北大巴山硅质岩的地球化学特征及其成因

北大巴山地区早古生代产有两类硅质岩,一类为层状硅质岩,富Ｃｕ,Ｚｎ,Ｂａ,Ｕ,Ｐ,Ｎｉ而贫Ｍｎ,ω值很高,ω（ＬＲＥＥ）／ω（ＨＲＥＥ）值低（０．３３０－０．９９０）,负Ｃｅ异常明显,稀土分布曲线呈Ｖ字形,其成因与火山活动有关,形成于深海环境,另一类为硅质结核,贫Ｃｕ,Ｚｎ,Ｂｅ,Ｕ,Ｐ,Ｎｉ而富Ｍｎ,ω（ΣＲＥＥ）值 ,ω（ＬＲＥＥ）／ω（ＨＲＥＥ）值高（３．３９０－３．９２０）,无负Ｃｅ异常,     

北大巴山镇坪地区辉绿岩锆石SHRIMP U-Pb定年和岩石地球化学特征

北大巴山地区广泛分布的北西-南东向基性岩脉(墙)群,主要侵位于下古生界.前人对其中、北部紫阳-岚皋地区基性岩年代学和地球化学已有研究,但其南部镇坪地区基性岩却鲜有高精度年龄和地球化学数据报道.本文对镇坪地区辉绿岩锆石SHRIMP U-Pb定年结果为(439±6)Ma(n=9,MSWD=1.7),与紫阳-岚皋地区基性岩及火山岩形成时代一致.岩石富K2O、TiO2,具双峰式岩石组合特征.稀土元素总含量高,轻稀土元素相对富集,轻重稀土分异明显,配分模式为向右陡倾型;大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、U)和高场强元素(Nb、Ta等)相对富集,Y、Yb、Sr相对亏损;具大陆裂谷玄武岩的地球化学特征.微量元素Zr/Y-Zr和2Nb-Zr/4-Y图解亦指示其具板内裂谷玄武岩特征.结合前人的研究结果表明,北大巴山地区在早志留世早期处于张裂状态,该区基性岩和火山岩为岩石圈处于拉张状态下大陆裂谷作用产物.     

川东茅口组硅质岩地球化学特征及成因

川东地区中二叠统茅口组硅质岩广泛分布。通过野外剖面的详细研究和硅质岩主量、稀土和同位素的分析,认为茅口组硅质岩为沉积于台盆相中的热水硅质岩,其化学成分以SiO2为主,含量为80.09%～97.91%,富集Fe、Mn等元素,Al/(Al+Fe+Mn)平均值为0.30;REE总量平均值为8.72×10-6,δCe值为0.39～0.81,为负异常,δEu值为0.35～5.85,从Eu负异常到Eu正异常;δ30Si值为0.2‰～1.2‰,与热水来源石英较为接近;根据δ18O计算出硅质岩形成时古海水的温度为34～89℃。热水硅质岩的形成与火山活动和断裂有关,下渗的海水与岩浆热液混合,并被加温,溶解了大量SiO2等有关元素;然后以热泉形式通过断裂喷出,使附近海水中SiO2含量极大提高并沉淀。     

江西东乡矿区沉积硅质岩的地球化学特征和成因

江西东乡矿区石炭系地层中存在三层与地层整合产出的层状硅质岩。硅质岩富Ｆｅ，Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ和Ｇａ；稀土元素总量低，Ｃｅ呈弱负异常，重稀土相对富集，δ＾３０Ｓｉ值变化范围为０．５‰－０．８‰，δ＾１８Ｏ变化范围为１２．５４‰－２１．１１‰。硅质岩地球化学特征表明其成因为介于热水沉积与生物沉积之间的过渡类型。     

渔塘坝硒矿硅质岩的地球化学特征及成因

渔塘坝硒矿床是目前我国发现含硒量 (85 90× 10 -6)最高的小型独立硒矿床 ,其赋矿岩石主要为硅质岩 ,且发育程度较高。早二叠世晚期的黑色碳质硅质岩系 ,是区内的赋矿层位 ,它局限于特定的沉积相位 ,即碳酸盐台地海盆浅部沼泽 (藻沼 )环境沉积的黑色碳质硅质岩相带 ,硒矿化层和这套碳质硅质岩相带密切相关 ,其矿化相带呈NW向展布。硅质岩的SiO2 含量变化较大 (6 4 .2 %～ 94 .85 % ) ,平均为 75 .9% ;Fe2 O3 、FeO、MnO、TiO2 、Al2 O3 和MgO等含量相对较高 ,与其它热水成因硅质岩相近 ;硅质岩富含As、Sb、Fe和Ag ,而贫Cu、Co和Ni;在Al Fe (Cu +Co +Ni)三角图、U—Th相关图和P2 O5 Y相关图上的投影特征 ,也同样显示出硅质岩的热水成因特征。另本区硅质岩中的Cr含量较大 ,且 (Fe +Mn) /Ti的比值为 6 .34,这表明硅质岩在成因上还可能和二叠纪峨眉山玄武岩喷发的火山作用有一定的联系     

重庆石柱吴家坪组硅质岩地球化学特征

重庆石柱上二叠统吴家坪组硅质岩广泛发育。通过野外剖面的观察和硅质岩主量、稀土及同位素的分析,认为吴家坪组硅质岩为受到热水影响的生物成因。其化学成份以SiO2为主,质量分数为65.52%~97.76%,富集Fe,Mn等元素,Al/(Al+Fe+Mn)平均值为0.38,但约一半样品的Al/(Al+Fe+Mn)比值接近于纯生物成因的比值;REE总量平均值为38.55×10-6,δCe值为0.48~0.93,为中-弱负异常,δEu值为0.70~1.12,无明显的正负异常;δ30Si的值为0.7‰~1.4‰,更多地接近(或高于)现代放射虫的δ30Si;根据δ18O计算出硅质岩形成时古海水的温度为45℃~95℃。硅质岩的形成与火山活动和断裂有关,下渗的海水与岩浆热液混合,并被加温,溶解了大量SiO2等;然后以热泉形式通过断裂喷出,使附近海水中SiO2含量极大提高,促使放射虫和海绵等硅质生物大量繁殖,最终形成生物硅质岩沉淀下来。     

藏南地区中生代硅质岩的地球化学特征及其成因意义

藏南地区中生代硅质岩包括蛇绿岩套硅质岩(与蛇绿岩共生)和非蛇绿岩套硅质岩两大类.本文重点分析日喀则地区彭错林、夏鲁以及泽当地区的罗布莎、江孜盆地宗卓组及四个剖面的硅质岩.其中,彭错林、夏鲁和罗布莎硅质岩与蛇绿岩共生,江孜盆地宗卓组为非蛇绿岩套硅质岩.分析表明:(1)藏南地区硅质岩剖面地球化学特征鲜明,具有一致性和多样性特点;(2)与蛇绿岩共生的彭错林、夏鲁、罗布莎硅质岩普遍具有高Si、高Fe、低Al特征,大部分微量元素相对于克拉克值亏损,稀土元素总量低,经北美页岩标准化后,Ce异常明显或不明显,重稀土相对轻稀土富集.硅质泥岩的∑REE要明显高于硅质岩;(3)非蛇绿岩套宗卓组硅质岩SiO2含量稍低,Al2O3、TiO2则相反.V、Th、Hf、Ta等不相容元素上亏损程度较小,部分样品含量可接近克拉克值.稀土总量相对较高,页岩标准化配分模式上体现为弱Ce正异常,负Eu异常,轻重稀土分异不明显的平坦型曲线图;(4)地球化学特征指示了,藏南地区硅质岩多数具有明显的热水沉积成因属性,同时有正常陆源组分的加入.其中,夏鲁硅质岩的热水沉积地球化学特征较为典型,而宗卓组硅质岩则表现出受陆源物质加入的影响显著的地球化学特点.     

北大巴山紫阳地区粗面岩黑云母化学特征及成因意义

紫阳地区粗面岩呈北西向分布于北大巴山构造带,岩石中广泛发育黑云母。选取2条典型剖面,对紫阳地区粗面岩中的黑云母进行系统的矿物地球化学分析,探讨了其形成条件及其成岩意义。电子探针分析结果表明,两条剖面粗面岩中的黑云母Fe2+/(Fe2++Mg)分布较均一,并且贫钙,指示为原生黑云母。在云母分类图解中,蒿坪剖面自底向中上部岩石中黑云母为富镁黑云母且具有富铁趋势,金猪店剖面为富铁黑云母,且从蒿坪剖面底部岩石至中上部再到金猪店剖面黑云母MF平均值表现为0.598→0.533→0.350减小趋势,MgO平均值亦表现为14.40→12.14→7.61的减小趋势,而FeOT/(FeOT+MgO)和Al2O3的平均值则分别为0.55→0.61→0.77和12.19→13.43→15.00的增大趋势,显示随着岩浆演化阶段不同,岩浆来源从壳幔混合源向壳源转化,且其可能形成于与造山作用相关的背景环境下。矿物化学研究显示,黑云母的平均结晶温度早期为542℃到675℃再到晚期为575℃,氧逸度也相应从-10~-11.9到-11.7~-13.5减小,最后到-15.5~-16.1,说明黑云母形成于中温、中氧逸度环境,且随着岩浆演化成岩条件由早期的相对氧化向晚期相对还原的方向转化。     

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。     

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。     

北大巴山下寒武统毒重石矿床赋矿硅质岩地球化学研究

对北大巴山地区下寒武统黑色岩系中毒重石矿床的顶、底板硅质岩及顶板上覆地层中的硅质岩进行了较为系统的主元素、微量元素和部分样品的硅、氧、锶及钕同位素研究 ,结果表明 ,赋矿硅质岩为叠加在正常陆源沉积背景上的生物及热水混合成因硅质岩 ;矿体底板、顶板与顶板上覆地层中硅质岩的沉积环境不同。矿体底板硅质岩沉积于受同生断裂控制的热水喷口的附近 ,类似于洋中脊附近环境下沉积的硅质岩 ;矿体顶板硅质岩沉积于热水活动明显减弱的环境 ,类似于大洋盆地构造环境下沉积的硅质岩 ;矿体顶板上覆地层中的硅质岩基本没有受到热水活动的影响 ,沉积于盆地边缘的构造环境 ;而矿床在时间上形成于盆地强烈扩张的高峰期 ,在空间上产于盆地内内生作用 (火山作用或热水活动 )与外生作用 (沉积作用 )相互叠加所形成的“礁硅岩套”。矿体硅质岩围岩记录了热水盆地的完整发育历史 ,并显示出矿床的形成与热水活动的密切关系     

贵州寒武系底部黑色硅质岩成因及沉积环境探讨

贵州寒武系底部形成的黑色层状硅质岩，岩石展布广，层位稳定，厚度较大。硅质岩的δ^30Si值为—0．1‰～0．9‰，平均0．314‰；δ^18O值为12．8‰～21．2‰，通过δ^18O值计算出该区硅质岩形成温度82．2～162．5℃；硅质岩富含Ba、As、Sb、Bi和U，呈明显的Ce负异常。硅质岩的地球化学特征表明其主要成因是热水沉积作用。同时由于硅质岩主要是热水来源，所以在讨论其形成环境时还结合了岩相古地理的方法，指出该套硅质岩形成于深水缓坡至浅水滞流海环境之中。     

北大巴山紫阳-岚皋地区碱性粗面岩地球化学特征:与辉绿岩的成因联系

南秦岭北大巴山地区发育大量早古生代碱性粗面-正长岩和碱性玄武-辉绿岩组合,构成了一套双峰式火山岩.前人的研究主要集中在这套岩石的镁铁质端元上,目前关于长英质端元的成因机制及构造环境仍存在争议.本次研究对北大巴山紫阳-岚皋地区早古生代粗面岩进行了主微量元素分析,结果显示样品高硅(SiO2>58.7％)、富碱(K2O>3....     

黔南坳陷下寒武统烃源岩地球化学特征及成因

为明确黔南坳陷下寒武统烃源岩地球化学特征及成因,采用岩石热解、GC、GC—MS等方法对3个典型剖面样品进行了系统分析。结果表明：黔南坳陷下寒武统黑色岩系为一套区域性海相优质烃源岩,厚约50～150 m;烃源岩TOC值为0.13%～15.40%,平均3.31%（n=169）;烃源岩干酪根δ13C值为-35.79‰～-29.88‰,平均-32.85‰（n=35）,显微组分主要为腐泥组;烃源岩干酪根海相镜质体反射率值为1.95%～3.96%,其等效镜质体反射率值为2.02%～3.47%;烃源岩饱和烃正构烷烃分布多为单峰形,主峰碳多为C22,C30藿烷和C27规则甾烷含量高,规则甾烷多为C27〉C29     

北祁连玉石沟地区奥陶纪硅质岩特征及大地构造意义

北祁连玉石沟地区位于青藏高原北缘北祁连构造带内,处于阿拉善地块与柴达木地块之间,是古洋盆研究的热点地区。北祁连加里东期的构造背景和构造演化,一直存在裂陷盆地和大洋盆地的不同认识,许多学者对北祁连奥陶纪早期是否形成了成熟的大洋和沟-孤-盆体系,还是继续裂谷的演化历史具有不同看法。本文以北祁连玉石沟地区采集到的硅质岩样品为研究对象,用X射线荧光光谱仪测试主量元素,用X Serise2电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测试微量及稀土元素。研究结果表明,玉石沟两处共11件硅质岩样品Al/(Al+Fe+Mn)平均比值分别为0.56、0.60,Al/(Al+Fe)平均比值分别为0.57、0.61,(La/Yb)SN平均值分别为0.89、1.2,δCeSN平均值分别为0.88、0.93,δEuSN平均值分别为1.15、1.08,球粒陨石标准化稀土元素配分曲线表现为明显右倾的LREEs相对富集配分模式。这些比值特征反映了与玉石沟俯冲杂岩共生的硅质岩成因的构造背景是部分靠近、部分远离陆源的大陆边缘或者其周围的深海盆地,为多岛洋的构造背景。     

宜昌地区下寒武统水井沱组黑色页岩地球化学特征及其地质意义

宜昌地区下寒武统水井沱组黑色页岩是一套重要的区域性烃源岩,探讨其沉积古环境及沉积模式有助于对地质历史演化的认识,推动油气勘探进展,为页岩气勘探提供科学依据.本文通过对宜昌地区水井沱组野外剖面观测,利用薄片鉴定、扫描电镜、全岩X射线衍射(XRD)、总有机碳(TOC)及主微量元素等分析测试,分析其地球化学特征,探讨其沉积古...     

Geochemical Indication of Sinian Bedded Siliceous Rocks in the Hunan-Guizhou-Guangxi Area and Their Environmental Significance

In the Hunan-Guizhou-Guangxi area there have developed very thick bedded siliceous rocks of the late Sinian. The rocks have a fairly pure composition, with an average content of siliceous minerals exceeding 95%. They are relatively rich in Fe and Mn, and poor in Al, Ti and Mg. The Fe/Ti, (Fe+Mn)/Ti, Al/(Al+Fe+Mn) and U/Th ratios and the Al-Fe-Mn and Fe-Mn-(Ni+Co+Cu)×10 triangle diagrams all show that they are hydrothermal sedimentary siliceous rocks. In the rocks the total amount of REEs is low, the δCe shows an obvious negative anomaly and the 8Eu a weak anomaly, and LREE>HREE, all indicating that they are products of hydrothermal processes. The δ30Si and δ18O values, as well as the formation temperature of the rocks all clearly show that the silica forming the rocks comes from hot water. Besides, analyses of the depositional environment of the rocks using the MnO/TiO2 ratio and the δCe and δ30Si values yield the same conclusion that they are formed in environments from continental marginal slope     

湘中震旦纪—寒武纪之交硅质岩地球化学特征及成因环境研究

震旦纪(埃迪卡拉纪)—寒武纪之交华南地块处在伸展扩张的构造背景下,在扬子板块东南缘发育了广泛的硅质岩沉积。湘中地区发育了自震旦系陡山沱组、留茶坡组及寒武系牛蹄塘组连续的深水相沉积,岩性以层状硅质岩为主,夹炭质、硅质页岩。通过对硅质岩的主量、稀土元素的地球化学特征分析表明,本区硅质岩Si O2含量极高(普遍92%),Al/(Al+Fe+Mn)比值普遍大于0.6,稀土元素澳大利亚后太古代平均页岩(PAAS)标准化配分曲线显示中—弱Ce负异常且有明显的重稀土富集特征。震旦纪陡山沱期硅质岩样品中Ce/Ce*值、LaN/YbN值、Y/Ho值分别为0.34~0.54、0.05~0.10、38.00~51.44;灯影期硅质岩样品中Ce/Ce*值、LaN/YbN值、Y/Ho值分别为0.70~0.85、0.06~0.37、35.91~46.79;寒武纪初期硅质岩样品中的稀土元素地球化学特征与灯影期相似,Ce/Ce*值、LaN/YbN值、Y/Ho值分别为0.58~0.78、0.26~0.40、34.75~45.58。湘中地区震旦纪—寒武纪之交的硅质岩地球化学特征显示本期硅质岩为正常的海水沉积成因,整体受热液和陆源影响较小,但从震旦纪陡山沱期至寒武纪初期陆源输入有增加趋势,硅质来源可能与硅质浮游生物有关,硅质岩沉积环境始终保持在深水盆地中,湘中地区沉积盆地符合被动大陆边缘伸展型盆地特征。     

藏北美多锑矿床容矿硅质岩的地质地球化学特征及成因

文章通过野外地质调查和系统的岩石学、岩石化学、稀土及微量元素地球化学研究，探讨了藏北美多锑矿床容矿硅质岩的成因和大地构造环境。研究结果表明，美多锑矿容矿硅质岩以致密块状硅质岩为主；主元素化学组成表明，其形成时有大量陆源火山碎屑物质的介入；稀土元素组成及配分模式与热水硅质岩不同，显示其形成于大陆边缘环境；硅质岩和凝灰岩均呈Ba、Sr、P、Ti明显亏损和Nb弱亏损的特点，类似于成熟大陆弧花岗岩。