陷风城组中也常见黄铁矿和磁黄铁矿晶体和集合体，这里推测很可能是因为微生物还原作用及强还原环境有机质分解产生硫化氢使得硫酸根还原为黄铁矿及磁黄铁矿。

强蒸发作用为碱湖沉积形成的必要因素之。

炎热气候及高海拔寒冷地带均可发育碱湖沉积。

全球范围所有碱湖均形成干旱半干旱地区强蒸发气候条件下，蒸发量大于降水量致使封闭湖盆湖物如钠锆石，斜钠锆石，碳磷钠铁矿，淡钡钛石等图，除绿河组和本区碱湖沉积外仅出现在碱性火山活动中，指示沉积物源有周缘碱性火山岩参与。

探索准噶尔盆地玛湖凹陷风城组发育的碱湖沉积形成因素火山论文。

根据全球范围新生代以来碱湖沉积中苏打石和天然碱矿物赋存来重建全球大气浓度变化皮坎斯河盆地和土耳其喀山盆地的苏打石沉积指示始新世气候最佳期全球大气高浓度水平始新世晚期渐新世早期核桃园组苏打石层沉积指示高浓度水平继续维持在更年轻的中新世中期土耳其贝伊帕扎勒盆地更新世至今的美国加州瑟尔斯湖及大多数现代碱湖钠碳酸盐矿物均以天然碱为主，反映中新世至今浓度处于较低水平，不足以维持苏打石稳定沉淀，。

图随温度和分压变化的天然碱和苏打石稳定场碱沉淀析出。

图全球主要碱湖沉积碱性矿物类型随埋深变化规律及矿物转化准噶尔盆地玛湖凹陷下叠统风城组与全球新生代以来碱湖沉积相比埋藏较深，经历成岩作用特别是晚成岩作用演化并形成独特的碱性矿物组合。

矿物流体包裹体测温结果显示碳钠钙石中原生流体包裹体的均温度介于之间，表明碳钠钙石形成于地层压实之后的晚成岩期，。

因此，综合矿物形态特征流体包裹体的研究以及前人的研究成果，认为风城组中碳钠钙石是在晚成岩期由沉积期单斜钠钙石脱水转化为钙水碱，钙水碱与碳酸盐泥经进步成岩作用转化形成。

研究普遍认为碳酸氢钠石是系统中钠碳酸盐矿物如苏打石和天然碱在较高温度下转化形成，。

碳酸氢钠石为玛湖凹陷风城组钠碳酸盐矿物的主探索准噶尔盆地玛湖凹陷风城组发育的碱湖沉积形成因素火山论文离子和碳酸氢根控制，汇入湖泊水体中足量的钠离子及碳酸氢根是碱湖沉积形成的物质基础。

综合分析全球碱湖沉积钠源及碳源，碱湖中钠离子有如下来源沥滤湖盆周缘富钠岩石包括火成岩变质岩和沉积岩的地表径流和地下水火山活动相关热泉富钠火山灰及碎屑物质直接进入湖泊并通过水岩作用产生钠离子。

碳酸氢根离子亦有多种不同碳来源气候温暖时期大气中高浓度，如始新世气候最佳期大气中高浓度形成的皮坎斯河盆地巨量苏打石沉积火山活动及热液作用产生，如美国加州瑟尔斯湖长谷火山口火山活动为地表径流提供钠离子和地下岩浆在冷却减压过程中释放的通过断层系统排出地表，如马加迪湖上地幔和下地壳岩浆体中沿马加迪盆地断层系统排出湖水生物活动及有机质分解产生大量溶于湖水供给碳源，如内蒙古碱湖区。

低浓度硫酸盐在碱湖水体不断向湖盆中心凹陷地带渗透，碳酸氢盐和氯化物继续维持在浓盐水或孔隙水中，湖水浓缩阶段钠钙碳酸盐矿物在孔隙中沉淀，并在同沉积压实及成岩期形成矿物结核。

湖水进步浓缩最终在浅湖沉淀形成盐盘状天然碱和钠碳酸盐矿物，在化学分层碱湖的盐水层中形成底部结核或者在泥滩沉积物中形成位移性结核。

图流入水体离子组成对浓缩盐水演化影响整体来看，充足的钠源及碳源供给流入水低含量硫酸盐或水体中硫酸盐还原强蒸发条件湖盆水文封闭状态为碱湖形成的必要条件，反映特定的构造背景火山岩浆活动及衍生热液作用气候条件互相配合，共同控制碱湖沉积的形成。

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组碱湖沉积图准噶尔盆地玛湖凹陷风城组碱湖沉积区域位臵准噶尔盆地是中国西北地区的个大型叠合型含油气盆地，玛湖凹陷位于准噶尔盆地西北缘图，是准噶尔盆地油气富集程度最高的生烃凹陷。

凹陷中下叠硅质碎屑岩韵律旋回。

碱湖沉积模式分为干盐湖和具化学分层常年生湖泊两类，可溶性钠碳酸盐均位于沉积中心，指示潮湿环境时地表径流将湖盆边缘碱类物质带到湖中富集。

碱湖沉积在全球范围内均有分布图，火山活动及衍生热液作用可控制碱湖沉积的形成。

如土耳其安纳托利亚地区，东非裂谷系马加迪湖，美国加州瑟尔斯湖等。

碱湖沉积受控于古气候变化，其沉积特征往往是古气候变化的指标。

从地质历史角度来看，碱湖对全球碳库收支及油气聚集有巨大影响，被认为是世界上最高产的水生环境之，是高质量烃源岩沉积的合适环境。

碱湖沉积往往与油页岩伴生，如美国皮坎斯河盆地绿河组，中国南襄盆地泌阳凹陷核桃园组等，对油气勘探特别是页摘要碱湖沉积在全球范围内均有分布，在特定的构造背景火山活动热液作用及气候条件下形成。

我国准噶尔盆地玛湖凹陷风城组发育的碱湖沉积形成年代老且埋藏较深，在完整的沉积成岩演化研究中具有独特优势。

此外，风城组碱湖沉积的分布与页岩油藏的分布具有密切关系，其形成演化对碱湖页岩油藏研究提供重要支持。

通过全球尺度下碱湖及碱湖沉积主要特征分析，总结碱湖沉积特征和成因，为准噶尔盆地玛湖凹陷风城组碱湖沉积成因分析提供借鉴。

综合分析表明，同期火山活动和特定气候条件均可主控碱湖沉积的形成。

此外，碱湖沉积形成需湖盆水文封闭充足的溶质供给低硫酸盐占比及强蒸发环境条件。

汇总分析全球碱湖沉积矿物种类与埋深关系，发现成岩作用下矿物转变规律单斜钠钙石随成岩作用增强依次转变为钙水碱碳钠钙石，苏打石和天然碱转变为碳酸氢钠石。

通过与全球碱湖沉积实例对比盐度变化，层状苏打石指示高分压环境，推测与当时大气高浓度与及碱湖繁盛生物活动有关，。

碱矿层相对白云质围岩富集和，并具有正异常，结合水硅硼钠石出现及区域伸展构造特征，推测在成碱过程中可能有深源富硼热液流体参与。

总体而言，该类碱湖沉积形成受火山活动影响不大，钠离子由周缘或远源富钠岩石包括火成岩变质岩和沉积岩风化水解流入，碳来源与大气高浓度水体生物活动及有机质分解相关。

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结论碱湖沉积根据其形成的主导因素可分为两类同期火山活动控制形成的碱湖沉积和特定气候条件控制形成的碱湖沉积。

前者碱湖沉积由火山岩浆活动及衍生热液作用供给物质后者形成受气候条件影响更大，钠源由周缘或远源富钠岩石风化制形成，火山岩基岩风化沥滤火山碎屑输入供给钠离子和或碳酸氢根离子。

如土耳其贝伊帕扎勒盆地东部富钠中性和长英质火山岩，火山碎屑沉积和玄武质熔岩流，与盆地内下中中新统横向上相互贯穿，碱湖湖水离子主要来自火山活动相关的热泉地表径流和地下水对此火山岩的沥滤土耳其锡瓦斯盆地碱湖沉积中钠碳酸盐矿物通常在卡拉达格火山岩与沉积岩互相楔接的过渡带上浸出，因此推断形成钠碳酸盐钠离子来自火山物质美国加州瑟尔斯湖发育碱性盐盘和厚层蒸发岩，矿物学和卤水化学分析表明长谷火山口火山活动期间湖水碱度开始增加并蒸发沉淀天然碱，表明此时长谷火山口火山活动为地表径流提供碱，是高质量烃源岩沉积的合适环境。

碱湖沉积往往与油页岩伴生，如美国皮坎斯河盆地绿河组，中国南襄盆地泌阳凹陷核桃园组等，对油气勘探特别是页岩油的勘探具有重要意义。

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结论碱湖沉积根据其形成的主导因素可分为两类同期火山活动控制形成的碱湖沉积和特定气候条件控制形成的碱湖沉积。

前者碱湖沉积由火山岩浆活动及衍生热液作用供给物质后者形成受气候条件影响更大，钠源由周缘或远源富钠岩石风化水解输入，碳来源与大气高浓度水体生物活动及有机质分解相关。

形成碱湖沉积的必要条件为湖盆水文封闭状态充足的钠源及碳源供给流入水低含量硫酸盐或水体中硫酸盐还原蒸发量大于降水量环境。

玛湖凹陷风城组碱湖沉积中碳酸给低硫酸盐占比及强蒸发环境条件。

汇总分析全球碱湖沉积矿物种类与埋深关系，发现成岩作用下矿物转变规律单斜钠钙石随成岩作用增强依次转变为钙水碱碳钠钙石，苏打石和天然碱转变为碳酸氢钠石。

通过与全球碱湖沉积实例对比分析可知，玛湖凹陷风城组碱湖沉积中碳酸氢钠石和碳钠钙石经成岩作用形成，钠硅酸盐矿物和特征矿物与火山活动及热液作用有关。

碳酸氢钠石生长形态及磁黄铁矿指示玛湖凹陷风城组碱湖沉积中心为高盐度分层且底部缺氧的常年生湖泊。

下叠统风城组碱湖沉积形成与周缘火山岩及同沉积火山活动密切相关，受气候构造背景火山活动和后期成岩作用的共同控制。

关键词成岩作用气候变化火山火山活动玛湖凹陷碱湖沉积页岩油风城组碱湖沉积为水体以钠离子和碳酸根碳酸氢根为主的高碱度湖泊中形成的沉积，以天然碱苏打石碳酸氢钠石等钠碳酸盐矿物及单斜钠钙石钙水碱氯碳探索准噶尔盆地玛湖凹陷风城组发育的碱湖沉积形成因素火山论文水解输入，碳来源与大气高浓度水体生物活动及有机质分解相关。

形成碱湖沉积的必要条件为湖盆水文封闭状态充足的钠源及碳源供给流入水低含量硫酸盐或水体中硫酸盐还原蒸发量大于降水量环境。

玛湖凹陷风城组碱湖沉积中碳酸氢钠石和碳钠钙石由前期碱湖沉积矿物经成岩作用改造形成，钠硅酸盐矿物与火山凝灰物质蚀变及热液流体作用有关，特征矿物为周缘碱性火山岩风化产物。

碱湖沉积形成于具化学分层常年盐湖中，高盐度分层湖水提供稳定深湖缺氧环境，利于有机质保存。

周缘火山岩同沉积火山活动为碱湖沉积供给钠源。

特殊构造背景火山活动及气候条件共同控制碱湖水体演化及沉积成岩作用，形成下叠统风城组特有的碱湖沉积。

李威，张，倪敏婕，唐文斌准噶尔盆地玛湖凹陷下叠统古老碱湖成因探究来自全球碱湖沉积的启示地质学报，基金国家科技重大专项资助的成果候条件主控形成的碱湖沉积北美始新世绿河组河南吴城盆地里堆组河南泌阳凹陷核桃园组等碱湖沉积受控于特定气候条件而形成表，如北美始新世绿河组碱湖沉积形成于始新世气候最佳期，是世界上最大的钠碳酸盐沉积，主体位于大绿河盆地皮坎斯