塔里木盆地塔中地區下奧陶統白云巖的成巖流體 演化：來自團簇同位素的證據

劉嘉慶，李 忠，顏夢珂，Peter K.Swart，楊 柳，盧朝進,5

(1.中國科學院 地質與地球物理研究所 巖石圈演化國家重點實驗室，北京 100029； 2.中國科學院大學，北京 100049； 3.邁阿密大學 羅森斯蒂爾海洋與大氣科學學院，佛羅里達州 邁阿密 33149； 4.中國石油 杭州地質研究院， 浙江 杭州 310023； 5.中國石油大學(北京)，北京 102249)

近十幾年來隨著質譜技術的發展，碳酸鹽的多種同位素體系得到更精準的測量。團簇同位素在近十年來逐漸成為一種新型代用指標，因其具有獨特指示溫度的特性而在碳酸鹽的研究中占有重要地位[1]。團簇同位素是指自然出現的、包含2個或多個重同位素(稀有同位素)的同位素體[2]。團簇同位素體的相對豐度非常低，但是具有非常獨特的物理和化學性質。比如碳酸鹽礦物中13C18O16O的豐度對溫度具有敏感性，而與礦物的全巖同位素以及礦物形成時期的流體性質無關，因此可以通過對碳酸鹽晶格離子團中13C和18O相互成鍵程度的測量來獲得礦物形成時的溫度信息[3-5]，再利用礦物的氧同位素值(δ18Ocarb)，根據傳統的氧同位素溫度計原理，可以進一步獲得礦物的生長流體的氧同位素值(δ18Ow)。

團簇同位素主要應用在古氣候(溫度)重建[6-10]、古高度恢復[11-14]、碳酸鹽巖成巖作用研究[15-21]以及甲烷成因分析[22-23]等方面。在成巖作用研究方面，主要集中在兩個方向：一是基于這些溫度和流體信息進行成巖環境分析[15-19,24]；二是利用團簇同位素進行熱歷史恢復[25-26]。

碳酸鹽團簇同位素溫度計的度量參數Δ47定義為碳酸鹽酸解生成的CO2分子中質量數為47的分子豐度相對于隨機狀態下該分子豐度的差異程度[5]。……