准噶尔盆地表层沉积物的稀土元素特征与物源指示

准噶尔盆地的新生代沉积的物质来源对认识中亚地区乃至全球气候环境演变、亚洲内陆干旱化以及粉尘输送路径等关键科学问题都具有重要的意义,但目前对盆地内沉积物的物质来源的研究还比较粗略。文章以准噶尔盆地内不同类型的表层沉积物为研究对象,通过对稀土元素特征的研究进一步探讨盆地内不同沉积的物质来源与相互联系。研究结果表明：准噶尔盆地不同区域表层沉积物的稀土元素含量（不含Y元素）变化较大,变化范围为55.54~194.44 μg/g;大部分样品的δCe值在0.95~1.05之间,未见明显的Ce异常,指示了盆地内整体干旱环境下较弱的风化成壤作用,而Eu异常和UCC标准化配分模式表现出的复杂变化,可能指示了准噶尔盆地表层沉积物物质来源的多源性。根据盆地内表层沉积物的稀土元素总量、配分模式以及δEu值表现出的不同特征,结合了盆地内的区域地形和盛行风向等要素,认为盆地东部的戈壁砂和周围山地的基岩碎屑物之间存在着一定的物源继承,同时强劲的西北风也为该地带来了来自盆地北部和中部的物质来源;北部的阿尔泰山碎屑物质是盆地北部戈壁砂和沙漠砂的主要物质来源,但戈壁砂表现出的Eu中度亏损和较高的ΣREE值可能代表着该区域还存在更为广阔的物源;盆地西部各类沉积物之间表现出的稀土元素特征的相似性表明该地缺乏外界物质的参与,物源具有明显的局域性;盆地南缘的沙漠砂和河流表层沉积物主要来源于天山碎屑物质经冰川磨蚀及寒冻风化等作用形成的粉砂粒级物质,但是该地的黄土在地形和风向的影响下表现出了复杂的物质来源,盆地中的沙漠、天山碎屑物质、盆地东部的戈壁砂,甚至于中亚广大荒漠区的粉尘都为黄土提供了部分物源。

     

辽东湾周边河流沉积物碎屑矿物组成及其物源意义

对辽东湾周边七条河流下游段河漫滩沉积物的碎屑矿物进行了鉴定,分析了轻重矿物组分的差异、流域基岩类型和沉积物粒度对碎屑矿物组成的影响。轻矿物组成以石英和长石占绝对优势。由于辽东湾西侧河流（六股河、小凌河和大凌河）和东侧河流（双台子河、大辽河、复州河）位于两个构造块体之上,不同的基岩类型导致重矿物组合差别很大。湾西河流普通角闪石含量低、金属矿物含量高,湾东河流则相反,这两种组分能有效区分辽东湾东西两侧的河流,同时也可将滦河与上述河流区分开。石榴子石和普通辉石含量特征可区分湾西三条河流,特征为大凌河前者含量高,小凌河后者含量高,六股河两者含量都很低。绿帘石和阳起石的含量在湾东河流沉积物中差别较大,特征为双台子河前者含量高,大辽河后者含量高,复州河两者含量都很低。七条河流片状矿物和碳酸盐矿物含量低的特征有别于黄河沉积物。     

北京平原沉积物稀土元素地球化学特征及物源意义

文中总结了北京平原永定河、潮白河流域钻孔沉积物中稀土元素分布特征,两流域沉积物稀土元素总量∑REE、轻重稀土比(LREE/HREE)及轻(La/Sm)N、重(Gd/Yb)N稀土分馏特征差异较为显著。粒度对沉积物稀土分布(总量、轻重稀土比及分馏特征)有一定影响;各流域沉积物均表现为轻稀土相对富集、弱Eu负异常的球粒陨石标准化曲线。细颗粒沉积物稀土分馏特征(La/Yb)N有较好的物源示踪意义。根据沉积物(La/Yb)N值对永定河、潮白河交互沉积区不同深度沉积物进行了物源示踪,不同深度上沉积物来源不同。此外,同一流域上、中、下游沉积物稀土分馏特征不同。常量元素Al2O3/Fe2O3与稀土元素(La/Yb)N划分结果相符,但精度低于稀土元素物源分析。     

孟加拉湾中部沉积物地球化学特征及其古海洋学意义

本文通过分析柱状沉积物E87-32B孔的稀土元素组成特征,探讨该孔陆源沉积物的源区,并进一步判别其ΣREE含量变化的古环境意义。结果显示,E87-32B孔沉积物的ΣREE含量为150.2～180.2μg/g。在经上地壳稀土元素标准化后,沉积物的稀土元素配分模式具有明显的Eu负异常,这与恒河-布拉马普特拉河源区最为接近,证实研究区的沉积物主要来源于恒河-布拉马普特拉河。沉积物的ΣREE含量与(Gd/Lu)_UCC表明研究区存在少量印度半岛与伊洛瓦底江物质的输入。沉积物的ΣREE含量整体上表现出冰期-间冰期的变化特征。在冷期MIS 2阶段减弱的印度夏季风导致喜马拉雅系统降雨与侵蚀速率的降低,从而引起恒河-布拉马普特拉河源区的供给量减少,因此ΣREE含量处于低值区间,而在暖期MIS 1阶段则是与之相反的过程。     

湛江湾海域表层沉积物稀土元素特征及其物源指示意义

通过对湛江湾近海海域表层沉积物样品粒度和稀土元素(RE E)测试分析,系统地研究海域沉积物稀土元素地球化学特征并探讨其物质来源.结果表明,研究区沉积物的稀土元素含量变化较大,平均值为163.23μg/g,湾外的REE含量(168.61μg/g)高于湾内的REE含量(142.17μg/g);不同类型沉积物的稀土元素含量存...     

黔中小流域水体悬浮物与沉积物微量元素地球化学特征及物源指示

系统探讨了黔中小流域水体悬浮物和沉积物中微量及稀土元素地球化学特征。结果表明,元素含量在河流与湖泊、悬浮物与沉积物之间均存在明显差异。稀土元素北美页岩标准化分布模式大致为轻稀土相对富集的平坦模式,δEu为0.82～1.25,δCe为0.79～1.25,整体变化不大,均表现为弱异常。麦翁河稀土总量与分布模式均发生异常,主要受上游盘龙煤矿影响。悬浮物的∑REE与pH呈反相关关系,而沉积物的∑REE却与pH表现出正相关关系,表明悬浮物与沉积物中稀土元素行为的控制因素不同。元素相关分析、因子分析及微量元素图解均表明悬浮物与沉积物中的元素具有同源性,主要来源于流域岩石化学风化和土壤物理侵蚀的产物,而某些金属元素Zn、Co、Cu、Cr、Ni则来源于周边工矿企业、农业生产等人为排放。本研究丰富和发展了喀斯特地区水体元素地球化学,揭示了小流域化学风化与物理侵蚀过程中的元素特征和物质输送状况,并为该流域的生态环境现状、治理及管理提供了科学依据和基础资料。     

胶州湾李村河口沉积物稀土元素地球化学特征

在胶州湾李村河口钻取两个柱状沉积物样，分层进行REE含量测定。本区沉积物REE分布模式为右倾，富集轻稀土，具中等Eu负异常，与东海、黄海等近海陆源沉积物相似。同时与崂山花岗岩REE配分特征十分相近。因此，李村河口沉积物REE地球化学特征主要是源区物质崂山花岗岩稀土配分特征的继承与发展，基本未受人类活动的影响。     

哈尔滨沙尘沉降物稀土元素地球化学特征及其物源分析

为了对哈尔滨沙尘天气的物质来源进行追踪, 对哈尔滨沙尘沉降物及其作为潜在源区的科尔沁沙地和松嫩沙地(＜11 μm和11~30 μm粒级组分)进行了稀土元素分布特征的研究.结果表明: 哈尔滨2002年沙尘物质的∑REE为189.67×10-6, 2007年为175.57×10-6, 2008年为174.68×10-6, 2011年为181.35×10-6.沙尘沉降物的REE集中分布在一个很窄的范围, 显示哈尔滨沙尘的来源相当稳定.沙尘沉降物的稀土元素分布模式十分相似, Eu较明显亏损(2002年、2007年以及2008年沙尘的δEu在0.71~0.75之间, 2011年沙尘的δEu值为0.92), Ce弱负异常(δCe值在0.89~0.92之间, 平均值为0.90).沙尘沉降物与潜在源区物质的REE含量、分布模式、特征参数以及δEu-ΣREEs、δEu-(LREE/HREE)和(LREE/HREE)-La_N关系图解均显示哈尔滨沙尘沉降物的REE组成与科尔沁沙地(特别是11~30 μm粒级组分)十分接近, 显示哈尔滨沙尘起源于科尔沁沙地而非松嫩沙地, 科尔沁沙地对哈尔滨沙尘的物质贡献主要体现在11~30 μm粒级组分.哈尔滨沙尘的科尔沁沙地起源的研究结果得到气象资料和气象记录的支持.      

福建邵武地区张厝萤石矿微量、稀土元素地球化学特征

张厝萤石矿是福建邵武地区典型萤石矿床之一, 萤石矿体赋存于晚侏罗世似斑(少斑)中细粒(细粒)正长花岗岩的断裂构造中, 矿体产状严格受断裂控制。本文对萤石矿石及围岩的微量元素及稀土元素进行了系统分析。微量元素分析结果显示: 亏损高场强元素Nb、Zr及大离子亲石元素Sr、Ba, 富集高场强元素U、Hf、Ti和大离子亲石元素Rb。萤石和围岩稀土配分曲线具有相似同步性, 因此认为研究区萤石的成矿物质来源是相同的, 物源具有相似性。萤石矿稀土元素分布模式为右倾的轻稀土富集型, Eu处出现一个明显“V”形, 表现为负Eu异常、Ce弱正异常, 表明其形成于还原环境中。通过Tb/Ca-Tb/La关系图分析, 说明该萤石矿为热液充填型萤石矿床。综合分析, 认为该萤石矿的成矿物质F和Ca主要来源于热液对围岩的淋滤和萃取, 成矿热液主要来源于大气降水。     

南海北部湾全新世以来沉积物地球化学特征及物源分析

为探讨全新世以来南海北部湾沉积物的沉积环境变化,对北部湾海域的SO-31沉积物柱状样进行了元素地球化学分析。根据元素地球化学的垂向分布特征,将SO-31沉积柱划分为3个单元,反映了全新世不同时期的区域海平面波动以及沉积物物源的变化。SO-31沉积柱的稀土元素配分曲线和La/Co与La/Sc散点图分析表明:111 400~12 800 a BP(全新世前期),研究区海平面较低,红河、其他周边河流及海岸侵蚀物均为本区的主要物源;28 500~1 1400 a BP(全新世早期),随着海平面的逐渐上升,河口和岸线逐渐后退,各物源供给区对本区沉积物的贡献量也发生了相应变化,相对而言红河贡献率有所下降;30~8 500 a BP(中全新世至今),区域海平面持续上升导致了琼州海峡打开,北部湾水动力环境和物源供给发生了剧变,红河对本区的物源贡献逐渐变小,而来自北部湾东部的物质成为本区沉积物的主要物源。     

新疆萨瓦亚尔顿金矿床稀土元素地球化学特征

为了揭示新疆萨瓦亚尔顿金矿床容矿岩系的沉积环境及成矿物质来源,笔者对容矿岩石和矿石的稀土元素地球化学特征进行了分析.结果表明:1)萨瓦亚尔顿金矿床容矿岩系的稀土总量高,LREE/HREE比值较大,负Eu异常现象较明显,可以解释为在矿床形成过程中,正常的海相沉积过程有海相热水流加入.2)可以根据容矿岩系的稀土元素地球化学特征,判别其容矿岩系沉积时的构造环境应属大陆岛弧.3)矿石中Eu有明显的亏损,推测其成矿条件为还原环境.4)萨瓦亚尔顿金矿床的成矿物质大部分来自沉积地层,但不排除小部分矿质可能来自岩浆岩.     

华南热水成因硅质岩建造的稀土元素地球化学特征

本文在华南地区若干个重要层位热水成因硅质岩建造的稀土元素地球化学数据的基础上,讨论了热水成因硅质岩的REE特征及其与形成环境的关系。指出典型热水沉积建造的δCe为负异常,而δEu为正异常,且LREE>HREE;这种热水成因的硅质岩REE总量普遍较低,且有从热水喷口向外REE总量增高的趋势。热水成因硅质泥岩与正常沉积成因硅质泥的混合存在使稀土元素分布状况变得更复杂。     

贵州台江龙井街铅锌矿床稀土元素地球化学特征

利用电感耦合等离子体质谱仪测定龙井街铅锌矿床中矿石及围岩的稀土元素含量,探讨矿床稀土元素地球化学特征及其揭示的地质意义。研究结果表明,矿石与围岩的稀土元素球粒陨石标准化配分曲线均表现出轻稀土较富集,曲线右倾的特点;矿石与围岩均显示∑REE较低,LREE较富集、HREE亏损;(La/Sm)N和(Gd/Yb)N值均反映LREE富集,LREE分馏强于HREE;矿石的δEu值介于0.67 1.28之间,均值0.88,δCe值在0.77 1.09之间,均值0.86。而围岩的δEu值在0.70 0.87范围,均值0.76,δCe值在0.80 0.89之间,均值0.85。这些特征说明矿区成矿物质和成矿流体主要来自围岩,但成矿流体中有深部热流体的加入;从早期形成的Zn S到晚期形成的Pb S,其成矿还原环境逐渐减弱,成矿温度逐渐下降。     

砂岩稀土元素地球化学特征在沉积物源区分析中的应用——以中国东北漠河盆地中侏罗统为例

详细取样分析显示,漠河盆地中侏罗统砂岩具有如下稀土元素地球化学特征:(1)绣峰组、额木尔河组和开库康组砂岩的稀土元素球粒陨石标准化配分模式均表现出轻稀土富集、重稀土亏损但具变化平缓和明显的Eu负异常特征;二十二站组虽呈现轻稀土富集、重稀土亏损但变化平缓的特征,但没有明显的Eu负异常特征,反映了砂岩形成时的物源有差别。(2)漠河盆地中侏罗统的物源主要来自于上地壳长英质源区,源岩可能为花岗岩、变质岩和沉积岩的混合;但二十二站组和额木尔河组时期还可能有来自下地壳或幔源的深部物质（基性岩）加入导致物源发生了变化。(3)漠河盆地中侏罗统物源区的构造背景为活动大陆边缘的岛弧环境。(4)Ce/Ce*和Ceanom指数显示漠河盆地中侏罗统的古环境为还原环境,对油气生成十分有利。     

贵州修文小山坝铝土矿中稀土元素地球化学特征

前人已经积累了大量贵州铝土矿的研究成果,但关于铝土矿与其中稀土元素的关系至今不清。本研究以修文小山坝铝土矿为例,通过ICP-MS分析测试,研究了矿石和围岩的稀土元素组成。结果表明,矿石中稀土配分模式为轻稀土富集向右倾斜型,具明显Eu负异常,与下寒武统娄山关群含泥质白云岩稀土特征参数和配分模式相似,指出该矿床成矿物质来源以下寒武统娄山关群含泥质白云岩为主,在相对氧化环境下经风化作用成矿。矿床中稀土元素主要富集于矿体及其周围,与Al2O3含量具正相关关系。矿石中稀土元素含量大多达到或超过综合利用标准,具有巨大的潜在经济价值。     

辽东湾北部地区混合沉积特征及地球物理响应

混合沉积具有碎屑岩类与碳酸盐岩类的双重特征,国内外尚未建立有效的混和沉积储层识别方法.通过对辽东湾北部地区混合沉积发育背景、岩石学特征分析,将混合沉积分为陆源碎屑型、生物成因碳酸盐型、化学沉淀碳酸盐型3种.明确了3种类型混合沉积的发育相带与模式.通过对不同类型的岩石物理参数交会分析认为:生物成因碳酸盐型具有中低-中高纵波速度、低密度、低纵波阻抗特征,化学沉淀碳酸盐型及陆源碎屑型具有中高纵波速度、高密度、高阻抗特征,纵波阻抗与密度是区分不同类型混合沉积的敏感参数;通过地震正演模拟与实际地震资料响应对比,发现辽北地区沙河街组混合沉积地层受到下伏潜山地层低频强能量的屏蔽,创新采用匹配追踪方法对潜山顶面强反射进行压制,并在此基础上进行岩性敏感参数预测,有效地提高了沙河街组混合沉积储层的识别能力.      

河南小秦岭金矿稀土元素地球化学特征及地质意义

小秦岭金矿产于新太古界太华群变质岩中,其中的次级拆离断裂为赋矿构造。为了探究矿床的地球化学特征和矿床成因,从矿区主要地质体采集了100件来自太华群地层、文峪岩浆岩和矿石的样品进行测试,其稀土元素的主要特征为：太华岩群的ΣREE值为30.81×10^-6~188.66×10^-6;δEu值为0.62~1.24;花岗岩和脉岩类ΣREE值为58.22×10^-6~365.98×10^-6;δEu为0.90~1.10;矿石的ΣREE值多集中于76.74×10^-6~358.22×10^-6,δEu值多集中于0.74~1.14。结果表明：各地质体稀土总量接近,没有Eu异常或有微弱的正、负铕异常;矿石的稀土元素含量特征与太华群接近,而与文峪等花岗岩相差较远。分析认为,成矿物质主要来源于太华群地层而不是花岗岩。     

老挝爬奔金矿床稳定同位素、稀土元素地球化学特征

爬奔金矿位于丰沙里-帕府(泰国)中生代拗陷带与琅勃拉邦-梨府(泰国)华力西褶皱带的交接部位,属于岩浆期后低温热液型矿床.文章通过对爬奔金矿床含金方解石氢、氧、碳同位素组成和稀土元素地球化学特征的研究,探讨成矿溶液中水、碳来源以及成矿溶液的演化问题.研究表明,热液流体来源主要是岩浆水与地层封存的古大气降水.矿石中方解石的碳、氧同位素13CV-PDB(‰)值分布在-4.5~-5.2之间,18OV-SMOW(‰)值分布于20.0~20.8之间, 表明含金方解石矿物为热液流体与二叠纪海相碳酸盐岩相互作用的产物.     

辽东湾北部地区走滑构造特征与油气富集规律

辽东湾北部地区右行走滑构造特征较为典型,主要表现为:沿走滑断裂带发育雁行式伸展断裂;剖面上发育花状构造;走滑断裂沿走向呈“S”型或反“S”型波状弯曲;沿走滑断裂带断槽与断鼻构造相间分布。分析认为,渐新世晚期,辽东湾北部地区南北向拉张、东西向挤压的区域应力场控制了右行走滑构造的形成,断槽与断鼻构造相间分布是由于沿走滑断裂带局部应力场性质发生改变所致。右行走滑断裂的“S”型弯曲部位为增压弯部位,走滑断裂两侧断块在此汇聚,地层因应力集中而形成断鼻构造;右行走滑断裂的反“S”型弯曲部位为释拉张部位,走滑断裂两侧断块在此离散,地层因拉张而发生断陷形成断槽。受走滑构造所控制,油气沿走滑断层自断槽向断鼻方向运移、聚集而成藏。研究走滑构造发育特征,对于预测圈闭分布以和研究油气富集规律具有重要意义。