鄂西下寒武统牛蹄塘组是中上扬子地区页岩气勘探的重要层系之一,在对鹤地3井钻井岩心描述、测井曲线特征以及系统的地球化学采样测试分析基础上,对鹤峰地区鹤地3井牛蹄塘组沉积特征、沉积相和沉积氧化还原环境进行了研究,建立了牛蹄塘组垂向沉积相序列,讨论了沉积环境演化的规律.研究认为,鹤峰地区鹤地3井牛蹄塘组垂向上从下至上发育深水陆棚、深水-浅水陆棚过渡相和斜坡相三种类型,其中深水陆棚相中发育深水硅泥质陆棚和深水泥质陆棚,垂向演化序列指示水体向上逐渐变浅.MgO/Al2 O3比值结果指示鹤峰地区牛蹄塘组沉积时期整体水体盐度正常,为稳定海相沉积环境;V/(V+Ni)与V/Cr以及Th/U指标分析得到的深水-浅水陆棚过渡相以及斜坡相沉积中富氧环境不同,但是综合岩心、有机碳含量以及GR曲线变化显示整个牛蹄塘组沉积时期,沉积环境是从下到上缺氧-贫氧-富氧状态演化的;V/Cr与Th/U指标与TOC含量变化具有较高的一致性,尤其是在牛蹄塘组下段及深水陆棚段,反映氧化-还原条件的指标越大,则TOC值越大,该段沉积环境水体相对深,有利于有机质的保存.而到中段深水-浅水陆棚过渡相,陆源输入增强,有机碳含量剧减.总体表明氧化-还原环境控制着有机质的丰度.