上扬子地区五峰组—龙马溪组生物硅质页岩特征及成因机制: 以川南昭通地区为例*

来源：古地理学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：梁兴, 赵建章, 张涵冰, 张介辉, 范小东, 罗瑀峰, 蒋立伟, 张磊, 徐应才, 徐方镇

单位：1 中国石油天然气股份有限公司浙江油田分公司, 浙江杭州 310023 2 北京华泰兰德科技有限公司, 北京 100085

摘要：五峰组—龙马溪组硅质页岩作为四川盆地重要的页岩气富集岩相之一,其沉积特征和成因机理一直备受关注。本研究基于MaipSCAN人工智能电镜矿物扫描、大薄片、场发射扫描电镜和氦离子显微技术分析,揭示了昭通地区五峰组—龙马溪组下部硅质页岩的矿物组成及垂向、平面分布特征。研究表明,该区域硅质页岩厚度稳定且广泛分布,主要矿物包括石英、长石、黏土、黄铁矿、方解石和白云石。垂向上,硅质含量逐渐减少、钙质矿物含量增加、黏土矿物先减少后增加。平面上不同井间矿物分布趋势一致,高硅质含量主要分布在龙一11和龙一12小层,整体硅质含量超过50%,为生物硅质页岩集中发育段。硅质页岩呈泥质和粉砂质2类纹层,其中粉砂质纹层颗粒较粗,呈现放射虫纹层和钙质微生物纹层交替特征。其中放射虫富集纹层表现为无粒序特征,不同粒度的放射虫壳体随机分布,硅质含量高且纹层连续性分布。钙质微生物富集纹层表现为凝聚团块,颗粒没有规则的外部形态,内部呈絮凝状,颗粒大小不一,纹层呈断续、板状和平行状,厚度变化快。研究指出,生物硅质页岩形成受到快速海进和火山作用的双重影响,通过调节营养物质和海水化学性质变化,影响生态位和生态条件,进而控制不同类型纹层的形成。硅质页岩具有高有机质含量、孔隙连通性好、良好脆性和强压裂性,因而成为页岩气勘探的首选目标。

关键词：生物硅质页岩,矿物组成,放射虫纹层,钙藻纹层,五峰组,龙马溪组,昭通地区,四川盆地