桂西北喀斯特区石灰土矿物质的空间变异特征

基于整个桂西北喀斯特地区石灰土的网格取样分析,采用经典统计分析和地统计学方法,研究桂西北喀斯特大尺度区域下表层(0～15 cm)石灰土矿物质(SiO₂、Fe₂O₃、CaO、MgO、Al₂O₃、MnO)的空间变异特征及影响因素。结果表明：SiO₂含量高达55.72%,其次为Al₂O₃,二者占了土壤矿物质含量的85.22%;变异系数在37.50%～71.67%之间。SiO₂空间自相关中等,Al₂O₃和MnO空间自相关弱,三者变程长,空间连续性好;CaO、Fe₂O₃、MgO空间自相关显著,变程短。Al₂O₃、Fe₂O₃的空间变异特征主要受海拔影响,裸岩率是影响SiO₂、MnO和MgO空间变异性的主要地质...     

鄂尔多斯盆地东胜地区直罗组砂岩的地球化学特征与物源分析

沉积岩物源分析对揭示盆地砂体展布、物质组成、储集层性质及砂岩型铀矿床铀源等科学问题具有重要的意义。对取自鄂尔多斯盆地东北部8个钻井中的中侏罗统直罗组砂岩进行了详细的岩石学和地球化学研究,试图鉴别岩石的源区和形成的构造环境。研究表明,砂岩以中粗粒杂砂岩为主,其w(SiO₂)值及w(Al₂O₃)/w(SiO₂)值中等到较高,w(K₂O)值相对较高,Fe₂O₃、MgO、TiO₂含量较低,暗示碎屑物质的富长英质、贫镁铁质特征。Nb、Ta、Ti、P等不活动元素的强烈亏损和K、Rb、Sr、Ba等LILE的富集,共同指示源区具有明显的俯冲带的特征;而w(TFe₂O₃+MgO)-w(TiO₂)、w(TFe₂O₃+MgO)-w(Al₂O₃)/w(SiO₂)、w(Th)-w(Sc)-w(Zr)/10、w(Th)-w(Co)-w(Zr)/10等判别特征则表明砂岩源区岩石可能形成于大陆弧-活动大陆边缘环境。而且,在球粒陨石标准化分配模式中,LREE强烈富集,HREE无明显分异、有着较平坦的曲线,Eu无异常或表现为弱的正、负异常;在PAAS标准化曲线中,轻重稀土均无明显分异,仅Eu表现为明显正异常。本区直罗组砂岩与华北北缘显生宙闪长岩-花岗闪长岩有着很强的亲缘性。     

西藏班公湖蛇绿混杂岩中硅质岩的地质地球化学特征及其形成构造环境

蛇绿混杂岩是研究洋陆转换、板块构造向板内构造转换过程的关键证据。本文以西藏班公湖蛇绿混杂岩中的硅质岩为研究对象,通过岩石学以及主量、稀土元素地球化学特征研究,分析了硅质岩成因和沉积环境。研究区硅质岩呈夹层产出在沙木罗组或断片产出在玄武岩中,具有隐晶质结构、生物碎屑结构和块状构造,含有晚侏罗世—早白垩世放射虫。硅质岩w(SiO₂)为73.80%～90.44%,w(Al₂O₃)为3.67%～12.33%;MnO/TiO₂,Fe₂O₃/SiO₂,Fe₂O₃/TiO₂和Al₂O₃/(Al₂O₃+Fe₂O₃)分别为0.14～0.91,31.44～141.88,1.83～11.80和0.66～0.96;稀土元素北美页岩标准化后显示平坦型稀土配分模式,δ...     

滇西南昌宁—孟连带三叠纪牡音河组硅质岩地球化学特征及沉积环境

滇西南昌宁—孟连带牡音河组硅质岩已进行了较好的生物地层学和沉积学研究, 表明为中三叠世深水盆地沉积, 但对其沉积构造背景存在不同的认识. 本文尝试用分子有机地球化学方法, 并辅以无机地球化学的手段, 研究牡音河组硅质岩的物源环境, 分析沉积区构造背景. 研究结果表明硅质岩中正构烷烃碳数分布范围较宽C₁₄—C₃₆, 且具双峰型分布模式, 说明其有机质为陆生高等植物和水生生物混合来源; 萜类和甾类化合物特征说明研究区有机质来源总体上以水生生物为主, 同时有不同程度陆生高等植物混入. 牡音河组硅质岩Σw (REE) 为83.56 × 10-6 124.1 × 10-6, w (Ce)/w (Ce) 在0.760.99之间变化, w (La)_n/w (Yb)_n在0.771.98之间, 说明该盆地明显受陆源区物质影响. 另外, 该硅质岩的w (La)_n/w (Ce)_n和w (Al₂O₃)/w (Al₂O₃+Fe₂O₃) 图解及w (MnO)/w (TiO₂) 比值也说明牡音河组硅质岩沉积过程中受到大陆作用. 两方面的特征互相印证, 说明研究区中三叠世为受陆地强烈作用的深水局限盆地. 这项研究还说明, 分子有机地球化学方法能够为硅质岩沉积环境的探讨提供更多的物源和环境信息.      

黑龙江省东部晚三叠世-中侏罗世硅质岩地球化学特征及形成环境

黑龙江省东部那丹哈达增生杂岩主要由晚三叠世-中侏罗世含放射虫硅质岩组成,并夹有镁铁-超镁铁质杂岩和晚古生代浅海沉积岩.对黑龙江省东部石场、勤得利和胜利农场地区硅质岩分析显示,样品Al₂O₃、TiO₂、CaO、Al₂O₃/（Al₂O₃+TFe₂O₃）及ΣREE整体上偏低,具有较高的SiO₂含量,为纯硅质岩.结合Al-Fe-Mn三角图和K₂O/Na₂O值,表明该地区硅质岩的形成过程与海底热液作用无关.元素判别图解及地球化学特征揭示,黑龙江东部三个地区的硅质岩形成于大陆坡及边缘海环境.     

四川米易垭口地区前震旦纪五马箐组与其侵入岩体的锆石U-Pb年代学、Lu-Hf同位素特征及其地质意义SCIEI北大核心CSCD

在扬子板块西缘断续分布有多套变质沉积岩系,厘定区内不同岩石单元的时代对于探讨扬子西缘的构造演化具有重要意义。本文对出露于扬子板块西缘米易垭口地区的五马箐组变沉积岩以及侵入其中的片麻状黑云二长花岗岩体进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和Lu-Hf同位素分析。结果表明:区内五马箐组的沉积时代介于1.19~1.01Ga,其地层归属为会理群而非康定群,位于五马箐组之下的“冷竹关组”并非变沉积地层而是一套片麻状黑云二长花岗岩体。五马箐组碎屑锆石年龄存在~1.56Ga、~2.50Ga两个主要峰值以及~1.43Ga、~1.68Ga、~1.87Ga、~2.32Ga、~2.68Ga五个次要峰值,推断其物质来源主要为扬子板块西南缘的撮科杂岩、隐伏的或还暂未发现的太古代基底岩石、同时期岩浆岩和早期变沉积岩的再循环。碎屑锆石的ε_(Hf)(t)值在~1.7Ga发生了显著变化,暗示扬子板块西缘的构造体制由陆壳汇聚向裂谷活动转变,且在~1.56Ga处于裂谷岩浆活动的峰期。花岗岩体正的ε_(Hf)(t)值反映出扬子板块西缘在~1.0Ga有一次新生陆壳生长事件,可能是格林威尔造山后的伸展塌陷构造背景下裂谷岩浆活动的产物。     

滇西北衙富碱斑岩的特征及成因

提供了与滇西北衙大型金矿床密切相关的富碱斑岩的主量元素及稀土和微量元素的分析数据,对富碱斑岩的成因、起源条件和源区类型进行了讨论。研究表明,北衙地区的富碱斑岩具有较高的SiO₂(w(SiO₂)＞68％)和Al₂O₃(w(Al₂O₃)=13.45％～15.22％),具有富集Sr(w(Sr)=365×10^-6～930×10^-6),亏损HREE(w(Yb)=0.64×10^-6～1.17×10^-6)和Y(w(Y)=7.17×10^-6～12.25×10^-6),较高的w(Sr)/w(Y)、w(La)N/w(Yb)N比值,无明显的负Eu异常等特征,显示了与埃达克岩的某些相似性。然而,富碱斑岩低的w(MgO)、w(Cr)和w(Ni),又与典型的埃达克岩有所不同。富碱斑岩产出的地质背景及岩石学和地球化学特征表明,富碱斑岩并非起源于俯冲的大洋板片,而是源于加厚地壳的底部,源区为榴辉岩相岩石。富碱斑岩显著富集Rb、Ba、Th、K,可能与俯冲大陆板片的脱水作用和流体的交代作用有关。产生富碱斑岩岩浆的动力学机制,与印度大陆板块和扬子大陆板块对“三江”的相向俯冲、金沙江-红河断裂带的走滑拉分及其诱发的软流圈上涌和流体交代作用有关。     

新疆吐鲁番盆地陆相白垩纪与古近纪界线的环境指标

通过对新疆吐鲁番盆地白垩纪和古近纪陆相地层的氧化物、碳酸钙、有机碳含量分析以及有机碳稳定同位素的测试,并通过w(Fe³⁺)/w(Fe²⁺)比值指示的古温度研究,探讨了该地区白垩系-古近系界线的特征以及古气候特点。研究表明在白垩系/古近系界线附近各项环境指标发生了明显的变化。在白垩纪末期,有机碳同位素δ¹³C_org明显偏正,Al₂O₃、Fe₂O₃含量降低;而进入古新世,δ¹³C_org明显偏负,Al₂O₃、Fe₂O₃含量升高。对w(Fe³⁺)/w(Fe²⁺)比值指示的古温度计算表明,在白垩纪末期大气温度比较低,而进入古新世气温回升,这与进入古新世有机碳稳定同位素明显偏负的特征一致。     

四川沐川地区峨眉山玄武岩的岩石特征及其纤维用的初步评价

四川沐川地区峨眉山玄武岩出露广泛，开采技术条件好。采集11件玄武岩岩芯样品进行地球化学、薄片鉴定和拉丝试验等测试分析，从化学成分、岩石组构和拉丝工艺等3个方面对其进行了纤维用玄武岩原矿的初步评价。结果显示，玄武岩样品w(SiO₂)为47.15%～51.35%,w(Al₂O₃)为10.52%～14.30%,w(Fe₂O₃)为2.42%～7.56%,w(FeO)为6.02%～9.26%,w(CaO)为4.20%～8.88%,w(MgO)为3.26%～5.25%,全碱w(K₂O+Na₂O)为3.29%～5.66%,w(TiO₂)为2.78%～4.94%。玄武岩类型包括致密块状玄武岩、含杏仁状玄武岩和杏仁状玄武岩，均属碱性—亚碱性过渡系列岩石，岩石结构主要为拉斑玄武结构和粗玄结构。6件致密块状玄武岩均能连续拉丝成功，其化学成分稳定和析晶上限温度为1 270℃,应优考虑其作为连续纤维用玄武岩原矿；2件含杏仁玄武岩均能连续拉...     

浙江梧村地区钾玄质岩浆岩的发现及其找矿意义

野外地质、岩石学、元素地球化学研究表明,以往被认为是钙碱性系列岩石的浙江梧村地区西山头组火山岩、潜火山岩与沐尘岩体应为典型的钾玄质岩石。这套岩石富碱(w(Na₂O+K₂O)=7.80％～11.48％）、高钾(w(K₂O)/w(Na₂O)=1.10～1.67）、贫钛(w(TiO₂)=0.22％～0.88％）、低铁(w(FeO+Fe₂O₃)=2.91％～6.36％）、铝含量较高(w(Al₂O₃)=15.39％～18.24％）、SiO2含量中等(w(SiO₂)=56.96％～69.02％）,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,且w(Ce)/w(Yb)(27.29～38.19）、w(Ta)/w(Yb)(0.32～0.74）和w(Th)/w(Yb)(4.76～7.72）比值高,具有钾玄质系列的岩石地球化学特征。梧村地区矿产资源丰富,矿床在时间和空间上与钾玄质岩浆岩密切共生,钾玄质岩浆岩为成矿母岩,是重要的找矿岩石学标志。     

重庆秀山小茶园锰矿南华系大塘坡组古环境*

认识渝湘黔地区南华系的沉积构造背景可以为该地区锰矿勘探提供新的依据,基于此,文中对重庆秀山小茶园锰矿ZK0606钻孔的南华系千子门组和大塘坡组开展了系统的沉积环境和地球化学分析。沉积相分析结果表明,该套地层共可划分出冰水浅海、局限边缘盆地和浅水陆棚3种沉积环境。地球化学分析结果表明,研究区大塘坡组稀土元素总量较高、富轻稀土元素、具Eu负异常,结合Al₂O₃/(Al₂O₃+Fe₂O₃)、Al/(Al+Fe+Mn)值等,推测其形成于被动大陆边缘背景。根据微量元素含量及其比值(U、V、Mo、V/Cr)等推测,大塘坡组一段沉积于缺氧—贫氧沉积环境,而大塘坡组二段逐渐过渡到氧化沉积环境;根据Al/Ca值、化学蚀变指数(CIA)等指标分析,该套地层自下而上化学风化强度逐渐增大、陆源碎屑供给增多,这可能与Sturtian冰期结束、气候变暖和海平面迅速升高有关。综合上述分析结果认为,重庆秀山小茶园锰矿主要产出于大塘坡组一段下部相对深水厌氧的局限边缘盆地环境中。     

川西卡拉地区晚古生代硅质岩成因及沉积环境

为了研究川西卡拉地区晚古生代沉积环境特征,以该地区下石炭统邛依组和上二叠统卡翁沟组中广泛分布的硅质岩为研究对象,开展了岩石学、地球化学特征等研究。结果表明: 研究区古生代硅质岩属纯硅质岩范畴,在沉积过程中有持续的陆源物质供给; Al/(Al+Fe+Mn)平均值0.62,结合Al-Fe-Mn三角图解,显示它们为生物成因硅质岩; Al₂O₃/(Al₂O₃+Fe₂O₃)、Th/U、Th/Sc、(La/Ce)_N、(La/Yb)_N等特征比值以及构造环境判别图,反映出硅质岩沉积环境为大陆边缘的浅海-斜坡; Ce_anom值为-0.04~0.07,从石炭纪—二叠纪逐渐增大,指示水体为缺氧环境,且还原性逐渐增强。结合区域地质演化,认为甘孜理塘洋在石炭纪时期已经打开,并在二叠纪时期持续扩张,区内沉积盆地的海水逐渐变深。     

北祁连山镜铁山地区镜铁山群岩石地球化学特征及其地质意义

镜铁山铁(铜)矿床是我国西北地区发现和勘探最早的大型铁(铜)矿床。对于铁矿床的成因,目前还存在不同的观点。笔者等对镜铁山铁铜矿床赋矿地层开展了岩石学和岩石化学成分分析,结果显示：变质石英砂岩的SiO₂平均含量为96.95%、Al₂O₃平均为1.36%、Fe₂O₃平均为0.31%,SiO₂/Al₂O₃平均值为73.26,K₂O/Na₂O平均值为12.54;除Sn以外,其他微量元素平均含量均低于后太古宙澳大利亚页岩(PAAS)值,稀土元素总量显著低于PAAS值,具有弱的Eu正异常,Ce异常不明显;铁碧玉岩SiO₂平均含量为85.67%、Fe₂O₃平均含量为10.19%、SiO₂/Al₂O₃平均为430.47、K₂O/Na<...     

青海湖地区晚第四纪黄土的物质来源

青海湖地区的晚第四纪黄土记录了湖区晚第四纪以来的环境和气候变化.迄今为止,对于青海湖地区晚第四纪黄土物质来源的研究较薄弱.以青海湖东岸的种羊场晚第四纪风成沉积剖面为主要研究对象,在青海湖区及其周边采集了黄土、风成砂、湖相沉积、河流沉积等样品,结合黄土高原西部临洮黄土样品,对它们的元素组成(＜75 μm的硅酸盐组分)进行了对比研究.初步结果表明:(1) K₂O/Al₂O₃(摩尔比)和Zr/Ti、Zr/Nb比值显示青海湖地区的风成沉积显著区别于本区的河流沉积和湖相沉积;(2) 青海湖地区的晚第四纪黄土与黄土高原西部临洮黄土的K₂O/Al₂O₃和Zr/Ti、Zr/Nb比值相一致;(3) 青海湖地区的晚第四纪黄土可能来自柴达木盆地.      

青海省磨石沟地区锰矿地质特征及成矿模式

随着近年在东昆仑南坡俯冲碰撞杂岩带找矿勘查工作的开展,磨石沟地区中—新元古界万宝沟群碳酸岩组黑色岩系中发现了海相沉积锰矿。经初步估算,磨石沟锰矿334资源量为115.9万t,属小型规模矿床。研究区内含锰岩层主要为万宝沟群碳酸岩组的上段白云岩、板岩段(Pt_2-3W^2b)及下段灰岩段(Pt_2-3W^2a)的地质体;区内的F₄、F₂₄断层构造是形成含锰盆地的主要地质构造并且也是含锰物质热液运移通道;研究区内圈出8处含锰岩系地质体,并且在含锰岩系地质体内共圈出17条锰矿体,主矿体6条;通过物相分析,地表以氧化锰矿为主,深部以碳酸锰为主;通过w(CaO+MgO)/w(SiO₂+Al₂O₃)比值为0.05～0.57,平均0.26,磨石沟地区锰矿属于中铁高磷酸性碳酸锰矿。w(Al)/w(Al+Fe+Mn)、w(SiO₂)/w(Al₂O₃)、F...     

鄂西南利川二叠纪吴家坪组硅质岩成因及沉积环境

鄂西南利川吴家坪组硅质岩与海相石煤及多层火山粘土岩共生,产海绵骨针及放射虫化石,放射虫组合以泡沫虫类为主,内射球虫类次之,隐管虫类很少,代表外陆棚沉积环境。硅质岩的陆源元素Al、Ti含量较高,热水来源元素Fe、Mn含量较低,Al/(Al+Fe+Mn)值在0.64~0.83之间,平均值0.73。在Al-Fe-Mn三角图中,样品位于或紧邻非热水沉积区,在 SiO₂- (K₂O+Na₂O)、SiO₂-Al₂O₃, (K₂O+Na₂O)-Al₂O₃ 图解中大多数样品落在火山成因区,少数位于火山成因与生物成因区之间。相对于沉积岩的微量元素丰度,生命元素Mo、V富集,指示热水沉积的特征元素Ba、As、Sc亏损。∑REE较低,∑LREE/∑HREE平均值为3.02,Ce、Eu均轻度负异常（δCe:0.75~0.83,平均值0.79;δEu:0.61~0.95, 平均值0.84）,经北美页岩标准化后稀土元素配分曲线近水平。以上地球化学特征表明研究区硅质岩属火山成因,并伴有生物作用。氧化还原判别指标U/Th、V/(V+Ni)及Ce_anom,沉积环境判别指标MnO/TiO₂,La_N/Yb_N 与判别图解100×TFe₂O₃/SiO₂-100 Al₂O₃/SiO₂、TFe₂O₃/(100-SiO₂)-Al₂O₃/(100-SiO₂)、TFe₂O₃/TiO₂-Al₂O₃/(Al₂O₃+TFe₂O₃)、La_N/Ce_N-Al₂O₃/(Al₂O₃+TFe₂O₃)与∑LREE/∑HREE-100×Eu/∑REE一致表明硅质岩形成于大陆边缘缺氧环境。     

江西金山矿区硅质岩的发现及其地质意义

通过野外地质调查和系统的岩石学及常量元素、微量元素、稀土元素地球化学特征的研究,探讨了金山矿区硅质岩的成因和大地构造环境。通过测试分析,显示区内硅质岩贫Al₂O₃、TiO₂,富As、Sb、Hg、Au、Ag、W、Pb,贫∑REE,δ(Eu)为负异常,δ（Ce）为弱正异常,HREE相对富集等热水沉积物的特征,同时也表明在硅质岩的形成过程中有陆源物质的介入。在判别硅质岩的形成与作用的一系列图解上,样品均落在热水沉积作用和形成于大陆边缘环境的范围内,这与一些特征值w(Fe)/w(Ti)、w(Fe+Mn)/ w(Ti)、w(Al)/w(Al+Fe+Mn)、w(MnO)/w(TiO₂)、δ(Ce)等的分析结果相吻合。这种硅质岩的发现与对比结果说明了该区域构造演化的复杂性。在晚古生代加里东运动使赣东北地区壳体断裂拉张,形成断陷盆地,并发生了热水喷流沉积成岩成矿作用。金山金矿床在形成过程中还经历了古生代热水成矿作用的叠加改造。     

川西李家沟锂多金属矿区晚三叠世花岗细晶岩脉的成因：地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素的证据

李家沟锂多金属矿床位于松潘-甘孜褶皱造山带东南缘,是近年来在区内发现的超大型锂多金属矿床,矿区内广泛发育花岗细晶岩脉。本文对花岗细晶岩脉进行了全岩地球化学测试、锆石U-Pb定年和Hf同位素分析,探讨其岩石成因及地质意义。花岗细晶岩锆石U-Pb加权平均年龄为200±2 Ma,属晚三叠世—早侏罗世。岩石具高硅(w(SiO₂)=73.27%～75.14%)、富铝(w(Al₂O₃)=14.8%～15.25%)、富碱(w(Na₂O+K₂O)=4.86%～8.08%)、贫钙(w(CaO)=0.45%～1.45%)的特征,A/CNK值均大于1.1,属中钾-高钾钙碱性强过铝质S型花岗岩。微量元素表现出Rb、Th、U、K的正异常和Ba、Sr、P、Ti相对负异常。稀土元素显示轻稀土富集、重稀土亏损及弱的负Eu异常(δEu=0.68～0.81)。岩石中锆石ε_Hf(t)值和对应的二阶模式年龄(t_DM2)较为均一,分别为-6.36～-3.39和1 424～1 ...     

河南省巩义铝土矿地球化学特征分析

龙门-巩义地区是河南省铝土矿成矿带之一.通过对巩义铝土矿主要成分化学测试,研究分析铝土矿床化学元素变化规律.结果表明：铝土矿矿石主要矿物成分为一水硬铝石(含量45%～95%),其次为高岭石、伊利石等(含量4%～25%),含少量菱铁矿、黄铁矿、方解石、白云石等,微量矿物有锆石、磷灰石等.矿石的主要化学成分为Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、TiO₂、S,共占总成分的83.42%.其中,Al₂O₃含量40.46%～77.59%,平均60.68%;SiO₂1.00%～29.54%,平均14.07%;铝硅比值(A/S)1.8～65.1,平均4.3.在不同埋深条件下,相对深度越大,Al₂O₃的含量值及A/S值相对越大.该区域的化学风化指数(CIA)值可达到91.16,指示本区含铝岩系遭受了强烈的化学风化作用.     

南海北部中央峡谷水道的岩相-地球化学特征及其源区性质

峡谷水道是南海北部琼东南盆地深水区主要储集层,乐东-陵水凹陷黄流组储集岩以粉、细砂岩为主,储层物性好.然而目前针对不同期水道主要物源供给及水道形成的母岩区性质、古风化程度等研究甚少.对中央峡谷西段水道的砂泥岩进行了岩石薄片与重矿物成分观察统计、岩石主量、微量/稀土元素分析,结果表明:岩石类型以岩屑石英砂岩和长石岩屑砂岩为主,崖城、陵水区重矿物分别为磁铁矿、白钛矿、锆石、电气石与白钛矿、石榴石、电气石、锆石的组合;地球化学特征表现为泥岩较砂岩SiO₂含量低,Fe₂O₃、MgO、K₂O、稀土含量偏高,与其含有高粘土矿物有关.砂、泥岩Al₂O₃/TiO₂、K₂O/Al₂O₃、K₂O/Na₂O比值说明物源区富石英、贫钾长石,分别为石英质沉积与中性火成岩源区;砂岩较泥岩具有较高SiO₂/Al₂O₃比值、低ICV、CIA、CIW值,表明源区经历了低-中等程度的风化作用,是稳定构造环境再循环沉积而成,泥岩的形成环境较砂岩动荡.