Dejavniki, ki nadzorujejo kopičenje organske snovi v skrilavcih formacije Chia Gara v Mezopotamskem bazenu v osrednjem Iraku

Povzetek

Titonijsko–berriasijska formacija Chia Gara v osrednjem Iraku predstavlja pomemben preboj pri raziskovanju nafte iz skrilavcev. Študija obravnava dva neprekinjena jedrna odseka (140 m in 137 m) z naftnih polj East Baghdad (EB1) in Balad (Ba1), ki se nahajata v znotrajšelfnem bazenu ob pasivnem robu Arabske plošče. Opravljene so bile obsežne geokemične analize, vključno z določitvijo glavnih in slednih elementov, izotopov Mo ter skupnega organskega ogljika (TOC), z namenom opredelitve mehanizmov, ki nadzorujejo obogatitev z organsko snovjo. Jedri EB1 in Ba1 sta razdeljeni v pet oziroma štiri organske sedimentne faciese (OSF). V jedru EB1 se vrednosti TOC v spodnjih OSF1 in OSF2 gibljejo med 3,55 in 8,0 ut. % ter 2,31 in 4,42 ut. %, kar je višje kot v zgornjih OSF3, OSF4 in OSF5 (0,5 do 3,77 ut. %). V jedru Ba1 so vrednosti TOC v OSF3 in OSF5 med 0,39 in 2,7 ut. %. Redoks kazalniki, kot so U/Th, Ni/Co, EF(U) in EF(Mo), kažejo postopen premik proti bolj oksidacijskim razmeram na dnu vodnega stolpca. Podatki δ98/95Mo (–0.3 do 2.5 ‰) potrjujejo prisotnost evksiničnih razmer, zlasti v OSF2, kar odpravlja prejšnje nejasnosti glede redoks pogojev pri dnu. Kazalnika primarne produktivnosti (razmerji Cu/Al in Ni/Al) nakazujeta razmeroma nizko produktivnost v globokovodnih pobočnih in bazenskih faciesih, medtem ko kazalniki dviganja globokovodnih vod (EF(Co) × EF(Mn)), ki se gibljejo med 0 in 0,48 za EB1 ter med 0,05 in 0,18 za Ba1, kažejo, da so pogoji ohranjanja imeli večji vpliv kot produktivnost. Diferencialno pogrezanje, skupaj z lokalnimi dvigi in erozijo v Mezopotamskem predgorskem bazenu, je verjetno vplivalo na prostorsko variabilnost obogatitve z organsko snovjo. Študija tako poudarja ključno vlogo redoks okolja pri nastanku kakovostnih izvornih kamnin za ogljikovodike v odprtih okoljih z značilnim dviganjem globokovodnih vod.