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作为青藏高原北缘最大的内陆断陷盆地,柴达木盆地巨厚的连续沉积物蕴藏了新生代以来丰富的古环境古气候信息。盆地内的介形虫壳体化石既能从古生物角度定性描述环境变化,又能从地球化学角度定量分析环境演化,具有重要的研究意义。通过盆地内新生代的古生物和地球化学信息,可以为盆地新生代以来的古环境演化提供连续的、长时间跨度的地质证据。本文从柴达木盆地西北部的多口钻井岩芯中,收集了103个介壳化石,分布在除路乐河组以外的新生代各层组中。从介壳化石的生态属性、化石组合特征、介壳Sr/Ca比值分析,模拟计算古盐度与水位升降变化等方面进行讨论,并结合前人研究的成果,重建了柴达木盆地西北部新生代古气候的演化:(1)新生代以来介壳Sr、Ca含量及Sr/Ca比值出现多次由低到高的旋回式波动:下干柴沟组上段(Sr:3017.3ppb;Ca:10827.6ppb;Sr/Ca:0.006201)、上干柴沟组中上段(Sr:732.5ppb;Ca:14501.4ppb;Sr/Ca:0.002989)和上油砂山组(Sr:562.7ppb;Ca:8448.9ppb;Sr/Ca:0.007138)出现高值,指示高盐度水体环境;相应的古盐度和水位升降变化曲线也呈现相应的镜像式变化。(2)据柴达木盆地西北部所采集到的介壳化石属性特征及其组合分带,可以看出,自下干柴沟组到七个泉组,介壳种属依次出现有Austrocypris levis、Ilyocypris errabundis、Youshashania、Hemicyprinotus、Cyclocyprise、Microlimnocythere sinensis、Cyprideis、Eucypris、Leucocythere、Leucocythere mirabilis,所指示的水体环境变化为:咸水、超咸水-咸水-半咸水-咸水-超咸水-咸水-半咸水。(3)新生代以来,盆地内湖泊环境演化大致如下:40~31.5 Ma盆地内以干旱气候为主;31.5~22.0 Ma期间,盆地内经历了湿润-干旱-半湿润-干旱的演化过程;22.0~15.3 Ma期间盆地内气候偏湿润;15.3~8.1 Ma期间盆地内开始呈现持续干旱化特征,并且干旱程度不断加剧;8.1~0.4 Ma期间盆地西部持续干旱,盆地偏北部较为湿润。(4)盆地在新生代期间分别经历了3次较为严重的干旱化事件,影响因素可能为:盆地在34 Ma左右的干旱化可能受全球降温、青藏高原隆升和副特提斯海退的影响;25 Ma左右的干旱化可能是受周围山脉的隆升和全球气候的共同影响;13 Ma左右全球气候变化和青藏高原隆升共同影响了盆地内古环境的变化。