油页岩是一种有机质异常富集的细粒沉积岩，在含油页岩的沉积组合序列中，高含油率油页岩发育经常与大洋缺氧、火山作用、热液活动、海侵作用等事件沉积伴生，同时，地质事件往往在有机质富集过程中起到了重要作用，与页岩油气等非常规油气资源存在着密切联系，近年来受到了广泛关注。事件性沉积往往可以打破湖泊原有生态系统的平衡，直接对水体盐度、酸碱性、氧化还原性等沉积条件产生的相应的作用的同时也间接得对湖泊藻类、浮游生物及细菌等湖泊初级生产力造成影响。大多学者对湖泊沉积有机质的研究主要集中于古构造、古气候、古湖泊水体等正常沉积方面，往往忽略事件性沉积（如：火山活动、湿润气候、热液、重力流等自然因素）在有机质聚集过程中的作用。
针对上述科学问题，吉林大学地球科学学院柳蓉教授、刘招君教授、博士研究生张坤及其合作者在国家自然科学基金、自然资源部油气资源战略研究中心项目及吉林省科技厅项目等资助下，对中国含油页岩盆地进行了系统的梳理，并重点解剖了我国中部的鄂尔多斯盆地南缘三叠系延长组长7段及西北部的银额盆地下白垩统巴音戈壁组含油页岩岩系事件沉积研究，取得了以下进展。
进展1—中国油页岩富集与地质事件研究
通过对全国50个盆地、95个含矿区油页岩成因和分布规律的总结和归纳，揭示出火山、热液、大洋缺氧、气候突变、海侵、重力流等事件不同程度地改变古湖泊水体条件，引发湖泊表层高生产力，促进藻类勃发和微生物繁盛，并形成稳定的湖泊分层环境，成为油页岩富集的有利因素（表1）。但若过量的火山灰、频繁火山爆发释放大量气体、高温高压的间歇性热液流体以及频繁的重力流作用将不利于油页岩富集。
进展2—湖底热液事件与油页岩富集
银额盆地巴音戈壁组、鄂尔多斯盆地延长组长7段、三塘湖盆地二叠系芦草沟组、二连盆地下白垩统腾格尔组、渤海湾盆地古近系沙河街组油页岩层中均发现热水沉积（图1、图2）。在对银额盆地早白垩世巴音戈壁油页岩段开展研究得出：湖盆基底受到张性断裂的作用，岩浆沿着基底断裂带与下渗湖水反应形成“白烟型”间歇性低温热液。Ca, Fe, Na, Mg, S, P, Ba等营养元素进入湖泊，为湖泊生物的繁盛提供了充足的物质来源。热液流体的输入造成了湖泊盐度的异常升高，水体分层明显，有利于有机质的保存。总体来讲，热液沉积与油页岩富集存在良好的耦合关系，热液活动往往对有机质的富集产生促进作用。
图2 鄂尔多斯盆地延长组火山与湖底热液共同作用下的有机质富集模式
进展3—大洋缺氧事件和气候湿润事件与油页岩富集
在大洋缺氧事件OAE1a时期，银额盆地巴音戈壁组、辽西地区的九佛堂组和酒泉盆地的下沟组均发育油页岩。晚白垩纪松辽盆地青山口组油页岩与全球的Albian-Cenomanian缺氧事件（OAE2）相吻合。嫩江组油页岩与全球的Santonian-Campanian缺氧事件（OAE3）相吻合。拉丁-卡尼湿润间隔(L-CHI)和卡尼期湿润事件(CHE)分别对应鄂尔多斯盆地延长组长7段底部和上部的油页岩（图3）。全球性大洋缺氧事件和气候湿润事件与油页岩富集存在密切联系，良好的外部环境条件促进了有机质的富集。
面临的科学问题
许多地质事件与有机质富集之间具有着良好的耦合关系，但缺乏从地质事件到有机质富集之间的生态变化过程的研究，如地质事件的发生对大气-陆地中各个循环系统的影响，今后需要促进多学科交叉，进一步加强多种地质事件耦合作用对油页岩成矿影响，丰富油页岩等非常规油气沉积学理论。
未来的技术挑战
地球作为一个庞大而复杂的生态系统，各个因素间都有着不同程度的联系，地质事件代表了其中某个因素的改变，但往往可能导致一系列不同的结果。主要面临火山及热液活动释放的营养元素参与湖泊生态系统循环的过程及对有机质保存条件贡献的大小依然不清楚。古气候暖化促进海平面上升而引发的海侵事件对原有湖泊生态系统中物质循环所造成影响的研究较少。
上述系列研究成果发表在国际地学著名期刊《Marine and Petroleum Geology》、《Palaeogeography，Palaeoclimatology，Palaeoecology》及国际石油工程期刊《Journal of Petroleum Science and Engineering》上以及《沉积学报》等期刊上，其中发表在《Marine and Petroleum Geology》的“Influence of volcanic and hydrothermal activity on organic matter enrichment in the Upper Triassic Yanchang Formation, southern Ordos Basin, Central China”论文被Web of Science评为“ESI 1%高被引论文”。
已经发表的系列论文：
Kun Zhang (张坤), Rong Liu* (柳蓉), Zhaojun Liu (刘招君), Li Li (李礼), 2021. Geochemical characteristics and geological significance of humid climate events in the Middle-Late Triassic (Ladinian-Carnian) of the Ordos Basin,central China. Marine and Petroleum Geology, 131, 105179.论文链接：https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2021.105179.
柳蓉，张坤*，刘招君，于佳琦，闫旭. 2021. 中国油页岩富集与地质事件研究[J]. 沉积学报， 39(01): 10-28. DOI: 10.14027/j.issn.1000⁃0550.2020.104.
Kun Zhang (张坤), Rong Liu* (柳蓉), Zhaojun Liu (刘招君), 2021. Sedimentary sequence evolution and organic matter accumulation characteristics of the Chang 8–Chang 7 members in the Upper Triassic Yanchang Formation,southwest Ordos Basin,central China. Journal of Petroleum Science and Engineering, 196, 107751. 论文链接：https://doi.org/10.1016/j.petrol.2020.107751.
Kun Zhang (张坤), Rong Liu* (柳蓉), Zhaojun Liu (刘招君), Li Li (李礼), Xinpu Wu (武昕普), Kangan Zhao (赵康安). 2020. Influence of palaeoclimate and hydrothermal activity on organic matter accumulation in lacustrine black shales from the Lower Cretaceous Bayingebi Formation of the Yin’e Basin，China. Palaeogeography，Palaeoclimatology，Palaeoecology，560, 110007. 论文链接：https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2020.110007.
Kun Zhang (张坤), Rong Liu* (柳蓉), Zhaojun Liu (刘招君), Bile Li (李碧乐), Jiabing Han (韩佳兵), Kangan Zhao (赵康安),2020. Influence of volcanic and hydrothermal activity on organic matter enrichment in the Upper Triassic Yanchang Formation,southern Ordos Basin,Central China. Marine and Petroleum Geology, 112, 104059. 论文链接：https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2019.104059.
