等深流沉积是沉积学研究的前沿热点问题。等深流沉积体系蕴含有重要的古海洋学信息、古构造和古气候信息,对其开展研究将有助于解析古海洋学、古构造和古气候信息。目前,相对于现代等深流沉积的研究,古代等深流沉积的研究较为薄弱,特别是古代等深流沉积的鉴别标志问题,对其开展研究将有助于建立等深流沉积的识别方法,完善深水沉积学理论。此外,等深流沉积可形成良好的油气储层,因而具有潜在的勘探价值,是国内外深水油气勘探的潜在有利领域。论文选题来源于国家自然科学基金“鄂尔多斯盆地西南缘中奥陶统等深流沉积及其主控因素研究”(41472096)。以鄂尔多斯盆地南缘上奥陶统为研究对象,研究内容涉及鄂尔多斯盆地南缘晚奥陶世沉积环境分析、等深流沉积特征、等深流沉积纵向分布、等深流沉积横向展布及其影响因素。在调研文献和收集相关资料以及野外地质剖面观察、室内薄片观察和地球化学研究的基础上,对鄂尔多斯盆地南缘晚奥陶世沉积环境进行了分析,并对研究区等深流沉积的特征进行了判别。在此基础上,研究了等深流沉积的纵向分布和横向展布规律。最后,结合地球化学特征,探讨了等深流沉积发育的影响因素。在研究过程中,查阅文献200余篇。观察了7条野外地质剖面,实测了3条野外地质剖面,采样220余块,照相500余张。对采集的220余块样品进行了分析测试工作,其中普通薄片200片,大薄片3片,光面3个,主量元素分析223个,微量元素分析223个。绘制图件14幅,表2张。经过综合研究,取得如下主要成果和认识。(1)根据岩性、古生物等资料,分析了研究区晚奥陶世沉积环境,总结了等深流沉积的特征。鄂尔多斯盆地南缘晚奥陶世沉积环境为深水斜坡到盆地边缘,共发育砂屑等深积岩、粉屑等深积岩以及灰泥等深积岩三种等深积岩类型,砂屑等深积岩与粉屑等深积岩中常发育交错层理、沙纹层理,其指示的古水流方向与古斜坡走向平行,此外,局部粉屑等深积岩层面发育流水波痕,其指示的古水流方向亦与古斜坡走向平行,灰泥等深积岩中生物扰动构造较为发育。同时,识别出五段完整的层序、灰泥等深积岩与粉屑等深积岩组成的层序、灰泥等深积岩与砂屑等深积岩组成的层序、由单一砂屑等深积岩组成的层序以及由单一灰泥等深积岩组成的层序共五种等深积岩层序。(2)通过单剖面分析,研究了等深流沉积的纵向分布。富平赵老峪剖面1-27层发育深水原地沉积、碎屑流沉积、浊流沉积,等深流沉积在剖面28-35层才开始发育,主要分布在29层、32层。平凉官庄剖面等深流沉积分布广泛,但剖面1-8层以深水原地沉积和重力流沉积为主,剖面9-24层等深流沉积发育。总体上,鄂尔多斯盆地南缘上奥陶统等深流沉积主要分布于中、上部,下部不发育,或发育较少,且等深流沉积主要发育层位高于重力流沉积主要发育层位。(3)联合两个实测剖面和其他观察剖面,研究了等深流沉积的横向展布。对比富平赵老峪剖面和平凉官庄剖面,富平赵老峪剖面等深流沉积发育类型较少,等深积岩粒度较小,等深流沉积相比其他深水沉积类型,发育较少,而平凉官庄剖面等深流沉积发育的种类较多,且等深积岩粒度较粗,相比其他深水沉积类型,等深流沉积极为发育。此外,根据富平和平凉地区等深流的古流向,推测晚奥陶世鄂尔多斯盆地南缘存在由东向西运动的等深流,因而在富平地区与平凉地区之间,沿鄂尔多斯盆地南缘古斜坡走向也可能分布有等深流沉积。(4)结合地化分析,探讨了等深流沉积的影响因素。对富平赵老峪剖面、等深积岩光面进行了地球化学分析,结果表明等深流水团温度越低,盐度越高,则等深流强度越大;等深流水团水温由高变低,再变高,盐度由低变高,再变低可能造成了等深积岩层序由细变粗,再变细;古水深变深、古气候变干热、古盐度变低有利于等深流和等深流沉积的发育。此外,对富平地区与平凉地区的古地貌进行了对比,平凉地区较富平地区环境更为局限,导致平凉地区等深流强度更大。