豫西济源盆地侏罗系泥质岩地球化学特征及其 环境和物源示踪

本文通过对济源盆地侏罗系泥质岩样品的微量元素及稀土元素测试,探讨了其形成的环境和物源。稀土元素球粒陨石标准化后表现为轻稀土元素富集的右倾式,δEu均值0.64,中度负异常,δCe均值0.90,轻微亏损,LREE/HREE、(La/Yb)N均值分别为9.1和9.5,轻重稀土分异明显。利用地球化学方法分析了该盆地侏罗纪沉积环境及物源特征,结果表明:济源盆地侏罗纪总体处于弱氧化—还原环境,且还原性自下而上依次减弱,水体逐渐变浅;早侏罗世鞍腰组和中侏罗世早期杨树庄组沉积时期,济源盆地处于鄂尔多斯大型盆地开放体系中,气候逐渐干旱并未影响水体盐度,总体为淡水沉积;中侏罗世晚期马凹组沉积时期,太行山复背斜隆升使济源盆地完全封闭,气候干旱造成水体盐度增大,总体为半咸水沉积;济源盆地侏罗系沉积物源自下而上有长英质物质逐步减少、基性火成物质逐步增加的趋势,说明济源盆地在侏罗纪受到太行山复背斜隆升和剥蚀的控制,其早期大量物源来自复背斜上被剥蚀的复旋回长英质盖层,到晚期,随着复背斜的隆升和剥蚀的加强,其核部古元古—太古界基性物质成为盆地重要的沉积物源之一。与此同时,秦岭造山带也向济源盆地侏罗系贡献了部分物源。因此,济源盆地的侏罗系揭示了太行山复背斜逐步隆升-剥蚀的过程,成为我们理解华北克拉通破坏的一个重要窗口。