松辽盆地南部钱家店铀矿床姚家组砂岩地球化学特征及地质意义

沉积物的地球化学成分在沉积岩物源分析及构造背景的研究中具有重要的作用.对研究区4口钻孔中的姚家组砂岩进行了详细的岩石学和地球化学研究,结果显示,砂岩碎屑颗粒石英含量最高,长石次之,岩屑含量最低,平均值分别为42%、37%和21%,具有锆石+钛磁铁矿+石榴子石的重矿物组合,反映源岩以酸性岩浆岩或变质岩为主,Dickinson判别图解表明物源主要来自于大陆物源区;姚家组砂岩的稀土元素以轻稀土富集、重稀土平坦、中度铕负异常为特征.砂岩CIA值为52.02~60.16,平均值为56.69,反映了干燥气候背景下弱的化学风化作用.源岩属性判别图解表明源岩为再旋回的古老沉积物及长英质火山岩.主量、微量和稀土元素的构造背景判别图解综合表明姚家组砂岩物源区为被动大陆边缘构造环境,结合区域构造演化,认为姚家组砂岩的物源为华北克拉通北缘燕山陆内造山带发育的火山-沉积岩系.      

广西十万大山盆地扶隆坳组地球化学特征及其地质意义

为了探究广西十万大山盆地扶隆坳组地球化学特征及其地质意义,在显微镜下对研究区砂岩进行了系统鉴定、碎屑颗粒组分统计,并利用ICP-MS对该区泥岩样品进行了微量元素和稀土元素分析,结果显示扶隆坳组砂岩碎屑颗粒组分石英颗粒含量较高,长石含量较少,岩屑以浅变质岩屑为主,Dickinson图解显示物源区为再旋回造山带;泥岩样品的REE受成岩作用改造微弱,且主要来自陆源碎屑矿物,源岩主要为沉积岩及花岗岩岩石;稀土元素和微量元素相关参数显示晚三叠世扶隆坳沉积时期气候相对湿热,沉积了一套以陆相沉积环境为主的碎屑岩。综合前述认识,结合本区构造演化史,推断扶隆坳组物源供给主要来自晚泥盆世-早石炭世钦防海槽沉积的硅质岩、硅质页岩及泥岩,源区构造背景兼有活动大陆边缘和被动大陆边缘的性质。     

黑龙江省绥滨坳陷下白垩统碎屑岩源区分析及其构造意义

黑龙江省东部绥滨坳陷下白垩统从下而上为滴道组、城子河组、穆棱组和东山组。通过分析各组砂岩—泥岩主量元素、微量元素和稀土元素的特征,揭示了不同时期盆地的源区构造背景存在差异。滴道组源区构造背景为活动大陆边缘,城子河组、穆棱组多呈现出从活动大陆边缘向火山弧转换的地球化学特征,东山组则反映活动大陆边缘构造背景。结合各组古水流方向、沉积相特征和岩屑所反映的源区岩性特征,认为滴道组物源主要来自于盆地南侧,城子河组、穆棱组时期则主要来自盆地东南,并且碎屑岩均来自上地壳。      

南堡凹陷新近系馆陶组砂岩地球化学、构造背景和物源探讨

对南堡凹陷馆陶组(粉)砂岩的主量、微量及稀土元素的地球化学特征研究表明：多数主量元素含量中等,SiO₂、Al₂O₃等主元素含量及其相关比值反映大多数砂岩属于岩屑砂岩和长石砂岩,个别为杂砂岩;镁铁族元素(Co,Cr,Ni,Sc,V)和大离子亲石元素(Rb,Cs,Ba,Sr)含量类似于上地壳。砂岩十分相似的REE分布模式显示了相似的物源和构造背景。SiO₂-K₂O/Na₂O图解、主元素双变量判别图解及Th-Sc-Zr/10和Th-Co-Zr/10等构造背景判别图解均表明,馆陶组物源区属于活动大陆边缘构造背景。根据主元素物源判别方程图、La/Sc-Co/Th和Th-Hf-Co图投影及(Gd/Yb)_N值,表明馆陶组物源主要来自由长英质岩石组成的后太古宙上陆壳。通过与燕山地区不同时代(期)中酸性火山岩和花岗岩REE的对比,表明母岩主要来自燕山褶皱带地区于燕山期发育的中酸性火山岩和/或花岗岩体。     

鄂尔多斯盆地白垩系洛河组风成砂岩地球化学与物源区特征:以靖边县龙洲乡露头为例

通过镜下观察,岩石常量元素、稀土微量元素含量测定等手段对鄂尔多斯盆地白垩系洛河组风成砂岩进行实验分析,研究其地球化学和物源区特征。确定洛河组风成砂岩地球化学岩石类型为长石砂岩和亚长石砂岩,沉积物的成熟度较高;物源区为被动大陆边缘构造背景占主导地位的再旋回造山带,并含有大陆岛弧的特性;沉积物母岩为变质岩、沉积岩,并含少量的酸性、中基性岩浆岩;物源区气候寒冷干旱,为氧化环境,化学风化程度低。     

大兴安岭索伦地区哲斯组碎屑岩地球化学特征和锆石U-Pb年龄对沉积物源属性约束

本文以内蒙古索伦地区好仁镇出露良好的中二叠世哲斯组碎屑岩为研究对象,利用碎屑岩地球化学特征和锆石年代学等示踪技术分析哲斯组沉积物源的年代和性质。测年结果显示,哲斯组砂岩碎屑锆石U-Pb年龄分为6组：282~244、352~294、468~379、513~482、802~580、2 500~1 800 Ma。碎屑岩地球化学具有高SiO₂和低Fe₂O₃、FeO、MgO质量分数的特点,说明其母岩为长英质岩石。稀土、微量元素特征及其构造图解显示,哲斯组沉积物源区多具有大陆岛弧型和活动大陆边缘型的特点,少量反映被动大陆边缘的特点。对比研究显示,沉积物源区所反映的大陆岛弧型和活动大陆边缘型的构造环境是不同时期佳-蒙地块拼合碰撞和古亚洲洋南支北向俯冲的结果,少量所反映的被动大陆边缘环境可能是部分基底岩石形成时构造环境的响应。鉴于研究区位于兴安地块东南部,远离华北地块,且哲斯组碎屑岩多为长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩、岩屑砂岩,其结构成熟度和成分成熟度较低,显示近源沉积的特点,与其同期的火成岩均显示岛弧或活动大陆边缘的构造背景,据此推测哲斯组应形成于古亚洲洋南支向佳-蒙地块俯冲形成的弧后或弧间盆地环境,物源主要来自于佳-蒙地块南缘与岛弧或活动大陆边缘有关的火成岩,少量来自于佳-蒙地块的古老基底。     

东昆仑南缘哥日卓托地区马尔争组砂岩碎屑组成、地球化学特征与物源构造环境分析

出露于东昆仑南缘布青山构造混杂岩带内的马尔争组沉积地层,其主体为一套沉积于被动大陆边缘构造环境的大陆斜坡相深海-半深海浊积岩。利用砂岩碎屑组分统计分析及岩石地球化学特征研究,探讨物源区源岩类型及其构造环境。砂岩骨架成分统计表明马尔争组砂岩主要类型为长石岩屑砂岩且成熟度较低,砂岩碎屑骨架成分为石英、长石、岩屑,含量平均值分别为44%、21%、35%,Dickinson三角图解显示其物源类型为再旋回造山带物源区和岩浆弧物源区的混合物源。砂岩岩石地球化学特征结果显示,马尔争组砂岩样品SiO,=58.12%~72.98%,均值67.77%,REE配分曲线总体表现为右倾,∑LREE/∑HREE=6.5~12.1,δEu=0.63~0.75,Eu具弱负异常,CIA值为56说明源岩遭受初级强度风化作用,具近源沉积特征。研究结果指示马尔争组砂岩物源区构造环境为大陆岛弧,源岩性质为长英质火山岩和花岗岩类源岩且主要来源于北侧东昆仑造山带加里东期岩浆弧与变质基底,沉积盆地类型为深海半深海盆地。它是古特提斯洋北支布青山阿尼玛卿洋演化历史过程中一次重要的沉积响应。     

松辽盆地长垣南端四方台组碎屑岩地球化学特征及其对物源与构造背景的制约

通过对松辽盆地长垣南端四方台组碎屑岩岩石学和地球化学特征的分析,揭示了研究区四方台组碎屑岩的物质组分特征及其物源区的大地构造背景.四方台组砂岩以长石岩屑砂岩为主,结构成熟度和成分成熟度中等.碎屑颗粒相对贫石英(Q)、富岩屑(L)和长石(F),平均值分别为42.10％、37.83％和20.07％,Q/(F+L)平均值为0.80,具有钛铁矿、石榴子石、锆石、磁铁矿、绿帘石等重矿物组合,指示源岩以中酸性岩浆岩及变质岩为主.Dickinson判别图解表明物源主要来自再旋回造山带和岩浆弧物源区.四方台组碎屑岩具有较高的Si含量和较低的Fe、Mg含量,SiO2为60.42％～83.39％,K2O/Na2O值较低(0.91～1.52),(TFe2O3+MgO)为1.11％～9.14％;富集亲石元素Rb、Sr、Ba、Pb及高场元素U,亏损亲铁镁元素Sc、V、Cr、Co、Ni等及高场元素Th、Zr、Hf、Nb;ΣREE介于66.6×10-6～236×10-6之间,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线与上地壳相似,呈现轻稀土元素富集,重稀土元素平坦,中等Eu负异常.碎屑岩化学蚀变指数CIA为46.72～64.49,平均56.54,成分变异指数ICV为0.99～1.39,平均1.12,表明物源区经历了较弱的风化作用,物源主要为构造带首次沉积,不具备沉积再循环特征.碎屑岩主量、微量元素、稀土元素构造环境判别图解及特征比值分析表明,四方台组沉积时源区构造环境为活动大陆边缘和大陆岛弧;源岩属性判别图解表明,源岩主要为长英质火山岩,并混有中酸性或基性火山岩.结合区域构造演化,认为长垣南端四方台组物源主要来自张广才岭和吉黑东部构造混杂岩带发育的显生宙中酸性花岗岩、火山岩和变质岩.     

鸡西盆地白垩纪碎屑岩地球化学特征及其对物源的制约

鸡西盆地白垩系包括下白垩统滴道组、城子河组、穆棱组、东山组、猴石沟组及上白垩统海浪组等。白垩纪碎屑岩主量元素地球化学特征具有高SiO2、低Fe2O3、FeO、MgO的特点,说明白垩纪碎屑岩的源岩主要为长英质岩石。岩石的稀土元素具轻稀土元素富集,重稀土相对亏损,具弱的负Eu异常,其特征类似于上地壳特征。白垩纪碎屑岩微量元素的含量与上地壳微量元素的含量基本一致。综合分析砂岩的常量元素、微量元素和稀土元素的地球化学特征和构造判别图解,可以认为,城子河组砂岩主要反映被动大陆边缘的源区构造背景,穆棱组砂岩反映活动大陆边缘源区背景,猴石沟组砂岩反映的源区为大陆岛弧源区构造背景。结合古水流方向和岩屑所反映的源区岩性特点,认为小兴安岭—张广才岭造山带构造杂岩是鸡西盆地白垩纪沉积碎屑岩的主要物源。但随着物源区剥蚀深度的增加,基底古老变质岩也占有相当的比重。     

大兴安岭中南段二叠纪砂岩主量元素地球化学特征及物源区构造环境的判别

通过对研究区内广泛发育的二叠系哲斯组和林西组砂岩进行岩相学及主量元素地球化学研究,探讨其物源区及其古构造环境。岩相学研究结果表明:二叠系哲斯组和林西组砂岩成分成熟度较低,表现为源区相对不稳定、快速剥蚀、快速搬运的特征。A-CN-K三角图解显示砂岩母岩中斜长石含量要高于钾长石含量,指示两组砂岩物源区母岩应以具英云闪长岩和花岗闪长岩等岛弧性质的岩浆岩系列为主。主量元素判别图解揭示了物源区主要具活动大陆边缘和大陆岛弧型并含有少量被动大陆边缘物源区特点,且总体呈现出由活动大陆边缘向大陆岛弧型物源区过渡的趋势。结合前人的研究成果,推测二叠纪砂岩的物源区主要为区域内广泛分布的大石寨组火山岩及研究区北侧及北西侧的苏尼特左旗—锡林浩特—西乌旗南岩浆弧物质并含有少量来自华北板块基底的物源供给。     

徐州地区山西组砂岩岩石学特征及物源分析

徐州地区山西组砂岩中碎屑组分鉴定统计的结果显示,长石的含量为29%~52%,平均40%,明显高于周边地区。研究区岩石类型以长石砂岩为主,分选差-中等,磨圆次棱角状-次圆状,说明碎屑为短距离搬运;砂岩中斜长石的牌号显示源区主要为酸性岩;砂岩组分的Dickinson三角图解表明,物源总体来自大陆物源区的隆起基底,经分析确定物源区为丰-沛隆起。     

塔里木盆地志留系柯坪塔格组砂岩岩石学特征与物源分析

通过对塔里木盆地志留系柯坪塔格组砂岩的碎屑矿物含量与氧化物、微量元素变化规律分析,研究该地区砂岩的岩石学及其物源特征。研究结果表明塔里木盆地志留系柯坪塔格组构造环境为活动大陆边缘和被动大陆边缘,物源区主要为再循环造山带。砂岩成分主要在石英、钾长石、斜长石、伊利石和绿泥石等矿物之间变化。化学风化作用指标(CIW)和化学蚀变作用指标(CIA)反映了该地区砂岩受到了强烈的风化作用,风化作用强度为:塔中地区砂岩>塔北地区砂岩>满东地区砂岩。化学组分变化指标(ICV)反映有些砂岩中含有第一次旋回沉积物。A-CN-K三角图反映了砂岩的母岩中斜长石含量要高于钾长石含量,在花岗闪长岩和花岗岩之间变化,砂岩在风化过程中受到了钾的交代作用,长石以及长石中的高岭石发生了伊利石化。微量元素及其特征参数(如La/Yb-ΣREE、δEu等)也反映了该地区砂岩来源于花岗岩物源区。     

鄂西南齐岳山须家河组物源及构造背景:来自岩石学、地球化学和锆石年代学的制约

为揭示鄂西南齐岳山地区晚三叠世须家河组物源与构造背景,以周家湾与颜家沟剖面为代表,对须家河组碎屑岩的颗粒组分、元素组成以及锆石年龄进行测试与统计.结果显示:砂岩碎屑颗粒石英含量高、岩屑与长石含量低,平均值分别为76.15%、8.90%与3.45%,具有锆石-板钛矿-磁铁矿-榍石-电气石重矿物组合,反映源岩以酸性岩或低级变质岩为主,Dickinson判别图解表明物源主要来自再旋回造山带;砂岩(TFe₂O₃+MgO)*与TiO₂*含量低,Al₂O₃/SiO₂比值低,K₂O/Na₂O比值高,最接近被动大陆边缘特征值;泥岩成分变异指数ICV分布于0.32~0.79之间,平均值为0.56,反映物源主要为再旋回沉积物;样品稀土元素配分模式、特征微量元素含量及比值指示晚三叠世沉积构造背景为被动与活动大陆边缘;碎屑锆石分为磨圆与自形两类,磨圆者具有2 480 Ma、1 880 Ma、832 Ma年龄峰值(n=133),年龄频数分特征与扬子陆块最接近;自形锆石具有435 Ma、217 Ma年龄峰值(n=42),年龄频数分布特征与秦岭造山带和雪峰造山带花岗岩年龄具有很好的对应关系.结合物源与构造背景判别图解,上述特征综合表明须家河组形成于被动大陆边缘(为主)与活动大陆边缘环境,其物源来自东南的雪峰造山带(为主)与北侧的秦岭造山带.      

松辽盆地南部中央凹陷区姚家组砂岩地球化学特征及沉积物源

沉积物源对研究含铀砂体展布和含铀流体运移通道均具有指示意义.以松辽盆地南部中央凹陷区姚家组为研究对象,在砂岩样品系统地球化学测试和收集邻区钱家店铀矿研究成果的基础上,讨论研究区姚家组砂岩的地球化学、形成环境和沉积物源并与钱家店地区对比.研究表明,姚家组砂岩碎屑相对富含硅和铝元素,岩石类型主要为岩屑砂岩和长石砂岩;稀土元素含量160.12×10^-6~253.74×10^-6,表现为轻稀土（La、Ce、Pr等）富集、重稀土（Ho、Er、Tm、Yb、Lu）平坦、中度铕（Eu）负异常;主量、微量和稀土元素揭示砂岩形成于干旱-半干旱气候,化学蚀变程度不高,物源构造背景为主动大陆边缘.结合区域构造背景,认为研究区与钱家店地区物源成分相似而物源的方向不同,研究区姚家组砂岩碎屑母质源自东北或西南物源,源岩类型主要为花岗闪长岩和花岗岩.     

莺歌海盆地黄流组浅海重力流砂体物源分析及油气地质意义

莺歌海盆地中央带上中新统黄流组一段近年新发现一套浅海重力流沉积体系,夹持于海南古隆起和越南昆嵩古隆起之间,探讨其物源供给对掌握砂体展布规律以及“源－汇复合体系”的研究具有重要意义.结合东方气田新钻井资料和岩石测试资料,如砂岩碎屑组分、重矿物组合特征及元素地球化学特征对研究区黄流组物源进行了分析, 结果表明:(1) 西部昆嵩隆起物源是本区浅海重力流沉积体系的主要物源区,浅海重力流砂岩长石、岩屑含量较高,结构成熟度高,泥质含量低(平均3.8%),以岩屑石英细－极细砂岩为主;源自东部物源浅海砂坝砂岩的长石、岩屑含量较低,成分成熟度高,但泥质含量高(平均18.6%),以岩屑石英粉砂岩－石英粉砂岩为主;(2) 源于西部物源的浅海重力流砂岩锆石、电气石含量低,磁铁矿、石榴石含量高,源于东部物源的浅海砂坝锆石、电气石、白钛矿含量高,磁铁矿、石榴石含量低.此外,区域古水流方向主要为南东－东西向,反映其可能受到西部越南水系的影响;(3) 岩心样品相似的稀土元素配分模式表明浅海重力流砂岩具有一致的物质来源,稀土元素含量及比值、Th-Sc及Co/Th-La/Sc图解均显示中性－长英质源岩特征,La-Th-Sc三角图、Th-Sc-Zr/10三角图以及主量元素判别图解均显示样品落在主动大陆边缘或大陆岛弧区域,说明浅海重力流砂岩源区为挤压构造背景,与昆嵩隆起相符合;(4) 中央底辟带西侧的浅海重力流砂体规模大,物性好,含气丰富,为下一步向西部勘探的主力砂体,而中央底辟带东侧的浅海砂坝储层规模较小,储层质量较差.      

东昆仑黑海地区赛什腾组变质碎屑岩地球化学特征及其对物质来源的制约

东昆仑地区出露的赛什腾组为一套边缘前陆盆地沉积,是原特提斯洋在东昆仑地区俯冲消减到碰撞闭合的沉积记录。对赛什腾组的地球化学特征进行分析和研究,有助于深入理解物源区的类型和性质。本次对赛什腾组的沉积序列进行了详细研究,对典型样品进行了主量、微量及稀土元素地球化学分析和研究。研究结果显示,赛什腾组的变质碎屑岩原岩主要为杂砂岩,少量的岩屑砂岩和长石砂岩;其物源区大地构造背景主要为活动大陆边缘及大陆岛弧。赛什腾组主要来自陆源碎屑岩或中酸性岩浆岩等长英质物质来源区,并且在沉积过程中有白沙河岩组、小庙岩群、万宝沟群等古老沉积组分的加入。此外,原特提斯洋演化过程中形成的岛弧花岗岩,也为赛什腾组提供物质来源。     

松辽盆地白垩系泉头组碎屑沉积岩岩石地球化学特征及其地质意义

松辽盆地庆安地区白垩系泉头组碎屑沉积岩主要由砂岩、泥岩和粉砂岩类组成。通过对白垩系泉头组碎屑沉积岩岩石样品的岩石化学分析表明 :主元素化学分类结果主要为长石砂岩、页岩 ,少量岩屑砂岩和硬砂岩 ;稀土元素分布模式显示其明显富集轻稀土及Eu负异常 ,并与NASC和PAAS稀土分布模式相似 ;碎屑沉积岩与上地壳的微量元素含量比值曲线显示为平坦型 ,这说明沉积岩是在活动性较弱的构造背景下缓慢沉积 ,具有被动大陆边缘和活动大陆边缘沉积物的特点。松辽盆地庆安地区白垩系泉头组碎屑沉积岩物质来源于张广才岭海西期花岗岩 ,后者的物源来自于上地壳。     

西藏羌塘盆地古近纪康托组沉积物源及构造背景分析

沉积岩中的主微量元素和稀土元素特征可以指示其物源、构造背景和沉积环境等。康托组地层沉积时代为古近纪,是青藏高原早期隆升后首先沉积的陆相碎屑岩,对该地层的物源信息及构造背景分析对于研究羌塘盆地新生代演化和高原隆升过程具有积极意义。本文对羌塘盆地半岛湖地区康托组地层进行了地层学、岩石学、元素地球化学和黏土含量分析,研究了其物源特征及构造背景。研究区康托组主要为岩屑砂岩、岩屑石英砂岩,分选性和磨圆度较差,发育平行层理。对17件样品进行元素地球化学分析测试,结果显示中等的化学蚀变指数CIA值（69.57~80.81）,较高的化学风化指数CIW值（81.07~95.02）和斜长石风化指数PIA值（77.32~93.96）,表明物源区整体经历了较强的化学风化作用。Th/U、Sc/Th、Rb/Sr等微量元素比值接近大陆上地壳值,结合稀土元素的配分模式,表明近源快速堆积的特点。根据TiO2/Zr、Co/Th、La/Sc、Th/Sc、Cr/Zr值和δEu、δCe的负异常,结合相关判别图解说明康托组物源主要来自于长英质岩石。La—Th—Sc、Th—Sc—Zr/10、TiO2—Fe2O3T+MgO、Al2O3/SiO2—Fe2O3T+MgO和主量元素双因素构造判别图解表明物源区主要为被动大陆边缘。结合构造演化分析,指示了半岛湖地区康托组形成于陆内沉积环境。     

大兴安岭南段兴-蒙草原区二叠纪砂岩物源分析

对大兴安岭南部兴-蒙草原区二叠纪砂岩的统计研究表明,本区二叠纪砂岩主要为长石岩屑砂岩,大量非成熟组分为该区二叠纪砂岩的形成提供了物源。主量、微量和稀土元素特征指示,二叠纪砂岩物源区的构造背景主要为大陆岛弧环境,砂岩碎屑来自上地壳长英质源区。二叠纪砂岩的时代由老到新表现出由再旋回造山带向切割岩浆弧源区过渡的特征。结合沉积学特征,反映中、晚二叠世构造背景由活动陆缘逐渐趋于稳定,该时期记录了中亚造山带东段最终闭合的过程。     

藏南桑单林地区晚白垩世—始新世砂岩物源区分析

西藏南部桑单林地区出露一套晚白垩世-始新世深水沉积的地层,下部为晚白垩世以石英砂岩和粉砂质页岩为主的桑单林组,上部为始新世含长石岩屑砂岩、硅质岩和硅质页岩的者雅组,由于断层错断,二者之间的古新世地层缺失.砂岩的岩石学分析表明,桑单林组石英砂岩的成分成熟度和结构成熟度均较高,杂基含量少,为硅质胶结;者雅组长石岩屑砂岩中,不稳定组分明显增加,杂基含量高,主要为泥质胶结.运用重矿物组合以及全岩主量元素、微量元素和稀土元素组成对砂岩的物源区分析表明,桑单林组砂岩形成于稳定的被动大陆边缘,碎屑物质来源于印度克拉通内部,而者雅组砂岩中存在明显的火成岩物质的输入,这些火山物质只可能来自于沉积盆地北部.桑单林组和者雅组砂岩的物源区的明显变化,反映了古新世末期-早始新世的一次碰撞事件:印度大陆与亚洲大陆的碰撞或者印度大陆与洋内岛弧的碰撞.