火山岩陆上与水下喷发沉积环境的地球化学判识方法研究

作者:刘德成; 陈亚军; 伍宏美; 马强; 何兴华; 张桓
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陆上喷发沉积环境与水下喷发沉积环境的火山岩储层特征存在明显差异。准确识别火山喷发沉积环境是火山岩储层评价的重要依据。火山岩的氧化系数采用Fe2O3/(Fe2O3+FeO),根据不同的影响因素,充分考虑了火山喷发时的地理环境、岩浆的性质(岩石酸度)、构造成因环境、流体活动、风化淋滤、成岩后成岩等影响因素,提出了修正方法和合理的规避思路。建立并完善了基于火山岩氧化系数的火山沉积环境判别图,得出了衰减带火山岩(活陆缘火山岩和岛弧火山岩)陆上和水下火山沉积环境的氧化系数判别标准。利用改进后的图表和标准,识别了新疆三塘湖盆地马朗凹陷上石炭统卡拉岗组(C2k)的火山喷发和沉积环境。结果表明,39个火山岩样品主要为水陆过渡复杂环境中陆源喷发和沉积成因的火山岩。实际应用结果与以往基于卡拉岗组火山岩共生岩石和化石组合、风化壳和示底构造等典型指标的结果一致。基于从多因素分析法选取的样本,建立的改进判别图对指示喷发环境具有普遍适用性,且不受地质年龄和区域地质条件的限制。