基于岩石薄片分析的介形类化石赋存状态及地质意义―以济阳坳陷始新统泥页岩为例

首次利用岩石薄片观察和统计介形类化石的赋存状态，对济阳坳陷页岩的沉积环境及层序进行了研究。根据介形类化石在层面上的分布特征，将化石分布形式分为均匀分布、零星分布、条带状分布三种，按其保存状况分为双瓣、单瓣、破碎及压扁变形四种类型，化石丰度分为丰富（>100瓣/4cm2）、中等（30~100瓣/4cm2）和稀少（<30瓣/4cm2）三种。介形类化石的赋存状态与古盐度、岩相、层序及页岩中碳酸盐含量密切相关。研究表明：①济阳坳陷古近系沙河街组四段纯下亚段（Es4cx）―古近系沙河街组三段下亚段（Es3x）沉积期水体环境经历了由咸变淡的过程，盐度变化与化石丰度变化一致；②碳酸盐含量处于50%～60%范围内，最有利于介形类化石的保存；③纹层状灰质泥岩相和纹层状泥质灰岩相化石丰度高，但纹层状构造形成时期沉积速率慢，沉积基底较坚实，不利于介形虫死亡后的埋藏和保存，因此化石多以破碎为主。④介形类化石的盛衰与地层层序关系密切，一个层序内化石丰度呈现为出现繁盛衰退三个阶段，分别对应于低位体系域、湖扩展体系域和高位体系域。该方法解决了常规分析中难以观察到的化石原始保存和分布状态的问题，实现化石信息获取的最大化。