE/∑HREE 的比值為10.10～10.48。經(jīng)北美頁巖標(biāo)準(zhǔn)化后，做出上、下沙溪廟組樣品的REE分配模式圖(圖5)，總體特征一

致，顯示輕稀土元素弱富集，重稀土元素相對(duì)虧損，整體表現(xiàn)為“右傾斜型”，呈現(xiàn)小的“V”形。

表1 沙溪廟組微量元素地球化學(xué)分析數(shù)據(jù)Table 1 Contents of trace elements in Shaximiao Formation

Shiekds等根據(jù)研究認(rèn)為成巖作用會(huì)導(dǎo)致δCe、δEu具有良好的相關(guān)性，δCe與(Dy/Sm)N具有負(fù)相關(guān)性，δCe與∑REE具有較好的正相關(guān)性［25］。根據(jù)對(duì)研究區(qū)沙溪廟組泥巖樣品 δCe、δEu;δCe、(Dy/Sm)N;δCe、∑REE圖解(圖6)，可以看出它們均沒有相關(guān)性。說明成巖作用對(duì)研究區(qū)稀土元素影響不明顯。

圖6 沙溪廟組樣品的 δCe—δEu、δCe—(Dy/Sm)N、δCe—∑REE 圖解Fig.6 δCe—δEu，δCe—(Dy/Sm)N，δCe—∑REE diagrams of the samples from Shaximiao Formation

3 討論

3.1 地球化學(xué)元素指示的古鹽度特征

B元素對(duì)于古鹽度的反應(yīng)較敏感，硼酸鹽溶解度大，遷移能力強(qiáng)，只有當(dāng)水蒸發(fā)后才可以析出。所以B可以作為古鹽度的判別標(biāo)志，其與水體鹽度存在線性關(guān)系，即鹽度越高，B含量越大。但是B元素活動(dòng)性強(qiáng)，影響因素較多，單獨(dú)使用不妥［27］。所以本文采用Sr、Ba元素作為判斷研究區(qū)上、下沙溪廟組古鹽度的判別標(biāo)志。Sr、Ba元素都屬于堿土金屬，二者化學(xué)性質(zhì)相似，但在不同沉積環(huán)境中會(huì)發(fā)生差異分化，所以Sr/Ba比值常用來作為反應(yīng)環(huán)境古鹽度的重要參數(shù)［1，28］。陸源碎屑沉積物經(jīng)由河流搬運(yùn)至海洋，由于水化學(xué)條件的變化，呈游離態(tài)的Sr、Ba發(fā)生分異。Sr元素在搬用過程中不易于沉淀，也不易于被粘土礦物等吸附［28～30］。所以游離態(tài)的 Sr被搬入海，所以海水中的Sr含量遠(yuǎn)大于Ba。Ba元素較易于與海水中的硫酸根離子結(jié)合形成硫酸鋇而發(fā)生沉淀。Ba元素的離子半徑較大，且具有比Sr元素小的水合能，更易于被粘土礦物等吸附，所以陸相及海陸過渡相的沉積物中Ba含量較高，而海洋中的Ba含量較少。曲星武等［31］測(cè)定并歸納了多個(gè)地區(qū)的不同層位的Sr、Ba比，認(rèn)為Sr/Ba比值＞1表示咸水，Sr/Ba比值＜1表示淡水。同時(shí)也有學(xué)者對(duì)現(xiàn)代海洋的研究，認(rèn)為在海洋環(huán)境下，Sr/Ba比值＜1;在近岸海灣或沼澤中Sr/Ba比值較低，例如現(xiàn)代渤海灣Sr/Ba比值為0.38［32］。研究區(qū)下沙溪廟組Ba元素含量介于441～1655 μg/g之間，平均值為896.3 μg/g，Sr元素含量介于133～304 μg/g 之間，平均值為190.7 μg/g。Sr/Ba比值介于0.18～0.3之間，平均值為0.24。上沙溪廟組Ba元素含量介于446～1510 μg/g 之間，平均值為 799.4 μg/g，Sr元素含量介于170～250 μg/g 之間，平均值為 217.9 μg/g。Sr/Ba比值介于0.14～0.47之間，平均值為0.32(如表2)。這說明研究區(qū)上、下沙溪廟組均為淡水沉積環(huán)境。

Sr/Ba比值小于1，且Ba元素含量明顯高于Sr元素含量，反映了陸內(nèi)淡水環(huán)境。根據(jù)前人研究成果認(rèn)為，沙溪廟組沉積期，由于區(qū)域抬升，四川盆地以廣泛分布的河流相沉積為主，湖泊沉積范圍逐漸縮小，在龍門山前緣地區(qū)發(fā)育沖積扇礫巖［7，11，12，21，22］，說明由于大量淡水輸入，在沙溪廟組沉積時(shí)期湖水為淡水，這與本文地球化學(xué)指示的結(jié)果一致。

3.2 地球化學(xué)元素指示的氧化還原特征

V元素屬于鐵族元素，在缺氧環(huán)境中V元素易于以有機(jī)絡(luò)合物的形式沉淀。當(dāng)?shù)貙铀辛虻臐舛壬咔页练e速率降低時(shí)，V元素的富集尤其加強(qiáng)［33，34］。Ni元素在還原、堿性較大的條件下易于富集。在典型的成巖作用中，沉積物中微生物參與的有機(jī)質(zhì)氧化消耗之后，沉積物呈現(xiàn)還原狀態(tài)。當(dāng)有氧進(jìn)入沉積物內(nèi)可以重新氧化，導(dǎo)致少量的U從富集區(qū)域遷移出來。但是 V、Ni、Co、Cu、Zu 等元素影響較小，最多可以造成很短距離內(nèi)的遷移。在沒有氧補(bǔ)充的情況下，沉積物中的 V、Ni、Co、Cu、Zu 等元素在成巖過程中不發(fā)生遷移［35］。研究區(qū)采集的樣品均為湖泊相沉積的塊狀泥巖，壓實(shí)作用導(dǎo)致巖石較致密，且沒有裂縫及破壞性構(gòu)造，所以受到氧的影響較小。因此研究區(qū)的V、Ni、Co、Cu、Zu等元素代表了其原始沉積時(shí)期的特征。

Hatch1992年建立了V/(V+Ni)比值反映氧化還原特性的指標(biāo):V/(V+Ni)比值介于0.84～0.89之間，反映水體分層性強(qiáng)，底層水體中出現(xiàn)H2S的厭氧環(huán)境;V/(V+Ni)比值介于0.54～0.82之間，反應(yīng)為水體分層性中等;V/(V+Ni)比值介于0.46～0.60之間，反應(yīng)為水體分層性弱［36］。研究區(qū)下沙溪廟組V/(V+Ni)比值介于0.72～0.76之間，平均值為0.74。上沙溪廟組V/(V+Ni)比值介于0.69～0.79之間，平均值為0.74(表2)這說明研究區(qū)上、下沙溪廟組沉積時(shí)期底層水體中等分層，湖水循環(huán)較為順暢。氧化還原敏感微量元素V、U、Mo在沉積物或沉積巖中的含量受沉積環(huán)境的氧化還原狀態(tài)控制，且來源單一，沉積和埋藏后不易發(fā)生遷移，是古環(huán)境重建的理想指標(biāo)［35，37］。當(dāng) V、U 富集，Mo不富集的時(shí)候可能指示缺氧環(huán)境，當(dāng)V、U、Mo同時(shí)富集的時(shí)候，說明沉積時(shí)的水體中含有一定量的 H2S［35，36，38，39］。本文以平均泥質(zhì)巖中微量元素的豐度作為參照標(biāo)準(zhǔn)［26］，若樣品中元素含量比平均泥質(zhì)巖中元素豐度值高，表明富集，反之則虧損。研究區(qū)下沙溪廟組泥頁巖樣品中V元素的含量介于123～193 μg/g之間，平均值為 158.3 μg/g;U 元素的含量介于3.25～4.26 μg/g之間，平均值為3.7 μg/g;Mo元素的含量介于0.1～1.05 μg/g之間，平均值為0.5 μg/g。上沙溪廟組泥頁巖樣品中V元素的含量介于101～206 μg/g之間，平均值為140.4 μg/g;U元素的含量介于3.02～12.05μg/g之間，平均值為4.2 μg/g;Mo元素的含量介于 0.19～1.24 μg/g之間，平均值為0.9 μg/g(表3)。而平均泥質(zhì)巖中V元素的含量為 130 μg/g，U 元素的含量為 3.7 μg/g，Mo元素的含量為2.6 μg/g。整個(gè)沙溪廟組均表現(xiàn)為V元素弱富集，U元素弱富集，Mo元素虧損，所以說明上、下沙溪廟組沉積環(huán)境可能不是還原環(huán)境或硫化環(huán)境，而是氧化或弱氧化環(huán)境。

表2 沙溪廟組特征微量元素及稀土元素比值Table 2 Characteristic trace element and REE ratios of Shaximiao Formation

表3 研究區(qū)沙溪廟組V、U、Mo元素含量Table 3 V，U，Mo element contents of Shaximiao Formation

V/Cr、Ni/Co、U/Th比值對(duì)沉積環(huán)境的判別效果較好［40］。V、U、Ni、Th 等微量元素在炭質(zhì)頁巖及炭質(zhì)泥巖等強(qiáng)吸附能力的巖石中會(huì)富集，常導(dǎo)致高的U/Th比值［41～43］。V、U 等元素還在生物細(xì)菌和還原環(huán)境中易于富集，而Co和Ni等元素在氧化環(huán)境中相對(duì)富集，因此常造成氧化環(huán)境中V/Cr和Ni/Co等的低比值，在還原環(huán)境中 V/Cr和 Ni/Co等的高比值［44～49］。一般認(rèn)為樣品的(Cu+Mo)/Zn比值與平均頁巖的(Cu+Mo)/Zn比值對(duì)比，比值高的為缺氧環(huán)境，而比值低的則表示氧化環(huán)境［50，51］。判斷標(biāo)準(zhǔn)為下表(表4)。

表4 氧化還原環(huán)境的微量元素判斷標(biāo)準(zhǔn)Table 4 Judgment parameters of trace elements of redox condition

根據(jù)計(jì)算，下沙溪廟組泥頁巖的V/Cr比值介于為1.15～1.26之間，平均為1.21;Ni/Co比值介于2.62～3.11之間，平均為2.85;U/Th比值介于0.19～0.21之間，平均為0.2。(Cu+Mo)/Zn比值的平均值為0.26，低于平均頁巖(Cu+Mo)/Zn比值0.5。上沙溪廟組泥頁巖的V/Cr比值介于為1.1～1.69之間，平均為1.29;Ni/Co比值介于1.76～3.34之間，平均為2.65;U/Th比值介于0.17～0.67之間，平均為0.25。(Cu+Mo)/Zn比值的平均值為0.38，低于平均頁巖(Cu+Mo)/Zn比值0.5(表2、表4)。根據(jù)以上計(jì)算可以看出上、下沙溪廟組V/Cr、Ni/Co、U/Th比值相似，所以認(rèn)為整個(gè)沙溪廟組沉積期總體上表現(xiàn)為氧化環(huán)境。

稀土元素中唯有Ce、Eu兩個(gè)元素具有變價(jià)的性質(zhì)，Ce元素在氧化條件下，易被氧化成四價(jià)而被鐵錳等氧化物膠體吸附，從而導(dǎo)致水體中Ce虧損;在還原條件下隨著鐵錳等氧化物的溶解，四價(jià)的Ce被還原成三價(jià)釋放，使得水體中Ce富集。Eu元素在強(qiáng)還原環(huán)境下，三價(jià) Eu 被還原成二價(jià) Eu［25，52～54］。通常將δCe和δEu異常作為沉積環(huán)境的氧化還原的指標(biāo)，當(dāng)δCe和 δEu＜1時(shí)，表示虧損，為氧化環(huán)境;當(dāng) δCe和δEu＞1時(shí)，表示正常或過剩，為還原環(huán)境［55］。陳衍景等［56］研究表明，在缺氧的條件下，∑REE較低，正Eu異常，La/Yb較低;而在氧化的條件下，∑REE高，負(fù)Eu異常，La/Yb高。根據(jù)計(jì)算研究區(qū)下沙溪廟組泥頁巖δCe值介于0.98～0.97，平均值為0.98，δEu值介于0.90～0.99之間，平均值為0.94，均為負(fù)異常。∑REE值介于189.6～232.9 μg/g之間，平均值為222.53 μg/g，同北美頁∑REE 值173.21相比屬于富集，La/Yb比值介于16.15～16.91之間，平均值為16.58，同北美頁巖(La/Yb比值為10.32)相比，較高。所以綜合Ce、Eu異常，La/Yb比值及∑REE值的判別，認(rèn)為為下沙溪廟組沉積時(shí)為氧化環(huán)境。上沙溪廟組泥頁巖δCe值介于0.94～0.99之間，平均值為0.97，δEu值介于0.92～1.01之間，平均值為 0.97，為負(fù)異常?！芌EE值介于171.5～249.2 μg/g之間，平均值為212.86 μg/g，同北美頁∑REE值173.21相比屬于富集，La/Yb比值介于13.91～18.18之間，平均值為16.46，同北美頁巖(La/Yb比值為10.32)相比，較高。所以綜合Ce、Eu異常，La/Yb比值及∑REE值的判別，認(rèn)為為上沙溪廟組沉積時(shí)為氧化環(huán)境。

微量元素和稀土元素的含量會(huì)受到諸如構(gòu)造活動(dòng)，成巖后生變化等因素的影響，所以在利用這些指標(biāo)判別氧化還原環(huán)境的時(shí)候，需要多項(xiàng)指標(biāo)相互驗(yàn)證，才可以提高可信度。本文采用受成巖作用影響較小的 V、U、Mo、V/Cr、Ni/Co、U/Th、(Cu+Mo)/Zn、δCe、δEu、∑REE、La/Yb 等地球化學(xué)指標(biāo)，對(duì)研究區(qū)沙溪廟組沉積時(shí)期的氧化還原環(huán)境進(jìn)行了判斷，結(jié)果認(rèn)為整個(gè)沙溪廟組沉積期為氧化環(huán)境。

3.3 地球化學(xué)元素指示的古氣候特征

曹珂等［15］利用粘土礦物特征作為氣候指標(biāo)對(duì)四川盆地廣元地區(qū)的古氣候進(jìn)行了詳細(xì)的研究，認(rèn)為四川盆地在中侏羅世早中期為以干冷為主的半干旱氣候，中侏羅世晚期的一個(gè)很的短時(shí)間內(nèi)變的相當(dāng)干冷，晚侏羅世至早白堊世為暖濕氣候，所以沙溪廟期為干冷氣候。王權(quán)偉等［16］利用孢粉組合認(rèn)為，沙溪廟組總體屬于亞熱帶半干旱—干旱氣候區(qū)，由于葉肢介層的發(fā)育指示了干冷氣候，所以認(rèn)為沙溪廟組氣候?yàn)樵缙诘陌敫珊怠珊缔D(zhuǎn)為不干旱、涼，再到半干旱—干旱的氣候特征。王紅梅等［17］研究了四川劍門關(guān)地區(qū)侏羅系至白堊系的分子化石，認(rèn)為研究區(qū)在中侏羅世到早白堊世總體上是一種溫暖潮濕的古氣候環(huán)境。

有學(xué)者認(rèn)為Sr/Cu比值可以指示湖盆中的古氣候［1，57］，他認(rèn)為 Sr/Cu 比值介于 1.3～5 之間為溫濕氣候，大于5為干熱氣候。研究區(qū)下沙溪廟組Sr/Cu比值介于2.45～14.67之間，其中4個(gè)樣品的比值小于5，6個(gè)樣品的比值大于5，平均值為7.29。上沙溪廟組Sr/Cu比值介于3.09～24.98之間，其中9個(gè)樣品的比值小于5，19個(gè)樣品的比值大于5，平均值為7.41(表2)。根據(jù)以上計(jì)算可以得出整個(gè)沙溪廟組沉積期氣候以干熱為主，且自下沙溪廟組至上沙溪廟組氣候逐漸變的更為干旱。因此，綜合前人研究成果及研究區(qū)微量元素特征，本文認(rèn)為下沙溪廟組沉積期整體表現(xiàn)為溫暖干旱，至葉肢介層時(shí)期轉(zhuǎn)變?yōu)槌睗?、涼，此后上沙溪廟組沉積期又轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃朴谙律诚獜R沉積期的溫暖干旱的氣候環(huán)境，且干旱程度逐漸加強(qiáng)。

4 結(jié)論

本文通過對(duì)四川盆地中侏羅統(tǒng)沙溪廟組樣品進(jìn)行了詳細(xì)的微量元素及稀土元素地球化學(xué)分析，根據(jù)不同特征微量元素比值及稀土元素特征對(duì)沉積物沉積時(shí)的古鹽度、氧化還原環(huán)境及古氣候進(jìn)行詳細(xì)的研究，得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:

(1)根據(jù)對(duì)Sr/Ba微量元素比值及前人研究成果的綜合分析，本文認(rèn)為沙溪廟組沉積期由于大量河流淡水的輸入，湖水為淡水。

(2)根據(jù) V、U、Mo、V/Cr、Ni/Co、U/Th、(Cu+Mo)/Zn、V/(V+Ni)微量元素特征值及比值，以及δCe、δEu、∑REE、La/Yb 稀土元素特征值及比值等多種判斷標(biāo)準(zhǔn)，本文認(rèn)為整個(gè)沙溪廟組沉積時(shí)期湖泊底層水體總體上為中等分層的含氧環(huán)境。

(3)計(jì)算Sr/Cu微量元素比值及結(jié)合前人研究成果，認(rèn)為下沙溪廟組沉積期整體表現(xiàn)為溫暖干旱，局部時(shí)期轉(zhuǎn)涼，此后上沙溪廟組沉積期又轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃朴谙律诚獜R沉積期的溫暖干旱的氣候環(huán)境，且干旱程度逐漸加強(qiáng)。

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