敦煌地区晚震旦世-早寒武世沉积地层的发现及其大地构造意义

近年来,随着敦煌地区越来越多古生代岩浆作用和变质作用等地质信息相继被揭示,许多学者据此提出了"敦煌造山带"的认识,并受到地质学界的广泛关注.本次工作在敦煌地区东北缘发现了大规模露头连续的沉积地层,岩石组合主要为变砂岩和变泥质砂岩,夹少量变砂质泥岩,偶夹变砂砾岩和变硅质岩.通过U-Pb同位素法对该套沉积岩碎屑锆石和侵入其...     

鄂西宜昌地区埃迪卡拉系陡山沱组页岩沉积环境及其页岩气地质意义

基于鄂西宜昌黄陵隆起周缘不同古地理部位埃迪卡拉系陡山沱组剖面的野外调查,岩石矿物和碳同位素样品的成分分析,页岩地球化学分析和物性实验结果,系统研究宜昌地区埃迪卡拉系陡山沱组二段页岩地层格架与分布、形成环境、地球化学和页岩气储集层特征.结果表明峡东宜昌地区在埃迪卡拉系陡山沱组二段下部页岩沉积于氧化环境,而中上部黑色页岩沉积形成于还原环境,碳酸盐是甲烷泄漏的结果.陡山沱组二段暗色泥页岩地层厚度超过50 m,有机碳含量(TOC)普遍大于1%,局部地区超过2%,有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ 1型为主,成熟度(Ro)变化于1.58% ~ 2.38%之间,平均1.98%;矿物成分主要为碎屑矿物.与美国和中国页岩气主产区的页岩指标相比较,宜昌地区陡山沱组二段泥页岩具有形成页岩气良好地质条件.     

武夷山成矿带龙岩地区晚石炭世热水成因硅质岩的发现及其地质意义

武夷山成矿带发育多期海相火山成矿建造,是近些年矿产勘查的重要对象.基于该成矿带龙岩地区晚石炭世经畲组铅锌矿化角砾岩层的宏观地质特征,对其中硅质岩进行了岩相学和岩石地球化学研究,探讨铅锌来源与富集机制等问题.研究发现,硅质岩SiO2和Al2 O3呈负相关,Fe2 O3/FeO大多数<1,并具有Eu正异常特征,说明硅质岩为热水沉积成因.硅质岩Al2 O3/(Al2 O3+TFe2 O3)值为0.73~0.80(平均值为0.77)、Al2 O3/(Al2 O3+ TFe2 O3+ MnO)值为0.60~0.65(平均值为0.62),LaN/CeN为0.86~2.49(平均值为1.52),表明硅质岩形成时受到了陆源物质影响.龙岩地区晚石炭世经畲组铅锌矿化角砾岩层是海底热水喷口塌陷作用的产物,对指导该区铅锌矿找矿工作具有重要意义.     

重庆东南部早寒武世硅质岩REE元素地球化学及其成因探讨

<正>1交通位置与地质概况本文研究地点位于重庆东南部的秀山县内的溶溪剖面和孝溪剖面,处于七曜山断裂的东部。该地出露了前寒武纪的南沱组、陡山沱组及灯影组地层,早寒武世地层为下寒武统牛蹄塘组地层,与下伏地层灯影组呈平行不整合接触。牛蹄塘组的下段主要是薄层状硅质岩、灰黑色或深     

新疆库鲁克塔格地区早寒武世硅质岩地球化学特征及其意义

新疆库鲁克塔格地区寒武系底部硅质岩发育,主要分布于西山布拉克组和西大山组中,厚度达到120m,发育有火山岩-硅质岩,硅质岩夹黑色页岩组合。通过对兴地大坂穷木库杜克剖面硅质岩的系统地球化学研究,硅质岩常量元素Al、Fe、Mn在Al-Fe-Mn三元图上投影落入热水沉积域中。西山布拉克组底部硅质岩富集As、Sb、Sr、Ba、U元素,Th/U值偏低,为0.758,往上逐渐增大,到西大山组硅质岩Th/U值达到8.448。寒武系底部西山布拉克组底部硅质岩具有稀土总量∑REE显著偏低(小于10×10-6)、LREE/HREE值偏低、Ce负异常显著、低的Ce/Ce值(小于0.8)、(La/Ce)N值(1.0~2.89)、Eu/Eu值(≥1)较大、(La/Lu)N值(3.63~6.98)较小等特征,说明有强烈的热水沉积作用。往上到西大山组硅质岩则具有稀土总量∑REE较高(大于10×10-6)、LREE/HREE值较高、Ce负异常明显、Ce/Ce值较大(0.8~1.29)、(La/Ce)N值变化不明显、Eu/Eu值较低(0.5~0.8)、(La/Lu)N值大(平均大于10)等特征,说明热水沉积作用减弱,但仍属热水沉积特征。硅质岩δ30Si和δ18O同位素分析表明,西山布拉克组和西大山组硅质岩为典型的热水成因硅质岩。硅质岩氧同位素测温表明,从下往上热水沉积硅质岩形成温度降低。西大山组底部硅质岩形成温度较高,达到80℃以上,随后温度逐渐降低,西大山组硅质岩形成的温度为69℃左右。新疆库鲁克塔格地区寒武系底部硅质岩地球化学特征表明,在早寒武世早期库鲁克塔格地区地壳发生强烈的拉张裂解作用,这种拉张裂解作用形成火山岩和硅质岩、硅质岩和黑色页岩组合,它们为早寒武世早期Rodinia大陆发生快速裂解作用提供了岩石学和地球化学证据。     

贵州早寒武世火山活动记录及其地质意义

华南下寒武统一直引起地质学家们的关注。最近,于贵州织金戈仲伍及金沙岩孔2条剖面的下寒武统牛蹄塘组底部发现数层粘土岩,采用x射线衍射分析方法（XRD）、X荧光光谱法（XRF）及电感耦合等离子体质谱法（ICP—MS）对其进行了矿物学和地球化学研究。矿物学分析显示所研究的粘土岩的矿物组合包括：伊利石、伊利石一蒙脱石混层矿物、蒙脱石、高岭石、石英、云母、角闪石、长石、锆石等。主量元素含量分析显示粘土岩ω（K20）介于4．05％～5．75％之间,平均值为4．76％,明显高于典型的以蒙脱石为主要矿物的斑脱岩。粘土岩的微量元素含量特征表现为：相对于地壳页岩,其亲石元素,Ih、Y、Nb、Zr、Hf、Ga、U等含量较高,亲铁元素Ni、co含量较低,火山活动产物中的标志元素As含量亦较高。球粒陨石标准化多元素蜘蛛图解显示所有粘土岩样品相对亏损Rb、Nb、Pb、Sr,相对富集Ba、U;球粒陨石标准化稀土元素配分图显示它们具有右倾的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损且具负Eu异常的稀土元素配分模式。矿物学及地球化学特征表明它们成因上属于由火山凝灰物质经水解、成岩及蚀变作用形成的钾质斑脱岩,代表了早寒武世时期于贵州地区发生的3期火山活动。通过Nb／Y—Zr／TiO2：图解判别,认为研究区钾质斑脱岩的原始岩浆性质为中酸性岩浆;进一步通过（Y＋Nb）-Rb构造判别图解投影,获得了钾质斑脱岩的源火山喷发于板内拉张环境的地球动力学信息。由于新发现的钾质斑脱岩与华南下寒武统Ni—Mo—PGE矿床存在密切的时空联系,因此,我们认为钾质斑脱岩的发现为解释由火山作用贡献了成矿物质的矿床成因观点提供了新的研究线索。     

湘、鄂西部晚震旦世地层与古生物的发现及其意义

一、前言 我国震旦纪地层广泛分布,发育齐全,沉积巨厚,矿产丰富,分为南方型与北方型两种类型。鄂西长江三峡剖面是南方型震旦系的典型代表。自本世纪二十年代李四光教授建立该剖面以来,南方各地同期地层都依此对比。过去,由于习惯上认为前寒武纪地层不大可能有动物化石,野外调查及室内研究往往被忽略。这是长期以来,主要限于岩石地层学研究的重要原因。解放后,随着我国地质普查、勘探和开发事业的迅速发展,生物地层学     

四川盆地晚震旦世—早寒武世构造运动记录及动力学成因讨论

四川盆地中部古老的震旦系—寒武系发现了储量过万亿方的特大型油气田,前人研究揭示了乐山—龙女寺持续性古隆起的重要作用,提出德阳—安岳拉张槽(裂陷槽)的存在及其重要的控富生烃凹陷的作用,但其发展和演化以及形成的动力学机制还尚待进一步研究和揭示。在四川盆地大量野外工作及分析的基础上,结合现有钻井和地震等地下资料,以盆地中西部为主要研究区,对晚震旦世—早寒武世该区经历的构造-沉积记录进行了综合分析和探讨。研究揭示了晚震旦世—早寒武世存在3期构造运动,对应桐湾运动的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ幕,分别对应灯影组三段/二段,麦地坪组/灯影组四段以及筇竹寺组/麦地坪组等界面及灯影组三段、麦地坪组和筇竹寺组等层位。桐湾运动Ⅰ幕中发现了典型的重力流滑塌沉积及凝灰岩等火山活动记录,而桐湾运动Ⅱ幕和Ⅲ幕构造界面大部分地区具有叠合特点,形成了区域性的不整合,南部地区可见典型的碎屑流沉积和表生岩溶响应。三幕构造运动总体均表现为先隆起剥蚀再沉降充填的演化过程,隆起剥蚀区和沉降区具有一定的叠合性,并在四川盆地西缘地区形成了近南北向带状展布的灯影组三段和麦地坪组—筇竹寺组两期相对深水陆棚区域(前人称为拉张槽或裂陷槽),而该深水陆棚区也是陡山沱组和灯影组一段和二段的沉积中心区域。认为该相对深水区具有基底的持续继承性,并由灯影组三段至筇竹寺组沉积期具有幕式性活动增强的特点。在此基础上,探讨了该构造活动的动力学成因。     

吉林至珲春地区晚二叠世-早三叠世花岗岩成因机制

吉林——蛟河——敦化——珲春地区的晚二叠世——早三叠世花岗闪长质岩石中暗色微粒闪长质包体广泛发育，其形成与基性岩浆同酸性岩浆混合作用有关。该岩浆岩带形成于晚古生代末期陆——陆碰撞造山的动力背景下，碰撞过程中俯冲岩石圈的拆沉导致幔源岩浆的底侵作用是其形成重要机制。     

中扬子地区晚震旦世-早寒武世沉积特征及岩相古地理

中扬子地区指青峰-湘广断裂带以南,湘黔桂海盆以北,鄂西恩施-龙山一线以东的湖北省和湖南省的大部分地区。根据中扬子地区上震旦统-下寒武统十余条代表性剖面的沉积特征及其横向展布规律,应用等时面优势相成图方法编制了晚震旦世的陡山沱期、灯影期,早寒武世的筇竹寺期、沧浪铺早期、沧浪铺晚期、龙王庙期共6幅岩相古地理图。中扬子地区上震旦统发育了从碳酸盐潮坪、开阔台地、浅滩、台地边缘、斜坡到台地前缘盆地等沉积,下寒武统下部主要为细碎屑岩和碳酸盐岩组成的混合型浅海陆棚沉积,上部变成碳酸盐潮坪、开阔台地、台缘斜坡和台缘盆地沉积。晚震旦世岩相古地理格局由碳酸盐台地(鄂中台地)和南边的台缘盆地组成。由于地壳差异性升降运动,晚震旦世陡山沱期岩相古地理格局发生了急剧变化。早寒武世早-中期岩相古地理格局由鄂中古陆、围绕古陆的碳酸盐潮坪、陆棚及南边的陆棚边缘盆地组成。早寒武世中-晚期岩相古地理格局由碳酸盐潮坪、开阔台地、台缘斜坡和台缘盆地组成,该地区主体进入碳酸盐台地演化阶段。     

安徽狸桥地区晚石炭世硅质岩的发现及其地质意义

安徽狸桥地区出露一套硅质建造,其赋存于黄龙组灰岩与五通组石英砂岩之间,呈层状产出,显微镜下主要由隐晶质石英组成,具角砾结构,未见硅质生物,局部有硅化、褐铁矿化现象。其地球化学特征显示,本区硅质岩Si O2含量为93.57%~98.06%(平均为97.22%),∑REE含量低,为4.89×10~(-6)~18.40×10~(-6)(平均为11.29×10~(-6)),δCe为0.50~0.68(平均为0.58),呈负异常,δEu为1.13~2.98(平均为1.49),呈明显的正异常。Al/(Al+Fe+Mn)值为0.11~0.64(平均为0.45),Al_2O_3,TiO_2与Si O2相关性较差,而Fe2O3和Si O2呈明显的正相关。结合双变量SiO_2-Al_2O_3、SiO_2-MgO,三变量Al-Fe-Mn,Fe-Mn-(Ni+Co+Cu)×10图解,指示其为热水沉积成因;其δEu、Mn O/TiO_2、Fe2O3/TiO_2和Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)值分析,其沉积环境为远离陆源物质供给的大陆边缘,受到强烈的热水活动影响。综上表明:晚石炭世时期,狸桥地区处于受基底深断裂及同沉积断裂控制的二级断陷盆地内,可能由于地壳的持续拉张、减薄,导致火山热液或喷气活动沿基底深断裂在海底火山喷发间歇式或旋回期发生热水喷流作用,形成了具有热水喷流沉积成因的角砾状硅质岩。这一发现对于长江中下游地区晚古生代热水沉积硅质岩的研究提供一定的借鉴,也为长江中下游地区至少在石炭纪时存在一定的热水活动提供了有利的证据。     

皖南晚震旦世硅质岩的成因研究

研究区位于华南下扬子区构造活动带,地层剖面中有火山英安岩,硅质岩中含火山碎屑,它们的存在表明本区在晚震旦世曾发生火山活动并影响沉积物成份。元素分析显示本区硅质岩化学组成与火山成因硅质岩相似,高的Ｂａ含量,具与壳型花岗岩相似的稀土元素分布模式,指示本区硅质岩的硅源可能来自海底火山喷发。文章同时还讨论了硅质的搬运和沉积作用。     

内蒙古莫尔道嘎地区晚三叠世-早侏罗世花岗岩的年代学、地球化学及其地质意义

本文对内蒙古莫尔道嘎地区(额尔古纳地块)花岗质岩石行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学和岩石地球化学研究, 确定其形成时代、岩石成因, 从而揭示区域构造背景。莫尔道嘎地区花岗岩中的锆石均呈半自形-自形, 震荡生长环带明显, 暗示其岩浆成因。测年结果显示, 研究区花岗岩可划分为两个期次: 晚三叠世(~216Ma)和早侏罗世(201~195Ma)。莫尔道嘎地区晚三叠世-早侏罗世花岗岩的地球化学属性相似, 它们具有高硅(SiO₂=67.09%~77.05%)、富铝(Al₂O₃=12.18%~16.83%)、贫铁(Fe₂O₃^T=1.30%~3.48%)等特征, 属于准铝质-过铝质(A/CNK=0.97~1.13)、高钾钙碱性系列, 具有I型花岗岩的地球化学属性。此外, 晚三叠世-早侏罗世花岗岩相对富集大离子亲石元素(LILEs)和轻稀土元素(LREEs), 亏损重稀土元素(HREEs)和高场强元素(HFSEs, Nb、Ta、P、Ti等), 具有与俯冲带环境下形成的火成岩类似的特征。额尔古纳地块上同时期的钙碱性系列岩石组合的发现, 进一步表明莫尔道嘎地区晚三叠世-早侏罗世花岗岩形成于活动大陆边缘环境。结合前人对东北地区中生代火成岩时空变异分布特征的研究, 本文莫尔道嘎地区晚三叠世-早侏罗世花岗质岩体形成与蒙古-鄂霍茨克大洋板片南向俯冲作用密切相关。

     

新疆库米什地区晚石炭世-早二叠世花岗岩年代学、地球化学及其地质意义

南天山东缘库米什地区花岗岩广泛出露,沿库米什断裂形成NWW向花岗岩带.该地区发现有忠宝和桑树园子矽卡岩型白钨矿床,矿化与二云母花岗岩关系密切.锆石U-Pb LA-ICP-MS定年分别获得忠宝岩体年龄为296±4 Ma,桑树园子岩体年龄为293±3 Ma,形成时代为晚石炭世-早二叠世.两岩体总体具有高SiO₂(72.51%~74.84%,70.68%~74.14%),K₂O＞Na₂O,铝饱和(A/CNK=1.11~1.48,1.05~1.11),可见原生白云母矿物等特征,反映了同碰撞S型花岗岩的特点.样品总体富集LILE元素、亏损HFSE元素,稀土元素表现为轻稀土富集、重稀土亏损的“右倾”型特征,具中等的负Eu异常.综合岩体的I_Sr值(0.707 6~0.708 8和0.706 5~0.707 7)、负的ε_Nd(t)值(-6.3~-7.1和-4.7~-5.1)、岩体单阶段模式年龄(T_DM)值(1.59~1.8 Ga和1.50~1.56 Ga)及古老的继承锆石年龄(2.5~0.8 Ga)分析认为,忠宝及桑树园子岩体为库米什地区星星峡群变泥质岩云母类矿物脱水部分熔融的产物,并可能混有杂砂岩成分,而南天山东部存在古老基底.本次研究显示南天山洋东部(库米什地区)于晚石炭世-早二叠世最终闭合,早中二叠世A型花岗岩及基性岩浆活动的出现表明该地区进入板内伸展阶段.富钨的星星峡群是本地区钨矿化可能的矿源层,早二叠世挤压向伸展的转换阶段为南天山东部钨矿有利的成矿构造体制,经历多旋回构造重熔的星星峡群在早二叠世造山过程的再次“重熔”作用致使成矿元素最终富集成矿.      

吉林省晚三叠世—早白垩世花岗岩类三大成因构造类型及其地质找矿意义

吉林省晚三叠世—早白垩世花岗岩类侵入活动十分频繁,依据区域地质构造的演化和相应的岩石组合及所获之测年资料,可划分出三大成因构造类型:裂解型;走滑型,包括走滑拉分—张裂亚型和走滑拉分—隆挤亚型;会聚型。不同成因构造类型常有自身的成矿特征,藉以指导矿产的普查与勘探工作。     

且干布拉克早寒武世硅质岩岩石学、地球化学特征及地质意义

通过对西山布拉克组第一岩性段硅质岩岩石学、地球化学特征研究,探讨其沉积环境和成因,推测其与库鲁克塔格早古生代地壳演化关系。研究区硅质岩夹泥质硅岩、流纹质晶屑凝灰岩的岩石组合,硅质岩的Al/(Al+Fe)值(~0.6)、Ce/Ce*值(~0.57)、(La/Yb)n值(~0.66)等特征指示为欠补偿、缺氧的深水盆地沉积环境。其Fe/Ti值(~29.2),Al/(Al+Fe+Mn)值(~0.54),(Fe+Mn)/Ti值(~31.3),富集Ag,As,Sb,Ba元素等特征,表明该区硅质岩为热水和海水混合成因,形成过程中海水有较高的生产力。硅质岩∑REE在剖面底部为14.9×10-6,向上减小为8.6×10-6,至顶部增加到105.6×10-6,表明剖面底部到顶部热水活动强度呈减弱趋势。早寒武世硅质岩岩石学、地球化学特征表明,硅质岩形成于裂陷槽盆地中,是上升洋流将海底热水物质带至沉积地点与海水发生不同程度混合的产物,为库鲁克塔格早寒武世早期处于拉张裂解环境提供了岩石学和地球化学证据。     

北大巴山镇坪地区早寒武世硅质岩的地球化学特征及成因

本文对北大巴山镇坪地区下寒武统杨家堡组和庄子沟组硅质岩的主量、微量和稀土元素地球化学特征做了较为系统的研究,结果表明：硅质岩SiO2含量在72.7%~98%之间,庄子沟组SiO2含量比杨家堡组低,相对富集Al2O3、Fe2O3和TiO2;微量元素相对地壳元素丰度都富集Ni、Mo、Ag、V、U,而贫Co和Th,庄子沟组还富集Cu、As和Bi;硅质岩稀土元素总量ΣREE在7.60×10-6~119.78×10-6之间,轻稀土元素相对重稀土元素富集(LREE/HREE﹥1),北美页岩标准化配分曲线呈左倾特征,具有正Eu和负Ce异常,庄子沟组ΣREE大于杨家堡组,且更富集轻稀土元素LREE,而杨家堡组具有更明显的左倾配分曲线和负Ce异常特征。杨家堡组硅质岩为生物和热水混合沉积成因,具有大洋盆地沉积环境硅质岩的特征;庄子沟下部硅质岩为生物和热水混合沉积成因,向上生物和热水作用减弱,陆源物质的贡献显著增加,上部硅质岩为正常陆缘沉积背景上叠合了生物和热水沉积,可能有部分火山物质的加入,庄子沟组硅质岩从下部到上部具有大洋盆地沉积环境硅质岩向大陆边缘盆地沉积环境硅质岩过渡的特征。     

内蒙古中部巴彦乌拉地区晚石炭世-早二叠世火山岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

内蒙古巴彦乌拉地区广泛出露宝力格组火山-沉积地层。其中流纹岩样品的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为307.1±6.3Ma和308.9±1.8Ma,结合前人研究结果,宝力格组火山岩确切喷发时间应为晚石炭世到早二叠世。样品位于碱性-钙碱性系列岩石过渡区域,在TAS图中,中基性火山岩落入玄武质粗安岩、粗安岩和安山岩区,REE分馏明显,LILE富集,HFSE明显亏损,Nb、Ta、Ti、P负异常,Zr、Hf正异常,形成于岩石圈地幔部分熔融作用;流纹岩LILE(Rb、Th、U)富集,HFSE(Nb、Ta、Ti)明显亏损,具有高正εNd(t)和年轻tDM1值,是新增生的陆壳部分熔融的结果,并具有I型和A型两类花岗岩的地球化学属性。综合区域地质特征和前人研究资料表明,宝力格组火山岩形成于后造山构造环境。     

湘西地区晚震旦世—早寒武世黑色岩系的生物和有机质及其成矿作用

在湘西地区,上震旦统金家洞组第二、四段,留茶坡组中上部和下寒武统小烟溪组下部发育了大量黑色岩系。湘西慈利、大庸、沅陵、溆浦和黔阳等地晚震旦世和早寒武世黑色岩系中生物群分布发育特点与金、银、铀、钒、镍和钼含量关系研究表明,银、钒和钼的局部富集与多细胞植物和文德带藻类的发育有关,铜和镍的富集则分别与菌类和小壳化石的繁盛相连。区内黑色岩系中有机质丰富,其中,硅质板岩的总有机碳含量最高,达4.51％～13.4％。分散有机质红外光谱研究表明,区内黑色岩系等效镜质组反射率(中间值)均大于2.65％,指示其有机演化进入了过成熟阶段。有机流体对有机质成熟的强化作用,导致湘西大多数地区黑色岩系的有机质成熟度与地层埋深倒置。银、钒、镍、钼和铀的富集是有机碳吸附作用的结果,而金的