广西钦州石夹剖面硅质岩稀土元素地球化学特征

为探讨广西钦州石夹剖面晚泥盆世—早石炭世硅质岩成因及其沉积背景,应用X荧光光谱、等离子质谱等分析方法对硅质岩稀土元素地球化学特征进行了研究。结果显示,研究区晚泥盆世—早石炭世硅质岩ΣREE平均为94.81×10-6,ΣCe/ΣY为3.66~9.28(平均5.99),δCe为1.02~1.37(平均1.18),δEu为0.89~1.30(平均1.04),(La/Yb)N为1.38~3.20(平均2.02),(La/Ce)N为0.74~1.14(平均0.87),表明稀土元素组成与北美页岩相似,而明显有别于开阔洋盆和洋中脊的硅质岩,为古大陆边缘盆地(陆内海槽)硅质岩;在泥盆纪-石炭纪界线处δCe、(La/Yb)N降低,(La/Ce)N升高,结合(La/Ce)N对Al2O3/(Al2O3+Fe203)判别图以及硅铝铁成分比值成因判别图,推测此时沉积盆地短暂受到热液活动的影响。     

广西钦州板城晚泥盆世硅质岩地球化学特征及沉积环境探讨

广西钦州小董——板城地区发育较好的晚泥盆世至晚二叠世含放射虫硅质岩,剖面连续。本文对板城地区石梯水库晚泥盆世含放射虫硅质岩进行了主量元素、微量元素和稀土元素的分析,指示这些硅质岩形成于大陆边缘与深海盆地之间的过渡地带,说明在晚泥盆世钦州地区不存在大洋,与当时在华南板块与扬子板块之间发育古特提斯洋不符。     

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。     

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。     

云南富宁地区早石炭世硅质岩稀土元素特征及沉积环境分析

硅质岩的稀土特征如ΣREE、Ce/Ce*、LaN/YbN可以反映成岩时的沉积环境。笔者所研究的富宁剖面属于早石炭世大塘组,其下部沉积了一套灰白色硅质岩,稀土总量较高,最高达100.4×10-6,轻稀土明显富集,LaN/YbN最高为2.51,Ce的负异常不明显,Ce/Ce*平均为0.81;中上部为一套深水相的硅质岩组合,岩石中富含放射虫、硅质骨针,发育有水平纹层,部分层位含分散状黄铁矿颗粒,稀土总量较低,平均值为28.5×10-6,重稀土相对富集,LaN/YbN 2.51平均为0.75,多数样品在0.6以下。由这些特征可以推断,云南富宁地区早石炭世早期可能处于盆地裂陷阶段的初期,在早石炭世的中晚期,盆地进一步拉张,处于中-深水盆地沉积环境。     

广西龙胜晚元古代硅质岩的地球化学特征

本文研究了桂北龙胜地区晚元古代硅质岩的岩石、地球化学特征。通过对比、认为上元古界丹洲群三门街组中与海底枕状基性溶岩相伴产出的硅质岩及震旦系老堡组硅质岩属热水沉积作用形成。     

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。     

萨吾尔山北坡早石炭世熔岩角砾岩石地球化学特征

早石炭世是西准噶尔地区构造体质转换的重要时期,为确定其构造环境,选取萨吾尔山北坡早石炭世姜巴斯套组进行研究。采用沉积地层学和岩石地球化学方法,发现该套地层具有粒序层理,砾石多为棱角状,分选较好,形成于相对稳定的浅海相环境,有大量间断性火山物质供给,未经过长距离搬运,可能经历了重力分异作用。地层中的安山玄武岩角砾Si O2含量为50.50%~52.81%,具有高Fe、Na,低Mg、K特征,稀土微量元素特征与火山岛弧的岩石地球化学特征相似。综合分析认为,弧后盆地为该组的形成提供了一个相对稳定的沉积环境,板块俯冲形成的火山岛弧为其提供了大量火山物质,同时也暗示萨吾尔地区在早石炭世仍有板块俯冲作用的存在,限定了古亚洲洋的闭合时限。     

广西早石炭世炭质泥页岩沉积特征及其地球化学性质

<正>石炭纪是地质历史中古地理、古气候发生重要变化的转折期,同时也是烃源岩发育的重要时期。Mii等(1999)和Saltzman(2002,2003)通过δ13C和δ18O的研究认为其在杜内阶(C1)发生的明显正偏反映了全球洋流系统的重大转变,伴随大气PCO2下降,大量有机炭被埋藏,石炭纪冰期随即开始。广西大部分地区早石炭世继承了华南西南部泥盆纪多岛洋沉积格局,与我国西部及华北在该时期的沉积特征有本质     

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。     

广东地区晚泥盆地—早石炭世地层划分及对比

广（州）花（都）地区晚泥盆世早，中期为碎屑岩沉积，与东江地层分区的基本特征相似，但法门期中时至早石炭世地层的发育情况却与桂湘赣地层分区的着重晚密切，构成其独特的沉积层序，其中，春湾组是东江地层分区特有的岩石地层单位，在本区的地质时代属于弗拉斯期至法门期早时；天子岭组，帽子峰组，石磴子组，测水组和曲江组均源自桂湘赣地层分区，穿着广花地区的地劭地法门期中时，法门期晚时至杜内期早时，维宪期早时，维宪 戡     

滇西南耿马地区弄巴剖面早石炭世硅质岩的地球化学特征及古地理意义

滇西南耿马地区弄巴剖面由不同时代、不同岩性的地层断片组成,其中早石炭世2个断片由玄武岩和灰白色、紫红色放射虫硅质岩、硅质泥岩、凝灰岩组成。对硅质岩进行地球化学研究后发现,该地区硅质岩SiO2含量均在80％以上,MnO／TiO2的平均值为0．58,Al/(Al Fe Mn)的平均值约为0．48,Ce／Ce*的平均值为0．91,与已知大地构造背景的硅质岩地球化学特征对比,表明其为近大陆边缘的洋盆边缘型硅质岩。     

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。     

广西那坡裂陷盆地晚古生代硅质岩地球化学特征及其地质意义

广西那坡裂陷盆地位于右江盆地南缘,晚古生代该盆地广泛分布包括硅质岩、泥岩和海相玄武岩在内的深水相沉积.对盆地内上泥盆统榴江组和中下二叠统四大寨组硅质岩地球化学特征研究表明,硅质岩SiO₂含量为88.55%~99.03%,PAAS组成含量小于20%,指示其含有较低的陆源碎屑组成.硅质岩的Al/(Al+Fe+Mn)值为0.45~0.94,Eu/Eu*值为0.51~0.95,为非热液成因硅质岩.除去SiO₂稀释作用的影响后,硅质岩具有较高的稀土元素含量(∑REE+Y含量相当于PAAS组成的2~5倍),指示其形成于相对远离陆源供应的环境.岩信和鱼塘上泥盆统榴江组硅质岩具有中等的Ce负异常(Ce/Ce*值分别为0.37~0.72和0.58~0.89)以及较明显的Y正异常(Y/Ho值分别为39.05~83.74和34.33~36.70),形成于远离陆源的开阔裂谷盆地环境.鱼塘中下二叠统四大寨组硅质岩具有明显的Ce负异常(Ce/Ce*值为0.12~0.33),显示成熟洋盆的地球化学特征.结合右江其他地区硅质岩的地球化学特征认为,晚古生代硅质岩的地球化学特征记录了右江盆地从晚泥盆世裂谷盆地到早中二叠世扩张为开阔洋盆的过程.      

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。     

东天山博格达晚石炭世双峰式火山岩地球化学特征及意义

东天山博格达造山带晚石炭世柳树沟组为一套由玄武岩和流纹岩组成的双峰式火山岩,形成于晚石炭世,其Si O₂含量介于46.18%～46.56%和76.06%～76.25%之间,具有明显的Daly成分间断。其中,玄武岩具富Na贫K特征,Ti O₂、Al₂O₃、Ca O和MgO含量均较高,∑REE为75.54×10^-6～80.22×10^-6,LREE/HREE值为3.00～3.12,以富集Ba、Rb等大离子亲石元素(LILE)和不相容元素(P、K),相对亏损Ti、Ta、Nb等高场强元素(HFSE)和不相容元素(U、Th)为特征;流纹岩Na₂O/K₂O值为0.32～0.36,属低Ti、低Mg类流纹岩,∑REE为520.72×10^-6～595.26×10^-6,LREE/HREE值为5.60～6.53,具有Rb、Th、K、La、Ce、Zr、Hf、Sm等元素的富集以及Ba、U、Ta、N...     

新疆卡拉麦里地区早石炭世火山岩地球化学特征及构造意义

卡拉麦里断裂带西段南侧下石炭统山梁砾石组中基性火山岩分布广泛,呈夹层整合产出。岩石具有变化的Si O2(49.43%~59.08%)、Mg O(3.81%~6.28%)、K2O(0.16%~1.55%)含量,高Ti O2(1.18%~2.49%)、Na2O(2.89%~5.44%)、P2O5(0.21%~0.92%)含量,为玄武岩、玄武安山岩及安山岩,属钙碱性系列。样品具相对高的HFSE含量(Ti,Zr,Y)和高的La/Nb(1.96~2.98)、Zr/Y(3.65~9.36)比值,微量元素原始地幔标准化蛛网图显示岩石富集大离子亲石元素Rb,Ba,K和U,Pb,相对亏损高场强元素Nb,Ta和Ti,在球粒陨石稀土元素配分图上,LREE轻微富集,(La/Yb)N=2.04~10.11,弱的负Eu异常(δEu=0.87~0.95),显示出该火山岩兼有板内玄武岩和火山弧玄武岩的地球化学特征。结合区域地质背景研究认为,山梁砾石组中火山岩形成于后造山伸展的构造背景,是由先前被俯冲流体交代过的富集地幔发生部分熔融,并有俯冲沉积物参与,经历一定的结晶分异作用和地壳混染后喷出地表而形成,且该区在晚石炭世早期伸展运动最为强烈,火山活动达到顶峰。     

西昆仑穆呼锰矿晚石炭世含锰碳酸盐岩地质地球化学特征及其沉积环境

西昆仑玛尔坎苏地区晚石炭世发育一套碎屑岩—碳酸盐岩建造,近期研究成果揭示其具有巨大的菱锰矿找矿前景而备受关注。通过对穆呼锰矿含锰岩系剖面测量、薄片鉴定、电子探针、扫描电镜、地球化学分析和碳酸盐岩锶同位素测试,对其进行碎屑岩—碳酸盐岩岩相划分与沉积环境分析。研究结果表明,含锰岩系可以识别出八种碎屑岩—碳酸盐岩岩相:泥灰岩相、砂屑灰岩相、微晶碳酸锰相、微晶—粉晶灰岩相、砾屑灰岩相、含砾砂屑灰岩相、钙质砂岩相、钙质砾岩相和3种岩相组合。结合矿体及其顶底板岩石地球化学和锶同位素特征,指示古海水温度平均22.68 ℃,属于亚热带区。含锰岩系为海水较浅的碎屑滨岸相和浅海陆棚相沉积,矿体顶底板处于海水相对较浅的氧化—弱还原环境,菱锰矿则形成于海水相对较深的浅海陆棚沉积洼地,处于还原沉积环境,与海底火山热液有关。