重庆城口地区早前寒武系黑色岩系研究:(3)巴山组硅质岩中PGE异常的地球化学研究

以猪草河剖面和羊儿坝剖面为例,进行硅质岩的PGE与微量元素等地球化学分析,结果表明：槽区硅质岩中的PGE异常受控于硅质岩中火山物质（蚀变成粘土矿物）的多少,PGE与Se、Rb、Cs、Ti、Cr、Zr等具有良好的相关性;猪草河剖面远离陆源区,沉积厚度大,更靠近火山活动区域,接受火山粗碎屑物质的量多;羊儿坝剖面远离火山活动中心,主要接受了火山灰等细碎屑物质,更接近陆源区,受一定量的陆源碎屑物质影响。根据Cr／Co、Nb／Ta、Pd／Ir-Ni／Cu及Ni／Pd-Cu／h对岩浆性质的约束,当时岩浆性质为基性玄武岩。根据La-Y-Nb图解和Th-Hf-Ta图解的进一步约束,表明当时的火山岩浆性质为钙碱性的火山弧玄武岩。     

重庆城口地区早前寒武系黑色岩系研究:(1)铂族元素成矿潜力评估

重庆城口地区从震旦统到下寒武统发育有丰富的黑色岩系,20世纪末期在该地区黑色岩系中开展了大量的铂族元素(PGE)的找矿工作,但是由于种种原因,关于该地区是否存在PGE矿化异常,还没有得到最终的结论.本次研究在PGE分析方法论证的基础上,进行了大量样品的PGE分析和微量元素分析.主要结论如下①区域上上震旦统槽区和断块区两套黑色岩系在原始的沉积环境和物源供给上有较大的差异,虽然槽区上震旦统的黑色岩系具有和下寒武统黑色岩系相似但强度较低的V-Cu-Y-Mo-U异常,但基本上不具有明显的PGE-Au-Ag异常.②断块区水井沱组黑色岩系和平剖面西段新发现的U-V-Mo-PGE异常可能是今后工作的重点,Pt＋Pd最高达248.9×10-9,局部U-V都达到了工业品位.③槽区巴山组硅质岩四个剖面都揭示了在硅质岩中广泛存在连续的PGE异常,87个碳质硅质岩平均含Pt＋Pd 57.2×10-9,有10个样品Pt Pd》100×10-9,最高达196.5×10-9;大部分碳质硅质岩都具有不同程度的V-Cu-Y-Mo-Tl-U组合异常,V都达到了独立矿床的品位要求,其中猪草河、燕子河等剖面还存在厚度较大的富矿地段,特别是燕子河剖面,局部还存在REE＋Y的高异常,值得深入研究.④城巴地区下寒武统黑色岩系存在广泛的PGE异常,但没有达到PGE的矿化要求,建议加强该地区的钒矿和铀矿勘探研究,PGE可以综合评价.     

重庆城口地区早前寒武系黑色岩系研究:(2)早寒武世硅质岩的沉积环境研究

和平、羊儿坝和猪草河剖面是南秦岭槽区巴山组的三个典型剖面，从南向北，这三个剖面的硅质岩厚度逐渐增大。通过对三个剖面硅质岩各种地球化学特征参数的研究分析，结果表明：猪草河剖面最接近火山弧带，为与大陆火山岛弧相邻的弧后盆地，受火山活动的控制很强烈，热水沉积的控制占主要地位；相应的硅质岩和碳酸盐岩都具有强烈的Eu正异常，其中具有高正Eu异常的碳酸盐岩在华南下寒武统尚属首次发现。羊儿坝剖面相当于大陆边缘的深水盆地，热水与海水处于相对平衡的状态。和平剖面最接近大陆边缘，热水的影响很弱，以海水的正常沉积为主，陆源碎屑物质增多。三个剖面沉积相从早到晚的变化体现了南秦岭断陷海槽从拉张到闭合的过程。     

重庆城口地区早前寒武系黑色岩系研究:(2)早寒武世硅质岩的沉积环境研究

和平、羊儿坝和猪草河剖面是南秦岭槽区巴山组的三个典型剖面,从南向北,这三个剖面的硅质岩厚度逐渐增大.通过对三个剖面硅质岩各种地球化学特征参数的研究分析,结果表明:猪草河剖面最接近火山弧带,为与大陆火山岛弧相邻的弧后盆地,受火山活动的控制很强烈,热水沉积的控制占主要地位;相应的硅质岩和碳酸盐岩都具有强烈的Eu正异常,其中具有高正Eu异常的碳酸盐岩在华南下寒武统尚属首次发现.羊儿坝剖面相当于大陆边缘的深水盆地,热水与海水处于相对平衡的状态.和平剖面最接近大陆边缘,热水的影响很弱,以海水的正常沉积为主,陆源碎屑物质增多.三个剖面沉积相从早到晚的变化体现了南秦岭断陷海槽从拉张到闭合的过程.     

重庆城口地区下寒武统黑色岩系元素地球化学特征及其成因

地区广泛发育有下寒武统。利用ICP-MS方法系统分析重庆城口地区下寒武统黑色岩系中多金属富集层、炭质粉砂岩以及硅质岩样品的微量元素、稀土元素组成。研究结果表明稀土总量为111.41×10-6~184.13×10-6,平均为138.83×10-6,相对其他地区黑色岩系较低;LREE/HREE=2.49~3.44,LREE相对富集,HREE亏损;δCe=0.39~0.46,Ce呈明显负异常;δEu=0.84~1.10,Eu异常不明显。δCe,δU,V/Cr,Ni/Cr,V/(V+Ni)表明该区黑色岩系形成于缺氧环境;稀土元素地球化学特征及其相关图解、Cr,Sb,As,Bi的富集以及U/Th等反映本区黑色岩系非正常海水沉积产物,明显受热水沉积的影响,同时还存在火山活动的影响,火山活动可能为热水活动提供了动力及物质成分。     

重庆城口地区下寒武统黑色岩系稀土元素地球化学研究

黑色岩系方面的研究是当前学术界的一个热点话题,而城巴地区黑色岩系找矿预测是国内外许多地质工作者非常关心的问题。经过近年来各方面的努力,城巴地区黑色岩系的研究已经取得了一些进展,但黑色岩系型矿床找矿工作一直未能取得质的突破,对黑色岩系地球化学和成因的探讨基本上还未开展。稀土元素及其组合     

云南曲靖地区下寒武统黑色岩系岩石地球化学特征与成因

在曲靖地区下寒武统富钼镍黑色岩系出露较好的马龙县纳章镇石龙村和沾益县德泽乡热水村,进行了筇竹寺组地质剖面实测,同时对所采集的黑色岩系岩石和富钼镍矿石,进行了主量、微量和稀土元素含量分析。区域古地理特征表明曲靖地区黑色岩系形成于滨岸-浅海环境,实测剖面和岩石组构特征反映黑色岩系形成于缺氧还原、低能热水沉积环境,岩石地球化学特征暗示曲靖地区富钼镍黑色岩系的沉积过程有生物作用参与,并伴有热水喷流作用,其成岩物质主要来源为陆源碎屑,少量为深部物质。     

安徽石台地区下寒武统黑色岩系微量元素地球化学特征

黑色岩系成因复杂,且与多金属元素成矿密切相关。对安徽石台地区下寒武统黑色岩系微量元素地球化学研究表明,其富集Ag、V、U、Mo、As、Sb等多种金属元素。且在这套黑色岩系地层剖面中,其中部碳质页岩的金属元素富集程度比其它岩性的富集程度明显偏高。微量元素组成及相关元素比值显示这套黑色岩系形成于海相热水沉积作用,代表了一种非正常海水沉积。沉积环境由早期缺氧的还原环境逐渐向后期的半还原-氧化环境演化,反映早寒武世安徽下扬子海由海侵向海退的逐渐过渡。     

南秦岭地区下寒武统水沟口组黑色岩系成因及其沉积环境

早寒武世全球广泛发育的黑色岩系记录了重要海洋环境信息。为了解决该时期黑色岩系成因模式和沉积环境问题,本文选取南秦岭淅川—内乡地区下寒武统水沟口组黑色岩系为研究对象,通过剖面详测、薄片鉴定、电子探针和主微量元素等岩石学-地球化学分析方法,对其物质来源、形成机制和沉积环境进行分析。研究表明:水沟口组黑色岩系普遍具有海相硅质岩典型特征—微晶石英结构,并具有与海水一致的稀土标准化曲线和低的总稀土值,指示其形成于海水环境;电子探针下发现黑色岩系富含与热液有关的重晶石、萤石矿物,和与生物相关的磷灰石、黄铁矿矿物,同时黑色岩系成因判别图解中绝大部分样品落入生物成因区域,少数落入热液成因内,指示硅质来源以生物成因硅为主并含少量热液硅;样品高V/(V+Ni)、Ni/Co比值和氧化还原敏感元素(Mo、U、V等)不同程度富集指示较强的还原环境,结合黑色岩系形成环境判别图得出该套岩系形成于大陆边缘—深海盆地区域内还原—缺氧的滞流水体环境。综上得出水沟口组黑色岩系形成时洋底热液活动频繁,深部流体上涌带来大量营养物质使得浅海生物繁盛,海水中硅在生物作用和热液影响下促使硅质胶体颗粒化学沉淀,并随洋流在远离热液中心的...     

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...     

某地下寒武统含镍钼多元素黑色岩系的岩石学及地球化学特点

Studies of sedimentology, ore micrascopy and geochemistry have been carried out on a Ni- Mo- multi-element-bearing black shales of the Lower Cambrian Niutitang Formation. Chemical analyses, electronprobe analyses, X-ray powder diffraction methods,optical, spectrographic and DTA techniques and electron photomicrographs arc also used in the research. Conclusive information has been obtained about the mode of occurrence of nickel,molybdenum and other elements, about their distribution within the Niutitang Formation, and about their concentrations in various types of sedimentary rocks. A preliminary discussion is also given to the depositional sequence of the Niutitang Formation as well as to thc controlling factors for the enrichment of these elements. Nickel and molybdenum are mainly enriched in thin-bedded and leuticular bodies within which Pt, Pd, Os, Au, TR, Se, T1, Cu, Zn etc. are also concentrated, showing a complex assemblage of elements and various occurrences. Major ore minerals are vaesite, polydymite, millerite, gersdorffite, jordisite, pyrite, chalcopyrite, tennantite.sphalerite. Gold and silver occur as Ag-bearing native gold. Barium is presented as barite. Selenium and thallium are considered to be related to pyrite. Rarc earths, on the other hand, are concentrated in phophorite and phosphorous nodules. The black shales have undergone sedimentation-diagenesis, epigenetie alteration and secondary oxidation. The depositional environment was strongly reducing. Organic materials played a definite part in the formation of siliceous matter, pyrite and some other sulfides. Nickel-molybdenum-multi-element-rich beds are found in the transitional zone from phosphorite to hlae.k siliceous rocks. It is believed that changes in depositional environment are the principal factors controlling the enrichment of the multi-element.     

陕西紫阳下寒武统黑色岩系地球化学特征及成因研究

通过野外研究发现陕西紫阳下寒武统黑色岩系富含多种矿产且成因复杂,主要由硅质岩、灰岩、碳质硅质灰岩、碳硅质页岩四类组成。据此进行了系统的元素地球化学分析,结果显示研究区黑色岩系富含V、Mo、As、Ba等元素,不同岩性稀土模式曲线总体特征相似指示成因联系密切。四类岩性样品各自的MnO/TiO₂均值接近或小于0.5、V/（V+Ni）均值大于0.57、V/Cr均值大于4.2等特征表明该套黑色岩系形成于浅海—半深海相缺氧还原环境。另外,As和Sb的富集、Zn?Co?Ni图解中投点大部分位于热液矿床区域、Sr/Ba小于1、La/Ce均值接近2.8、北美页岩标准化配分图解的Eu负异常—弱正异常均指示了热液参与下的正常海水沉积环境。研究区地层夹含的硅质岩和重晶石等热水沉积岩反映了同沉积时的热液活动。据此推断沉积环境是海水、热液和生物的共同作用下形成的浅海—半深海相缺氧的还原环境。     

赣北修武地区下寒武统黑色岩系地球化学特征与沉积环境判别

通过野外地质调查、常量及微量地球化学分析等方法,初步查明修武地区下寒武统黑色岩系尤其是石煤中富集钒铀等多金属元素;稀土特征为轻稀土相对富集,轻重稀土分馏程度较高,Ce、Eu均为负异常;黑色岩系是在大陆边缘沉积,沉积环境为干燥气候的还原环境,物源应为陆源和海底热水沉积物两者混合组成,且以陆源为主。     

陕西省紫阳县下寒武统黑色岩系有机地球化学特征

陕西省紫阳县下寒武统黑色岩系富含大量有机质和丰富的金属元素(Ba、V、Cr、Ni、Mo、Au等),但对黑色岩系的有机地球化学特征仍缺乏应有的认识。本研究借助偏光电子显微镜、扫描电镜形貌观察,有机碳分析和饱和烃气相色谱-质谱分析等实验方法,针对研究区黑色岩系的有机质与无机质耦合关系、有机质来源、成熟度和沉积环境开展了系统探讨。研究结果表明：研究区有机质质量分数较高,有机质呈分散态和聚集态两种方式赋存,其中分散态的有机质与黏土矿物关系密切。总有机碳(TOC)质量分数均值为2.95%,岩性差异、黄铁矿含量及类型均会影响TOC质量分数的变化。黑色岩系样品富含正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物、甾类化合物等生物标志化合物,其中：正构烷烃碳数分布范围为C₁₄—C₃₄,呈明显的双峰式分布特征,且无明显奇偶优势;类异戊二烯烃指征显示具明显的植烷优势,具较低的Pr/nC₁₇值(0.36)和Ph/nC₁₈值(0.50);萜类化合物的丰度由高到底顺序为三环萜烷>五环三萜烷>四环萜烷,少量γ-蜡烷,三环萜烷C<...     

安徽石台早寒武世黑色岩系稀土元素地球化学特征及其地质意义

安徽石台地区发育早寒武世黑色岩系,岩石地层单元为下寒武统荷塘组和黄柏岭组.稀土元素地球化学研究表明,黑色岩系稀土总量不富集,轻稀土较重稀土富集;δEu=0.81～2.32,平均1.1;δCe=0.52～0.97,平均0.77.剖面自下而上δCe值和δEu值规律变化,δCe值由大渐小再增大,但总体逐渐增大,δEu值总体变化则与之相反.稀土元素地球化学特征反映该区早寒武世曾发生过一次明显的海侵-海退过程,黑色岩系为正常海水与热水混合沉积的产物,形成于缺氧还原状态过渡到半还原-弱氧化状态的过程中,沉积环境为干燥气候条件下相对较深的浅海斜坡环境.     

黔北下寒武统黑色岩系的沉积环境与地球化学响应

下寒武统黑色岩系在我国华北、华南及塔里木盆地等广泛发育,但富有机质泥页岩的分布特征及其控制因素未有定论。本文对黔北地区下寒武统牛蹄塘组(及同时期地层)不同沉积相带典型剖面中的富有机质泥页岩及其上下层位进行了地球化学分析,识别出寒武纪早期不同沉积相带氧化还原环境的明显差异。台内凹陷相主要岩性为黑色页岩,底部为不等厚的薄层磷块岩和硅质岩或硅磷质结核,沉积的黑色页岩厚度大,有机质丰度高,V、Ni、Mo、U等微量元素显著富集,反映了贫氧-缺氧环境,以及短暂动态的硫化环境,Mo/TOC反映了其为局限盆地特征;上斜坡相为贫氧到氧化的沉积环境,但更多地是表现为氧化的沉积环境,其中牛蹄塘期存在局部的硫化环境,沉积的黑色页岩厚度小,但有机质丰度最高,V、Ni、Mo、U等微量元素的富集程度较低;盆地相为黑色硅质岩与富有机质的黑色硅质页岩间互沉积,同期沉积厚度较小,有机质丰度相对较低,V和U的富集程度大于台内凹陷相,而Ni和Mo的富集程度则低于台内凹陷相,指示了缺氧环境,期间伴随有贫氧和短暂的氧化环境存在,且可能存在局部的硫化环境,Mo/TOC反映了中等的局限程度。总的来说,黔北下寒武统黑色岩系的有机质丰度...     

浙江省下寒武统荷塘组黑色页岩系地球化学特征

首次根据浙江省西北部荷塘组岩石样品的实测数据,提出了浙江省荷塘组黑色岩系6个岩性层的Pt、Pd、Au、Ag、Cu、As、Sb、Pb、Mo、Ni、V、P、U、B、Cd、Tl、Se、Zn元素的平均值,运用微量元素和稀土元素的配分模式探讨了成岩环境及元素高含量对环境的影响.荷塘组富集元素较多,富集程度高的有Mo、Se、Cd、Ag、Sb、U、As、P;较富集的有V、B、Cu、Tl、Zn,弱富集的为Au、Pt、Pb、Ni.综合地质地球化学特征研究认为,荷塘组黑色岩系具有寻找含钼、磷、矾和有色金属矿产的潜力.     

重庆城口地区下寒武统黑色岩系有机地球化学特征及成因意义

研究采用索氏抽提、饱和烃色谱-质谱分析及干酪根碳同位素等分析方法,针对重庆城口地区下寒武统黑色岩系有机地球化学特征,页岩气的有机质生源构成、成熟度、沉积环境等进行分析。结果表明所有样品中氯仿沥青"A"含量均较低,正构烷烃、类异戊二烯烃、甾萜类化合物含量丰富。GC-MS图中,正构烷烃显示明显的双峰型优势,碳数分布范围为C14~C31,双峰型前后主峰分别为nC18和nC23,单峰型主峰为nC16或nC18,OEP值为1.05~1.19,接近平衡值1.0,无明显奇偶优势,(nC21+nC22)/(nC28+nC29)比值大于1.5,nC17/nC31值为0.24~2.96,均值1.35,显示轻烃组分占绝对优势。干酪根δ13 CPDB值为-31.4‰~-34.7‰,变化较小,为腐泥型干酪根。萜类化合物中,五环三萜类化合物三环萜烷四环萜烷,可见少量伽马蜡烷和奥利烷。三环萜烷中C21,C23,C24和规则甾烷C27,C28,C29分别呈倒"V"字形和"V"字型分布,含量相差不大,推断有机质母质主要为菌藻类等低等水生物和海洋浮游生物。藿烷中C31αβ22S/(22S+22R)值为0.57~0.61,Ts/(Tm+Ts)值为0.43~0.50,βα-莫烷/αβ-藿烷比值0.12或0.11,Tm/Ts比值为1.0~1.35大于生油门限下限,甾烷中C29ααα20S/(20S+20R)值为0.41~0.46,C2920Rαββ/(ααα+αββ)值为0.40~0.46,反映有机质已达成熟~过成熟阶段。Pr/Ph值除个别大于1外皆为0.45~0.91,C27重排甾烷/C27规则甾烷值0.08~0.43,γ-蜡烷指数绝大部分都小于0.2,处于0.12~0.19之间,孕甾烷/C29-20R规则甾烷值为0.18~0.61,皆反映缺氧还原环境且沉积水体盐度不高,与前期元素地球化学研究结果所反映的缺氧环境一致。     

贵州金鼎山下寒武统黑色岩系的有机地球化学特征

对贵州遵义金鼎山下寒武统牛蹄塘组黑色岩系的氯仿沥青“A”及族组分做了成分检测,并进行了岩石氯仿抽提物中饱和烃气相色谱分析。结果表明,黑色岩系属生油岩,且为腐泥型和混合型生油岩,以腐泥型为主;黑色岩系有机质丰度高,有机质主要来源于海生低等菌、藻类生物;黑色岩系姥姣烷与植烷比值、岩性和生物特征指示其形成于一种缺氧还原沉积环境。