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。     

贵州渣拉沟剖面下寒武统黑色硅质岩微量元素富集机制

华南早寒武世发育了一套富有机质黑色硅质岩,其成因尚有较大争议。选择贵州省三都县渣拉沟剖面早寒武世牛蹄塘组底部硅质岩段进行研究,发现该硅质岩具有微量元素富集的特征。其可能的原因包括,静海环境、上升流和热液活动。Ce/Ce*比值显示硅质岩沉积时水体为次氧化条件,不支持静海环境;而Ba、Zn、Cu、Ni、Cd、P与有机碳含量不存在相关关系,也不支持上升流为微量元素富集的主要原因。Al-Fe-Mn三角图、Al2O3/(Fe2O3+Al2O3)、REY配分模式等指标则表明存在热液活动。上述认识与现代上升流、静海环境的微量元素富集系数对比结果相吻合。与华南地区早寒武世初期不同沉积环境硅质岩对比,发现:深海环境并不富集Ba、Zn、Cu、Ni等氧化还原敏感元素,而沿着斜坡相带同沉积断层分布的热液活动,更有可能造成这些微量元素的富集。     

宣城水东地区中二叠统硅质角砾岩地球化学特征及其成因环境研究

为研究长江中下游成矿带东部宣城水东地区中二叠统孤峰组中发育的一套硅质岩特别是其中的硅质角砾岩的成因,在详细的野外地质调查和室内岩石学研究基础上,对取自该套硅质岩中的7件硅质角砾岩、7件块状硅质岩和1件中薄层硅质岩样品进行了主量元素、微量元素和稀土元素地球化学分析。结果表明,硅质角砾岩和硅质岩的地球化学特征相似,其SiO_2含量高(93.70%~99.24%)、Al/(Al+Fe+Mn)值较高、轻稀土略富集、无明显铈异常和铕异常,显示非热液成因的特征。硅质岩的地球化学特征指示其主要为正常海水沉积成因,形成于靠近大陆边缘的沉积环境,受一定的陆源碎屑输入影响。硅质角砾岩的形成可能与江南断裂带活动影响有关,后期的海底热液对硅质岩进行叠加或动力学改造,并在局部形成角砾状构造。     

东秦岭二郎坪群硅质岩热水沉积地球化学特征及其地质意义

二郎坪群硅质岩成因研究对二郎坪群的构造背景和铜多金属矿床成因的确定具有重要意义。通过对二郎坪群中三种硅质岩的地质特征和岩石地球化学分析，认为二郎坪群硅质岩是典型的热水沉积硅质岩。常量元素地球化学特征值（N(Al)/N（Al+Fe+Mn））指示该硅质岩的沉积环境存在东西差异，南阳盆地以东弧后盆地的规模较大（N(Al)/N（Al+Fe+Mn）=0.30~0.45），沉积环境类似远洋盆地，硅质岩的热液成分比例大，受陆缘物质影响小；而南阳盆地以西弧后盆地的规模较小（N(Al)/N（Al+Fe＋Mn）=0.59），沉积环境为近大陆的边缘海，硅质岩Al含量相对较高，受到陆缘物质影响相对大。地质特征和稀土元素特征（负Eu异常、弱负Ce异常）揭示了二郎坪群硅质岩是弧后盆地型低温热液流体和海水混合形成，这为二郎坪群形成于弧后盆地构造环境的认识提供了新的重要证据。热水沉积硅质岩与铜多金属矿床的共生关系证明研究区铜金属矿床的成因是海底热液喷流沉积作用。     

赣南崇义-永新地区上奥陶统硅质岩地球化学特征及其地质意义

赣南崇义-永新地区上奥陶统陇溪组为一套黑色硅质岩、碳质板岩为主的地层,富含放射虫化石。硅质岩地球化学分析表明,硅质岩w(SiO2)为84.91%~94.01%,PASS组分质量分数小于30%,指示其含有较低的陆源碎屑组分。永新陇溪剖面硅质岩具有较高的Al/(Al+Fe+Mn)值(0.55~0.79)和Al2O3/TiO2(20.19~25.30)值,为正常的海相非热液沉积,崇义黄背剖面上部硅质岩Al/(Al+Fe+Mn)值(0.45~0.57)和Al2O3/TiO2(7.83~10.25)值明显减小,为含基性火山碎屑非热液成因。赣南陇溪组硅质岩Ce/Ce*值为0.82~1.02,Y/Ho值为24.44~26.68,均形成于大陆边缘环境,其中永新陇溪剖面硅质岩∑REE+Y质量分数与PASS组分相近,崇义黄背剖面硅质岩∑REE+Y质量分数大部分是PASS组分的2~3倍,指示崇义硅质岩形成的环境更加开阔,这些硅质岩中的陆源组分可能来自于赣中古陆。     

河西走廊过渡带东部香山群硅质岩地球化学特征及其地质意义

河西走廊过渡带东部位于鄂尔多斯地块、阿拉善地块和祁连造山带三大构造单元的结合交汇部位,关于其古生代期间的演化过程一直存在不同的认识。为深入探讨该区早古生代的沉积环境和构造背景,对香山群第三亚群硅质岩进行了全岩地球化学分析。研究表明,该套硅质岩SiO_2含量较高,为81.08%~98.39%,平均值为91.89%,而Al_2O_3(0.26%~1.74%)、TiO_2(0.01%~0.06%)和稀土元素总量(∑REE)(6.5×10~(-6)~37.52×10~(-6))含量均较低,且Al_2O_3、TiO_2与SiO_2则反映出较弱的相关性,表明其受到一定的陆源碎屑影响,但影响程度较小。此外,研究区硅质岩具有较低的Al/(Al+Fe+Mn)值(0.06~0.56),大多数样品在相关成因判别图解中均落入热液成因区域,说明河西走廊过渡带东部早古生代硅质岩主要为海底热液成因。研究区硅质岩Al/(Al+Fe)比值为0.06~0.62,∑REE值为6.5×10~(-6)~37.52×10~(-6),(La/Yb)_N值为0.32~1.63,(La/Ce)_N值为0.57~1.16,δCe值为0.84~1.82,显示出大陆边缘和大洋盆地的特征。结合区域地质资料认为早古生代走廊过渡带东部地区应为古祁连洋的一部分,其硅质岩的形成环境与古祁连洋的演化密切相关,而并非前人所认为的坳拉槽环境。     

滇东南麻栗坡中—下二叠统硅质岩地球化学特征及地质意义

滇东南麻栗坡位于右江盆地西南缘,该处蛇绿岩被认为是古特提斯洋壳的遗迹,对蛇绿岩所代表八布洋的研究是全面了解右江盆地与华南西南缘古特提斯构造演化的重要环节。研究区广泛发育一套夹有硅质岩的深水相沉积,对麻栗坡八布和西牛堡中—下二叠统他披组硅质岩的地球化学特征研究表明:硅质岩Al/(Al+Fe+Mn)值为0.43~0.70,Al₂O₃/TiO₂值为25.5~44.8,Eu/Eu*值为0.81~1.02,为非热液成因硅质岩。硅质岩Ce/Ce*值分别为0.67~1.29和0.77~1.18,Y/Ho值分别为28.84~31.23和26.41~28.91,形成于大陆边缘环境。结合其他地区硅质岩地球化学特征,认为早—中二叠世八布洋盆的西南缘可能为活动大陆边缘,其洋壳的俯冲方向为南西向。     

塔里木盆地西北缘玉尔吐斯组硅质岩成因及石油地质意义

塔里木盆地下寒武统玉尔吐斯组是一套岩性复杂的烃源岩,该组中出现了广泛分布的层状硅质岩。层状硅质岩的形成环境较为特殊,对层状硅质岩的成因研究有助于还原玉尔吐斯组沉积时期的沉积背景,从而预测优质烃源岩的分布。利用不同露头剖面的硅质岩样品,通过薄片鉴定、SEM观察、能谱探针、有机碳含量测定等无机-有机岩石学分析认为,玉尔吐斯组硅质岩形成于裂谷背景下的高盐度、碱性封闭水体中,沉积水体的水动力变化使硅质岩具有层状构造和碎屑结构。陆源碎屑、生物以及与裂谷作用同时发生的火山活动为水体提供了硅质来源,热液为封闭水体带来了营养物质,使藻类、小壳类生物在裂谷中生长繁盛;生物的生长富集和特殊水体的良好保存条件,使玉尔吐斯组发育了良好的烃源岩层。硅质岩的岩石学、地球化学特征显示,早寒武世拉张应力条件下的大规模裂谷作用,形成了大范围展布的台内裂陷,台内裂陷环境有利于优质烃源岩的发育,研究区早古生代-新元古代地层有良好的勘探潜力。     

藏南硅质岩地质地球化学特征及其成矿效应

西藏南部地区广泛发育中，新生代硅质岩，具有层状构造、纹理状构造、块状构造和角砾状等典型古热水沉积构造，其Al／(Al Fe Mn)比值、Co／Ni比值、Fe／Ti比值、氧同位素以及TiO2-Al2O3图解等地球化学特征显示为热水成因。藏南沉积硅质岩与锑、金多金属等矿化关系密切，成矿流体和热水流体有很强的相关性。     

香山群狼嘴子组硅质岩地球化学特征及形成环境

香山群自建群以来,时代归属一直存在争议,通过区域地质调查,把香山群地质时代限定为中晚寒武世。为深入探讨鄂尔多斯西南边缘香山群形成的沉积环境和构造背景,对香山群狼嘴子组硅质岩岩石学、地球化学特征进行了综合分析。分析结果表明硅质岩SiO2含量为82.44%～98.13%,Al/(Fe Mn Al)比值为0.46～0.69,Al2O3/(Al2O3 Fe2O3)比值为0.53～0.77;LREE/HREE为3.57～8.45,轻重稀土分异作用强,LaN/CeN值0.66～1.15,Ce/Ce*值0.66～0.93,为大陆边缘型硅质岩,成岩过程包含热水沉积和正常沉积作用。同时,硅质岩建造中碎屑岩和产出的辉绿岩床的地球化学特征表明:碎屑岩沉积背景也属被动大陆边缘区,辉绿岩属于伸展作用构造背景下的大洋拉斑玄武岩系列。综合地质资料认为,在中晚寒武世,阿拉善地块南缘与鄂尔多斯地块西南缘具有离散型大陆边缘性质。     

Submarine silica-rich hydrothermal activity during the earliest Cambrian in the Tarim Basin,Northwest China

Siliceous rocks were widely deposited in many continents during the Ediacaran–Cambrian (E–C) transition. Based on detailed field investigations in the Aksu area of the Tarim Basin in Northwest China, this study presents evidence of a submarine silica-rich hydrothermal system preserved in the E–C boundary successions. This system consists of a lower stockwork silica-dominant vein swarm zone in the karstified dolostone of the uppermost Ediacaran Qigebulake Formation, which terminates directly under the overlying bedded chert and black shale succession of the lowermost Cambrian Yurtus Formation. The stockwork vein swarms were filled dominantly by a wide spectrum of silica precipitates (amorphous silica, chalcedony, spherulite, fine to coarse quartz) with subordinate pyrite, Fe-(oxyhydr)oxide, and barite. The host dolostones that were dissected by the vein swarms also suffered extensive silicification and recrystallization. The vertical stacking relationship of silica-dominant vein swarms and overlying bedded chert suggests they were formed by an identical low-temperature, silica-rich diffusive submarine hydrothermal system in the earliest Cambrian. This suggestion is further supported by fluid inclusion microthermometry (T_h 40–200°C) of the quartz-barite vein fills. In this case, silica-rich hydrothermal fluids were channelled and precipitated partially along the stockwork veins in the antecedent karstified dolostone and vented mostly into seawater, promoting widespread deposition of bedded chert on the seafloor of Tarim Basin in the earliest Cambrian. This study provides a useful clue and analogue to understand the widespread silica deposition and coeval vast oceanic and geochemical changes during the E–C transition in the Tarim Basin and elsewhere.     

广西南宁地区泥盆系硅质岩地球化学特征及沉积环境

泥盆纪时,广西南宁附近发育了一套从早泥盆世埃姆斯期到晚泥盆世弗拉斯期末的硅质岩建造,硅质岩多为薄层,灰黑到黑色,至弗拉斯阶上部变为灰黄色,水平纹理发育,常夹火山凝灰岩或与之互层。这套硅质岩SiO2含量高（一般>90％）,其他主量化学成分均很低（一般<5%）。TFe2O3和含量相对比较富集（平均含量3.32％）, Al2O3、TiO2、MgO和MnO相对贫乏（平均含量分别为0.71％、0.04％、0.10％和0.02％）。常量元素Fe/Ti、（Fe+Mn）/Ti和Al/（Al+Fe+Mn）比值的平均值分别为91.65,92.12和0.25,微量元素Ti/V和U/Th比值的平均值分别为4.57和4.09,其中U/Th比值在弗拉斯期早期达到最大。这些数据说明,硅质岩在形成时受到了明显的海底热液活动影响,而这种热液活动在弗拉斯期早期达到最强,后逐渐减弱,而热液活动的强度可能主要受盆地裂解（或张裂作用）的影响;因此,盆地拉张作用在弗拉斯期早期达到最强,这与硅质岩的空间分布是吻合的。     

塔里木下寒武统富有机质沉积层段地球化学特征及意义

塔里木盆地寒武系下统玉尔吐斯组底部富有机质沉积层段分布广泛,层位稳定,其中的硅质岩发育,并伴有磷矿产出.硅质岩的Al(Al Fe Mn)和Si/(Si Al Fe)比值分别在0.0023～0.0046和0.965～0.98之间,表明其形成于海底热水沉积环境,远离陆源区.富有机质沉积层段明显富集As、Hg、Pb、Zn、Cu、Co、P、V、Ba等微量元素,富集系数F(N)远大于1.Ba/Sr比值远远大于1,与现代海底热水沉积物中的Ba/Sr比值相似,具有明显的海底热水沉积特征;Th/U和V/Sc比值显示其形成与海洋缺氧事件有关,而导致缺氧事件发生的主要原因则是海底火山作用及其与之相伴的海底热水流体活动.     

贵州印江县铁厂村老堡组硅质岩地球化学特征及沉积环境探讨

通过岩性组合特征和岩石地球化学分析,认为贵州印江县铁厂村老堡组硅质岩的沉积环境为台地边缘斜坡至台盆。硅质主要来源于陆源碎屑,不具热水沉积的特征。岩石地球化学特征研究表明,V/（V+Ni）值指示老堡组硅质岩形成于静海环境,受陆源的影响较大。δCe值和（La/Ce）_N值表明老堡组硅质岩的沉积环境为开阔盆地和大陆边缘之间,构造背景为大陆边缘。     

西秦岭寒武系硅岩建造喷流沉积作用与矿质聚集

硅岩建造是西秦岭拉尔玛－邛莫层控金矿床的含矿岩系。含矿层状硅岩呈块状、条带状、层纹状、多孔状和同生角砾状等,单层厚度一般为３０ｍ－２００ｍ。主要成分ＳｉＯ２平均含量高达９５．３０％,其余为ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３和有机炭等。硅质的Ａｌ／（Ａｌ＋Ｆｅ＋Ｍｎ）比值低于０．３５（平均０．１５３）。硅岩中微量元素十分丰富,不仅含具基性、超基性特征的元素群（如Ｃｕ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｏｓ等）,而且含具酸性特征的元素群(如W、Mo、U等)．硅岩中稀土以总量低(32.9×10^-4～100×10^-4)、δCe亏损为特征．经北美页岩标准化后．稀土含量随原于序数的增大而增大．硅岩的δ180值为l7.60‰ ～23.24‰,其形成温度约为7O℃～l18℃.硅岩的δ30Si值主要在+O.4％～+O.8％之间,硅岩的上述特点均显示其与喷流沉积作用有美．喷流沉积作用不仅形成了特殊的硅岩建造,而且也使金等元素在硅岩建造中发生了明显的聚集。     

贵州水城二叠系茅口组含锰岩系地质地球化学特征与锰矿成因分析

贵州水城二叠系茅口组内发现新锰矿。通过对含锰岩系的地质地球化学研究,其富集Zn,Ni,As,Sb,Sr,Ba,Ga,Ag,V,U元素;锰含量较高层位,Th/U比值小于1,锰含量较低层位,Th/U比值往往高达4～5。Co/Ni比值小于1。含锰岩石的(Fe+Mn)/Ti均大于47,高于20,特别是含锰高的岩石,其(Fe+Mn)/Ti值在300以上。含锰岩石的Al/(Al+Fe+Mn)均远远低于0.35,一般为小于0.02。稀土配分模式与峨眉山玄武岩相似,∑REE较高,LREE/HREE值偏低等特征。根据锰岩系地球化学和区域构造特征分析,水城二叠系茅口组含锰岩系属于热水喷流沉积的产物。     

桂北泗里口老堡组硅质岩的常量、稀土元素特征及成因指示

桂北泗里口老堡组为一套埃迪卡拉纪—寒武纪过渡时期（大约550～540 Ma）深水盆地沉积的硅质岩。它们的SiO2含量普遍高（平均93.8%）;Al2O3含量为0.17%～4.92%,沿剖面自下而上明显增加,上部超过2%;Al/(Al+Fe+Mn)比值多高于0.42;Fe/Ti比值大都小于16.3;Al2O3/( Al2O3+Fe2O3)比值多高于0.4,剖面上部样品的比值为0.8～0.9;Y/Ho比值为26.4～36.9,中、下部样品较高（多高于32）,上部样品的比值接近地壳值（27）;Eu/Eu*平均值为1.0,正异常不明显。剖面下部样品的∑REE含量低（15.9×10-6～27.1×10-6）,具有与现代海水相近的REE配分,没有正的Eu异常,不同于海底的热液流体和与其有关的碧玉的REE配分;中部样品的∑REE含量为26.2×10-6～49.4×10-6,由于所含陆源碎屑的增加,REE配分变得平坦,但仍有海水REE的某些特征;上部样品的∑REE含量为40.5×10-6～59×10-6,显示与平均页岩相似的平坦的REE配分,但∑REE含量仅为平均页岩的大约1/4～1/3。这些常量和稀土元素特征表明,海底热液和陆源碎屑都不可能成为泗里口老堡组硅质岩的重要物源。埃迪卡拉纪—寒武纪过渡时期华南深水盆地厚层硅质岩沉积反映了这一时期大气高CO2浓度,大量陆源化学风化的硅质流入海洋和大量生物的降解可能是造成这些硅质岩形成的基本原因。     

藏南彭错林硅质岩地球化学特征及沉积环境分析

通过野外地质调查和系统的岩石化学、常量元素、微量元素以及稀土元素等研究,探讨了藏南彭错林硅质岩的地球化学特征及其沉积环境。研究表明,呈厚层状产出的绿色、棕褐色硅质岩具有较高的SiO₂含量,局部受Fe、Mn矿化,Al/(Al+Fe+Mn)比值小,在Fe-Mn-Al三角成因判别图解中,大部分硅质岩样品落入热水沉积区域,微量元素Sr、Zr、Cu、Zn和Ba含量较高,稀土元素∑REE较低,Ce负异常,Eu正异常,北美页岩标准化后配分模式稍向左倾,体现出热水沉积特征;在沉积环境判别图100×Fe₂O₃/SiO₂-100×Al₂O₃/SiO₂、Fe₂O₃/(100-SiO₂)-Al₂O₃/(100-SiO₂)和Fe₂O₃/TiO₂-Al₂O₃/(Al₂O₃+Fe₂O₃)中,硅质岩样品投影到洋中脊和深海区域,说明形成于大洋中脊和深海盆地环境;硅质岩常量和稀土参数变化特征图显示,在剖面中PCL-1、PCL-5和PCL-7采样位置更接近热液中心;硅质岩的形成与板块的汇聚消减产生的以洋中脊和海底热点为中心的洋壳热水系统有关。     

滇东南弗拉斯期放射虫硅质岩地球化学特征及沉积环境探讨

在滇东南麻栗坡地区广泛分布的榴江组薄层状硅质岩中.发现包含放射虫动物群Helenifor robustum和Heleniore laticlavium的重要分子,地质时代为晚泥盆世弗拉斯早期.硅质岩SiO2含量在80.2%-95.72%之间,Al2O3含量集中在0.32%-3.83%之间,平均为2.07%,Si/Al值...     

Carbon Isotope Features of the Sugetbrak Section in the Aksu?Wushi Area, Northwest China: Implications for the Precambrian/Cambrian Stratigraphic Correlations

The upper Qigeblaq Formation （Fm） dolostones and the Yurtus Fm phosphatic cherts, black shales, limestones, and dolostones are widely distributed in the Precambrian/Cambrian transitional succession of the Aksu-Wushi area. Negative δ13C excursion above the Yurtus Fm/ Qigeblaq Fm boundary was determined in this study. The pronounced negative carbon isotope excursion occurs in the phosphatic chert layers at the bottom of the Cambrian Yurtus Fm, below which the first appearance of the Asteridium- Heh＇osphaeridium-Comasphaeridium （AHC） acritarch assemblage zone. The δ13C curve of the lower part of the Yurtus Fm in the Aksu-Wushi area was found to be correlated with the early Cambrian δ13C curves of the Zhujiaqing Fm （Daibu Member）, the lower part of the Yanjiahe Fm on the Yangtze Platform in China, the lower Tal Fm in India, the Sukharikha Fm in Siberia, and the upper part of the Tsagaan Oloom Fm in Mongolia through biostigraphy. The lower part of the Yurtus Fm in the Tarim Basin is at the Nemakit-Daldynian stage, and the Precambrian/Cambrian boundary of the Aksu-Wushi area may be located in the phosphatic chert unit which just below the first appearance AHC acritarch assemblage zone. The negative δ13C excursion （N1） across the Precambrian/Cambrian boundary in the studied section may have resulted from oceanic overturning and sea level rise.