山东灵山岛青山群硅质岩的地球化学特征及地质意义

山东东部灵山岛地区发育一套火山碎屑岩、硅质岩、火山碎屑岩夹火山弹的特殊沉积层,为查明这套地层中硅质岩的形成原因及其大地构造背景,对硅质岩进行岩相学和地球化学分析。结果表明,研究区SiO2平均含量为70. 08%,Fe/Ti、(Fe+Mn)/Ti、δEu、Ba/Sr、Ni/Co及地球化学示踪投影指示其为热水成因;Al/(Al+Fe+Mn)、Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、MnO/TiO2、V/Cr、Ni/Co、Th/Sc、U/Th、δCe、(La/Ce)N表明其形成于大陆边缘环境;K2O/Na2O、Al2O3/TiO2、SiO2/Al2O3、SiO2/MgO、Ni/Co值暗示其形成与火山作用有关。研究区硅质岩应为热水成因,且形成过程中受到陆源物质和火山作用的双重影响,形成于大陆边缘裂谷沉积环境。     

赣南崇义-永新地区上奥陶统硅质岩地球化学特征及其地质意义

赣南崇义-永新地区上奥陶统陇溪组为一套黑色硅质岩、碳质板岩为主的地层,富含放射虫化石。硅质岩地球化学分析表明,硅质岩w(SiO2)为84.91%~94.01%,PASS组分质量分数小于30%,指示其含有较低的陆源碎屑组分。永新陇溪剖面硅质岩具有较高的Al/(Al+Fe+Mn)值(0.55~0.79)和Al2O3/TiO2(20.19~25.30)值,为正常的海相非热液沉积,崇义黄背剖面上部硅质岩Al/(Al+Fe+Mn)值(0.45~0.57)和Al2O3/TiO2(7.83~10.25)值明显减小,为含基性火山碎屑非热液成因。赣南陇溪组硅质岩Ce/Ce*值为0.82~1.02,Y/Ho值为24.44~26.68,均形成于大陆边缘环境,其中永新陇溪剖面硅质岩∑REE+Y质量分数与PASS组分相近,崇义黄背剖面硅质岩∑REE+Y质量分数大部分是PASS组分的2~3倍,指示崇义硅质岩形成的环境更加开阔,这些硅质岩中的陆源组分可能来自于赣中古陆。     

新疆达坂城西南一带奇尔古斯套组硅质岩地球化学特征及成因讨论

奇尔古斯套组硅质岩SiO2含量较高,Al2O3、TiO2含量变化较大,反映出较多的外来物质的加入;Si/ (Al+Fe+Mn)、Al/ (Al+ Fe+ Mn)、MnO/TiO2、Al2 O3/(Al2 O3+ Fe3 O2)值较高,反映其为生物化学成因,形成于大陆边缘环境;Fe2O3/TiO2对Al2O3/(Al2 O3+ Fe2O3)图解同样说明其形成于大陆边缘环境.REE较高,HREE富集不明显,北美页岩标准化后的稀土配分模式曲线较为平坦,向左倾斜不明显,(La/Ce)shale值较低,δCeshale值较高,无明显Ce负异常,反映奇尔古斯套组硅质岩属生物化学成因硅质岩,形成于大陆边缘环境; (La/Ce)shale对Al2 O3/(Al2 O3+Fe2 O3)图解亦说明其形成于大陆边缘环境.微量元素中Hf含量高,而Be、Li、Nb、Rb、Sr、Ta、Th、U、V、Zr含量低;Ba元素含量低;Co、Ni贫富相当,Co/Ni值较高,U/Th值低,说明奇尔古斯套组硅质岩属于正常的生物化学成因的硅质岩.     

广西南宁地区泥盆系硅质岩地球化学特征及沉积环境

泥盆纪时,广西南宁附近发育了一套从早泥盆世埃姆斯期到晚泥盆世弗拉斯期末的硅质岩建造,硅质岩多为薄层,灰黑到黑色,至弗拉斯阶上部变为灰黄色,水平纹理发育,常夹火山凝灰岩或与之互层。这套硅质岩SiO2含量高（一般>90％）,其他主量化学成分均很低（一般<5%）。TFe2O3和含量相对比较富集（平均含量3.32％）, Al2O3、TiO2、MgO和MnO相对贫乏（平均含量分别为0.71％、0.04％、0.10％和0.02％）。常量元素Fe/Ti、（Fe+Mn）/Ti和Al/（Al+Fe+Mn）比值的平均值分别为91.65,92.12和0.25,微量元素Ti/V和U/Th比值的平均值分别为4.57和4.09,其中U/Th比值在弗拉斯期早期达到最大。这些数据说明,硅质岩在形成时受到了明显的海底热液活动影响,而这种热液活动在弗拉斯期早期达到最强,后逐渐减弱,而热液活动的强度可能主要受盆地裂解（或张裂作用）的影响;因此,盆地拉张作用在弗拉斯期早期达到最强,这与硅质岩的空间分布是吻合的。     

广西钦州石夹剖面硅质岩稀土元素地球化学特征

为探讨广西钦州石夹剖面晚泥盆世—早石炭世硅质岩成因及其沉积背景,应用X荧光光谱、等离子质谱等分析方法对硅质岩稀土元素地球化学特征进行了研究。结果显示,研究区晚泥盆世—早石炭世硅质岩ΣREE平均为94.81×10-6,ΣCe/ΣY为3.66~9.28(平均5.99),δCe为1.02~1.37(平均1.18),δEu为0.89~1.30(平均1.04),(La/Yb)N为1.38~3.20(平均2.02),(La/Ce)N为0.74~1.14(平均0.87),表明稀土元素组成与北美页岩相似,而明显有别于开阔洋盆和洋中脊的硅质岩,为古大陆边缘盆地(陆内海槽)硅质岩;在泥盆纪-石炭纪界线处δCe、(La/Yb)N降低,(La/Ce)N升高,结合(La/Ce)N对Al2O3/(Al2O3+Fe203)判别图以及硅铝铁成分比值成因判别图,推测此时沉积盆地短暂受到热液活动的影响。     

准噶尔盆地东北缘下侏罗统地层中的放射虫硅质岩砾石研究

用古生物和地球化学方法研究了准噶尔东北隅阿勒泰卡姆斯特地区下侏罗统三工河组地层中的紫红色放射虫硅质岩砾石,放射虫化石显示该种砾石所属硅质岩的地质年代为杜内期至维宪期早期,Fe/Ti-Al/(Al Fe Mn)和Fe2O3/TiO2-Al2O3/Al2O3 Fe2O3以及REE等地球化学特征反映该硅质岩沉积背景为局限小洋盆。据此推论克拉麦里洋盆封闭于早石炭世晚期,克拉麦里造山带在侏罗纪早期发生快速隆升。     

内蒙古正蓝旗羊蹄子山-磨石山钛矿区硅质岩地球化学特征及沉积环境意义

文章通过详细的野外地质调查和系统的岩石化学、稀土元素、微量元素及硅、氧同位素等研究,探讨了羊蹄子山-磨石山钛矿区无矿白色硅质岩和富钛硅质岩的成因及形成地质构造环境。研究结果表明,呈厚层状产出的无矿白色硅质岩具较高的SiO2、Al2O3含量及Al/(Al Fe Mn)、Al2O3/(Al2O3 Fe2O3)比值,稀土元素总量很低,其北美页岩标准化配分模式为向右倾的曲线,无明显铈异常和铕异常,表明其形成于受陆源影响的大陆边缘构造环境;赋矿岩系中薄层状富钛硅质岩的TiO2、Fe2O3、Cu、V含量较高,但Al/(Al Fe Mn)、Al2O3/(Al2O3 Fe2O3)比值较低,稀土元素总量较高,北美页岩标准化曲线为明显左倾型-平坦型,具弱的负铈异常,表明其形成于洋脊及附近环境。两种硅质岩的δ30Si值为变化较小的负值,与热水沉积和某些生物成因硅质岩的硅同位素组成相似,两者的δ18O值范围和平均值均相似。两类硅质岩的成因及形成构造环境不同,富钛硅质岩的地球化学特征表明,该矿床的形成与本区元古宙海底火山热液喷流作用有关。     

川东南中二叠统茅口组硅质岩地球化学特征及形成环境

川东南地区中二叠统茅口组发育结核状、条带状的硅质岩,研究该区的硅质岩成因对川东南茅口组沉积古环境的还原有着重要意义。研究区位于四川盆地东南,属于上扬子地台中部。在研究区内选取北东—南西走向七跃山断裂两侧的武隆江口、石柱打风坳、彭水庞溪等茅口组剖面作为研究对象,通过对武隆江口、石柱打风坳、彭水庞溪三个发育硅质岩的茅口组剖面进行野外剖面实测采样、室内薄片观察和地球化学主量元素、稀土元素分析发现,Al-Fe-Mn三角图解显示武隆剖面硅质岩表现为热液、生物双重成因的影响,石柱和彭水剖面显示主要受到生物成因的影响,经过δCe、Y/Ho值和Fe2O3/Ti O2-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、LaN/CeN-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)图解等地化分析,认为武隆江口的茅口组硅质岩主要为热液来源,夹杂了少量陆源影响,硅质岩的成因机理以热液成因为主,交代成因和生物成因为辅;石柱和彭水的茅口组硅质岩是以生物为主要来源的生物成因硅质岩,同时部分样品表现出具有少量热液影响的特点。武隆和彭水硅质岩形成于离岸较近的大陆边缘环境,石柱的硅质岩形成于离岸较远的台盆或台洼环境。结合上扬子地区中二叠世沉积环境,推测峨眉山玄武岩是该区热液硅质的主要来源,经过同生断裂(七跃山断裂)运移至川东南地区海底与海水混合成为硅质的主要物源。     

湘黔桂地区中上二叠统硅质岩的地球化学特征及沉积背景

我国华南地区二叠系广泛发育硅质岩,但其沉积背景,如硅的来源和沉积环境,一直存在较大的争议。在对湘黔桂地区硅质岩进行大量的野外和室内岩石学研究的基础上,本文对研究区内黔桂盆地和湘桂盆地中14个不同产地的81件中上二叠统硅质岩(中二叠统33件、上二叠统48件)的主量和稀土元素进行了研究。中二叠世时期,Al2O3、TiO2、Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、∑REE、Ce/Ce*等整体上偏低,但具有比较一致的区域性差异:黔桂盆地相对偏低(0.09%~0.37%、0.00%~0.01%、0.22~0.47、2.47×10-6~14.59×10-6、0.23~0.69),而湘桂盆地(0.01%~5.73%、0.00%~0.23%、0.02~0.71、7.07×10-6~141.0×10-6、0.24~1.22)相对偏高。晚二叠世时期,Al2O3、TiO2、Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、∑REE、Ce/Ce*等整体上偏高,其中黔桂盆地分别为1.62%~10.67%、0.04%~0.65%、0.41~0.81、23.10×10-6~248.99×10-6、0.46~1.39,而湘桂盆地除来宾和柳州地区(0.00%~1.11%、0.00%~0.15%、0~0.42、0.55×10-6~36.59×10-6、0.27~0.83)偏低外,其他地区偏高(3.78%~21.37%、0.16%~0.91%、0.73~0.83、51.14×10-6~245.4×10-6、0.99~1.10),区域上呈东西两边高,中间低的分布趋势。中二叠统硅质岩自生铁W(Feauthig)百分含量整体偏高,仅少数低于50%。(La/Ce)N比值在黔桂盆地为1.61~5.04,湘桂盆地除来宾(2.63~4.90)外为0.82~1.94。而上二叠统硅质岩的W(Feauthig)除来宾、柳州和巴马地区大于70%外,其余地区的均小于50%。(La/Ce)N比值除来宾(2.42~4.50)外,整体上偏低,为0.69~2.47。研究区中上二叠统硅质岩Eu/Eu*基本没有明显的区域性差异,中二叠世时期,巴马地区一个样品为正异常(1.17),其余均为负异常,而晚二叠世时期,仅来宾和柳州地区显示了Eu/Eu*的正异常,其中柳州为1.07~1.22。结合Fe-Al-Mn、(La/Ce)N-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、Fe2O3/TiO2-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)组合图解及岩石学研究,上述主量和稀土元素指标变化的结果表明:(1)中二叠统硅质岩的硅的来源相对复杂,黔桂盆地的硅质岩主要为热液,而湘桂盆地以生物来源为主,局部受到热液活动的影响;上二叠统硅质岩的硅的来源相对简单,主要为生物,仅巴马、来宾和柳州地区受到热液活动的影响。(2)中、晚二叠世热液活动范围和强度具有明显差异:中二叠世,研究区内热液活动较为广泛,但相对较弱;而晚二叠世热液活动较为局限却相对较强。(3)中二叠世黔桂盆地形成于远离陆源碎屑的边缘海盆环境,湘桂盆地为受到陆源碎屑影响的边缘海盆环境,而晚二叠世整个研究区的陆源碎屑输入增强,除来宾和柳州地区外,其余地区均为受陆源碎屑影响的边缘海盆环境。这一变化记录了中、晚二叠世时期研究区的构造-古地理变化信息,反映了以峨眉山玄武岩为代表的地幔柱引起的火山热液活动和区域性地壳抬升事件。     

渔塘坝硒矿硅质岩的地球化学特征及成因

渔塘坝硒矿床是目前我国发现含硒量 (85 90× 10 -6)最高的小型独立硒矿床 ,其赋矿岩石主要为硅质岩 ,且发育程度较高。早二叠世晚期的黑色碳质硅质岩系 ,是区内的赋矿层位 ,它局限于特定的沉积相位 ,即碳酸盐台地海盆浅部沼泽 (藻沼 )环境沉积的黑色碳质硅质岩相带 ,硒矿化层和这套碳质硅质岩相带密切相关 ,其矿化相带呈NW向展布。硅质岩的SiO2 含量变化较大 (6 4 .2 %～ 94 .85 % ) ,平均为 75 .9% ;Fe2 O3 、FeO、MnO、TiO2 、Al2 O3 和MgO等含量相对较高 ,与其它热水成因硅质岩相近 ;硅质岩富含As、Sb、Fe和Ag ,而贫Cu、Co和Ni;在Al Fe (Cu +Co +Ni)三角图、U—Th相关图和P2 O5 Y相关图上的投影特征 ,也同样显示出硅质岩的热水成因特征。另本区硅质岩中的Cr含量较大 ,且 (Fe +Mn) /Ti的比值为 6 .34,这表明硅质岩在成因上还可能和二叠纪峨眉山玄武岩喷发的火山作用有一定的联系