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通过对塔里木盆地轮南地区奥陶系风化壳缝洞充填物的观察与分析，识别出3类不同的充填物：流水机械充填物、化学淀积物及重力垮塌堆积物。对其与基岩化学组分、微量元素对比研究，表明不同充填物形成时流体性质和古水文环境不同．其元素的迁移、富集和分馏效应也不同。因此可以利用充填物化学组分和微量元素的迁移、富集特征，来判别轮南地区古风化壳缝洞充填过程中流体性质和古水文环境。经分析，发现3类充填环境：渗流一活跃潜流带的氧化性活跃淡水环境、静滞潜流淡水环境及浅埋藏压释水热水环境，为古岩溶储层预测和评价提供依据。