【摘 要】
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随着大陆科学钻探项目在中国东北地区松辽盆地的开展,松科2井的顺利完井,获取了中国东北地区松辽盆地完整的白垩纪陆相沉积记录。为研究白垩纪温室气候时期的地质事件、生物演化、古气候、古生态等科学问题提供了宝贵材料,盆地内连续的湖相沉积物记录着深时古环境、古气候等地质演化的信息,通过对松科2井岩心的仔细研究和精细刻画,有助于了解在温室气候条件下陆地沉积系统对深时气候环境变化的响应特征。本研究以松科2井沙河
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随着大陆科学钻探项目在中国东北地区松辽盆地的开展,松科2井的顺利完井,获取了中国东北地区松辽盆地完整的白垩纪陆相沉积记录。为研究白垩纪温室气候时期的地质事件、生物演化、古气候、古生态等科学问题提供了宝贵材料,盆地内连续的湖相沉积物记录着深时古环境、古气候等地质演化的信息,通过对松科2井岩心的仔细研究和精细刻画,有助于了解在温室气候条件下陆地沉积系统对深时气候环境变化的响应特征。本研究以松科2井沙河子组下段(深度4550-5725m)岩心为研究材料,利用手持式XRF和X荧光分析测试的地球化学数据进行筛选和处理,通过数理方法主成分分析划分地球化学相,有序聚类分析划分化学地层带,单元素指标及元素比值指标的Chemo-Fischer Plot处理,利用complementary Ensemble Empirical Mode Decomposition(即CEEMD)和Evolution Harmonic Analysis(即EHA)分析方法,初步确定了沙河子组下段的化学地层框架和古环境古气候演化阶段及调控作用。沙河子组下段共划分为陆源碎屑相,重矿物相和碳酸盐相三个地球化学相;划分七个化学地层带,深度范围为5725-5610m、5610-5515m、5515-5320m、5320-5180m、5180-5010m、5010-4760m和4760-4550m。同时识别到两条化学地层界面:深度在5200-5150m左右,白垩纪早期贝利阿斯阶(Berriasian)出现过短时间的气候突变或强烈的构造活动发生;深度在4600m左右可能有强烈的气候波动。根据对湖平面(GR)和物理风化指标(K/Rb)数据利用CEEMD分析方法进行固有模态函数(IMFs)分解并重构,找出单纯由气候变化驱动的变化曲线进行对比,发现沙河子组下段气候变化主要表现为干湿旋回,这与白垩纪时期总的温室气候变化特征是一致的;沙河子组下段一共可以划分为4个干湿旋回,每个旋回大约为1.2Ma,其持续时间可能为5Myr;结合旋回频率组成来看,沙河子组下段气候变化主要受到长斜率的调制,长偏心率可能对沙河子组下段的干湿旋回也起到类似的调制作用。
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