贺兰山中南段奥陶系米钵山组的沉积环境与构造背景分析

贺兰山中南段奥陶系米钵山组的岩石地球化学研究表明,其砂岩SiO2平均含量为75.18%;Al2O3为6.26%～14.36%,变化范围不大,但含量较高;TiO2/MnO值为3.05～58.00,变化范围较大。K2O /Na2O 值0.63～9.13。页岩SiO2含量在68.77%～77.50%之间,TiO2/MnO值与Al2O3/MnO值都比较高,分别为21.30～51.00及大于450.00。Na2O含量偏低,部分样品<0.01%,K2O含量偏高(3.05%～4.03%),TiO2与CaO含量接近正常水平。砂岩稀土元素总量较高,在144.80×10-6～170.57×10-6之间,LREE/HREE值为9.68～16.49,δEu为1.01～1.31,具弱的正铕异常,无Ce负异常或负异常不明显;砂岩微量元素Ni、V、Cu、Pb、Ba特别是Cr的丰度大大高于上地壳丰度。Sr及成矿元素Zn、Ga低于地壳丰度,V/(V+Ni)与Ce/La值均较高,这些数据说明本区沉积于还原、湿热环境,具有大陆型沉积特征。通过多种相关图解,均反映其物源形成于大陆岛弧和活动大陆边缘带的构造背景。     

贺兰山中段奥陶系米钵山组砂岩地球化学及构造背景分析

本文利用奥陶系米钵山组砂岩地球化学分析,结合区域地质研究,探讨贺兰山中、晚奥陶世的构造环境。贺兰山中段奥陶系米钵山组砂岩的地球化学研究表明,砂岩的siO2平均含量为81.3%;A120。/Si02值0.07~0.11,平均值为0.08;K20/Na20值变化较大,最大60.7,一般介于4.79~7.81;Fe2O3+MgO含量较低,介于2.1%~2.81%。砂岩微量元素Nb丰度及V/(V+Ni)与Ce/La、Sr/Ba值均较高,说明砂岩沉积于湿热、还原、低盐度环境,具有大陆型沉积特征。砂岩稀土元素富集,含量在116×10^-6~195×10^-6之间,平均值为158×10~;8Eu为0.52~0.58,具显著的负铕异常。这些数据指示了米钵山组具有重力流快速堆积的特征和大量陆源补给,浊流沉积作用是重力流携带陆源物质的主要途径。通过多种构造环境判别图解分析,显示物源区地质构造具有被动大陆边缘性质。     

贺兰山中段米钵山组沉积特征及其意义

贺兰山中段中、上奥陶统米钵山组,在整个区域地层中占有重要地位,它是贺兰山南北向构造形成的重要标志。其地层明显区别于相邻地台区的沉积,对探讨贺兰山早古生代的构造格局及岩相古地理尤为重要。但对米钵山组沉积环境多有争论,观点各不相同。本文对该区米钵山组沉积特征、沉积层序、沉积岩相和古地理环境进行了分析研究,并划分为碎屑流、浊流和正常深水沉积三种类型,推断贺兰山南北向构造在加里东中期开始形成,并延续到白垩纪的新认识。     

贺兰山中段奥陶系米钵山组砂岩磁组构特征及古水流分析

文章研究了贺兰山中段奥陶系米钵山组砂岩的磁组构特征,首次运用砂岩磁组构判断米钵山组砂岩沉积期的古水流方向。采集12件具有代表性的古地磁定向标本进行原生剩磁处理,发现米钵山组砂岩磁化率强度中等,天然剩磁微弱;磁化率各向异性结果表明米钵山组砂岩沉积期的古水流方向为由NE向SW,认为砂岩沉积物可能来自贺兰山海槽NE侧的华北陆块西缘。     

贺兰山地区中奥陶统樱桃沟组物源及构造背景分析

鄂尔多斯盆地西缘贺兰山地区的樱桃沟组发育一套夹有碳酸盐滑塌重力流沉积的陆源碎屑岩。由于缺少可靠的物源数据,对早古生代鄂尔多斯盆地西缘的构造背景尚未有定论。本文对樱桃沟组碎屑岩进行了地球化学及岩石学分析,砂岩碎屑组分特征表明,该组源区大地构造背景为再旋回造山带。常量元素和微量元素地球化学特征表明樱桃沟组的物源呈现双物源的特点。更进一步,樱桃沟组的稀土元素配分模式对比表明了樱桃沟组碎屑岩的物源来自阿拉善古陆和/或北祁连造山带。综合分析砂岩的常量元素、微量元素和稀土元素的地球化学特征,经构造判别图解,认为樱桃沟组物源区主要为主动大陆边缘,也有来自被动大陆边缘的信息,表明贺兰山地区业已受到北祁连早古生代造山带的影响。樱桃沟组与研究区周缘造山带稀土元素配分模式对比研究显示,前者与其北西部阿拉善古陆和南西部北祁早古生代连造山带花岗岩露头稀土元素配分模式一致,均表现为轻稀土富集,重稀土亏损的右倾模式,具有轻微的Eu负异常和明显的Tm负异常,结合中奥陶世鄂尔多斯西缘古水流和碎屑锆石年龄分布特征,认为樱桃沟组的物源主要来自祁连造山带,部分来自阿拉善古陆。     

宁夏天景山—米钵山奥陶纪地层地球化学特征

宁夏天景山—米钵山马家沟组为一套台地碳酸盐岩沉积,米钵山组为一套台地前缘斜坡重力流沉积的碎屑岩夹泥质岩、碳酸盐岩。两组地层中主要氧化物和微量元素、稀土元素具有明显的时空演变规律。分析表明,两组地层地球化学特征既有独立性,又有相关性。各组内部纵向上地球化学演化既有阶段性,又有一定的旋回性,表现为大多数元素和参数的同步增加或减少。这种时空演变规律与地层宏观特征相一致,与沉积环境相关连。     

柴达木盆地北缘牦牛山组物源分析及其构造意义

柴达木盆地北缘牦牛山组为一套由砂砾岩组成的陆相紫红色粗碎屑沉积岩,其时代一直存在争议。本文对两个剖面牦牛山组的沉积特征、古水流、砾石成分进行了研究,并对砂质充填物中锆石进行了LA-ICP-MS测年分析。结果表明,牦牛山组发育冲击扇沉积,古流向主要为自北西至南东和自南东至北西两个方向。两个剖面砾石成分差异显著,城墙沟剖面砾石成分以碳酸盐岩为主,而旺尕秀剖面砾石成分则较为复杂。砂质充填物中碎屑锆石U-Pb年龄可分为3个组:360～560Ma、890～1050Ma和2200～2500Ma。它们代表本区3次构造事件,包括早古生代柴达木盆地北缘由洋-陆至陆-陆的碰撞过程,新元古代Grenville造山事件及新太古代陆壳的增长。其中最小的碎屑锆石U-Pb年龄为365±3Ma,结合区域地质背景与古生物等资料,表明牦牛山组的时代为晚泥盆世。本区早古生代第三期和第四期花岗岩类的锆石U-Pb年龄与本文最年轻的一组锆石U-Pb年龄在误差范围内一致,表明这两期岩体发生了快速抬升剥蚀。结合前人研究,柴达木盆地北缘在牦牛山组沉积期处于后碰撞阶段。     

宁夏天景山奥陶系马家沟组、米钵山组常量、微量元素聚类分析成果解释

宁夏天景山—米钵山的马家沟组为一套台地碳酸盐岩沉积,米钵山组为一套台地前缘斜坡重力流沉积的碎屑岩夹泥质岩、碳酸盐岩。两组地层中主要氧化物和微量元素、稀土元素具有明显的时空演变规律。聚类分析表明,两组地层地球化学特征既有独立性,又有相关性。各组内部纵向上地球化学演化既有阶段性,又有一定的旋回性,表现为大多数元素和参数的同步增加或减少。这种时空演变规律与地层宏观特征相一致,与沉积环境相关连。     

贺兰山地区晚三叠世延长组地球化学特征及其地质意义

沉积岩的微量和稀土元素对沉积环境变化有着较高的灵敏度,是研究古沉积环境以及沉积物源区构造背景的一种有效手段。本文主要利用地球化学方法对贺兰山晚三叠世延长组不同地区、不同层段的25件泥岩、粉砂岩以及细砂岩样品进行了主量、微量以及稀土元素测试分析,探讨了延长期沉积环境和物源区构造背景。结果显示：延长期整体处于氧化—还原过渡的淡水环境,古气候温暖潮湿;稀土元素球粒陨石标准化配分表现为轻重稀土分异明显,且轻稀土富集、重稀土相对亏损,Eu负异常,Ce异常不明显等特征;La/Yb-REE和La/Th-Hf源岩判别图及Gd/Yb的比值关系图显示延长组源岩主要为长英质岩石,部分为基性岩和沉积岩,且以后太古界为主要物源;La-Th-Sc,Th-Sc-Zr/10和Th-Co-Zr/10判别图解均显示研究区延长组物源区构造背景主要为大陆岛弧,晚期有活动陆缘构造背景的物源加入。     

贺兰山寒武纪早期苏峪口组水下冲积扇的发现及意义

寒武纪早期的苏峪口组是贺兰山地区地质历史重要转换时期的地质单位,长期被认为是近岸海滩沉积.通过3年来对苏峪口组的研究,新识别了苏峪口组沉积环境为一个水下冲积扇,在岩性、岩相、生物群等方面都有新的发现和新的认识.水下冲积扇以冲刷面为底,砾石成分比较复杂,具砾砂混杂、不等粒结构,内部发育递变层理,具重力流的沉积特征.全区辉绿岩脉锆石年龄集中在5.3～5.4 Ma,是开裂盆地早期出现的标志年龄,说明开裂盆地的出现是造成苏峪口组早中期水下冲积扇发育的主要原因.     

贺兰山—六盘山地区中侏罗统直罗组地球化学特征及其地质意义*

贺兰山—六盘山地区是研究华北板块西部大地构造背景的关键区域。在研究区内中侏罗统直罗组地层采集了20件样品,应用全岩分析和ICP-MS方法对采集的样品进行主、微量及稀土元素测试并对其地球化学特征做出分析。测试结果显示,样品中Al₂O₃/SiO₂值介于0.17~0.31之间,平均值为0.25;K₂O/Na₂O值介于0.77~73.77之间,平均值为9.78;Al₂O₃ /(Na₂O+CaO)值介于0.49~96.00之间,平均值为15.68。上述含量和比值与样品成分成熟度、元素迁移、热液流体影响和风化程度有关。部分元素之间存在良好的相关性,能够反映物源及环境的变化。稀土元素值总和(ΣREE)变化较大(132.16~394.47μg·g^-1),其球粒陨石标准化配分模式与大陆上地壳(UCC)极为相似,表现为轻稀土富集、重稀土平坦、Eu负异常,Ce异常不明显等特征。结合UCC标准化曲线、La/Yb值、Gd_N/Yb_N值、La/Th值和Hf含量,认为直罗组源岩主要为长英质岩石,混杂了少量古老沉积岩和基性岩或者特殊矿物,且后太古界地层提供主要物源。微量元素构造背景判别图揭示研究区中侏罗统直罗组地层的物源区具有大陆岛弧和活动大陆边缘的特征,物源可能来自于兴蒙造山带和祁连造山带。化学蚀变指数(CIA)值和A-CN-K图反映源岩经历了较强的风化作用,但不同区域之间的风化程度存在差异。     

贺兰山中段寒武系阿不切亥组风暴岩的发现与地质意义

首次报道了宁夏贺兰山地区上寒武统阿不切亥组发育的一套典型灰质风暴岩。在该风暴沉积中发现底面侵蚀构造、砾屑叠瓦状构造、放射状组构、生物扰动构造等,为典型的浅水风暴岩。该组下段发育鲕粒灰岩、砾屑灰岩以及泥质条带灰岩等;中段鲕粒明显减少,变为含砾屑、藻屑灰岩,泥质条带灰岩;上段出现白云质灰岩,表明为潮下浅滩沉积环境。该风暴岩的发现对重建宁夏贺兰山地区中晚寒武世岩相古地理及等时区域地层对比具有重要意义。     

贺兰山上三叠统上田组植物化石研究

对贺兰山地区上田组的植物化石开展研究,此次鉴定出12属14种,结合前人资料,上田组植物化石共计20属35种。其中,真蕨纲和种子蕨纲9属19种,占54%;苏铁纲4属6种,占17%;楔叶纲1属4种,占11%;松柏纲3属3种,占9%;银杏纲2属2种,占6%;分类位置不明的种子1属1种,占3%。该地区植物化石组合以中国北方型Danaeopsis-Bernoullia植物群的属种占主导地位,同时混生了中国南方型Dictyophyllum-Clathropteris植物群的分子Dictyophyllum,且苏铁类占一定的比例,反映了晚三叠世末期贺兰山为半干旱的亚热带大陆型气候,且正在向湿热发展。     

贵州三穗地区隆里组的沉积物源与沉积环境分析

对贵州三穗地区隆里组砂岩的地球化学、稀土元素、微量元素及沉积构造进行了研究,分析了隆里组砂岩的物源方向、母岩类型及源区的构造背景:主要为长英质火成、镁质火成物源区,其次为火山弧物源区(基本为深成)和过渡区,物源是上地壳剥蚀而来,且隆起基底多为稳定克拉通,具有被动大陆边缘的构造背景.沉积构造与地球化学研究进一步证明,该地区隆里组为淡水环境沉积,是裂谷盆地由拉张裂陷演化为逐渐萎缩阶段沉积而成的产物.     

贺兰山地区晚三叠世沉积主微量元素物源分析及方法探讨

通过系统总结贺兰山地区晚三叠世的物源研究成果,结合研究区周缘地质概况、上三叠统延长组地层厚度变化和主 微量元素分析,对延长组物源时空演化进行了综合研究,认为贺兰山地区晚三叠世延长组早期（T3y1-T3y2） 物源主要来 自西北部、西部和南部,晚期（T3y3-T3y5） 物源主要来自西北部、西部、南部和东部。在物源综合研究的基础上,对现 今主微量元素常用的物源分析方法做了对比分析,认为主量元素/UCC、碎屑岩主量元素源区岩性函数判别图、微量元素/ UCC,La/Th与Hf判别图、Co/Th与La/Sc判别图、Th/Sc与Zr/Sc判别图以及Th/U与Th判别图在物源分析过程中均有较好效 果,总体判别结果比较接近,但也存在一些差异。岩性判别、CIA指数、Eu异常、Rb/Sr判别分析对反映不同性质母岩有很 好的效果,可以推广并作为判断物源复杂程度的重要参考手段。文章详细阐述了几种物源分析方法的优势与问题,得出了 一些新的认识和见解,对完善物源分析手段提供了一定的参考。     

四川盆地南部须家河组砂岩组分特征及物源分析

上三叠统须家河组是四川盆地南部地区重要的油气勘探层位。通过对碎屑组分和重矿物分析,表明川南地区须家河组存在龙门山、康滇古陆、雪峰古隆起和黔中古隆起等多个物源区。其中,龙门山物源主要影响研究区西北部,以提供岩浆岩和变质岩岩屑为典型特征,北西-南东向展布的（短轴）三角洲沉积体系较发育;研究区东北部和东南部所含泥岩、粉砂岩和变质岩岩屑则主要来自雪峰古隆起,该区发育南东-北西向展布的远源（长轴）三角洲沉积体系;康滇古陆、黔中古隆起控制着研究区西南部和南部,重矿物分析也支持上述观点。     

滑塌堆积在逆冲构造中的作用——以宁夏牛首山中奥陶统米钵山组为例

宁夏中南部发育的中奥陶统米钵山组中普遍发育着滑塌堆积。综合米钵山组内滑塌堆积的沉积及后期的变形特征,我们认为滑塌堆积在逆冲变形中起着重要的作用,在逆冲构造中滑脱层的发育往往和岩性有关,滑塌堆积也是一种重要而潜在的滑脱层,不仅由于大尺度上其显著的横向不均匀性,中小尺度上其内部也表现出不均一性,因此它的存在使得应力得以在该层集中,变形因此也主要发生在该层中,从而产生滑脱层,而滑塌堆积的围岩变形则很微弱。结合宁夏中宁中南部地区强烈的逆冲推覆作用,我们认为中奥陶统中的滑塌堆积是该区逆冲推覆构造的重要滑脱层,这些滑脱层控制着该地区下古生界的变形。由于这种构造作用的叠加,先前的那些外来岩块逐渐“细粒化”,逆冲作用使得滑脱堆积中的砾石变形成为构造透镜体,这解决了该地区长期存在的有关这些砾石或透镜体是外来体还是本地的争论。我们的研究表明,在宁夏地区中奥陶统中大部分以外来体为主,但也有一定的本地岩层因构造作用成为透镜体,因此在不同地区应该仔细分析。由于牛首山地区逆冲构造比较发育,滑塌堆积转化成广义上的混杂堆积,而同样有滑塌堆积产出的贺兰山地区由于远离祁连山造山带,滑塌堆积得以保存,其中的砾石基本上没有变形。宁夏地区中奥陶统中的...