广西那坡裂陷盆地晚古生代硅质岩地球化学特征及其地质意义

广西那坡裂陷盆地位于右江盆地南缘,晚古生代该盆地广泛分布包括硅质岩、泥岩和海相玄武岩在内的深水相沉积.对盆地内上泥盆统榴江组和中下二叠统四大寨组硅质岩地球化学特征研究表明,硅质岩SiO₂含量为88.55%~99.03%,PAAS组成含量小于20%,指示其含有较低的陆源碎屑组成.硅质岩的Al/(Al+Fe+Mn)值为0.45~0.94,Eu/Eu*值为0.51~0.95,为非热液成因硅质岩.除去SiO₂稀释作用的影响后,硅质岩具有较高的稀土元素含量(∑REE+Y含量相当于PAAS组成的2~5倍),指示其形成于相对远离陆源供应的环境.岩信和鱼塘上泥盆统榴江组硅质岩具有中等的Ce负异常(Ce/Ce*值分别为0.37~0.72和0.58~0.89)以及较明显的Y正异常(Y/Ho值分别为39.05~83.74和34.33~36.70),形成于远离陆源的开阔裂谷盆地环境.鱼塘中下二叠统四大寨组硅质岩具有明显的Ce负异常(Ce/Ce*值为0.12~0.33),显示成熟洋盆的地球化学特征.结合右江其他地区硅质岩的地球化学特征认为,晚古生代硅质岩的地球化学特征记录了右江盆地从晚泥盆世裂谷盆地到早中二叠世扩张为开阔洋盆的过程.      

滇东南八布蛇绿岩的SHRIMP锆石U-Pb年代学研究

滇东南地区是扬子、华夏、印支地块的汇聚部位。本区的八布蛇绿岩被认为是古特提斯洋分支右江洋盆的残留洋壳。对八布蛇绿岩进行的地质填图、岩石组合、地球化学和年代学的综合研究表明,八布蛇绿岩具有较完整的组合包括地幔橄榄岩、堆晶辉长岩、辉绿岩墙群、枕状玄武岩和放射虫硅质岩,但其是外来系统推覆在原地系统三叠系兰木组浊流沉积之上。其中地幔橄榄岩以方辉橄榄岩为主,熔岩和辉绿岩为低钾拉斑系列。稀土元素和微量元素具有类似N-MORB的特征,Ti/V比值为20-50之间,Nb/Yb-Th/Yb比值落在亏损地幔源区,应为MOR型蛇绿岩。斜长角闪岩SHRIMP 锆石U-Pb年龄为272±8Ma（n=11, MSWD = 0.54）,表明其时代为早二叠世晚期。综合扬子西南缘晚古生代火山岩分布和沉积演化特征,我们认为八布蛇绿岩代表了二叠纪早期右江洋盆剧烈扩张期的残留洋壳。     

广西东南部钦防海槽晚古生代硅质岩地球化学特征及其地质意义*

广西东南部钦防海槽地区晚古生代硅质岩十分发育。对硅质岩主量元素、微量元素及稀土元素的分析结果表明:该区晚古生代硅质岩含有较高的SiO₂,硅化程度较高;除上泥盆统弗拉斯阶及下石炭统硅质岩具有较低的Al/(Al+Fe+Mn)值(0.14～0.24;0.07～0.81)及较高的U/Th值(0.34～5.09;0.16～10.1)外,其他层位硅质岩具有较高的Al/(Al+Fe+Mn)值(0.4～0.95)及较低的U/Th值(0.1～2.1);上泥盆统硅质岩稀土元素比值Ce/Ce^*、La_N/Yb_N及La_N/Ce_N值分别为0.78～1.08、0.4～1.52和0.88～1.35,而下石炭统硅质岩具有较低的Ce/Ce^*值(0.55～0.91)、La_N/Yb_N值(0.12～1.8)及较高的 La_N/Ce_N值(1.12～1.79),中下二叠统硅质岩Ce/Ce^*、La_N/Yb_N及La_N/Ce_N值分别为1.01～1.62、0.72～2.71和0.62～1.9。钦防海槽晚古生代硅质岩地球化学特征表明:晚泥盆世钦防海槽发生扩张,热液活动比较强烈,处于大陆边缘海环境;早石炭世钦防海槽再次发生扩张,热液活动强烈,硅质岩形成于远离陆源的深海海盆环境;早中二叠世,钦防海槽逐渐收缩,海水变浅。钦防海槽晚古生代并没有出现真正的洋壳,可能属于晚古生代古特提斯分支洋盆的一个坳拉槽盆地。     

滇东南丘北地区上二叠统吴家坪阶硅质岩地球化学特征及地质意义

运用岩石学和地球化学的方法研究滇东南丘北地区晚二叠世吴家坪期硅质岩,取得以下主要认识:（1）滇东南丘北地区硅质岩SiO₂/Al₂O₃值除样品P29外均大于80,Al/（Al+Fe+Mn）为0.46~0.76,表明硅质岩主要为生物成因,受陆源碎屑影响较小;（2）硅质岩Ce/Ce*为0.517~0.858,La_N/Ce_N为1.12～1.80,经球粒陨石标准化的稀土模式则表现为轻稀土元素富集,且具有明显负Eu异常的右倾型,表明沉积环境为大陆边缘;（3）样品P29硅质岩Eu/Eu*为1.129,反映其受到一定程度热液的影响,可能受峨眉山地幔柱或（和）断裂的共同影响。     

滇东南八布早二叠世含火山岩屑砂岩指示古特提斯洋俯冲

滇东南八布基性/超基性岩体被认为代表洋壳残片,与越北Song Hien构造带内的蛇绿岩体共同构成八布-Song Hien古特提斯缝合带的重要岩石记录,是认识华南西南缘古特提斯构造演化的重要窗口.环绕八布基性/超基性岩体分布大面积碎屑岩系,内夹有硅质岩序列,长期以来被认为是三叠纪浊流沉积,但缺少确切的古生物化石和放射性年代学证据.为确定这套碎屑岩的沉积时代和物质来源,对紧邻八布岩体的龙林西含火山岩屑砂砾岩进行LA-ICPMS碎屑锆石U-Pb同位素和微量元素分析.结果显示,碎屑锆石年龄谱与华南西南缘的二叠系-三叠系年龄谱明显不同,但与Song Hien构造带晚二叠世砂岩和哀牢山带绿春二叠纪砂岩年龄谱相似.最年轻锆石年龄组约为285Ma,在微量元素组成上与弧/造山型岩浆结晶锆石一致,对应于安山质-流纹质火山岩屑,指示早二叠世火山岩浆活动.结合碎屑锆石年龄谱的对比分析和八布村东硅质岩序列的新发现,结果表明八布碎屑岩的沉积时代应为早二叠世,而非中三叠世,其早二叠世火山岩源区与八布-Song Hien古特提斯洋俯冲有关.      

狮泉河—永珠—嘉黎构造带中西段硅质岩地球化学特征及其沉积环境

放射虫硅质岩为蛇绿岩的上覆沉积盖层,其地球化学特征可以帮助探讨蛇绿岩的形成环境和沉积盆地的构造-古地理演化。对狮泉河—永珠—嘉黎构造带西段古昌蛇绿岩中的硅质岩进行了详细的地球化学分析,并与拉果错和果芒错硅质岩进行了对比研究,以探讨它们的成因及沉积环境。古昌硅质岩SiO₂含量较低,Al/(Al+Fe+Mn)比值为0.87~0.95,为非热液成因硅质岩,稀土配分模式整体为轻稀土略亏损的左倾曲线,具有明显的负Eu异常,基本无Ce异常,Y/Ho比值为21~24,Ti/V比值为220.67~862.02,V/Y比值为0.05~0.29,沉积于大陆边缘环境。对比分析发现,拉果错硅质岩具有与古昌硅质岩相似的特征,而果芒错硅质岩显示了一定大洋盆地硅质岩的特征,并且受到轻微热液作用影响,可能形成于一个更加成熟开阔的洋盆之中。综合蛇绿岩其他端员的研究成果,狮泉河—永珠—嘉黎构造带中西段可能代表了一个靠近大陆边缘的古洋盆,东部果芒错地区发育较为开阔,往西洋盆规模逐渐变小。     

湖北竹山杨家堡组硅质岩成因及沉积环境分析

竹山地区位于扬子陆块北缘,寒武纪早期发育一套深水硅质岩系。该岩系由纯硅质岩夹少量白云岩、页岩所组成。硅质岩中微晶石英含量均超过85%,还含有少量碳质、燧石及微量绢云母。地球化学分析表明,该硅质岩的SiO₂含量较高,平均为93.4%;Al₂O₃和TiO₂含量较低,分别为0.19%~1.45%和0.01%~0.09%,TFe₂O₃为0.053%~0.342%,Al/(Al+Fe+Mn)比值为0.58~0.83,平均为0.71,Eu/Eu*为0.74~3.61,平均为1.65,表明其硅质主要来源于生物本身或其生命活动产物,海底热液活动亦提供了一部硅质物质;同时,硅质岩具有较低的TFe₂O₃/TiO₂比值(2.16~12.56,平均值为5.86)和Al₂O₃/(Al₂O₃+Fe₂O₃)比值(0.65~0.87,平均值为0.78),Y的正异常(Y/Ho值为34.81~60.19,平均为47.0)及Ce的负异常(Ce/Ce*值为0.28~0.92),表明它们形成于远离陆源物质干扰的边缘海盆环境,且Ce负异常从底部到顶部有逐渐减小的趋势,记录了寒武纪时期扬子北缘被动陆缘裂谷盆地不断扩大,水体逐渐变深的过程。     

泰国北部难河构造带二叠纪放射虫、硅质岩和玄武岩

在泰国北部难河构造带Pha Som变质杂岩中发现保存很好的放射虫硅质岩、玄武岩地层层序.层状硅质岩含放射虫化石Follicucullus porrectus, 地质时代为中二叠世晚期至晚二叠世早期.其硅质岩SiO₂含量均在92.5%以上, Al/ (Al+Fe+Mn) 平均比值为0.51, Ce/Ce*比值为1.14, 为大陆边缘型硅质岩.玄武岩具有富集大离子亲石元素与高场强元素以及轻稀土富集等洋岛玄武岩的特点.说明难河构造带中-晚二叠世之交存在洋岛型火山岩和靠近大陆边缘的深海盆地硅质岩, 代表了小洋盆的沉积组合.该构造带闭合时间应在晚二叠世与晚三叠世之间.      

内蒙古阿拉善右旗雅干地区二叠系埋汗哈达组硅质岩成因及其沉积环境

通过对内蒙古阿拉善右旗雅干地区好比如、杭乌拉剖面二叠系埋汗哈达组硅质岩岩石学特征、主量元素、稀土元素地球化学研究,探讨了硅质岩的成因及其沉积环境。地球化学测试结果显示：好比如剖面硅质岩SiO₂质量分数为89.83%~94.16%,平均值为92.01%,Al/（Al+Fe+Mn）值为0.49~0.65,平均值为0.56,δCe值为0.87~0.92,平均值为0.89;杭乌拉剖面硅质岩SiO₂质量分数为75.93%~90.14%,平均值为86.70%,Al/（Al+Fe+Mn）值为0.68~0.78,平均值为0.73,δCe值为0.89~0.94,平均值为0.90;在Al-Fe-Mn三角图上,样品全部落入生物成因硅质岩区,指示研究区硅质岩为海水生物沉积成因。好比如剖面硅质岩Al₂O₃/（Al₂O₃+Fe₂O₃）值为0.59~0.78,平均值为0.71,MnO/TiO₂值为0.17~0.88,平均值为0.41,（La/Ce）_N值为1.07~1.25,平均值为1.16,Ce_anom值为-0.059~-0.026,平均值为-0.043;杭乌拉剖面硅质岩Al₂O₃/（Al₂O₃+Fe₂O₃）值为0.78~0.86,平均值为0.83,MnO/TiO₂值为0.04~0.40,平均值为0.16,（La/Ce）_N值为1.02~1.15,平均值为1.10,Ce_anom值为-0.041~-0.001,平均值为-0.029;在硅质岩沉积环境判别图上,样品落在大陆边缘型硅质岩区域内,指示研究区硅质岩沉积于大陆边缘缺氧的水体环境。综合分析认为研究区早二叠世为大陆边缘滨海-浅海相沉积环境。     

西藏札达县夏浦沟的放射虫硅质岩和岛弧火山岩: 新特提斯洋内俯冲体系的记录?

在西藏阿里地区夏浦沟野外调查发现放射虫硅质岩、熔岩组合.放射虫硅质岩SiO₂含量在89.47%~92.94%之间, Si/Al在43~67之间, Al/ (Al+Fe+Mn) 比值在0.68~0.74之间, MnO/TiO₂平均比值为0.60, Ce/Ce*平均值为0.89, La_N/Ce_N平均值1.09, 指示它位于洋盆和大陆边缘过渡的环境, 总体更接近大陆边缘环境.伴生的火山熔岩以安山质为主, 具低TiO₂ (0.75%~0.98%)、轻稀土弱富集和源自板片流体的易溶元素如Ba、U、Pb相对轻稀土富集, 亏损高场强元素(HFSE) Nb、Ta、Ti等, 指示形成于岛弧环境, 很可能是中生代新特提斯洋洋内俯冲系统的组分.放射虫动物群主要包括Alievium cf.regulare、Alievium cf.fatuum、Archaeospongoprunum cf.patricki、Archaeodictyimitra mitra Dumitrica等早白垩世分子, 其提供了岛弧活动时间上限的约束.      

Characteristics of Rare Earth and Trace Element Patterns in Bedded Cherts from the Bottom of the Lower Cambrian in the Northern Tarim Basin, Northwest China and Their Genetic Significance

The sedimentary sequence of the Lower Cambrian is a key interval to reveal the early evolution history of the Earth and there occur widespread cherts worldwide. These cherts possibly carry important information to decipher the breakup process of the Rodinia Continent. Black rock series at the bottom of the Lower Cambrian in the Northern Tarim Basin, China, is composed of black shales interbedded with thin-bedded cherts. Ten chert samples were systematically collected from two outcrops at Xiaoerbulak and Sogatbulak, 8.8 and 7.5 m thick respectively. The cherts were crushed, and were analyzed for trace element and rare earth concentrations. Trace elements such as V, Cu, Zn, U, Pb, Ba, Cd, Ag, Mo,As and Sb are highly enriched, and others such as Rb, Zr, Cs, Hf, Ta, W, T1, Bi and Th are highly depleted in the cherts.These trace element patterns suggest that the cherts may be of deep crustal origin. The low ratios of Th/U and Rb/Sr further suggest that the cherts are of earth interior sources or received hydrothermal input during their deposition. Chondritenormalized Eu/Eu* value markedly decreases upward in the section from 5.54 at the lowermost to 0.73 at the top, and NASC-normalized Eu/Eu* value decreases from 8.05 to 1.03. The relatively high Eu/Eu* ratio for the cherts from the northern Tarim Basin is most likely due to a hydrothermal input (e.g., Eu/Eu*-10). The systematic decrease of Eu/Eu* ratio from the bottom to the top of the section reflects that the hydrothermal input is the largest in the lowermost portion of the section and gradually decreases upward. The chondrite-normalized Ce/Ce* ratio ranges from 0.42 to 0.83, with an average of 0.60. North American Shale Composite (NASC)-normalized Ce/Ce* ratio ranges from 0.42 to 0.79, with an average of 0.57. Negative Ce anomalies are distinct. EREEs in the cherts generally increase from 10.50 ppm at the bottom to 35.97 ppm at the top of the sampled section. NASC-normalized (La/Lu)N ratio decreases from 2.72 at the bottom to 0.67 at the top. NASC-normalized (La/Ce)N ratio increases from 1.36 at the bottom to 3.13 at the top. These REE patterns are very similar to those for the cherts deposited in the pelagic ocean-basin floor in the Franciscan Complex exposed at Marin Headlands, California (F-MH chert) (Murray et al., 1991). These geochemical signatures are inconsistent with our previous sedimentological data, which suggests a continental shelf setting. Based on multiple lines of evidence including high TOC content in the concomitant black shales, phosphorite at the bottom of black rock series, regional rise of sea level,and beginning of the southern Tianshan Ocean geotectonic cycle, the authors infer that the hydrothermal fluid was carried to the continental shelf by upwelling from a divergent pelagic ocean floor setting.     

广西钦州板城晚泥盆世硅质岩地球化学特征及沉积环境探讨

广西钦州小董——板城地区发育较好的晚泥盆世至晚二叠世含放射虫硅质岩,剖面连续。本文对板城地区石梯水库晚泥盆世含放射虫硅质岩进行了主量元素、微量元素和稀土元素的分析,指示这些硅质岩形成于大陆边缘与深海盆地之间的过渡地带,说明在晚泥盆世钦州地区不存在大洋,与当时在华南板块与扬子板块之间发育古特提斯洋不符。     

西南天山马达尔地区硅质岩地球化学特征及其沉积环境

西南天山马达尔地区乌帕塔尔坎群硅质岩与玄武岩以逆冲断层接触产出,但其时代缺乏依据。本次研究的硅质岩中含有放射虫,经鉴定时代为D3—C1。11件硅质岩样品的SiO2含量为88.80%～93.28%,Al2O3含量为2.02%～3.72%,其中只有4件样品为纯硅质岩(SiO2的含量为91.0%～99.8%),所有样品的SiO2/Al2O3值(23.84～46.11)远低于纯硅质岩(SiO2/Al2O3=80～1400),表明其含有较高比例的陆源泥质沉积物。Al/(Al+Fe+Mn)=0.57～0.72,Ce/Ce*=0.90～1.21,显示出生物沉积硅质岩的特点。此外,其Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)=0.64～0.77,V含量为10.92×10-6～26.70×10-6,Cu含量为2.15×10-6～34.10×10-6,Ti/V=25.53～44.93,∑REE为30.78×10-6～59.26×10-6,平均值为45.46×10-6,(La/Yb)N=0.88～1.33,平均值为1.09,(La/Ce)N=0.81～1.12,介于洋盆沉积物和大陆边缘沉积物之间,反映其沉积环境为接近陆源的深水-半深水的沉积环境。Ceanom值均大于-0.1,为-0.06～0.08,并且出现Eu的负异常,推测岩石沉积时水体贫氧。结合区域地质特征推测,乌帕塔尔坎群硅质岩形成于南天山洋盆闭合期的小洋盆。     

湖北嘉鱼县蛇屋山金矿硅质岩地球化学特征及成矿环境约束

湖北蛇屋山金矿是亚洲最大的红土型金矿,矿区内硅质岩发育,覆于含矿红土层之上,并与硅化灰岩呈渐变过渡。硅质岩主要由微晶和隐晶组成,其SiO2含量为96.87%～97.90%,w(Si)/w(Al)=92.84～287.66,平均值为173,处于纯硅质岩的范畴。硅质岩样品的w(Al)/w(Al+Fe+Mn)为0.189～0.388,平均值为0.303,具热液成因硅质岩的特征。根据Al、Fe、Mn三角图的投点,认为本研究区硅质岩为热液成因硅质岩。微量元素w(Ni)/w(Co)、w(Fe)/w(Ti)、w(Ti)/w(V)、w(U)/w(Th)也说明了硅质岩具有热水沉积成因。w(Ce)/w(Ce*)为1.05～1.27,平均值为1.12,(La/Ce)N为0.84～1.12,平均值为0.98,微量元素V的含量(3.02～4.26μg/g)以及常量元素w(MnO)/w(TiO2)(1.0～2.0)都显示此研究区硅质岩具有大陆边缘硅质岩的特征。结合宏观特征,确定硅质岩有可能形成于卡林型金矿去碳酸盐化阶段,属于热液活动的产物。     

秦皇岛地区奥陶纪硅质岩地球化学特征及沉积环境意义

秦皇岛地区位于华北地台东北缘,该区奥陶系亮甲山组和马家沟组主要由细晶白云质灰岩、细晶白云岩、豹皮状灰岩、砾屑灰岩组成,灰岩中普遍含有结核状、条带状和团块状硅质岩。XRD分析显示硅质岩主要矿物成分为石英、方解石和少量白云石,硅质岩显微镜下为蠕虫状、球状、针状玉髓集合体,个别样品可见交代结构。硅质岩贫Mn、Fe,Mn/Ti...