狮泉河—永珠—嘉黎构造带中西段硅质岩地球化学特征及其沉积环境

放射虫硅质岩为蛇绿岩的上覆沉积盖层,其地球化学特征可以帮助探讨蛇绿岩的形成环境和沉积盆地的构造-古地理演化。对狮泉河—永珠—嘉黎构造带西段古昌蛇绿岩中的硅质岩进行了详细的地球化学分析,并与拉果错和果芒错硅质岩进行了对比研究,以探讨它们的成因及沉积环境。古昌硅质岩SiO₂含量较低,Al/(Al+Fe+Mn)比值为0.87~0.95,为非热液成因硅质岩,稀土配分模式整体为轻稀土略亏损的左倾曲线,具有明显的负Eu异常,基本无Ce异常,Y/Ho比值为21~24,Ti/V比值为220.67~862.02,V/Y比值为0.05~0.29,沉积于大陆边缘环境。对比分析发现,拉果错硅质岩具有与古昌硅质岩相似的特征,而果芒错硅质岩显示了一定大洋盆地硅质岩的特征,并且受到轻微热液作用影响,可能形成于一个更加成熟开阔的洋盆之中。综合蛇绿岩其他端员的研究成果,狮泉河—永珠—嘉黎构造带中西段可能代表了一个靠近大陆边缘的古洋盆,东部果芒错地区发育较为开阔,往西洋盆规模逐渐变小。     

狮泉河—古昌—永珠蛇绿岩带特征及其地质意义

狮泉河、古昌、永珠等地区出露的超镁铁岩具有各种典型的蛇绿岩套特征。它们构成一个完整的带，中间的不连续地区为白垩系所覆盖。该蛇绿岩带是班公-怒江蛇绿岩带的李生分支，是西藏板块内部在中生代中期张开又封闭的残留构造。     

西昆仑尖山混杂岩带中硅质岩地球化学特征及沉积环境

尖山混杂岩带由基性一超基性岩、基性火山岩、基性火山碎屑岩及硅质岩组成,各类岩石呈岩片(块)产出。带内硅质岩具富Al_2O_3、高Fe_2O_3和低TiO_2特征,为含较高比例陆源泥质沉积物(SiO_2含量74.71%~83.61%)。Al/(Fe+Mn+Al)=0.72~0.81、U/Th=0.14~0.34,显示生物沉积硅质岩特点。页岩标准化曲线主要为弱Ce正异常(Ce/Ce*=0.90~1.22)、无明显Eu异常(Eu/Eu*=0.78~1.01)、轻、重稀土分异不明显的平坦曲线,为典型大陆边缘硅质岩。硅质岩中Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)=0.62~0.75、Al_2O_3/TiO_2=12.63~20.22(平均15.99)、MnO/TiO_2=0.08~0.57、La_(SN)/Ce_(SN)=0.79~1.17、Ti/V=47.44~68.29、Th/U=2.94~7.39、δEu_(CN)=0.53~0.69及Ce_(anom)=-0.16~-0.03,均与大陆边缘硅质岩值相当,反映其形成明显受带内大面积出露的、以基性火成岩为主的陆源物质影响,但距大陆有一定距离的陆内裂谷环境之中。据放射虫时代,硅质岩形成于中三叠世,尖山混杂岩带还处于拉张发展阶段。其形成时代、构造背景可与区域上西金乌兰蛇绿混杂岩带进行对比。     

西藏永珠—纳木湖蛇绿岩地球化学特征及其构造环境初探

西藏永珠—纳木湖蛇绿岩中的变质橄榄岩从超镁铁质岩到镁铁质岩均表现出高镁,其玄武岩、辉长岩的TiO2含量较低,表现出非大洋中脊玄武岩和洋岛玄武岩的特征。微量元素、大离子亲石元素相对富集,玄武岩的Nb、Ta亏损,显示其在产出时受到俯冲作用的影响,具有岛弧玄武岩的特点,但Th的高度富集和无Zr、Hf负异常说明它又不同于岛弧玄武岩。稀土元素含量较低,在球粒陨石标准化稀土分布模式图上玄武岩为平坦型,无Eu异常,显示其具有原生岩浆成分的特点;辉长岩的稀土配分模式也为平坦型,但有Eu正异常。通过与典型地区作对比和应用构造环境判别图解,判定出该区蛇绿岩的形成环境为弧后盆地。     

勉略构造带硅质岩元素地球化学特征及其形成环境

勉略构造带古生代硅质岩发育,其对西秦岭造山带古生代沉积环境与构造背景具有重要指示意义。本文研究了勉略构造带西段文县地区泥盆纪硅质岩的野外露头产状、岩石学与矿物学及全岩主微量元素地球化学特征,对比分析了该带东段硅质岩性质,综合剖析了勉略构造带古生代硅质岩的沉积环境,探讨了西秦岭造山带古生代岩相古地理环境及大地构造背景。文县硅质岩有灰白色块状硅质岩和灰黑色角砾状硅质岩两种类型,两者均具层状、条带状等沉积构造,并与上覆、下伏地层整合接触,为典型热水沉积硅质岩。岩石主要组成矿物为细晶-微晶石英,含有少量的方解石、绢云母及泥质等。岩石地球化学分析显示,硅质岩SiO2含量较高,为84.85%~99.07%,平均为91.99%,且灰白色硅质岩质地更纯,SiO2含量明显高于灰黑色硅质岩。硅质岩主微量、稀土元素Fe2O3/TiO2-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、V/Y-Ti/V及LaN/CeN-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)图解表明该区硅质岩主要形成于大陆边缘及近大陆边缘环境。稀土元素显示灰黑色角砾状硅质岩稀土总量较高,为171.3×10-6~236.1×10-6,而灰白色块状硅质岩仅为11.96×10-6~51.06×10-6,表明前者所含陆源物质组分更多;稀土元素北美页岩标准化后两者整体显示了相似的轻重稀土分异不明显的平坦型稀土配分模式,其中灰黑色硅质岩δCe为0.95~1.05、δEu为0.66~0.87、(La/Yb)SN值为0.95~1.10,反映基本无Ce异常、弱Eu负异常及轻重稀土分异不明显;灰白色硅质岩的δCe为1.07~1.12、δEu为0.70~0.90、(La/Yb)SN值为1.64~4.07显示了弱Ce正异常、弱Eu负异常及弱轻重稀土分异,两者稀土元素特征与世界典型大陆边缘(裂陷)盆地硅质岩相近。文县硅质岩地质、元素地球化学特征表明其整体形成于大陆边缘及近大陆边缘沉积环境,但相比于灰白色块状硅质岩,灰黑色角砾状硅质岩有更多陆源物质加入。结合勉略构造带东段古生代硅质岩野外产出及地球化学特征分析,该区在早古生代-晚古生代早期主要处于扬子板块北部大陆边缘海盆沉积环境,有较多的陆源物质加入到富硅的热水沉积中,在勉略构造带内自西向东形成了一系列不同时代的热水沉积硅质岩。与此同时,西秦岭主要处于大陆裂陷构造背景之中,多期次的裂陷活动形成了一系列裂陷盆地及深大断裂,这对西秦岭古生代热水沉积硅质岩的形成具有重要意义。     

青海南部金沙江缝合带二叠纪硅质岩地球化学特征及沉积环境

青海省南部扎河地区金沙江缝合带中出露的通天河蛇绿混杂岩由不同时代、不同岩性的地层断片组成.对其中的二叠纪硅质岩进行地球化学研究后发现,该地区的硅质岩SiO2含量在71.56%~88.24%之间,Al/(Al+Fe+Mn)平均值为0.64,MnO/TiO2平均值为0.74,ΣREE平均为138.51×10-6,稀土元素配分曲线呈平坦型,δCe为0.97~1.49,平均为1.14,无明显异常;(La/Yb)N平均值为1.85,(La/Ce)N平均值为1.08,与已知大地构造背景的硅质岩地球化学特征对比,表明其形成环境为陆间洋盆环境.因此,金沙江带不能作为古特提斯域的主缝合带.     

赣杭构造带中西段中生代基性脉岩地球化学特征

赣杭构造带中西段发育的基性脉岩以辉绿岩为主,SiO2质量分数为46.88%~53.69%,从西段至中段总体显示亚碱性至碱性的变化规律。微量元素相对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)和重稀土元素(HREE)。稀土元素总量具有明显的规律性分布,即呈中段(广丰)—中西段交接部(余江、东乡)—西段(永丰、峡江)的递减趋势。西段永丰地区有明显的负Eu异常。Sr、Nd同位素变化比较大((87Sr/86Sr)i为0.704 635~0.708 769,(143Nd/144Nd)i为0.512 173~0.512 758,εNd(t)为-6.8~ 5.6),暗示其源区具有明显的不均一性。具体表现为中西段结合部(东乡、余江)及西段(峡江)为亏损地幔,而西段(永丰)和中段(广丰)为偏向EMⅡ型富集地幔来源。基性脉岩总体表现为地幔部分熔融的产物,西段(永丰)受到较明显的分离结晶作用影响。在古太平洋板块俯冲影响下产生的弧后拉张作用以及造成的构造带重新活化作用对基性脉岩的形成产生了重要影响,地区间岩石地球化学特征上的差异主要与流体对岩浆源区交代程度的不同有关。     

西南天山马达尔地区硅质岩地球化学特征及其沉积环境

西南天山马达尔地区乌帕塔尔坎群硅质岩与玄武岩以逆冲断层接触产出,但其时代缺乏依据。本次研究的硅质岩中含有放射虫,经鉴定时代为D3—C1。11件硅质岩样品的SiO2含量为88.80%～93.28%,Al2O3含量为2.02%～3.72%,其中只有4件样品为纯硅质岩(SiO2的含量为91.0%～99.8%),所有样品的SiO2/Al2O3值(23.84～46.11)远低于纯硅质岩(SiO2/Al2O3=80～1400),表明其含有较高比例的陆源泥质沉积物。Al/(Al+Fe+Mn)=0.57～0.72,Ce/Ce*=0.90～1.21,显示出生物沉积硅质岩的特点。此外,其Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)=0.64～0.77,V含量为10.92×10-6～26.70×10-6,Cu含量为2.15×10-6～34.10×10-6,Ti/V=25.53～44.93,∑REE为30.78×10-6～59.26×10-6,平均值为45.46×10-6,(La/Yb)N=0.88～1.33,平均值为1.09,(La/Ce)N=0.81～1.12,介于洋盆沉积物和大陆边缘沉积物之间,反映其沉积环境为接近陆源的深水-半深水的沉积环境。Ceanom值均大于-0.1,为-0.06～0.08,并且出现Eu的负异常,推测岩石沉积时水体贫氧。结合区域地质特征推测,乌帕塔尔坎群硅质岩形成于南天山洋盆闭合期的小洋盆。     

东秦岭二郎坪群硅质岩地球化学特征及其沉积环境意义

东秦岭二郎坪群硅质岩成因分析对二郎坪群形成环境和构造背景研究具有重要意义。通过对二郎坪群中3类硅质岩地质特征、岩石地球化学特征（w(SiO₂)=61.35%~96.01%、N(Si)/N(Al)=2.77~51.53）研究,认为二郎坪群硅质岩为非纯硅质岩;稀土元素的配分模式和特征值（∑REE、∑LREE、∑HREE、δCe、δEu)、常量元素含量（w(Al₂O₃)、w(TiO₂)）和微量元素含量（w(Nb)、w(Rb)、w(Th)）的分析表明研究区硅质岩是热水成因型,但受陆源物质成分影响,陆缘物源对南阳盆地西硅质岩影响较大。地球化学综合分析揭示二郎坪群硅质岩产出于不同海相沉积环境,南阳盆地西硅质岩形成于大陆边缘海环境,而盆地以东硅质岩形成于远洋盆地环境,证实了二郎坪群形成于弧后盆地构造环境。     

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。     

鄂西古生代硅质岩的地球化学特征及沉积环境

鄂西地区的上奥陶统五峰组、下志留统龙马溪组下部、下二叠统孤峰组和上二叠统大隆组中发育有薄层硅质岩。二叠系栖霞组、茅口组和吴家坪组灰岩中发育有结核状或似层状燧石。Fe-Al-Mn三角图,Cu、Ni、Co、Cr、Zr的关系,U-Th判别图,Ba、As、Sb元素和REE配分模式等地球化学指标表明:五峰组和龙马溪组层状硅质岩属于正常海水中生物化学和化学沉积;孤峰组和大隆组层状硅质岩、茅口组灰岩中燧石结核不属于典型的热水沉积相,但受热水作用的影响,而孤峰组硅质岩受热水作用明显。鄂西五峰组和龙马溪组硅质岩的沉积环境是四周被古陆或台地环绕的半封闭深水相滞流盆地。鄂西孤峰组和大隆组硅质岩的沉积环境是由裂陷作用形成的碳酸盐台地内部的盆地(或台沟)滞流还原环境。CaO/(Fe+CaO)值和(MgO/Al₂O₃)×100值表明:五峰组、龙马溪组和大隆组硅质岩沉积环境海水略有淡化。栖霞组、茅口组和吴家坪组含结核状或似层状燧石的生物灰岩,形成于陆棚上快速海侵和上升洋流形成的还原环境。     

秦岭西段硅质岩地球化学特征及矿物组构分析

硅质岩广泛分布于造山带内(张成立等,2006;周永章等,2008),它是仅次于粘土岩、碎屑岩和碳酸盐岩的一类沉积岩.     

阿尔金构造带西段早古生代侵入岩地球化学特征及构造意义

通过1∶25万瓦石峡幅和阿尔金山幅区域地质调查发现,阿尔金构造带西段发育有大量早古生代侵入岩,可划分为3条构造-岩浆岩带。岩石组合和地球化学分析结果表明,北带塔特勒克布拉克花岗岩系列具同源岩浆演化特征,为碰撞造山阶段形成的产物;中带其昂里克浆混花岗岩组合和南带尖石山花岗岩系列显示不同原岩岩浆混合特点,是俯冲-消减阶段到碰撞阶段壳-幔相互作用产物,表明阿尔金构造带西段早古生代侵入岩类属造山型花岗岩,时代与阿尔金地区高压-超高压变质作用时间可对比,是早古生代洋陆俯冲-碰撞的地质记录。说明塔里木和柴达木板块间在早古生代存在板块的汇聚碰撞,形成了该区高压-超高压变质岩和广泛发育的加里东期造山型花岗岩。     

福建黄塘晚侏罗世长林组硅质岩地球化学特征及其沉积环境意义

福建黄塘地区晚侏罗世长林组发育一套层状硅质岩,夹薄层凝灰岩,产硅质海绵骨针和硅质钙藻,其硅质岩沉积环境复杂,成因一直存在不同认识。本文通过野外地质调查和岩相学研究,以及主量元素、稀土元素和微量元素分析认为,该区硅质岩为非纯硅质岩,在FeMnAl三角图中样品位于生物成因区及附近,Mo和V含量富集、轻稀土富集、Eu弱负异常及U/Th值也都具有典型的生物成因特征,且微观特征显示其受到火山活动的影响。黄塘硅质岩在Fe2O3/TiO2Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、TFe2O3/(100-SiO2)Al2O3/(100-SiO2)和(La/Ce)NAl2O3/(Al2O3+Fe2O3)图解中都投在了大陆边缘及附近。ΣREE值较高、Ceanom值、MnO/TiO2值及(La/Yb)N值等这些地球化学指标一致表明黄塘硅质岩处于受陆源物质影响的大陆边缘浅海沉积环境。在前人研究基础上,认为研究区在晚侏罗世早期开始发生海侵并伴有小规模的火山活动,整体为还原环境,局部可能水体较深,为进一步开展福建、浙江地区的石油地质评价工作提供了依据。     

秦皇岛地区奥陶纪硅质岩地球化学特征及沉积环境意义

秦皇岛地区位于华北地台东北缘,该区奥陶系亮甲山组和马家沟组主要由细晶白云质灰岩、细晶白云岩、豹皮状灰岩、砾屑灰岩组成,灰岩中普遍含有结核状、条带状和团块状硅质岩。XRD分析显示硅质岩主要矿物成分为石英、方解石和少量白云石,硅质岩显微镜下为蠕虫状、球状、针状玉髓集合体,个别样品可见交代结构。硅质岩贫Mn、Fe,Mn/Ti...     

信江盆地石炭纪硅质岩地球化学特征及沉积环境意义

在信江盆地中存在数层和石炭纪海相火山岩及其海底块状硫化物矿层相伴生,与石炭纪地层整合产出的层状硅质岩。由对硅质岩常量元素、微量元素、稀土元素、硅和氧同位素等地球化学特征研究表明,本区硅质岩具有一定的热水沉积硅质岩地球化学特征。在Al-Fe-Mn和Fe-Mn-(Ni+Co+Cu)三角图上,本区硅质岩属热水沉积硅质岩。由硅质岩MnO/TiO2比值、δCe值和δ30Si值分析表明,信江盆地石炭纪硅质岩的沉积环境主要为浅海。     

江西铅山晚石炭世硅质岩地球化学特征与沉积环境

江西铅山晚石炭世硅质岩大多呈条带状、少量呈层状和结核状产出,赋存于灰岩层内或层间;主要由微晶石英 组成,含有少量蛋白石或玉髓,未见硅质生物及硅化特点。地球化学分析结果显示,晚石炭世硅质岩的SiO2 含量为 74.51%~98.48%,Al2O3,TiO2,MgO 及ΣREE 含量低, 分别为0.10%~3.42%（ 平均为0.45 ％）,<0.01%~0.12%（ 平均 <0.02％）,0.07%~1.46%（平均为0.20％）和<1.52×10-6~24.66×10-6（平均不足4.84×10-6）;δCe 值为0.15~0.70（平均为 0.42）,呈负异常。Al2O3 与TiO2 具有明显的相关性,而两者与SiO2 相关性极低。在双变量SiO2-Al2O3,SiO2-MgO 和三变量 Al-Fe-Mn,Fe-Mn-（Ni+Co+Cu）判别图上,硅质岩几乎都落入热液成因及生物沉积成因区;在双变量Fe2O3 / TiO2-Al2O3 /（Al2O3+Fe2O3） 判别图上,落入大陆边缘沉积区范围。综合地球化学特征及岩石薄片观察结果,可以认为研究区硅质岩形 成于大陆边缘,其成因主要与海底热液活动有关。     

阿尔金构造带西段前寒武纪花岗质片麻岩的地球化学特征及其构造背景

阿尔金构造带西段花岗质片麻岩侵入到下元古界阿尔金群和长城系巴什库尔干群、蓟县系塔昔达坂群中,主要由黑云二长—钾长花岗质片麻岩组成。其主量元素特征表明,岩石具有富硅和富铝的特征,w(Al2O3)、w(TFeO)、w(TiO2)、w(MgO)、w(CaO)、w(P2O5)与w(SiO2)呈明显的负相关关系,而w(K2O)与w(SiO2)呈正相关关系,反映它们为同来源和同时代的产物。其w(K2O)/w(Na2O)=1.16～2.65,A/NCK大部分为1.05～1.18,里特曼指数δ=1.31～2.01,表明属高钾钙碱性系列。其稀土元素球粒陨石标准化曲线总体呈右倾斜的"V"型特点;洋中脊花岗岩(ORG)标准化蛛网图上显示出强烈富集大离子亲石元素(Rb、Th),而高场强元素Hf、Ta、Nb和Zr则具不同程度的贫化现象,显示出同碰撞花岗岩的特征;在R1-R2构造环境判别图上样品点落于同碰撞花岗岩区。其Rb-Sr全岩等时线年龄为(1035±77)Ma,表明阿尔金山地区存在有1000Ma左右格林威尔(Grenville)期碰撞造山作用的岩浆活动记录,说明塔里木板块和柴达木微板块之间在新元古代早期曾经存在板块的汇聚碰撞,这对于研究阿尔金地区乃至整个西北地区中元古代到新元古代的构造演化具有重要的意义。     

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原中部狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带（简称SYMZ）位于班公湖-怒江缝合带与雅鲁藏布江缝合带之间,其构造属性存在很大争议,制约了对青藏高原多岛弧盆系构造演化的理解.根据新的地质调查资料、研究成果并结合分析数据,系统总结了该蛇绿混杂岩带的地质特征,讨论了其构造演化过程.一系列新资料及新认识表明SYMZ是分割北拉萨地块和中拉萨地块的一条独立的蛇绿混杂岩带,是特提斯构造域多岛弧盆系的组成部分.在狮泉河、拉果错、阿索、永珠、凯蒙等地发育比较典型的蛇绿岩组合,高精度年代学数据指示洋盆主体发育于178~160 Ma,比班公湖-怒江洋盆主体发育时限（188~162 Ma）要晚10 Ma左右,阿索一带蛇绿岩残片记录洋盆一直持续到113 Ma.SYMZ侏罗纪基性岩具有MORB型（洋中脊玄武岩）和IAT型（岛弧拉斑玄武岩）火山岩的地球化学性质,属于洋内弧型和洋中脊型蛇绿混杂岩;早白垩世基性岩具MORB和火山弧玄武岩的双重特性,指示其很可能形成于SSZ的构造环境,不同于同时期班公湖-怒江特提斯受地幔柱热点影响的洋盆性质.同时,在拉果错、永珠、凯蒙等地区识别出侏罗纪前弧玻安岩及玻玄岩系列,一致指示SYMZ洋壳发生过洋内俯冲.在此基础上,结合区域地质资料,构建了SYMZ特提斯洋的时空格架及构造演化历史,认为经历了晚三叠世-早侏罗世洋盆裂解-扩张、中-晚侏罗世洋内俯冲、早白垩世俯冲消减和早白垩世末期洋盆消亡四个阶段,为特提斯洋的构造演化及大地构造过程再造提供了重要的地质学证据.      

福建李坊重晶石矿床硅质岩地球化学特征及其构造背景

为研究福建李坊重晶石矿床硅质岩的成因和构造背景,对该矿床9件硅质岩样品进行了主量元素、稀土元素和微量元素地球化学分析.结果 显示:重晶石化硅质岩富Al、Ti、Fe、Mn和Mg,顶板硅质岩富Al、Fe,贫Mn、Ti、Mg;重晶石化硅质岩和顶板硅质岩稀土元素含量均较低,且富集轻稀土元素,Eu呈弱负异常-正异常,Ce呈负异常-弱正异常;Ba、Sr、Rb和Th相对富集,Ta、Hf和Y相对亏损.李坊重晶石矿床中硅质岩为热水沉积成因,硅质岩在沉积过程中受陆源物质输入影响,形成于酸性氧化的大陆边缘构造环境.