중국 동부 신세대 단층 함몰 호소 분지는 중요한 석유 및 가스 축적 지역으로, 초기 에오세 셰일이 주요 탄화수소 생성암과 셰일 오일 및 가스 저장암층을 이룬다. 비록 각 호소 분지의 퇴적 시기는 유사하지만, 암상 특성, 호수 수질 염도 및 유기물 풍부도에서는 현저한 차이가 있으며 셰일 내 유기물 축적 메커니즘에 대한 체계적인 이해가 부족하다. 본 연구에서는 보하이만 분지의 지양 함몰, 요하 함몰, 강한 분지 및 남양 분지를 연구 대상으로 선정하여 암상 분류, 광물 조성, 원소 및 동위원소 특성을 종합 분석하여 중국 동부 기후에 따른 육상 셰일 퇴적 환경 차이와 유기물 축적 메커니즘을 탐구하였다. 연구 결과, 초기 에오세 동아시아 여름 몬순 강화로 인해 기후 변동이 심화되었으며, 약 4천만 년 전 각 호소 분지에서 최대 수심에 도달하였다. 주기적인 기후 변화는 수체 염도의 규칙적인 변화를 초래하여 층상 석회암/백운암, 탄산염/백운질 셰일, 장석질 셰일, 탄산염/백운질 셰일 등의 다양한 미립자 암상을 형성하였다. 요하 함몰은 점토 함유 마이크로크리스탈 백운암을 특징으로 하며, 동영 함몰은 회색 셰일이 우세하고, 남양 분지에는 주로 실트스톤이 분포하며, 강한 분지에는 백운암/점토질 칼슘나트륨 암석이 주를 이룬다. 호수 수질 염도는 규칙적인 지역 분화 특성을 가지며, 전반적으로 북에서 남으로 갈수록 담수-반염수에서 염수 및 염호 환경으로 변화한다. 수체 염도 및 환원 상태는 유기물 형성 및 보존을 조절하며, 습윤하고 고온인 기후는 생물 번식과 유기물 투입에 유리하여 총 유기탄소(TOC) 함량이 높으며, 건조 기후는 높은 염도로 인해 수체 층화를 강화하고 저서산소 상태를 초래하여 유기물 보존에 유리하며 TOC 함량은 반드시 높지 않지만 고유화율이 높다. 지양 함몰 셰일은 TOC 함량이 높으며(1.5%~4.5%), 윤활포화 지수(OSI)는 131 mg/g이다. 강한 분지와 요하 함몰 셰일은 TOC 함량이 낮으며(0~3%), 요하 함몰의 평균 OSI는 16 mg/g이고 강한 분지의 평균 OSI는 159 mg/g으로, 높은 염도, 강한 층화 및 우수한 보존 조건의 염기성 퇴적 환경이 셰일 오일 축적을 제어하는 주요 인자임을 나타낸다. 연구 결과는 중국 동부 초기 에오세 단층 함몰 호소 분지의 고기후, 호수 수질 염도, 퇴적 환경 및 유기물 축적 간의 상호 결합 관계를 밝히며 기후에 의해 주도되는 육상 셰일 오일 형성과 축적 메커니즘을 이해하는 데 지역 지질학적 근거를 제공한다.

염호 분지; 혼적 셰일; 셰일 암상; 유기물 축적; 산화환원; 고염도; 고기후; 초기 에오세