漠河盆地西部二十二站组碎屑锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其物源意义

大兴安岭北部漠河盆地内广泛发育二十二站组,其形成时代及物质来源一直以来备受争议.本文在野外地质调查及岩相学的基础上,利用碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb法测年,并结合岩石地球化学等方法,探讨了二十二站组形成时代、物源区大地构造环境及沉积物来源.测年结果显示132个测点年龄主要分布在4个群落,分别为508.3～492.3 Ma;486.9～435.5 Ma;278.3～254.2 Ma;209.5～178.1 Ma.本次获得二十二站组最小碎屑锆石年龄为178.1 Ma,并结合漠河盆地东西部碎屑锆石的年龄,综合认为二十二站组形成时代应为中晚侏罗世.地球化学分析结果显示,二十二站组砂岩的稀土元素与活动大陆边缘的稀土元素曲线吻合较好,且相对亏损高场强元素(Nb和Ta)和大离子亲石元素(Ba和Sr),相对富集高场强元素(La、Th、Zr、Hf),地球化学特征与活动大陆边缘相似.综合古流向、源区母岩分析、碎屑锆石测年分析、微量元素特征等诸多因素,本次研究认为本区二十二站组砂岩的母岩主要来源于盆地南缘广泛分布的前中生代沉积-变质基底(兴华渡口岩群、佳疙瘩组、额尔古纳河组等)及各期中酸性火成岩.     

大兴安岭北部中侏罗统漠河组砂岩LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb年龄:对漠河盆地源区的制约

对大兴安岭北部漠河盆地中侏罗统漠河组砂岩进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测试,获得的碎屑锆石U-Pb年龄为1425~170 Ma,反映了中侏罗时期漠河盆地源区的复杂性。该时期漠河盆地物源主要有:中元古代变质火山岩,碎屑锆石年龄1425~1064 Ma;新元古代变质侵入岩,碎屑锆石年龄888~550 Ma;寒武—奥陶纪变质表壳岩与深成侵入岩,碎屑锆石年龄517~441 Ma;石炭—二叠纪侵入岩,碎屑锆石年龄327~252 Ma;三叠纪—中侏罗世侵入岩,碎屑锆石年龄250~170 Ma。这一测试数据与盆地现在南缘分布的地质体的时代基本对应,说明盆地的物源主要来自南部的中元古代—中侏罗世地质体,碎屑锆石中最小年龄为170 Ma,反映漠河组沉积下限不早于中侏罗世早期。这一成果对研究漠河盆地源区的物质组成、盆地沉积年代和油气成藏条件提供了新的素材。     

漠河盆地西缘漠河组形成时代及物源区构造环境判别

大兴安岭北部漠河盆地广泛发育漠河组,其形成时代、物源区特征及大地构造背景等对研究盆地的形成与演化具有重要意义.本文在漠河盆地西缘恩和哈达地区漠河组内发现了2层凝灰岩夹层.采用LA-ICP-MS U-Pb测年方法进行了锆石U-Pb年代学研究,分别获得(158±1)Ma、(157±2)Ma的年龄,表明漠河组形成于晚侏罗世早...     

北羌塘盆地三叠系康南组砂岩地球化学特征及其对物源区和构造背景的制约

沉积盆地中碎屑砂岩的地球化学特征主要受物源区的制约,分析碎屑砂岩的化学成分可以揭示盆地砂岩的物源属性和构造背景。笔者对北羌塘盆地三叠系康南组碎屑砂岩进行全岩分析。样品具有高SiO2含量,K2O/Na2O值变化较大,TFe2O3+MgO含量中等。稀土元素配分模式图显示富集轻稀土元素,（La/Yb）N=3.96~9.25,平均为6.32,δEu明显负异常;δCe呈弱负异常。碱土金属元素和化学蚀变指数（CIA）以及成分变异指数（IPV）说明其源区物质较新鲜,成熟度相对较低,化学风化作用较弱-中等。此外,微量元素Th/U、La/Sc、Th/Sc等值以及TiO2-Ni、La/Th-Hf、Co/Th-La/Sc和Th/Sc-La/Sc源岩判别图解反映砂岩的物源具有长英质特征。砂岩的SiO2-K2O/Na2O、La-Th、La/Y-Sc/Cr双变量图解,La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10、Th-Co-Zr/10三变量图解以及Th/U、Rb/Sr等值表明北羌塘三叠系康南组碎屑砂岩的物源区构造背景以大陆岛弧为主,兼有被动大陆边缘构造背景特征。     

鄂尔多斯盆地中北部直罗组砂岩地球化学、碎屑锆石U-Pb年龄对物源和构造背景的限定

中侏罗统直罗组地层作为鄂尔多斯盆地的重要含铀层位, 其盆地中部的物源分析研究较为薄弱。本文采用岩石学、元素地球化学、碎屑锆石U-Pb测年等方法, 对盆地中部丁格当庙地区直罗组下段砂岩进行物源示踪, 并与盆缘进行对比分析。岩石学和地球化学结果显示, 研究区砂岩物质来源为上地壳。测年结果显示, 丁格当庙研究区直罗组下段砂岩样品锆石年龄总体呈现出300~200 Ma、2 100~1 500 Ma、 2 600~2 200 Ma三个年龄段, 前寒武的锆石主要来自大青山、乌拉山和阴山一带, 古生代晚期—中生代早期的锆石主要来自大青山地区。根据盆地东北部铀矿床和中部地区直罗组碎屑锆石对比研究, 认为直罗组沉积期印支期地质体已经出露地表, 但并未大面积裸露。结合区域沉积学特征, 分析认为鄂尔多斯盆地东北部至盆地中部的砂岩型铀矿属同一源头, 古水流方向及物源方向为由北向南, 沉积体系由辫状河沉积体系逐渐过渡到辫状河三角洲沉积体系。     

黑龙江漠河盆地构造特征与成盆演化

对漠河盆地的地层层序、构造特征和构造单元、盆地演化过程等进行了研究。漠河盆地盖层主要为侏罗纪陆相煤系地层及白垩系火山岩,属典型的二元结构。晚侏罗世中期由于蒙古—鄂霍茨克洋的关闭,额尔古纳微板块与西伯利亚板块碰撞,使盆地西部产生逆冲推覆构造,地层缩短量在64km以上。晚侏罗世晚期到晚白垩世,盆地进入西太平洋构造域演化阶段,处于拉张环境,在盆地中部和东部发生了三期大规模的火山活动,形成火山断陷盆地。因此,漠河盆地经历了蒙古—鄂霍茨克洋和西太平洋两种不同构造域的演化阶段,具有西部挤压推覆、中部和东部拉张断陷构造特点。     

黑龙江省老黑山盆地下白垩统穆棱组砂岩地球化学特征及其地质意义

为研究黑龙江老黑山盆地下白垩统穆棱组砂岩的源岩属性和源区大地构造背景,在穆棱组进行系统取样,开展地球化学特征和显微镜下分析。研究结果表明：穆棱组砂岩主量元素显示Fe2O3的含量小于FeO,CaO的含量大于MgO的含量,稀土元素具有轻稀土富集、重稀土平坦、多数样品的δEu值具有负异常等特征,样品间微量元素的富集和亏损差异明显。相关系列判别图解表明穆棱组源岩未经沉积再循环作用,属于短距离搬运堆积,且源岩主要为来自上地壳的长英质岩石,但存在多个物源。结合砂岩地球化学特征和Dickinson图解及区域构造背景认为,物源区主要形成于印支运动晚期活动大陆边缘构造背景下的再旋回造山源区和基底隆起区,源岩主要来自于晚三叠世—早中侏罗世的长英质火山岩和侵入岩,而少量可能来自于晚二叠世的变质岩。     

鄂尔多斯盆地西缘石槽村地区直罗组砂岩地球化学特征和碎屑锆石U-Pb年代学特征:对构造背景及物源的启示

石槽村矿区位于鄂尔多斯盆地西缘宁东地区,为近几年鄂尔多斯盆地西缘新发现的中型铀矿。本文选取矿区中侏罗统直罗组砂岩进行岩石地球化学及碎屑锆石U-Pb年代学研究,限定其物质来源,探讨其沉积构造背景。石槽村矿区直罗组下段源区岩石类型主要为长英质沉积岩,源岩构造背景为大陆边缘弧环境。综合岩石的微量和稀土元素特征以及碎屑锆石U-Pb年龄,认为研究区直罗组物源主要来自华北板块西部的孔兹岩、TTG片麻岩、麻粒岩和镁铁质-超镁铁质层状侵入岩以及阿拉善地块海西期岩浆岩。研究区直罗组的碎屑锆石U-Pb年龄分布特征与相邻瓷窑堡地区中侏罗统延安组差别较大,结合直罗组的沉积体系特征,说明鄂尔多斯盆地西缘在延安组-直罗组沉积期,发生了较大构造运动,使得物源的方向和成分发生了较大变化,随时间推移物源除盆地西缘阿拉善地块的贡献之外,也来自北部造山带。     

漠河盆地北部漠河组地层形成时代探讨--糜棱岩化微晶闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄的制约

通过对漠河盆地北部中侏罗统漠河组糜棱岩化砂岩内顺层侵入的糜棱岩化微晶黑云母石英闪长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测试,获得的加权平均年龄为182.8±1.8 Ma,结合漠河组中的化石组合盛产Phoenicopsis属为特征,认为该组地层形成于(早侏罗世晚期-)中侏罗世。这一成果对研究蒙古-鄂霍茨克造山带中生代漠河盆地成因与构造演化具有重要的地质意义。     

刚果盆地西南缘Inkisi组碎屑锆石U-Pb年代学: 对地层时代及物源的约束

Inkisi组是泛非运动之后刚果盆地最早的沉积地层之一。确定Inkisi组地层时代、物源及恢复构造演化过程,对研究刚果盆地的演化具有重要地质意义。本文通过对Inkisi组碎屑锆石进行U-Pb年代学研究,深入探讨了其形成时代,对泛非运动进行了约束,并进一步探讨了其物源。研究发现,Inkisi组下段与上段碎屑锆石最小年龄分别为526±6 Ma和534±14 Ma,最年轻的4颗锆石的加权平均年龄为532±9.4 Ma,由此限定了Inkisi组的最大沉积时代。因此将其时代划归早寒武世,并将其从新元古界Xisto-Gresoso群解体。另外,Inkisi组岩石并未发生变质变形,也说明其形成于泛非运动之后。碎屑锆石年龄谱结果显示,Inkisi组碎屑锆石的年龄变化范围较广,整体呈现五个年龄峰值：＞2800 Ma、2800~2400 Ma、2100~1750 Ma、1500~900 Ma、850~500 Ma。通过将年龄峰值及周围地质体进行对比,认为西刚果造山带、卡赛克拉通、安哥拉克拉通是其主要的物源,卢弗里安构造带等是其次要物源。     

漠河盆地中侏罗统砂岩地球化学特征及物源属性分析

漠河盆地的中侏罗统.砂岩具有高SiO2、低Fe2O3、FeO 、MgO 和轻稀土元素富集, 重稀土相对亏损,显示弱的负Eu异常的特征.综合分析砂岩的常量元素、微量元素和稀土元素的地球化学特征,经构造判别图解,笔者认为漠河盆地中侏罗统沉积时物源区具有大陆岛弧和活动大陆边缘的构造环境.盆地南侧的额尔古纳地块北缘古生代杂岩可能是盆地的主要物源.     

漠河盆地南缘塔木兰沟组火山岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

对大兴安岭北段漠河盆地南缘的塔木兰沟组玄武安山岩进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年以及岩石地球化学研究,以便限定其形成时代以及火山活动和漠河断陷盆地演化之间的关系.测年结果显示该地区塔木兰沟组玄武安山岩的形成时代为129~147 Ma,为早白垩世早期.塔木兰沟组火山岩主要为高钾钙碱性火山岩系列,具有富集大离子亲石元素（LILE）和轻稀土元素（LREE）,亏损高场强元素（HFSE）的特征.岩浆源区为富集型地幔源区,上升过程中可能受上地壳物质混染.地球化学特征及构造背景显示,研究区塔木兰沟组火山岩形成于大陆板内拉张环境,与中生代漠河盆地断陷构造有关.     

鄂尔多斯盆地西南缘崆峒山组砾岩中的碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及其构造意义

甘肃省平凉崆峒山地区是崆峒山组地层命名所在地,该套地层主要由大套红色砾岩层组成,通常称为崆峒山组砾岩。长期以来,对崆峒山组砾岩的成因、形成时代和物源存在争议。本文选取崆峒山组砾岩层中的3块砾石为研究对象,运用LA-ICP-MS方法对砾石样品中的碎屑锆石进行了年代学研究。结果表明,崆峒山组砾岩碎屑锆石年龄谱可分为380~479Ma、561~1198Ma、1285~1982Ma、2319~2612Ma和2714~2764Ma共5个年龄区间。依据崆峒山组砾岩碎屑锆石年龄谱分布特征,以及前人研究成果,认为崆峒山组砾岩的主要物源来源于秦祁造山带,少量来源于阿拉善地块和鄂尔多斯地块。崆峒山组砾岩的沉积时代为中三叠世至晚三叠世,崆峒山组砾岩是秦祁造山带造山过程的沉积响应,而非板内造山带的产物。     

四川盆地西南缘龙马溪组泥岩地球化学特征及物源区和构造背景分析

本文对川西南荥经地区龙马溪组泥岩的岩石学、矿物学及元素地球化学开展了研究,探讨了龙马溪组沉积环境、物源区属性及构造背景。结果表明,研究区龙马溪组泥岩砂质、钙质含量较高,指示其沉积水体较浅。稀土元素特征及及A—CN—K图解说明龙马溪组泥岩组成较少受成岩及交代作用影响,样品较完整地保存了物源和风化作用信息。K2O、Rb、Al2O3 /TiO2含量较高及Eu负异常指示其母岩为偏酸性的长英质岩、花岗岩类,推测主要来自康滇古陆新元古代早期地台盖层。ICV值大于1,CIA平均值为66,Th/U与地壳UCC值相近,Rb/Sr值明显低于PAAS,指示其物源为近源初次旋回的快速沉积产物,受化学风化作用较小,沉积环境为干燥、寒冷环境。La/Yb、LREE/HREE及Sc/Cr等值均与被动大陆边缘值相近,结合Sc/Cr—La/Y等判别图解,说明研究区沉积构造背景主要为被动大陆边缘。     

桂东南水汶盆地白垩系大坡组碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义

为讨论桂东南地区水汶盆地大坡组的物质来源和盆地属性,对大坡组红色砂岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究。大坡组红色砂岩(样品NPM30)的碎屑颗粒呈棱角状、次棱角状,磨圆度较差,分选性中等,显示近源沉积的特征。碎屑锆石亦呈现自形程度较好的CL图像,其U-Pb年龄介于2781～105 Ma之间。碎屑锆石U-Pb年龄集中分布于180～145 Ma、270～200 Ma、480～390 Ma,少数介于570～540 Ma、780～720 Ma、1000～820 Ma、1300～1000 Ma、2000～1400 Ma和2800～2300 Ma。物源分析表明大坡组碎屑物质主体来自于云开地区燕山早期、华力西—印支期和加里东期岩浆岩,少量来自于扬子东南缘新元古代岩浆事件和华夏陆块格林威尔期和新太古代物质。大坡组碎屑锆石主体来自于沉积成岩之前的岩浆活动,与地层沉积时代一致的碎屑锆石含量极少;结合区域构造演化历史,判定水汶盆地为白垩纪伸展构造背景下的断陷拉分盆地。     

安哥拉东北部地区Inkisi组碎屑锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

Inkisi组是刚果盆地西南缘最古老的沉积地层之一,岩性主要为一套紫红色、红褐色细粒、细中粒长石砂岩、杂砂岩。通过对安哥拉东北部Inkisi组长石砂岩开展碎屑锆石测年、岩石地球化学研究,探讨其沉积时代、物质来源、沉积环境和大地构造背景,为研究刚果盆地演化提供科学依据。结果表明,碎屑锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄主要集中于3个年龄峰值区间2350～1900 Ma、1150～850 Ma、850～500 Ma,最年轻的锆石峰值年龄为531±9 Ma,据此,笔者等认为Inkisi组的沉积时代上限应厘定为早寒武世。Inkisi组砂岩地球化学特征显示,物源具有长英质物源近源搬运特征,沉积时期的水体为陆相开阔的淡水环境。通过碎屑锆石年龄谱特征、主微量元素物源判别及构造判别图解,本文认为,West Congo构造带为安哥拉东北部地区Inkisi组主要物源区,Lufilian构造带、Angola地盾等是其次要物质来源,物源区构造环境主要为活动大陆边缘和被动大陆边缘构造环境背景。     

中国西秦岭碎屑锆石U-Pb年龄及其构造意义

大河坝组是西秦岭夏河–碌曲地区出露最晚的一套海相地层,记录了印支期海退事件。笔者基于大河坝组层序特征、砂岩主微量元素成分和碎屑锆石U-Pb年龄基础上,探索其物质来源特征和构造背景指示意义。大河坝组主体为砂板岩复理石建造,包括长石砂岩、岩屑长石砂岩、含砾岩屑长石砂岩等。其中,砂岩具有中等SiO₂（64.11%～68.27%,平均为65.45%）,较高Al₂O₃（13.61%～15.19%,平均为14.51%）,较低Fe₂O₃（0.82%～1.72%,平均为1.25%）、CaO （2.39%～3.32%,平均为3.06%）、MgO（0.06%～0.10%,平均为0.08%）特征。稀土元素总量较高,ΣREE值为184×10⁻⁶～434×10⁻⁶,平均为252×10⁻⁶。球粒陨石标准化图解中显示Eu负异常,具有与活动大陆边缘环境相似的Th、Zr、Ti、Co、Ni等微量元素含量。砂岩中碎屑锆石U-Pb年龄主要为2204 ～2520 Ma、1536 ～2067 Ma、253.3～448.7 Ma等3个阶段,在2445 Ma、1986.4 Ma、1757.6 Ma、448.5 Ma、278.2 Ma等5个年龄段出现峰值,锆石最小年龄为253.3 Ma。砂岩主微量元素分析和碎屑锆石U-Pb年代学谱系显示,大河坝组源区构造环境为活动大陆边缘,碎屑物质来自上地壳中性火成岩,主要物源区为研究区北部北秦岭构造带、祁连造山带东段和华北板块南缘基底,少部分碎屑来自西秦岭同期岩浆岩和多旋回沉积物。

     

滇西户撒盆地芒棒组砂岩地球化学特征及物源区和构造背景分析

滇西户撒盆地芒棒组砂岩地球化学分析结果表明:砂岩主要为长石砂岩和杂砂岩,少量为页岩;矿物成分主要为石英、钾长石、斜长石和伊利石等;REE配分模式曲线一致,LREE/HREE=9.75～15.91,平均13.24,(La/Yb)_N=13.06～26.41,平均19.21,轻稀土元素相对重稀土元素明显富集,稀土元素分馏明显。SiO_2/Al_2O_3=2.06～6.01,平均4.60,ICV=0.54～1.09,平均0.86,结合沉积特征表明样品为被动构造环境下沉积物的再循环而成,而非强烈风化作用过程中形成的第一次旋回沉积物。Th/U=5.44～12.10,平均8.48,CIA矫正均值为69,反映了温暖、湿润条件下的中等化学风化作用。A-CN-K判别图说明交代作用降低了CIA值、且样品源岩钾长石比斜长石含量高。Th/Sc=4.43～25.35,平均8.18,Rb-K_2O图解、Co/Th-La/Sc图解和La/Yb-∑REE图解表明样品物源为花岗岩。TiO_2-(Fe_2O_3T+MgO)、Al_2O_3/(Cao+Na_2O)-(Fe_2O_3T+MgO)、La-Th-Sc以及(K_2O/Na_2O)-SiO_2构造判别图解表明:源岩形成于被动大陆边缘环境,与中特提斯洋在晚侏罗世—早白垩世已经打开且长期稳定相对应。户撒盆地为沿早期户撒走滑-挤压断裂拉张沉积形成,接受周缘晚侏罗世—早白垩世花岗岩沉积。     

漠河盆地二十二站组砂岩年代学、地球化学及其地质意义

漠河盆地位于蒙古—鄂霍茨克褶皱带中的额尔古纳微板块的北缘,地处西伯利亚板块与华北板块碰撞拼合部位。二十二站组是漠河盆地中生代沉积地层之一,前人对其形成时代和物源进行了探讨,但仍存在很大争议,本文在前人研究的基础上,通过碎屑锆石年代学和岩石地球化学再次厘定其形成时代,并对物源及源区大地构造背景进行探讨。碎屑锆石年代学研究表明,二十二站组碎屑锆石大部分为岩浆结晶锆石,少部分锆石颗粒为增生-混合型锆石,显示出经历了后期构造-热事件改造。此外,少部分锆石颗粒磨圆好,显示出其经历了多次搬运、沉积过程的特征,从而指示早先形成的古老沉积岩为二十二站组提供了物源。获得最年轻的锆石年龄为134±1Ma,结合前人区域地质调查报告中发现了时期的古生物化石,将二十二站组的沉积下限限定为早白垩世早期,同时也说明了研究区存在早白垩世早期火成岩物源。主、微量元素构造环境判别及物源分析揭示二十二站组物源主要为活动大陆边缘及大陆岛弧环境的上地壳长英质、安山质源区,并混有下地壳深部物质(基性岩)。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,二十二站组碎屑锆石有随着时代变新锆石保存数量增多的趋势,其年龄分布整体上可被划分为四个时期:新太古代(2711±10Ma,N=1),说明额尔古纳地块存在新太古代的基底信息;中元古代-古元古代(2428～1238Ma,N=11),指示兴华渡口岩群为二十二站沉积物提供了部分物源;新元古代(921-561Ma,N=7),是晋宁期古亚洲洋向额尔古纳-兴安地块俯冲形成大陆岩浆弧(活动大陆边缘)构造事件在研究区的记录;中生代-晚古生代(540-134Ma,N=280),是蒙古-鄂霍茨克洋俯冲、闭合过程中形成的花岗质岩浆在研究区的物质记录,且显生宙花岗岩质岩浆为二十二站组提供了最为丰富的物源。     

内蒙古阿鲁科尔沁旗陶海营子剖面林西组地球化学特征及其对物源-构造背景的制约

大兴安岭中南段上二叠统林西组发育厚层的暗色泥页岩,是区域上重要的上古生界生烃层系之一。阿鲁科尔沁旗陶海营子剖面是林西组的典型剖面之一,本文以该剖面为研究对象,对取自该剖面林西组的10件砂、泥岩样品进行主量元素、微量元素和稀土元素测试分析。剖面样品元素分析和物源判别函数（F₁-F₂）、Ni-TiO₂、La/Th-Hf图解判别结果表明,陶海营子剖面林西组沉积物来源多样,主要来源于上地壳长英质火成物源区和石英岩沉积物源区,还有少量来自中、基性岩火成物源区。剖面样品微量元素PAAS（后太古庙澳大利亚页岩）标准化蛛网图、稀土元素球粒陨石标准化配分模式图、K₂O/Na₂O-SiO₂、Zr/Th、TiO₂-（TFe₂O₃+MgO）图解、物源构造背景判别函数（F₁-F₂）''的分析判别和剖面样品与不同构造环境砂岩地球化学参数对比结果表明,陶海营子剖面林西组物源构造背景具有被动大陆边缘、活动大陆边缘和大陆岛弧特征,构造背景较复杂。综合分析可知,陶海营子剖面林西组物源主要为被动大陆边缘背景下的火成岩、石英质沉积岩,以及活动大陆边缘和大陆岛弧背景下的火成岩。结合前人相关研究成果,推测兴蒙造山带内伸展作用背景下的晚石炭世-二叠纪岩浆型被动陆缘沉积建造和与俯冲背景有关的古生代弧岩浆岩应该是陶海营子剖面林西组的主要物源。