Provenance and tectonic setting of the Klondyke and Zigzag Formations: Implications on the oceanic to island arc evolution of the Baguio Mineral District, Philippine

Petrographic and geochemical studies were made on the sedimentary units of the Baguio Mineral Dis-trict and its adjacent areas. These analyses are par-ticularly useful in providing clues on the geologic evolution not just of Northern Luzon but of the Phil-ippine island arc system as well. Results on the petrography of the clastic rock units of the Baguio Mineral District reveal that the Zigzag Formation samples contain more quartz but less plagioclase compared to samples of the Klondyke, Amlang and Cataguintingan formations. It is also noted that lithic fragments are more abundant in the Klondyke Formation sandstone samples.     

西秦岭造山带徽成盆地早白垩世地层物源综合分析

徽成盆地是西秦岭造山带内一个具有代表性的盆地,保留较完整的地层记录.早白垩世田家坝组、周家湾组和鸡山组为一套砂砾岩沉积组合序列.本文通过对早白垩世砂岩的古水流恢复、砾石成分与含量、重矿物和地球化学分析,对沉积岩物源区特征和原型盆地进行探讨.古水流恢复和砾石成分统计表明,沉积物主要是近源堆积,主要来自于盆地南缘和北部.重矿物研究结果表明,早白垩世砂岩母岩以岩浆岩为主,并有少量变质岩/沉积岩.地球化学分析表明,早白垩世砂岩为成熟度较低的硬砂岩和长石/岩屑砂屑岩.稀土元素标准化配分曲线呈现轻稀土富集、重稀土平坦和弱Eu负异常特征.砂岩物源区组成判别图研究表明,早白垩世砂岩的物源区主要出露长英质火山岩.砂岩源区构造环境判别图解及特征指数分析表明,早白垩世砂岩源区主要形成于大陆岛弧和活动大陆边缘.结合区域资料和前人研究,表明早白垩世徽成地区发育走滑拉分盆地.     

新疆东准噶尔喀姆斯特晚古生代沉积记录:物源和沉积作用研究

东准噶尔喀姆斯特下泥盆统阿拉比也巴斯他乌组和下石炭统卡姆斯特组代表陆壳增生不同阶段的沉积响应.碎屑岩碎屑组成模式和地球化学分析结果表明阿拉比也巴斯他乌组形成于大洋-活动大陆过渡型构造环境,物源区主要为发育在过渡型地壳之上的岩浆岛弧;卡姆斯特组形成于活动大陆型构造环境,物源区主要为大陆岛弧环境的切割岩浆弧.沉积相、相组合及生物生态等沉积特征显示两组的沉积环境分别为海底斜坡和海底扇中扇-外扇盆地平原.结合区域构造分析和地层对比研究,下泥盆统阿拉比也巴斯他乌组海底斜坡沉积是东准噶尔构造带早泥盆世弧后盆地沉积响应的主要记录,卡姆斯特组海底扇-海底平原沉积则主要记录了东准噶尔复合地体早石炭世晚期弧间残余海盆的沉积响应.两套沉积响应记录的环境演化受控于中亚型造山带复杂的造山作用.     

北祁连东段景泰地区下古生界两套砂岩微量元素和稀土元素特征及其构造意义

早奥陶世和早志留世是北祁连加里东造山带构造演化和盆地转变的关键时期。在造山带东段景泰地区,下奥陶统阴沟组和下志留统肮脏沟组两套砂岩的微量元素和稀土元素特征显示,阴沟组杂砂岩样品（Cj1和Cj3）具有最小的Eu/Eu*及最大的Th/Sc和REE,肮脏沟组杂砂岩具有较小的Eu/Eu*和较大的Th/Sc及REE;阴沟组岩屑砂岩样品（Cj13、Cj15和Cj18）具有最大的Eu/Eu*及最小的Th/Sc、REE和La/Yb。多个物源、构造背景判别图解和多元素蛛网图分析表明,阴沟组杂砂岩样品具大陆边缘的构造背景,主要物源为大陆上地壳再旋回沉积物和长英质岩石;岩屑砂岩样品为岛弧构造背景,以中基性安山质岩石为主要物源,可能受陆源物质的微弱影响。肮脏沟组杂砂岩构造背景复杂,表现出大陆岛弧、活动陆缘和被动陆缘三种环境共存的特点,受中基性火山弧物质、长英质岩石和再旋回沉积岩的混合物源的影响。两套砂岩的元素特征表明二者可能具有相似的源区。阴沟组杂砂岩源区可能为阿拉善地块南缘海原群变沉积岩或其他相似的陆源再旋回沉积物,砂岩碎屑以来自初始火山弧物质为主,以石灰沟岛弧型中基性火山岩作为其源岩最合适。阴沟组形成于初始弧后盆地环境,是岛弧活动的直接记录。肮脏沟组可能的源岩为阿拉善地块南缘海原群变沉积岩和中高等成熟度的石灰沟岛弧型火山岩及海原群岛弧型变火山岩,沉积于弧后前陆盆地,对构造环境的反映存在滞后性。     

浙东地区晚中生代火山岩地球化学特征、岩石成因及构造环境

中国东部中生代发生的大规模岩浆活动是地学界长期以来关注的课题之一。本文通过对浙东地区晚中生代火山岩锆石U-Pb年代学、主量、稀土及微量元素地球化学的研究,讨论其岩石成因及形成的构造环境。研究表明,大爽组底部火山岩年龄为155.2±1.4 Ma(MSWD=0.83),显示浙东地区晚中生代火山岩的形成时代并不限于白垩纪,火山喷发至少于晚侏罗世就已经开始;岩石总体属高钾钙碱性系列,少量属钾玄岩系列;基性岩石、中性岩石与中酸性(酸性)岩之间不具有同源演化关系,基性岩石来源于富集地幔,并受到了不同程度的地壳混染,中性岩石可能来源于先存于下地壳深部的新元古代岛弧岩石,中酸性(酸性)岩石来源于地壳,中酸性岩浆与酸性岩浆之间存在演化关系;岩石总体形成于地壳幕式减薄环境,而其弧岩浆岩特征主要反映源岩属性。     

孙吴-嘉荫盆地白垩系淘淇河组-太平林场组砂岩主量元素的地球化学特征

沉积盆地中砂岩的地球化学特征主要受物源区控制,碎屑岩的地球化学成分可揭示沉积物的地质信息.笔者通过对孙吴-嘉荫盆地白垩系淘淇河组-太平林场组砂岩的主量元素地球化学特征分析,结合砂岩薄片碎屑成分统计表明:淘淇河组-太平林场组时期物源区的大地构造背景主要为活动大陆边缘,包括大陆岛弧和大洋岛弧.物源区母岩类型主要为花岗岩,中酸性火山岩及低级变质岩.盆地不同位置物源区的大地构造背景和母岩类型有所不同.结合区域地质资料综合分析认为:在淘淇河组-太平林场组沉积时期,小兴安岭仅在太平林场组时期不是盆地主要物源区,而佳木斯地块一直是盆地东部的一个主要物源区.     

粤东晚三叠世小水组——早侏罗世金鸡组古气候及构造背景的矿物和地球化学记录

对揭西灰寨剖面上三叠统小水组和惠州黄洞剖面下侏罗统金鸡组采集的泥岩和砂岩样品进行了全岩分析和ICP-MS微量、稀土元素测试和矿物成分分析,根据元素含量及其比值的变化,提出了粤东揭西地区晚三叠世小水组和惠州地区早侏罗世金鸡组水体整体为还原、厌氧环境,以干燥炎热气候为主。小水组w(∑REE)较大,轻稀土富集(LREE/HREE为10.86和15.63),重稀土较稳定(w(∑HREE) 为6.09×10^-6和7.99×10^-6),Eu负异常(δEu为0.67和0.87);金鸡组轻稀土富集(LREE/HREE=7.29~10.03),重稀土较稳定(w(∑HREE)为(15.39~19.72)×10^-6),Eu负异常(δEu=0.59~0.65)。泥岩稀土元素分布模式图和源岩判别图解显示,小水组和金鸡组源岩来自上地壳的沉积岩、花岗岩和玄武岩,小水组下部样品沉积物源岩较上部要深,金鸡组上部沉积物源岩较中下部要深。Dickinson图解、K₂O/Na₂O-w(SiO₂)、Zr-Th、La-Th-Sc、Th-Co-Zr/10判别图解和稀土元素特征值显示,晚三叠世揭西地区的构造背景为弧后伸展盆地,有被动大陆边缘特性,但也有大陆岛弧(由安第斯大陆边缘弧转变而来)的特性,其物源来自火山弧造山带。早侏罗世黄洞地区为弧后挤压盆地,具有被动陆缘特性,沉积物物源来自于切割的岩浆弧。     

江西银山矿床岩石稀土地球化学研究

银山矿区的三个旋回火山一次火山岩属同源产物,其原始物质的35%为沉积岩熔体和65%为玄武岩质熔依.是两者的混岩浆.因而.岩石的成因类型属幔壳混合型.根据矿床中蚀变围岩千枚岩的希土组成特征、认为不同矿化蚀变带稀土分配形式基本相似,从而揭示了各带成矿流体成因上的继承性和来源的一致性.     

青海省俄昌公仁地区尕笛考组火山岩地球化学特征及构造环境

俄昌公仁地区地处西金乌兰—金沙江构造混杂岩带与北羌塘—昌都地体的交汇部位。文章通过对乌丽—开心岭尕笛考组火山岩岩石学、主量元素、稀土元素、微量元素等地质地球化学研究表明:尕笛考组火山岩为典型的钙碱性岩石组合,推断尕笛考组火山岩属于与板块俯冲作用有关的岩浆岛弧带的产物,形成于与板块俯冲作用有关的岛弧构造环境;锆石U-Pb同位素年代为258.5 Ma±4.6 Ma,属晚二叠世早期。     

Provenance analysis of Eocene–Oligocene turbidite deposits in Pindos Foreland Basin, fold and thrust belt of SW Greece: constraints from framework petrography and bulk-rock geochemistry

The provenance of Eocene–Oligocene turbidites from the Pindos Foreland Basin, SW Greece, has been constrained using petrographical and geochemical techniques. Modal petrographic analysis of the studied sandstones shows that the source area comprises sedimentary, metamorphic, and plutonic igneous rocks deposited in a recycled orogenic environment and in magmatic arc province. The relative proportions of the detrital components indicate that the Late Eocene–Early Oligocene sandstones of West Peloponnesus are quartz-rich and were primarily derived from granitic and metamorphic basement rocks typically of a tectonically active area. Major, trace, and rare earth element (REE) concentrations in both sandstones and mudstones complement the petrographical data indicating an active continental margin/continental island arc signature. All the samples are light REE, enriched relative to heavy REE (HREE), with flat HREE pattern and positive Eu anomalies, suggesting that the processes of intra-crustal differentiation (involving plagioclase fractionation) were not of great importance. The results derived from the multi-element diagrams also suggest an active margin character and a mafic/ultramafic source rock composition.     

辽西义县四合屯义县组中部湖相沉积岩地球化学及物源特征

辽西北票上园镇四合屯地区义县组沉积层是热河生物群珍稀化石的重要产出层位之一, 其中蕴含丰富的地壳演化和古地理环境演化信息.分析了四合屯剖面上12m厚的含鸟化石沉积岩层的50件样品的微量元素组成和其中10件样品的主量元素组成.结合前人已发表数据, 得出以下认识: (1) 该套沉积岩具有与下伏火山岩类似的地球化学特征: Mg#值较高, 大离子亲石元素含量较高.稀土元素的分异程度较高, 在微量元素分布蛛网图中表现为明显的Nb负异常和Pb正异常等.因此我们认为义县组高镁火山岩构成了该沉积岩的主要源区之一; (2) 样品的Eu/Eu*=0.48~1.81, 其中大部分样品具负Eu异常.正的Eu异常(7件样品) 主要由于含有长石造成; (3) 通过微量元素Th-Co-Zr/10沉积构造环境判别图解对区域构造环境进行分析, 结果表明该沉积岩物源区具有大陆岛弧和活动大陆边缘物源特征.      

贺兰山地区晚三叠世延长组地球化学特征及其地质意义

沉积岩的微量和稀土元素对沉积环境变化有着较高的灵敏度,是研究古沉积环境以及沉积物源区构造背景的一种有效手段。本文主要利用地球化学方法对贺兰山晚三叠世延长组不同地区、不同层段的25件泥岩、粉砂岩以及细砂岩样品进行了主量、微量以及稀土元素测试分析,探讨了延长期沉积环境和物源区构造背景。结果显示：延长期整体处于氧化—还原过渡的淡水环境,古气候温暖潮湿;稀土元素球粒陨石标准化配分表现为轻重稀土分异明显,且轻稀土富集、重稀土相对亏损,Eu负异常,Ce异常不明显等特征;La/Yb-REE和La/Th-Hf源岩判别图及Gd/Yb的比值关系图显示延长组源岩主要为长英质岩石,部分为基性岩和沉积岩,且以后太古界为主要物源;La-Th-Sc,Th-Sc-Zr/10和Th-Co-Zr/10判别图解均显示研究区延长组物源区构造背景主要为大陆岛弧,晚期有活动陆缘构造背景的物源加入。     

西昆仑塔什库尔干下-中侏罗统龙山组沉积构造背景分析

新疆塔什库尔干地区下-中侏罗统龙山组,位于最新填绘的唐盖河-新迭村构造混杂岩带（康西瓦构造带）的南侧,总体为一套青灰色-灰色碳酸盐岩-碎屑岩沉积,主要以泥灰岩和杂砂岩为主,源区岩石没有经过充分的搬运、分选,成熟度比较低。稀土元素特征表现为轻稀土元素富集、重稀土元素相对平坦和Eu亏损明显的特征,与典型上地壳非常相似;而微量元素质量分数也接近于大陆上地壳值;说明下-中侏罗统龙山组物源来自上地壳。沉积环境综合分析表明,龙山组沉积环境为浅海陆棚-近滨-前滨环境,表现出进积特征,总体为一个海退序列,反映了寒冷干燥的气候条件下,海平面下降、残留海盆收缩的沉积构造环境。从物源区构造背景来看,龙山组以活动大陆边缘为主,兼具大陆岛弧性质。结合区域地质构造背景,龙山组为羌塘地块和昆仑地块拼合之后形成的残留洋边缘沉积,其主要物源来源于其北侧的康西瓦构造带。     

东昆仑黑海地区赛什腾组变质碎屑岩地球化学特征及其对物质来源的制约

东昆仑地区出露的赛什腾组为一套边缘前陆盆地沉积,是原特提斯洋在东昆仑地区俯冲消减到碰撞闭合的沉积记录。对赛什腾组的地球化学特征进行分析和研究,有助于深入理解物源区的类型和性质。本次对赛什腾组的沉积序列进行了详细研究,对典型样品进行了主量、微量及稀土元素地球化学分析和研究。研究结果显示,赛什腾组的变质碎屑岩原岩主要为杂砂岩,少量的岩屑砂岩和长石砂岩;其物源区大地构造背景主要为活动大陆边缘及大陆岛弧。赛什腾组主要来自陆源碎屑岩或中酸性岩浆岩等长英质物质来源区,并且在沉积过程中有白沙河岩组、小庙岩群、万宝沟群等古老沉积组分的加入。此外,原特提斯洋演化过程中形成的岛弧花岗岩,也为赛什腾组提供物质来源。     

新疆西天山松湖铁矿床稀土和微量元素地球化学特征及其意义

松湖铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带中段,赋存于石炭系大哈拉军山组火山-沉积岩系中。矿体呈似层状、透镜状,主要受近EW向、NWW向高角度逆断层控制。矿石主要呈块状、条带状、团块状构造,结构主要为半自形-他形粒状;矿石矿物主要为磁铁矿,其次为赤铁矿、黄铁矿及黄铜矿,脉石矿物主要为钾长石、绿泥石、方解石、绿帘石及阳起石等。围岩蚀变发育,在垂向和水平方向上具有分带性。矿区围岩是阿吾拉勒地区早石炭世岛弧火山岩的组成部分,不同岩性具有类似的稀土元素配分模式,均为轻稀土元素富集的右倾型,发育弱的负铈异常,中到弱的负铕或正铕异常。矿石中磁铁矿的∑REE值变化于20.75×10-6~65.41×10-6,配分模式为轻稀土元素富集的右倾型,发育中到弱的负铈及负铕异常。磁铁矿与围岩的稀土元素特征表明二者具有成因联系,与岛弧火山作用有关。磁铁矿微量元素特征表明成矿物质来源于深部,磁铁矿为火山热液交代成因。结合矿床地质特征,认为松湖铁矿床为海相火山热液型矿床。     

Geochemistry and Petrogenesis of Volcanic Rocks in the Yeba Formation on the Gangdise Magmatic Arc, Tibet

The Early Jurassic bimodal volcanic rocks in the Yeba Formation, situated between Lhasa, Dagzê and Maizhokunggar, composed of metabasalt, basaltic ignimbrite, dacite, silicic tuff and volcanic breccia, are an important volcanic suite for the study of the tectonic evolution of the Gangdise magmatic arc and the Mesozoic Tethys. Based on systematic field investigations, we carried out geochemical studies on representative rock samples. Major and trace element compositions were analyzed for these rock samples by XRF and ICP-MS respectively, and an isotope analysis of Rb-Sr and Sm-Nd was carried out by a MAT 262 mass spectrograph. The results show that the SiO2 contents in lava rocks are 41 %-50.4 % and 64 %-69 %, belonging to calc-alkaline basalt and dacite. One notable feature of the basalt is its low TiO2 content, 0.66 %-1.01 %, much lower than those of continental tholeiite. The ΣREE contents of basalt and dacite are 60.3-135 μg/g and 126.4-167.9 μg/g respectively. Both rocks have similar REE and other trace element characteristics, with enriched LREE and LILE relative to HREE and HFS, similar REE patterns without Eu anomaly. The basalts have depleted Ti, Ta and Nb and slightly negative Nb and Ta anomalies, with Nb*＝0.54-1.17 averaging 0.84. The dacites have depleted P and Ti and also slightly negative Nb and Ta anomalies, with Nb*＝0.74-1.06 averaging 0.86. Major and trace elemental and isotopic studies suggest that both basalt and dacite originated from the partial melting of the mantle wedge at different degrees above the subduction zone. The spinal lherzolite in the upper mantle is likely to be their source rocks, which might have been affected by the selective metasomatism of fluids with crustal geochemistry. The LILE contents of both rocks were affected by metamorphism at later stages. The Yeba bimodal volcanic rocks formed in a temporal extensional situation in a mature island arc resulting from the Indosinian Gangdise magmatic arc.     

川西南美姑地区下三叠统飞仙关组地球化学特征及其对物源和构造环境的指示意义

针对川西南美姑地区飞仙关组碎屑岩进行岩石学和地球化学方面的研究,以探究其物质来源以及构造背景。川西南美姑地区飞仙关组为一套碎屑岩,三角洲相沉积。碎屑岩主量元素中w(TFe2O3)为3.46%~11.23%,w(MgO)为2%~7.98%,w(TiO2)为1.51%~2.62%。微量元素中亲铁镁矿物元素w(Cr)为66×10^-6~426×10^-6,w(Co)为18.8×10^-6~30.6×10^-6,w(Sc)为16.9×10^-6~23.7×10^-6。REE分布模式和Al2O3/TiO2比值与峨眉山高钛玄武岩较为相似,指示着飞仙关组的物质来源于晚二叠世的峨眉山高钛玄武岩。样品的成分异变指数(ICV)值为0.95~3.49,普遍大于1,暗示着飞仙关组的物质来源大部分未经历过风化-沉积成岩的过程,为第一次循环碎屑。飞仙关组碎屑岩CIA值为60.49~72.44,反映了飞仙关组时期该地区经历了温暖、湿润环境下中等程度的化学风化作用。同时碎屑岩中的TFe2O3+MgO,TiO2,Al2O3/SiO2地球化学指标最接近大洋岛弧特征值,Th-Co-Zr/10,La-Th-Sc,Th-Sc-Zr/10图解亦指示着飞仙关组的源岩形成于大陆岛弧-大洋岛弧的构造环境中。结合飞仙关组的岩石学和地球化学特征,初步认为晚二叠世时期在大洋岛弧的构造背景下峨眉山玄武岩喷发溢流而出,而后隆升,为飞仙关组的沉积提供了充足的物质来源。同时,随着飞仙关组的不断沉积,亦逐渐有其他物源混入。     

Geochemistry of Sandstones from the Silurian Hanxia Formation,North Qilian Belt,China: Implication for Provenance,Weathering and Tectonic Setting

The North Qilian orogenic belt is the key to figure out the evolution and assembly of Asia. The Upper Silurian Hanxia Formation which is deposited in the north area of North Qilian Orogenic Belt is of utmost important to reveal the architecture and orogenic process of the North Qilian belt. So provenance analysis of the Hanxia Formation is of significance to reveal not only that the tectonic evolution of the central orogenic belt China, but also that Paleozoic Asia plate reconstruction. The ratios of elements and some discrimination diagrams based on geochemistry indicate that felsic rocks constitute their main source rocks. The chemical index of alteration is less than 80, indicating that the source rocks are relatively fresh and of low maturity. On the Th/Sc versus Zr/Sc scatter plot, samples from Hanxia Formation occur along the magmatic compositional variation trend of rocks, indicating that the rocks did not undergo obvious sedimentary sorting and recycling. The major and trace elements discrimination diagrams imply that Hanxia Formation rocks were derived from continental island arc. Recent studies show that the North China plate subducted southwards and produced subduction-related arc magmatism along the southern margin of the North Qilian Terrane during the Silurian. Therefore, we infer that in the late Silurian period the subduction-related arc became accreted to the Central Qilian terrane to the south, forming a composite continental arc, and the North Qilian belt accumulated in a fore-arc basin.     

兴安地块中部奥陶纪构造沉积环境

兴安地块奥陶纪构造沉积环境受到地质界的广泛关注。在区域地质调查工作的基础上,首先对红花尔基地区碎屑岩及萨其图地区火山岩进行研究,结果显示研究区西部奥陶纪为与岛弧作用有关的构造沉积环境;进而通过一系列的层序地层对比,研究分析兴安地块中部奥陶纪的构造沉积环境及演化过程。结果表明：研究区奥陶纪为一个北西向倾斜、北东向延伸的斜坡,哈拉哈河组沉积期沿斜坡发育一套海侵的滨-浅海相碎屑岩,由南东向北西沉积环境由滨海过渡为浅海;多宝山组岛弧火山岩广泛发育,靠近岛弧区发生隆升形成扎兰屯-多宝山岛弧的西南向延伸部分,远离岛弧地区发生弧后沉降作用,局部发育含放射虫硅质岩;裸河组沉积期岛弧作用停止,原岛弧区发生沉降回返,研究区转为碎屑岩沉积,后经过多期地壳抬升-沉降-抬升的幕式运动,最终暴露地表遭受剥蚀。     

滇中地区昆阳群物源及构造环境

昆阳群的形成时代、沉积环境、源岩性质等一直存在较大争议,为了查明滇中地区昆阳群的物源及其形成的构造环境,文章在分析昆阳群沉积组合和沉积相的基础上,对昆阳群3件变质砂岩样品中的碎屑锆石进行LA-ICPMS锆石U-Pb年龄测定,对昆阳群20件极低级变质碎屑岩进行地球化学分析。从昆阳群黄草岭组、黑山头组和美党组中分别获得了最年轻的谐和年龄为984.0 Ma、945.0 Ma和954.0 Ma;碎屑锆石年龄峰谱显示,在1.0 Ga、1.35Ga、1.73 Ga和2.44 Ga出现了统计峰值,其年龄主要集中在1.73 Ga和1.35 Ga。表明昆阳群源区主要经历了1.0 Ga、1.35 Ga、1.73 Ga和2.44 Ga的构造热事件,资料显示扬子地块西南缘出露的大红山群形成时代为1.7 Ga,格林威尔期的构造热事件时期为1.0~1.3 Ga。此外,地球化学分析结果表明昆阳群源岩主要是形成于大陆岛弧—活动大陆边缘的石英质旋回沉积、长英质岩石和少量镁铁质岩石。在中元古代晚期—新元古代早期(0.95~1.0 Ga),Rodinia超大陆形成阶段,在扬子地块西南缘的弧后前陆盆地中形成昆阳群的沉积组合,物源主要来自扬子地块西南缘的大红山群和格林威尔期岛弧的岩石。