湘黔桂地区晚前寒武纪层状硅质岩地球化学特征及成因

湘黔桂地区晚前寒武纪发育厚度较大的层状硅岩层,岩石化学成分纯净、硅质矿物含量９５％以上,岩石贫微量元素,但富Ｂａ、Ａｓ、Ｓｂ、Ａｇ、Ｕ元素;稀土元素总量低;Ｃｅ呈明显的负异常,轻稀土含量大于重稀土含量;δ＾３０Ｓｉ值变化为０．０￣０．７‰,ε＾１８Ｏ值变化范围为２０．１￣２３．６‰。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。     

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。     

东准卡拉麦里地区放射虫硅质岩地球化学特征

卡拉麦里中段南明水地层中的放射虫硅质岩出现元素地球化学明显不同的两类.一类具有洋脊-深海沉积的元素组合特征:Al2O3/(Al2O3 Fe2O3)值分别为0.11～0.19(<0.4),低ΣREE(6.34×10-6～26.37×10-6),低LaN/YbN(0.02～0.16),Ce/Ce*值为0.002～0.08,LaN/CeN为1.29～1.97;另一类具有大陆边缘-半深海沉积的元素组合特征Al2O3/(Al2O3 Fe2O3)值为0.44～0.64, 高ΣREE(91.1×10-6～107.14×10-6),高LaN/YbN(2.36～2.39),Ce/Ce*值变化范围为 0.64～1.07,LaN/CeN为0.89～1.14.洋脊-深海与半深海-大陆边缘(受陆源影响较大)的硅质岩共存的岩石地球化学特征,既为卡拉麦里地区古大洋或深海盆的存在提供了新证据,又反映了卡拉麦里古生代大洋盆快速扩张、闭合的一个过程.     

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.     

湖南二叠系层状硅质岩的地球化学特征

湖南二叠系层状硅质岩石SiO2含量为66．63％～93．66％，平均值为81．10％；TiO2和Al2O3较低，As、Sb富集，稀土总量较低，具有δCe和δEu负异常，与典型的热水沉积硅质岩相似。反映了湖南二叠系层状硅质岩的形成与热水沉积作用有关，并伴有正常沉积的混染，形成环境为弱氧化环境。     

湘黔桂地区中上二叠统硅质岩的地球化学特征及沉积背景

我国华南地区二叠系广泛发育硅质岩,但其沉积背景,如硅的来源和沉积环境,一直存在较大的争议。在对湘黔桂地区硅质岩进行大量的野外和室内岩石学研究的基础上,本文对研究区内黔桂盆地和湘桂盆地中14个不同产地的81件中上二叠统硅质岩(中二叠统33件、上二叠统48件)的主量和稀土元素进行了研究。中二叠世时期,Al2O3、TiO2、Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、∑REE、Ce/Ce*等整体上偏低,但具有比较一致的区域性差异:黔桂盆地相对偏低(0.09%~0.37%、0.00%~0.01%、0.22~0.47、2.47×10-6~14.59×10-6、0.23~0.69),而湘桂盆地(0.01%~5.73%、0.00%~0.23%、0.02~0.71、7.07×10-6~141.0×10-6、0.24~1.22)相对偏高。晚二叠世时期,Al2O3、TiO2、Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、∑REE、Ce/Ce*等整体上偏高,其中黔桂盆地分别为1.62%~10.67%、0.04%~0.65%、0.41~0.81、23.10×10-6~248.99×10-6、0.46~1.39,而湘桂盆地除来宾和柳州地区(0.00%~1.11%、0.00%~0.15%、0~0.42、0.55×10-6~36.59×10-6、0.27~0.83)偏低外,其他地区偏高(3.78%~21.37%、0.16%~0.91%、0.73~0.83、51.14×10-6~245.4×10-6、0.99~1.10),区域上呈东西两边高,中间低的分布趋势。中二叠统硅质岩自生铁W(Feauthig)百分含量整体偏高,仅少数低于50%。(La/Ce)N比值在黔桂盆地为1.61~5.04,湘桂盆地除来宾(2.63~4.90)外为0.82~1.94。而上二叠统硅质岩的W(Feauthig)除来宾、柳州和巴马地区大于70%外,其余地区的均小于50%。(La/Ce)N比值除来宾(2.42~4.50)外,整体上偏低,为0.69~2.47。研究区中上二叠统硅质岩Eu/Eu*基本没有明显的区域性差异,中二叠世时期,巴马地区一个样品为正异常(1.17),其余均为负异常,而晚二叠世时期,仅来宾和柳州地区显示了Eu/Eu*的正异常,其中柳州为1.07~1.22。结合Fe-Al-Mn、(La/Ce)N-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、Fe2O3/TiO2-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)组合图解及岩石学研究,上述主量和稀土元素指标变化的结果表明:(1)中二叠统硅质岩的硅的来源相对复杂,黔桂盆地的硅质岩主要为热液,而湘桂盆地以生物来源为主,局部受到热液活动的影响;上二叠统硅质岩的硅的来源相对简单,主要为生物,仅巴马、来宾和柳州地区受到热液活动的影响。(2)中、晚二叠世热液活动范围和强度具有明显差异:中二叠世,研究区内热液活动较为广泛,但相对较弱;而晚二叠世热液活动较为局限却相对较强。(3)中二叠世黔桂盆地形成于远离陆源碎屑的边缘海盆环境,湘桂盆地为受到陆源碎屑影响的边缘海盆环境,而晚二叠世整个研究区的陆源碎屑输入增强,除来宾和柳州地区外,其余地区均为受陆源碎屑影响的边缘海盆环境。这一变化记录了中、晚二叠世时期研究区的构造-古地理变化信息,反映了以峨眉山玄武岩为代表的地幔柱引起的火山热液活动和区域性地壳抬升事件。     

北祁连山寒武—奥陶纪硅质岩岩石化学特征及形成环境

介绍了低散热发动机的发展，并对其缸内换热、缸内燃烧过程的变化以及提高热效率的可能性进行了评述，提出了该领域今后研究的方向。     

塔里木盆地下寒武统底部层状硅质岩微量元素和稀土元素地球化学特征及其成因意义

下寒武统底部是揭示地球发育演化历史的关键层段 ,在该层位中广泛发育有一套黑色页岩夹硅质岩的岩石组合。在这套岩石组合中蕴含着诸如 Rodinia大陆裂解这样岩石圈演化的重要信息。塔里木盆地北部下寒武统底部黑色岩系由黑色页岩夹薄层硅质岩组成。本文从塔里木盆地北部肖尔布拉克和苏盖特布拉克两个厚度分别为 8.8m和 7.5 m的寒武系露头剖面的黑色页岩夹硅质岩组合中的硅质岩从底到顶系统采取了 10个样品。样品经粉碎后进行了微量元素和稀土元素分析。结果表明 ,硅质岩的微量元素中 ,V,Cu,Zn,U,Pb,Ba,Cd,Ag,Mo,As和 Sb高度富集 ,而 R…     

湘、黔地区前寒武--寒武纪过渡时期硅质岩生成环境研究

湘、黔地区张家界、遵义一带分布有黑色岩系型Ni-Mo-PGE矿床,硅质岩作为矿化体标志之一。对黑色岩系中硅岩的地质产状、标型特征、成因意义的研究均反映了热水成因,其生成时的热水环境温度变化为80 ~98 ℃。硅的稳定同位素δ30Si值( -0·5‰~-0·3‰)清楚地反映湖南张家界三岔硅质岩形成环境属于特殊的较深水海槽类型,并总体与武陵期基性、超基性岩类在黑色岩系物质供应方面所可能起的积极作用有关。而湖南三岔硅质岩的氧同位素不仅与美国阿拉斯加De Long山海底喷流沉积的氧同位素组成比较接近,与湘西北慈利层状硅岩的变化区间(18·12‰~22·55‰)以及中国秦岭凤太硅岩的变化区间(18·74‰~22·05‰)吻合,应为热水喷流沉积型。热水矿化也为Ni、Mo矿床形成的主要机制。经过投点研究证实,本区硅质岩主要是热水沉积物区的硅质岩;;是富硫化物层多种成矿元素沉淀高峰期前后出现的富硅质热卤水活动的遗迹。而通过依据自生矿物组合对黑色岩系型镍钼铂族多金属矿化作用介质的酸碱度和氧化还原电位进行了恢复;;证明包括后生阶段的硫化物-方解石细脉;;成岩成矿均对应着一定的介质条件;;本区域硅质岩生成于微碱性的介质环境;;硅质岩的介质pH≈7·0 ~7·8 ;; Eh≈0·0 ~0·1 V。     

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。     

贵州印江县铁厂村老堡组硅质岩地球化学特征及沉积环境探讨

通过岩性组合特征和岩石地球化学分析,认为贵州印江县铁厂村老堡组硅质岩的沉积环境为台地边缘斜坡至台盆。硅质主要来源于陆源碎屑,不具热水沉积的特征。岩石地球化学特征研究表明,V/（V+Ni）值指示老堡组硅质岩形成于静海环境,受陆源的影响较大。δCe值和（La/Ce）_N值表明老堡组硅质岩的沉积环境为开阔盆地和大陆边缘之间,构造背景为大陆边缘。     

西藏多龙矿集区硅质岩岩石地球化学、Si- O同位素特征及其构造意义

多龙矿集区位于班公湖-怒江成矿带西段、羌塘地体南缘。本文通过对多龙矿集区出露的硅质岩进行系统地球化学研究,探讨硅质岩形成的沉积环境及成因。多龙硅质岩SiO_2含量为92.83%～93.97%,属于纯硅质岩;Si/Al值为48.98～49.56,MnO/TiO_2值为0.36～0.64,Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)值为0.77～0.81;硅质岩ΣREE为30.83×10~(-6)～34.59×10~(-6),LREE/HREE值为6.71～6.93,球粒陨石标准化曲线为Eu负异常而Ce弱正异常的右倾型曲线,北美页岩标准化曲线为Eu和Ce均显示出弱正异常的平坦型曲线;微量元素均严重亏损,仅Cu、Pb等亲铜元素亏损幅度较对较弱,V值为7.83×10~(-6)～8.84×10~(-6),V/Y值为1.25～1.48,亦表明硅质岩形成的环境海底热液活动不强烈,沉积环境为大陆边缘环境。多龙硅质岩δ~(30) Si_(NBS-28)值为1.0‰～1.1‰,δ~(18) O_(V-SMOW)‰为20.3‰～20.8‰,表明多龙硅质岩为浅海环境中沉积形成的原生的生物成因硅质岩。综合分析认为,多龙硅质岩形成于中晚侏罗世-早白垩世早期,为形成于对稳定的洋盆闭合的大陆边缘沉积环境的生物成因硅质岩,暗示南羌塘地体南缘于中晚侏罗世-早白垩世早期处于陆缘弧环境,班公湖-怒江洋仍在北向俯冲消减,洋盆尚未完全闭合。     

青海南部曲麻莱县加容检德工卡侵入岩序列特征及其构造环境

加容检德工卡侵入岩序列由石英闪长岩-英云闪长岩-花岗闪长岩-正长花岗岩组成。岩石化学成分表现为从中基性到酸性的演化及岩浆向富硅、富碱方向演化。稀土元素特征表现为轻稀土元素富集;微量元素特征表现为富集大离子亲石元素Rb、K、Ba、Th,而Sr、Nb、Ta略显亏损,Ti、P较强亏损。构造环境为同碰撞花岗岩,时代为早白垩世。     

青城子矿田硅质岩成因探讨

青城子矿田小佟家堡子、杨树等金银矿床内常见有含大量富含玉髓和石英的岩石,通常称为硅质岩。通过野外观察、镜下鉴定,岩石矿物中流体包裹体及矿床成矿同位素年代学研究表明,此类岩石受控于同一构造系统,为一个岩性连续变化的岩石系列,本身往往构成矿（化）体,与金银成矿关系密切,岩石矿物内含有大量原生流体包裹体,未发现变质作用改造迹象,流体成分与印支期花岗岩关系密切,金矿床经Rb-Sr等时线法和40Ar/39Ar法研究,形成的地质年龄为239.46±1.13Ma。结果表明,青城子硅质岩是印支期岩体侵入作用形成的岩浆流体与地下水等水体混合形成一种混合热液,沿围岩的断裂进入层间滑脱空间内,对围岩进行交代,形成的硅化交代蚀变岩。     

内蒙古阿拉善北部杭乌拉地区早古生代硅质岩地球化学特征及其构造意义

内蒙古阿拉善北部杭乌拉地区位于中亚造山带的中段南缘,处于西伯利亚板块、塔里木板块和华北板块之间,是研究中亚造山带和古亚洲洋演化的重要区域。文中以杭乌拉地区硅质岩地球化学特征为主要研究内容,结合前人研究结果,对阿拉善北部地区早古生代构造背景进行分析。杭乌拉地区下古生界西双鹰山组和班定陶勒盖组硅质岩镜下可见黏土、陆源粉砂和放射虫等,表现为明显的沉积成因特征。硅质岩地球化学特征一致性较差,其中Fe、Mn、Al等主量元素、Sc/Th值、(La/Ce)_n值和δCe值反映出硅质岩为大陆边缘沉积,(La/Yb)_n值反映硅质岩接近于远洋沉积背景,δEu 值表现为无热液作用影响,V、V/Y、Ti/V值多接近于洋中脊和大洋盆地硅质岩特征,U/Th、Ba/Sr值也属于热水成因硅质岩特征。硅质岩稀土元素配分曲线呈平坦状,无明显的右倾(大陆边缘轻稀土元素富集配分模式)和左倾(开放洋盆重稀土元素富集配分模式)特征。研究区早古生代地质记录相对较少,但是鉴于该地区晚古生代复杂的构造演化特征及其对早古生代古地理格局的继承,并结合上述硅质岩地球化学特征,认为研究区在早古生代为一个多岛洋环境。     

滇西保山地区晚寒武世火山岩的发现及其构造意义

滇西保山地区上岩箐—白岩凹林场一带的晚寒武世火山岩虽不甚发育,但分布广泛。早期为拉斑玄武岩、碱性玄武岩,晚期为钙碱性玄武岩。岩石地球化学特征表明,早期火山岩形成于伸展环境,晚期火山岩为消减作用产物。保山地体构造背景在晚寒武世由伸展环境向挤压环境转换,并形成寒武系与奥陶系之间的不整合,为东冈瓦纳大陆北缘由被动大陆边缘向主动大陆边缘转换提供了岩石学证据。     

凤-太盆地硅质岩系地球化学特征及热水成矿效应

陕西凤(县)-太(白县)泥盆纪沉积盆地内硅质岩系分布广泛,硅质岩系的岩石组合主要为硅质铁白云岩、铁白云石硅质岩和硅质岩.其产状稳定,延伸较远,与区域矿产关系密切.通过野外观测、显微镜研究、等离子质谱及电子探针等分析,对盆地内八卦庙金矿和八方山铅锌矿成岩-成矿硅质岩系的硅质岩系常量、微量及稀土元素的地球化学特征进行了详细研究.结果表明,硅质岩系富含Fe、Mn,而贫K、Na和Ti,Fe2O3/FeO值小于1,为还原环境沉积形成;Fe、Ti、Mn和Al元素含量比值反映了其沉积位置为大陆边缘;硅质岩系中Pb、Zn和Cu富集明显,稀土元素具有总量低(12.10×10-6～40.46×10-6),轻重稀土元素分异较明显(2.34～8.68),球粒陨石标准化配分曲线呈右倾趋势,铈和铕均为中等负-弱正异常.硅质岩、铁白云石硅质岩和硅质铁白云岩中的铈异常变化规律反映了沉积环境由还原向氧化条件的系统变化特征.     

云南鲁春晚三叠世硅质岩的地球化学特征及成因

云南鲁春晚三叠世火山沉积盆地是在江达-维西火山弧的基础之上,通过拉张作用形成的碰撞后拉张盆地,盆地内广泛发育一套由玄武岩和流纹岩组成的“双峰式”火山岩及与其相伴的硅质岩。硅质岩可分为凝灰质硅质岩和纹层状硅质岩两类。通过对两类硅质岩所进行的地球化学研究和分析,表明云南鲁春晚三叠世火山沉积盆地中的凝灰质硅质岩属火山沉积成因,而纹层状硅质岩为海底喷流热液/热泉(热水)沉积成因的热水硅质岩。     

塔里木盆地西北缘埃迪卡拉纪—寒武纪转折期黑色岩系中硅质岩成因及其环境指示意义

埃迪卡拉纪—寒武纪转折期是地质历史上的关键期,全球范围内普遍发育一套黑色岩系,包括硅质岩、泥岩和白云岩。在这套黑色岩系中下部,发育了不同厚度的硅质岩,尤其是在塔里木盆地西北缘,黑白燧石条带韵律性互层且硅质岩分布变化大,其成因对寒武系玉尔吐斯组优质烃源岩形成环境具有重要指示意义。本文以塔西北地区新柯地1井这套黑色岩系中硅质岩为研究对象,运用岩芯观察、镜下薄片鉴定、主微量元素和稀土元素分析,研究硅质岩与有机质的成因及其二者之间的共生机理,硅质岩较高的Ti、V、Y、Ba等元素含量、较低的δ30Si值(1. 2‰~0. 7‰)、明显的Ce负异常说明其硅质流体为热液来源,但是硅质岩不是热液脉体侵入形成,而是富含硅质的流体与冰冷的海水混合沉积而成,硅质岩沉积受温度、pH值、有机质等因素共同控制,有机质的存在可以促进硅质沉淀。同时系统地研究了黑白燧石条带韵律性互层的成因,白色层由纯的微晶石英组成,而黑色层由碎屑碳质颗粒、石英颗粒和碳质纹层组成,认为是微生物席活动的结果,硅质岩中黑白燧石层受冰期和间冰期控制。硅质岩中较高的Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)比值和较低的Lan/Cen比值代表受陆源影响的大陆边缘沉积环境,结合古气候、海平面变化等信息,认为塔西北地区寒武系玉尔吐斯组硅质岩以及硅质页岩沉积于局限海湾或潟湖环境,为正确认识硅质页岩的形成环境和烃源岩的评价预测提供理论指导。