微古生物化石是古湖沼學研究的支柱。傳統的微體化石分析主要是基於“標準化石”和屬種組合的定性分析，在前第四紀生物地層學和壹般沈積環境判別中起著重要作用。但是這種定性分析方法不能滿足古湖沼學定量研究的要求，所以我們采用定量分析方法來討論微體化石。
定量分析的內容包括化石類群的豐度、分化、優勢度和各種比值，如雙瓣殼/單瓣殼、幼蟲/成蟲等。劉傳連等(1993)從定性到定量極大地豐富了化石群提供的古環境信息，但定量統計對微古分析技術提出了新的要求，如巖石樣品必須充分分散才能獲得化石群的全貌；化石群應按大小分級，以便於統計。
1.豐富度
化石豐度通常被認為是沈積速率的標誌。在沈積速率高的地方，沈積物的稀釋會減少化石的豐度。當然，影響豐度的原因是生物群的營養條件和化石群的埋藏條件，而不僅僅是沈積速率。湖泊沈積物形成時，往往在湖泊的近岸區富含營養物質和化石，而在湖泊的深水區由於缺氧和營養不良，底棲生物很少。
2.分化程度(S和HS)
簡單多樣性(S)是指樣品中某壹類化石的物種數；復合多樣性(HS)不僅反映了物種的數量，也反映了物種間個體分布的均勻性，可由下式求得:
中國近海新生代含油氣盆地的古湖沼學和烴源條件。
其中:HS為復合微分度；Pi是第I組中的數占整個組的比例。
介形類的多樣性可以反映古鹽度和古深度的變化。
3.各種比率
(1)雙殼類/單殼類
這個比值可以反映沈積速率的高低和水動力的強弱。壹般來說，沈積速率高，生物死後埋藏快，介形類多保存為雙瓣殼；但沈積速率低，底面堅硬，介形類殼瓣容易分離成單瓣保存。當然，不同種類的介形蟲鉸鏈度不同，使用時壹定要註意。水動力強的地方，介形類多被搬運，以單瓣殼為主，水動力弱的地方，原位埋藏以雙瓣殼為主。
(2)幼蟲/成蟲
該值可作為介形類化石是就地埋藏還是異地埋藏的指標之壹。介形類成蟲和幼蟲的誕生無疑是原地埋藏的標誌。
(2)介形類化石埋藏
介形蟲從出生、死亡、埋葬到變成化石，受到壹系列物理、化學和生物作用的影響。這些影響不僅導致化石數量、種群和群落結構的變化，也反映了介形類在地層中的分布和殼體本身的保存特征。因此，在利用化石資料推斷古湖泊環境時，除了上述綜合定量分析外，還需要研究生物外殼被破壞、搬運並最終被掩埋的過程，研究掩埋群在石化、變質或風化形成過程中的作用，以便從掩埋方面對化石群進行校正。同時，埋藏過程使化石群所包含的生態信息喪失，但作為交換，它獲得了沈積學信息。根據化石在地層中的分布形態和保存特征，可以提取沈積成巖信息。具體包括貝殼產狀和保存狀況兩個方面。
1.外殼出現
(1)層分布形式
觀察介形類的產狀可以為沈積環境提供證據，如介形類化石在地層中成隊列分布就是沈積物快速堆積的證明，介形類化石在泥巖裂縫中的充填反映了沈積環境的快速變化。
(2)單閥殼和雙閥殼
單瓣和雙瓣殼的保存是介形類化石的另壹個重要特征，主要與沈積速率和水動力強度有關。如果沈積速率較慢或水動力較強，則以單瓣殼為主；沈積速率快，水動力弱時，主要保存為重瓣殼。當然，在樣品處理的過程中，重瓣殼與單瓣殼的比例也會受到影響，不同屬種的殼分散難度也不同，應用時需謹慎。
(3)貝殼填料
貝殼充填是前第四紀介形類化石保存的壹個特征。充填物的存在和類型反映了不同的沈積水條件，同壹充填物的不同結晶程度代表了不同的成巖階段。
2.保存條件
(1)外殼顏色
活著的介形類動物的殼通常是白色、無色、半透明或淡黃色的。所以介形類化石多為淺色或白色。但在地層中也可見黑色、灰色、紅色的介形類化石，各有成因。如黑色來自細小的黃鐵礦晶體，反映沈積物中的還原環境，紅色或橙色壹般是暴露於水面的氧化環境中鐵或磷酸鹽浸染所致，對沈積成巖環境的研究具有指導意義。
(2)大殼和小殼
介形類壹般經過八次變態達到成年，所以壹個成熟的介形類應該有壹個成年殼(大殼)和八個未成年殼(小殼)。但樣品中大殼和小殼的比例是可變的，受物種生活史和埋藏過程中多種因素的影響，包括吞咽和搬運。因此，這個比值也可以作為古環境分析的依據。
(3)外殼的完整性
物理的、化學的、生物的破壞都會破壞介形蟲的外殼，破壞的形式各不相同。經過鑒定，還可以提供水動力、碳酸鹽飽和度、食物鏈等方面的信息，使未鑒定的化石碎片也可以為古環境分析服務。
介形類化石埋藏研究的領域非常廣泛。除上述內容外，化石群中的雌雄個體比例、左右腦葉比例、正常和畸形貝殼比例等都可以不同程度地解釋沈積環境。
(3)孢粉相分析
通過樣品處理和孢粉分析的顯微觀察來研究分散在沈積物中的粒狀有機質，稱為孢粉相分析。通過這種分析，我們可以確定這些有機碎屑的性質和成因，根據鑒定統計得到的有機碎屑的組合和豐度，不僅可以解釋沈積物形成的環境條件，還可以指示沈積地層的生烴潛力。因此，孢粉相分析被認為是評價烴源巖和分析沈積環境的有效方法。
孢粉相分析的微觀識別對象包括三種不同成因和形態的類型:有機壁微體化石、植物碎屑和無定形有機質。有機壁微體化石是指耐鹽酸和氫氟酸處理的微體化石，其外壁由類幾丁質β-胡蘿蔔素和胡蘿蔔素酯組成。主要有植物孢子、花粉(來自集水區及其周圍的陸地植物)和以浮遊生物為主的生物(大多來自沈積水內部)。植物碎屑是指具有形態結構的沈積有機質。在顯微鏡下，它是半透明到不透明的，可以是貝殼、木頭、煤炭或惰性物質。植物碎屑主要來自集水區的陸生植物。無定形有機質是指沒有壹定形態結構的沈積有機質。顯微鏡下多為邊緣逐漸模糊的不規則顆粒，形成凝塊或絮狀物。大部分無定形有機物是由浮遊植物引起的，沒有抵抗分解的支持組織，產生於水面透光區，生長繁殖極快，往往是湖泊生物產量的最大組成部分。
沈積有機碎屑可以有不同的分類命名方案(王凱發等，1989)，泰森(1989)提出的分類命名見表3-3。
表3-3沈積有機碎屑的分類和命名
(4)浮遊植物分析
分析對象主要指有機壁微體化石分析中見到的各類浮遊植物，包括海洋甲藻、非海洋甲藻、淡水綠藻和屬於疑似種的球蟲。浮遊植物是水域的原位菌群，其興衰直接受水體本身的環境因素控制，如鹽度、營養、光照、溫度等。因此，沈積記錄中保存的浮遊植物化石可以為研究古環境提供直接證據。
絕大多數現代甲藻能適應從海洋到淡水的各種水環境。顯然，甲藻作為壹個群體可以適應如此巨大的環境變化，但對於某些屬和種來說，它只能適應壹定的溫度或鹽度。因此，海洋、淺海、鹹水和淡水中甲藻的種類或生物群是不同的。總的來說，熱帶和亞熱帶海洋中的溝鞭藻生物群分化程度較高，但在高緯度和淡水中分化程度較低，單壹類型在鹹淡水環境中繁盛較為普遍。現代柄銹菌。葡萄屬。和雙歧桿菌屬。壹般生活在淡水環境。徐金利等(1993)根據其生態特征將東營凹陷沙河街組浮遊植物化石分為兩類。壹類是鹽水，主要由顆石和甲藻組成；另壹種是淡水，由綠藻和疑似來源組成。從分布上看，鹹水分布廣泛，特別是在窪地中心，淡水主要分布在窪地邊緣。古湖泊的擴張和萎縮可以通過兩種藻類含量的變化表現出來。東營古湖泊在沙河街組沈積時期經歷了三次擴張和收縮旋回。古湖泊擴張階段以甲藻豐度增加為標誌，收縮階段以淡水藻類豐度增加為標誌(圖3-1)。因此，對浮遊植物的分析對於研究湖泊水位波動、湖岸線變化和入湖徑流分布是十分有效的。
現代浮遊植物的某些種類在適宜的環境下，特別是在富營養化水體下，在短時間內大量繁殖，稱為“水華”或“水華”。它的大量存在可以改變大面積水域表面的顏色，造成表層水體缺氧，導致浮遊生物大量死亡。壹個典型的例子是現代海洋中主要由甲藻引起的“赤潮”。類似的情況有時也會發生在現代湖泊中。在壹定條件下，浮遊藻類繁殖迅速，甚至達到“水華”的程度，這其實就是水體的高生產力。沈積層序中保存的富藻層段可以作為高產水體存在和“爆發”的真實記錄。這些富藻層的主要特征是具有異常高的浮遊植物與孢粉比例(徐金利等，1993)。
(5)遺跡化石和生物擾動構造的半定量分析
遺跡化石長期以來壹直是地層對比、古生態學和古環境分析中非常有用的工具，但近年來發展成為生物擾動構造的半定量分析。通過對沈積地層中“遺跡組構”的研究，可以確定生物擾動構造的分類，進而半定量分析生物擾動構造的指標(Taylaor等，1993)，為古湖泊水體底部的含氧量和水體分層現象提供了有力的證據。三種不同溶解氧濃度的環境條件可以有相應的遺跡化石組合(王，1993)。
圖3-1東營凹陷沙河街組浮遊藻類相對豐度與湖平面變化的關系
充氧環境適合各種生物生存。在這種條件下形成的沈積物中有多種遺跡化石，孔徑大小不同，潛水深度不同，表現出明顯的多樣性，既有直接吃水柱中懸浮物的生物，也有吃沈積物中沈積物的生物。當沈積物或孔隙水的氧濃度下降到缺氧環境時，沈積物的生物多樣性明顯變差，生物潛孔直徑和深度明顯變小，以食沈積物生物為主。此時壹般可以形成兩種類型的遺跡化石組合。壹些流動性和漫遊性很強的底棲生物，通過它們的覓食和攝食過程，可以形成各種各樣的放牧痕跡。這種掠走痕跡可以是表面遷移或層內遷移。當水體底部的含氧量進壹步降低，使沈積物孔隙水中的氧化還原界面上升到沈積界面之上時，即使水體底部嚴重缺氧，也不再可能有底棲生物生存，因此沈積物的泥狀或層狀結構可以很好地保存下來。同時，隨著氧含量的降低，沈積物中的有機碳含量和沈積物的顏色發生變化。這些標誌可與上述生物遺跡化石組合壹起用於識別當時水體底部的氧化還原條件(王，1993)。
遺跡化石的半定量分析方法很多，常用的是生物擾動結構指數法。表3-4列出了泰勒(1990)采用的生物擾動結構指數。該方案根據隱蔽洞穴的密度、分異度、重疊程度和原生沈積組構的清晰程度，對遺跡化石構造的發育進行分類，使其既適用於完全生物擾動的非均質巖石(100%)，也適用於完全擾動的均質巖石。
表3-4生物幹擾結構指數(BI)表