中国北方元古宙沉积岩中自生稀土矿物特征及其意义--以北京、大连地区为例

大连震旦系十三里台组首次发现自生稀土元素矿物独居石后 ,在北京十三陵中元古代长城系常州沟组、串岭沟组和大红峪组又发现了自生的独居石以及其他磷酸盐和硅酸盐稀土矿物。自生稀土矿物的形成和岩石中稀土元素含量较高有关 ;电子探针背散射图像和 P、Th、L a、Ce、Nd、Y等元素面分布图像研究表明 ,沉积岩中的自生稀土矿物与岩浆岩、变质岩和碎屑成因的截然不同。本文首次报道了元古宙长城系常州沟组沉积岩中碎屑锆石边部成岩过程中形成的自生磷钇矿。中国北方元古宙泥砂质碎屑沉积岩普遍具有高稀土组合 ,许多地区都可能存在独居石等自生稀土矿物 ,如天津蓟县、辽西、辽南和宣化等地 ,为利用离子探针 (SHRIMP)确定其同位素地质年代提供了可能。此外 ,本文对比了大连震旦系自生独居石和内蒙白云鄂博矿区东矿的独居石晶形和化学成分的相似性 ,再一次提出中国北方元古宙富稀土地层可能是内蒙古白云鄂博巨型稀土元素矿床的矿源层问题。     

松辽盆地南部HX井上白垩统青山口组黑色泥岩的矿物组成与自生微晶石英成因

泥质岩的矿物组成和成岩作用是制约其作为CO₂地质封存的盖层封闭能力和作为页岩气储层具易压裂性质的重要原因。通过地球化学分析、X-射线衍射分析和扫描电镜观测及能谱测定,确定了松辽盆地南部HX井上白垩统青山口组泥岩的矿物组成,识别出了蒙皂石转变伊利石反应过程中形成的亚微米级自生微晶石英。研究表明：HX井上白垩统青山口组泥岩的母岩岩石类型和风化效应一致,泥岩主要由黏土矿物、钠长石和石英组成,钾长石少量;黏土矿物以伊利石/蒙皂石混层为主,其次为绿泥石;脆性矿物（钠长石、石英和钾长石）的平均质量分数为44.43%,黏土矿物平均质量分数为54.26%。蒙皂石转变伊利石反应过程中形成的亚微米级微晶石英单晶呈自形－半自形粒状,集合体呈巢状,分布于伊利石/蒙皂石混层黏土矿物的微孔隙中。以伊利石/蒙皂石混层矿物为主、且存在一定量的自生微晶石英的泥岩盖层（例如HX井青山口组泥岩）将有助于注入CO₂的长期封存。HX井青山口组泥岩中的脆性矿物含量符合工业价值页岩气的储层标准,而黏土矿物含量则相差较多。     

中国大连地区发现含稀土和贵金属矿物组合的新元古界变泥岩

论述一种非常窂见的轻微变质的新元界变泥岩,其中含有碎屑的和自生-成岩的独居石和磷钇矿颗粒以及自然金、锇-铱、铱、锌金属等;还有锆石、金红石,磷灰石、钛铁矿、赤铁矿等重矿物,并伴生少量黄铜矿、斑铜矿、方铅矿等硫化矿物。该变泥岩产于大连金石滩,属于新元古界震旦系十三里台组,是由红色叠层石灰岩和绿色变泥岩互层组成。按照岩石的结构、构造和沉积相标志分析,其沉积环境属于碳酸盐近岸礁滩平原地带的局限盆地,其封闭区域内还原和氧化的化学环境交替出现,细小的碎屑独居石、磷钇矿颗粒以及自然金、锇-铱、铱、锌金属等伴生出现,创造了有利于稀土元素矿物分解和再沉积,在同生沉积和成岩阶段中形成了自生独居石（“人形的”、“鸟形的”）和磷钇矿（“猫形的“）。然而贵金属矿物都是碎屑成因的,至于黄铜矿、斑铜矿方铅矿以及锌金属微细脉有可能与后期的流体矿化活动有关。本文认为华北地台的元古宙地层含有较丰富的稀土元素和贵金属,是新元古界变泥岩中所含稀土元素矿物和贵金属的原始来源地。此外,还讨论了独居石和磷钇矿的SHRIMP测年问题。     

大连地区前寒武纪沉积岩中发现自生独居石及其意义

自生的稀土元素矿物一独居石在前寒武纪沉积岩中发现尚属首次。产地是大连地区金县金石滩,地层是震旦系的十三里台组。自生在石发现于灰绿色产化伊利石泥岩中,泥岩作为铁质浸染的红色叠层石灰岩的支也包含有针铁矿的细脉,因为许多独居石聚晶是被包裹在针铁矿细胞脉中。可以确定蓝细菌的生物矿作用对于自生独居石和铁质杂的形成都起作用。电镜扫描和电子探针的能谱、波谱分析证实,自生独居石为１０μｍ左右的半自形柱单晶。单晶的     

北京十三陵地区前寒武纪岩石中稀土矿物的发现及对同位素测年的意义

华北中、新元古代地层的年龄数据很混乱(表1),本文建议将北京十三陵地区新发现的稀土矿物用SHRIMP方法测年,有助于问题的解决。北京十三陵地区保存了新太古代五台群和新—中元古代较完整的地层,电子耦合等离子体分析(即原子收光谱分析)(ICP)的定量分析数据表明,在这些地层中,岩石中所含钾和稀土元素含量都比北美页岩(NASC)、欧洲页岩(ES)和澳大利亚后太古宙页岩(PAAS)高出很多,经电子扫描+能谱仪+波谱仪(SEM+EDS+WDS)分析证明,在岩石中包含独居石(碎屑的和自生-成岩的)和磷钇矿(自生-成岩的),并首次发现钍石-独居石环带状混合矿物(变质的)以及显微脉状稀土硅酸盐矿物(地下流体形成的)等稀土矿物。利用激光拉曼光谱鉴定发现稀土矿物的分布状态包括:1在太古宙五台群的片麻岩中,云母、石英和长石之间有非自形晶独居石,而且在石英单晶里还有独居石的自形晶包裹体;并发现独居石和钍石-独居石环带状混合矿物,这些稀土矿物都是变质成因的;2在新太古代五台群片麻岩的准平原化风化面上,沉积的元古宙常沟组的底砾岩中发现了碎屑的独居石,这些独居石的同位素年龄对于元古宇的底界定年意义重大;3在常州沟组下部压扁-透镜状层理的粉砂岩中,普遍发现碎屑锆石的外缘生长出自生-成岩磷钇矿,磷钇矿的同位素定年对于常州沟组的地层年代有代表性意义;4串岭沟组的粉砂岩中发现了无形晶状自生-成岩独居石和磷钇矿,并且较多出现在显微缝合线内外,可作为SHRIMP测年的对象;5大红峪组粉砂岩中除了发现碎屑独居石外还发现脉状硅-铝稀土矿物,可能与后元古宙热液活动有关。事实上这些自生-成岩的稀土矿物的形成,都是源自太古宙富含稀土元素的变质岩石,其形成机理也与地下流体活动有关。笔者认为北京十三陵以及至华北地区,前寒武系富稀土元素形成的自生-成岩的稀土矿物,有助于用SHRIMP方法对前寒武纪地层的同位素测年研究。     

渤海湾盆地南堡凹陷新近系泥岩稀土元素地球化学特征及其地质意义

详细研究渤海湾盆地南堡凹陷新近系馆陶组和明化镇组泥岩的稀土元素地球化学特征。结果表明：样品稀土总量为146.2×10^-6～317.1×10^-6,平均值为223.3×10^-6;w(LREE)/w(HREE)为8.1～14.5,平均值为11.5,相对富集LREE;Eu为明显负异常;δCe基本正常。δCe和Ce_anom值的变化反映馆陶组和明化镇组为陆相沉积,水介质条件为富氧环境。稀土元素分布模式、组合特征及其与燕山褶皱带地区不同时代(期)花岗岩和中酸性火山岩稀土元素的对比结果表明：馆陶组和明化镇组地层的物源基本相同,主要来自凹陷北部燕山褶皱带地区于燕山期发育的中酸性火山岩和花岗岩体,少部分来自沉积岩。与不同构造环境杂砂岩的稀土元素特征的对比结果及δCe的特征表明南堡凹陷新近系源区属性为活动大陆边缘背景。     

滨里海盆地东缘石炭系KT-Ⅰ油层组白云岩地球化学特征

哈萨克斯坦滨里海盆地东缘上石炭统KT-Ⅰ油层组主要发育局限海台地-开阔海台地碳酸盐沉积,间夹蒸发岩层。由于区域性白云石化作用,KT-Ⅰ油层组中白云岩广泛分布,为主要油气储集层。研究表明,白云岩中白云石为泥晶、粉晶或细晶,半自形-他形;略富钙,有序度较低(0.336～0.504);δ¹⁸O_PDB值在-1.06‰～+2.45‰之间,比石炭纪海水(δ¹⁸O_PDB值介于-1‰～-2‰之间)偏正;δ¹³C_PDB值在+3.36‰～+5.94‰之间,与石炭纪海水(δ¹³C_PDB值介于+3.1‰～+4.7‰之间)接近;锶同位素值接近石炭纪海水(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值在0.7082～0.7088之间);微量元素Mn含量平均为92.57 μg/g,Fe含量平均为447.52 μg/g,接近被交代的灰岩含量;Na和K含量的平均值分别为198.80 μg/g 和5.89 μg/g,显示交代流体为蒸发海水。上述岩石学和地球化学资料表明,研究区石炭系KT-Ⅰ油层组白云岩具有渗透-回流机理白云岩的特征。     

太平洋中部富REY深海粘土的地球化学特征及REY富集机制

深海沉积物中的稀土资源是一种新发现的、潜在的海底稀土资源.对太平洋中部重力活塞取样获得的90个深海粘土样品的矿物组分、常量和稀土化学分析结果进行了系统分析,并与中北太平洋以及西北太平洋南鸟岛附近海域深海沉积物稀土元素地球化学特征进行了对比.研究结果表明:太平洋中部深海粘土以富含沸石、富P及富REY为特征,其碎屑矿物中含有较多的鱼牙骨,其P₂O₅与CaO之间、P₂O₅、CaO与∑REY之间呈良好的正相关关系;其稀土分布模式表现为明显的Ce负异常、一定程度的重稀土元素富集和Y正异常.太平洋中部深海粘土REY富集的主要原因是深海粘土中含有过量的磷酸盐组分,推测过量的磷酸盐组分是由于深海粘土中鱼牙骨碎屑的加入引起的.在北太平洋海域,未受到热液活动影响的条件下,富REY的深海沉积物的稀土元素富集机制具有统一性和普遍性,可以归纳为深海沉积物中高REY磷酸盐的混入作用.      

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。     

柴达木西部南翼山构造地表混积岩岩石学特征及沉积环境讨论

南翼山构造地表狮子沟组发育混积岩,作为一种特殊类型的沉积岩,其研究具有一定的实际意义和科学价值。本文在野外观察和镜下鉴定的基础上,对南翼山混积岩样品进行了X衍射、主微量元素及碳氧同位素测试,分析了混积岩的岩石学特征,考虑到其成分和成因的复杂性,通过数据分析排除了多种干扰因素,最后利用有效指标综合判断了其沉积环境。结果显示：南翼山构造地表混积岩中陆源碎屑平均含量为58.7%,碳酸盐矿物含量为31.0%,属于碳酸盐质陆源碎屑岩,主要为钙质泥岩,其中碎屑矿物以细粉砂级石英为主,碳酸盐矿物主要为泥晶方解石,黏土矿物组合为伊利石和有序伊蒙混层,且三者呈均匀混合的特征。数据分析表明Ca、Na、Mn、Sr、Ba等元素主要来源于自生矿物,稀土元素及碳氧同位素组成未受成岩作用影响,可以作为判断沉积时水体盐度和氧化还原条件的指标。根据Sr/Cu比值和K2 O/Al 2O3比值,结合黏土矿物组合及伊利石结晶度和化学指数,判断地表混积岩沉积时为寒冷干旱的气候条件;Sr/Ba比值和Z值表明古水体介质为咸水环境;U/Th比值、自生U含量和Ce轻微负异常等指标综合判定其形成于弱氧化环境。以上研究表明,南翼山构造地表混积岩主要为陆源碎屑和碳酸盐矿物均匀混合的钙质泥岩,形成于寒冷干旱气候条件下的弱氧化咸水湖泊环境中。     

前寒武纪沉积岩中自生独居石的发现及其意义

由于受到葛家屯组中发现自生方铅矿的启发 ,首次于大连前寒武纪震旦系十三里台组泥岩中发现了自生独居石 ,这一发现为在中国北方前寒武纪沉积岩中寻找自生独居石提供了重要的线索。它为进一步探索 U、Th- Pb同位素测年拓展了新的研究领域和提供了可能性。本文列举了中国北方前寒武纪沉积岩中 Ce元素异常以及 REE较高的例证 ,认为上述地区都有可能发现自生独居石。同时介绍了最近又在北京十三陵中元古代的常州沟组和串岭沟组所发现自生独居石的新资料。研究表明 ,自生独居石的电子探针扫描形态 ,与岩浆岩、变质岩及砂矿中截然不同。在地质年代分布上 ,元古宙 REE相对丰度较高 ,特别是 L REE较高的泥质岩多数来自古陆壳上。资料对比结果显示 :在 L a+Ce+Nd、Yb+Y、Sm+Gd+Dy三角图中 ,北京十三陵元古宙泥质岩、大连震旦系十三里台组泥岩和辽南 -辽西中元古代泥质岩都属于近古陆的沉积类型。首次提出 ,中国北方元古宙沉积与南方震旦系磷块岩沉积环境存在明显的不同并反映在三角图中 ,前者离 L a+Ce+Nd端点近 ,而后者由于成因上属于洋流上升沉积物而远离该端点。按照大连震旦系十三里台组沉积环境特点 ,自生独居石应为生物成矿作用的产物 ,含矿物泥岩形成于总体氧化环境中的局部还原亚环境中。基于此 ,建立了     

腾格里沙漠南缘武威黄土沉积元素地球化学特征

对腾格里沙漠南缘武威黄土剖面１８个样品系统的元素地球化学分析结果表明，剖面中８种常量元素氧化物总量平均值为８８.９９%，且整个剖面中变化微弱（８７.２６%～９０.４６%），显示了构成武威黄土物质组成的均一性；反映风化程度的Ｆｅ_２Ｏ_３/ＦｅＯ和Ａｌ_２Ｏ_３/ＳｉＯ_２，值变化较为明显，平均值分别为１.４６（１.０２～２.８６）和０.１９（０.１７～０.２２）；稀土元素总含量平均值为１８５.４２（１６９.３１～１９９.８２）μｇ/ｇ，稀土分布斜率较大、有较明显Ｅｕ异常，ΣＬＲＥＥ/ΣＨＲＥＥ值平均为８.２３（７.３８～９.６０），表现出较显著的轻重稀土的分镏作用，指示着一定程度的风化作用；而代表原岩特征的稀土参数Ｅｕ/Ｓｍ、Ｓｍ/Ｎｄ、Ｎｄ/Ｌａ、δＣｅ、δＥｕ等变化不大，反映了不同时代黄土物质来源的一致性     

Occurrence and paragenesis of diagenetic monazite in the upper Triassic black shales of the Marvast region, South Yazd, Iran

Upper Triassic-Jurassic black shale at Marvast, Iran, contains grey to green-grey ellipsoidal nodules of monazite ranging from 0.1 to 2?mm across. The presence of host-rock mineral inclusions within the monazite grains, low Th content in the monazite, lack of relict yellow cores (characteristic of igneous monazite), and the absence of monazite in the other sedimentary sequences in the Marvast area rule out a detrital origin for the monazite nodules and suggest authigenic crystallization during sediment compaction. Enrichment of the cores of the monazite grains in mid-range to heavy rare-earth elements (REE) and their rims in La + Ce point to variations in the degree of REE mobility and/or evolving composition of the diagenetic mineralizing fluid during nodule growth. The phosphorus and REE required for monazite crystallization were probably derived from seawater and adsorbed on clays and Fe-Mn hydroxides. The interstitial fluids expelled from the sediments during burial compaction and diagenesis became enriched in P and REE through complexing. The association of the Marvast monazite nodules with the black shale may indicate that organic complexes aided in the mobilization and transport of the REE into the pore fluids. Detailed field investigations in the study area and vicinity show that authigenic monazite in the upper Triassic-Jurassic shale sections is spatially associated with quartz lenses. It is likely that these lenses are surface expressions of shallow intrusive magmas, which provided the heat that promoted the mobilization and redistribution of the REE and P, and initiated precipitation of monazite in the overlying sediments.     

安徽金寨三仙山地区梅山群碎屑岩成分及其对物源区构造属性和地层时代的意义

安徽金寨三仙山地区位于大别山北缘,该地梅山群主要为一套轻微变质的碎屑岩系。砂岩碎屑组分统计表明,砂岩类型主要为岩屑石英砂岩、岩屑石英杂砂岩,石英、长石、岩屑的平均含量为87.21%、1.67%、9.64%,杂基含量为15%,石英几乎全为单晶石英（95.79%）,长石以斜长石为主,岩屑主要为沉积岩屑（75.49%）,其次为变质岩屑（24.51%）。碎屑岩地球化学元素平均含量为：SiO₂（75.99%）,Al₂O₃（11.96%）,MgO（0.72%）,CaO（0.10%）,Fe₂O₃（4.02%）,K₂O（1.70%）,Na₂O（0.26%）。ΣREE=170.49×10^-6（74.49×10^-6～309.42×10^-6）,LREE/HREE=11.16（7.89～14.26）,轻稀土略有富集,δEu=0.72（0.59～0.90）,La/Yb=22.08（13.01～31.18）,（La/Yb）_N=14.89（8.77～21.02）,δCe=0.84（0.42～0.97）。碎屑岩地球化学特征指示三仙山地区梅山群母岩主要为古老沉积岩、长英质火山岩和古老变质基底,具有多重物源区。梅山群构造背景较复杂,主要为被动大陆边缘和活动大陆边缘,其次为大陆岛弧。三仙山地区梅山群碎屑岩的源岩成分、构造背景与商城-固始地区石炭系有很大差别,故其地层时代有待于进一步研究。     

塘沽地区沙河街组下部含云质泥岩主微量元素地球化学特征及地质意义

细粒泥岩记录并反映着源区及沉积区的重要地质信息.塘沽地区沙河街组下部发育一套湖相含云质泥岩, 为了解该地区的构造背景、沉积背景、风化程度以及物源属性, 对25块含云质泥岩的地球化学特征进行了全面的分析.经"去白云石"调整后, 各类元素地球地化参数及图解反映出了一致的地质信息.其中, 高∑REE值(154.0×10-6~219.3×10-6)、中等强度的负铕异常(0.64~0.73)以及包括K₂O/Na₂O-SiO₂, SiO₂/Al₂O₃-K₂O/Na₂O和判别函数几类双变量图解均指示塘沽地区具有主动大陆边缘(安第斯型)的构造背景; SiO₂-(K₂O+Na₂O+Al₂O₃)图解指示岩石沉积期气候干旱, 相当B(200.17~313.21)指示沉积水体为咸水类型, 近似黄铁矿矿化度(approximate degree of pyritization, 简称DOP_apx)(0.02~0.38)、自生铀(0.14~1.22)及U/Th(0.17~0.44)指示水体具备常氧属性; 化学蚀变指数(chemical index of alteration, 简称CIA)(51.26~65.74), 长石蚀变指数(plagioclase index of alteration, 简称PIA)(51.65~78.06), 修正成分变异指数(modified index of composition variation, 简称ICV_m)(0.67~1.24)及A-CN-K图解反映了母岩经受了弱-中等强度的风化程度; 判别函数图解、K-Rb双变量判别图解、A-CN-K图解、Al₂O₃/TiO₂指标(23.37~28.58)、与上地壳(upper continental crust, 简称UCC)相似的稀土配分模式及负铕异常则共同确定长英质岩石为含云质泥岩的母岩来源.在上述背景条件的约束下, 研究表明塘沽地区沙河街组含云质泥岩的物质来源应主要由燕山褶皱带提供.      

塔里木盆地东北部中上奥陶统却尔却克群深水碳酸盐岩及白云岩化*

塔里木盆地东北部库鲁克塔格中上奥陶统却尔却克群中的深水碳酸盐岩及其白云岩化是较为特殊的沉积与成岩作用类型之一。通过对南雅尔当山剖面详细观察与采样分析,阐明了其沉积学、岩石学及地球化学特征:深水碳酸盐岩的顶、底均与浊积岩伴生,呈重力滑覆-带状分布,主要由黄灰色-灰色、大多呈薄层瘤状的白云岩夹泥页岩构成;可见到海绵骨针、三叶虫等浮游生物化石以及分选差的花岗岩、火山岩及硅质岩等碎屑;基本保留了原始沉积中的溶解、水平层理等较深水沉积的特征。该套白云岩包括泥粉晶白云岩、细晶白云岩或残余陆屑白云岩、巨型藻鲕白云岩和生屑泥粉晶白云岩等9类白云岩;白云石有序度为0.47~0.56和0.70~0.76,中强阴极发光,经历了2期较强的白云岩化作用;富含SiO₂、Al₂O₃、Mg、Mn、Fe、MnO和TiO₂;δ³⁴S_V-CDT为-0.2~6.6,ΣREE含量为46.7×10^-6~67.4×10^-6,呈正铕负铈的“帽式”稀土配分模式,反映相对还原沉积环境;反映沉积水体盐度的Na₂O+K₂O、Sr、Ba含量偏低, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr 值相对偏高,δ¹⁸O_PDB 、δ¹³C_PDB稍低,不能指示原始海水或原始环境。综合上述分析结果认为:这套深水碳酸盐岩形成于向上变浅的缓坡带,其发生了浅埋藏、中-深埋藏条件下的2期白云岩化,且受构造推覆或重力滑覆至外陆棚,并发生裂隙-溶蚀作用和白云石、方解石及烃类的充填作用。     

藏北羌塘盆地中央隆起带下二叠统展金组沉积岩稀土元素地球化学特征及其地质意义

对于青藏高原北部羌塘盆地中央隆起带晚古生代的构造演化历史,学术界目前仍存在不同观点。位于盆地中央隆起带角木日地区的羌资5井揭示出的下二叠统展金组细碎屑岩,对于该地区古地理研究和构造背景约束具有重要意义。通过对该井中17个展金组粉砂质泥岩和泥质粉砂岩样品的稀土元素地球化学研究表明:样品 ω(ΣREE) 整体较高,ω(ΣLREE)/ω(ΣHREE)及(La/Yb)_N等比值显示其具有较弱的轻、重稀土元素分异;Ce_anom,Ce/Ce^*,Eu/Eu^*等参数反映样品主要形成于具有一定深度的浅海还原环境;(La/Yb)_N值自下而上呈降低趋势,表明下部的沉积速率低于上部。稀土元素组合及其比值特征指示展金组物源以玄武岩和沉积岩混合为主。根据La-Th-Sc构造背景判别图解分析,并与不同构造背景下的杂砂岩稀土元素特征比较,认为展金组沉积岩的物源可能来自于具有类似岛弧构造特征的环境。     

Nodular monazite from placers in the Kular Ridge (Arctic Siberia,Russia): Composition and age

Nodular monazite occurs in metamorphic rocks worldwide and has zonal REE patterns. This paper focuses on the composition of nodular monazite hosted by Permian black shales of the Kular Ridge in the Kular-Nera terrane. This monazite variety (called kularite in the Russian literature) reaches commercial amounts in placers of the area. The contents of Ce, Nd, and La in the analyzed monazite nodules show correlations at Ce/Nd = 14.39La + 0.0919 (in apfu) and Ce/Nd = 0.2318La + 0.1135 (in wt.%) and vary regularly from core to rim. All monazite compositions fall on this trend, but specific grains may plot in its different parts. Thermodynamic calculations indicate that monazite forms via an intermediate precursor (LnPO₄·2H₂O). The Ce:La:Nd changes in different grains record Eh-pH variations during nucleation and a gradual temperature increase during subsequent growth. The Ce:La:Nd ratio changes partly in grain rims as a result of oxidative dissolution. Judging by the tectonic setting, REE came to the Kular-Nera rocks from the weathered Tomtor Nb-REE deposit, being transported by the Paleo-Khatanga River with monazite nanoparticles bound to the surface of clay minerals.     

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。