山东胶莱盆地下白垩统莱阳组物质组分特征及其对源区的制约

位于中国东部苏鲁造山带北侧的胶莱盆地发育早白垩世莱阳组,厚约2000m,为一套陆相碎屑沉积,包括砾岩、砂岩和页岩,以及少量泥灰岩、白云岩和凝灰岩。它可以分为4个岩性段,每个段大致形成一个向上变细的旋回。砾岩砾石成分主要为花岗片麻岩、黑云斜长片麻岩、混合花岗岩和大理岩,其次是黑云片岩、灰岩和沉积碎屑岩、火山岩和花岗岩等。莱阳组砂岩主要由岩屑长石砂岩以及岩屑砂岩组成,具有低的成分成熟度,Q／（F＋L）平均为0．42（0．19～0．84）。石英主要由单晶石英组成,长石包括斜长石、微斜长石等,岩屑主要为火山岩和变质岩,其次为沉积岩。6个砂岩地球化学样品分析表明,砂岩的SiO2、Al2O3、TiO2、Fe2O3^T;、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O的平均含量分别为70．53％、13．10％、0．41％、3．09％、0．06％、1．23％、1．69％、3．38％和3．38％,类似于晚元古代造山带砂岩成分。莱阳组砂岩稀土元素分析表明,La含量为38．4×10^-6（28．0×10^-6-50．5×10^-6）,Ce含量为69．3×10^-6（58．1×10^-6～81．3×10^-6）,稀土总量为134×10^-6～197×10^-6,轻稀土明显富集,La/Yb为20．18（11．91～25．98）,（La／Yb）。为13．60（8．03～17．52）,有中等到弱的Eu负异常（δEu=0．58-0．88）,Ce为弱的负异常（δCe=0．78～0．97）。Ce含量、稀土总量和Eu异常揭示源区岩石形成时的构造背景主要为大陆岛弧。砾石统计揭示,莱阳组物源区的剥蚀序列按时间顺序应该是花岗片麻岩、黑云斜长片麻岩-大理岩-脉石英、灰岩和碎屑岩-正长岩。砂岩点统计、F1-F2判别图、La—Th-Sc和Th—Sc—Zr／10判别图揭示,莱阳组砂岩主要源区属于大陆弧的长英质火成岩区,少许来自再循环造山带。砂岩Zr／Y比值揭示莱阳组砂岩与分布在山东荣成地区具有大陆弧构造背景的片麻岩具有亲缘性。这表明山东胶菜盆地莱阳组砂岩源区主要来自苏鲁造山带,其次有少许来自扬子陆块。造山带周缘盆地的陆源沉积物中,砂岩的碎屑组分以及地球化学特征具有源区构造背景的继承性,反映的是源岩形成的构造环境。