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。     

扬子地区震旦纪—寒武纪转折期大陆风化研究进展与展望

通过调研扬子地区震旦纪(埃迪卡拉纪)—寒武纪(E—C)转折期大陆风化、海洋环境和有机质富集特征研究。结果显示,扬子地区E—C转折期遭受了较强烈的化学风化作用,且在这一时期区内兼具浅水碳酸盐台地和深水盆地环境。在台地相区,下寒武统牛蹄塘组黑色岩系不整合接触于震旦系灯影组白云岩之上,该不整合与E—C转折期全球"大不整合"具有紧密的关系,盆地区发育的完整的沉积地层记录了台地区被风化地层的痕迹。现有大陆风化的地球化学证据集中于n(~(87)Sr)/n(~(86)Sr)、δ~(13)C、CIA和ε_(Nd)(t)等,同时这些地球化学数据也局限在少数的剖面和层段,因此迫切需要更多的地球化学参数来反映该风化作用的影响范围和演化特征。准确认识扬子地区E—C转折期大陆风化作用与海洋环境演变间的耦合关系,是揭示古生物演化、有机质富集机制的重要环节。     

扬子地区震旦纪—寒武纪转折期大陆风化研究进展与展望

通过调研扬子地区震旦纪（埃迪卡拉纪）—寒武纪（E—C）转折期大陆风化、海洋环境和有机质富集特征研究。结果显示,扬子地区E—C转折期遭受了较强烈的化学风化作用,且在这一时期区内兼具浅水碳酸盐台地和深水盆地环境。在台地相区,下寒武统牛蹄塘组黑色岩系不整合接触于震旦系灯影组白云岩之上,该不整合与E—C转折期全球“大不整合”具有紧密的关系,盆地区发育的完整的沉积地层记录了台地区被风化地层的痕迹。现有大陆风化的地球化学证据集中于n(87Sr)/ n(86Sr)、δ13C、CIA和e??Nd(t)等,同时这些地球化学数据也局限在少数的剖面和层段,因此迫切需要更多的地球化学参数来反映该风化作用的影响范围和演化特征。准确认识扬子地区E—C转折期大陆风化作用与海洋环境演变间的耦合关系,是揭示古生物演化、有机质富集机制的重要环节。     

浙西底本剖面皮园村组硅质岩元素地球化学特征及成因分析

埃迪卡拉—寒武纪（Ediacaran-Cambrian, E-C）过渡时期在下扬子地区沉积了一套层状黑色硅质岩,在浙西底本剖面称为皮园村组,大致对应于上扬子地区的留茶坡组或老堡组。该套硅质岩普遍具有高有机碳含量和强烈富集铀（U）、钒（V）、钼（Mo）等氧化还原敏感元素的特征,与早寒武世沉积的黑色泥岩共称为黑色岩系,其成因存在争议。文章对浙西地区皮园村组硅质岩开展了系统的主量、微量和稀土元素地球化学研究,探讨了其物质来源和成因。研究表明：（1）如此大范围的深水沉积的硅质岩仅靠热液提供硅质来源是很难形成的,海底热液对其影响很小;（2）埃迪卡拉纪末期生物降解产物对硅质岩的形成具有重要作用,但因为缺乏可靠的古生物证据,目前还不能判定构成硅质岩的物质是否主要来源于生物体,仅能推断生物活动对硅质岩的形成有一定的影响;（3）皮园村组硅质岩主要是化学沉积的产物,二氧化硅主要来源于大陆硅酸盐矿物的风化。     

扬子陆块震旦纪-寒武纪之交的地壳伸展作用:来自沉积序列与沉积地球化学证据

震旦纪(埃迪卡拉纪)-寒武纪之交(SCB)是华南裂谷盆地到被动大陆边缘盆地演化的重要转折期,也是华南古生代最重要的烃源岩发育时期.铜仁坝黄SCB附近的沉积序列和沉积地球化学研究表明,该时期沉积具有热液活动和缺氧沉积的双重特征,并伴有火山活动,结合区域地质调查成果,作者提出了地壳伸展-差异升降-热液上升(伴随火山活动)-...     

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。     

江西永平地区石炭纪硅质岩成因地球化学特征及沉积环境

对永平地区石炭纪硅质岩的常量元素、微量元素、稀土元素、硅和氧同位素地球化学特征研究证明其为热水沉积硅质岩。硅质岩沉积大地构造地球化学表明硅质岩的沉积环境是大陆边缘的浅海。     

广东茂名地区二叠以状硅质岩成因地球化学特征及其沉积环境意义

在广东茂名地区二叠系地层中存在地导整合产生的层状硅质岩。硅质岩富Ｆｅ，Ｍｎ，相对贫Ａｌ；富集Ａｓ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｇａ等微量元素，稀土元素总量低，Ｃｅ弱负异常，重稀土相对富集，δ＾３０Ｓｉ值变化范围为０．０００３～０．０００７，。δ＾１８Ｏ值变化范围为０．０１４８～０．０２２３，均具热水沉积硅质岩的地球化学特征，在Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－（Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ）三角图上，本区硅质岩均属于典型的热水积硅质岩，硅质     

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。     

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。     

赣中乐安与钨锡多金属矿化有关的山心岩体地质地球化学特征、锆石LA ICP MS年龄及其成矿意义

赣中乐安麻鸡嶂地区产出了一些与钨、锡多金属矿化有关的细粒二云母碱长花岗岩侵人体,统称为山心单元。本文通过对山心单元进行锆石LA-ICP-MS U-Pb测年,获得其成岩年龄为152.5±1_3 Ma,属晚侏罗世岩浆活动的产物。矿物化学分析表明,山心单元中的云母属铁白云母(褐黑色云母)和白云母,长石为钠长石和正长石。山心单元花岗岩富硅富碱过铝,贫钙、镁,富集Rb、Th、Ta等,Ga/Al值较高,亏损Sr、Ba、Ti、P、Eu等元素,稀土配分曲线为"海鸥型",ε_(Nd)(t)值为-8.9,T_(2DM)=1662 Ma,地球化学特征与南岭地区铝质A型花岗岩相似,可能是高分异的铝质A型花岗岩。其高的Rb/Sr、Rb/Ba值,低的Nb/Ta、Zr/Hf、K/Rb值暗示了岩浆演化过程中有挥发分流体参与,并经历了强烈的分异作用,是岩浆演化后期的产物。该岩体可能形成于后造山拉张构造背景下,主要来源于地壳物质的部分熔融,可能有少量地幔物质的参与。山心花岗岩的含钨特性及其与钨锡成矿时代的一致性,显示其与钨锡成矿有关,而山心花岗岩的高分异属性及大量伟晶岩、石英脉和云英岩脉的发育,暗示深部可能存在大的隐伏岩体,具有良好的钨锡成矿潜力。     

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     

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。     

华南震旦系陡山沱组磷质震积岩及其与多细胞生物群相关性初探

埃迪卡拉纪（震旦纪）陡山沱期是Rodinia超大陆裂离的重要地质时期,是多细胞生物起源和发展的重要转折时期和磷质聚集时期,也是化学、气候和环境变化的剧烈时期。液化岩脉、液化角砾岩、脉化变形构造、以及阶梯状层内断层等磷质震积岩的发现,表明扬子地区在陡山沱期晚期至少发生过两次以上的地震事件。地震构造运动将地球内部积累能量快速地释放,可能是磷质来源和热水活动一种重要的方式或通道。海水中磷等无机营养盐分的增加,海水温度的升高,有利于多细胞生物的起源和发展,同时多细胞生物的繁盛又有利于磷的聚集。     

湘西上震旦统层状硅质岩沉积环境的地球化学标志

湘西上震旦统层状硅质岩化学成分纯净，硅质矿物平均含量95％以上，且FeO/Fe2O3比值大于1，MnO/TiO2比值为6．1，P2O5含量极低。微量元素Sr/Ba比值小于1，稀土以总量低（5．64－31．54μg/g）和铈亏损为特征。硅质岩的δ^30Si值变化在0．0‰～0.7‰之间，硅质岩中有机碳含量较高，介于0．443％－1．993％之间，Pr/Ph比值小于1。硅质岩的上述特点反映其沉积大陆边缘斜坡半深海至大洋盆地深海环境中。     

黔东留茶坡组硅质岩元素地球化学特征与形成环境

黔东晚震旦世一早寒武世留茶坡组硅质岩,具有展布广、层位稳、厚度大等特征,并具有热水沉积的岩石学证据。代表性剖面硅质岩主量元素分析结果显示,ｗ（SiO：）为93．41％一96．32％,均值95．23％,表示其为化学成分纯净的硅质岩;TFeO、MnO相对富集,A12O3、TiO2、MgO含量相对较低,与热水沉积物相似,表明具有热水沉积特征;研究区硅质岩的Ba／Sr和U／Th等比值均大于1,以及稀土总量偏低（∑REE为9．22×10^6～24．04X10^6）,Ce负异常（0．44～0．76）,重稀土富集等特征,表现出热水沉积岩的元素地球化学特征;而其At／（A1＋Fe＋Mn）、K2O／Na20、CaO／（CaO＋Fe）和MgO／A12O3等比值的均值分别为0．46,1．86,0．33和0．19,也暗示出研究区热水沉积硅质岩受到一定程度陆源物质的影响。综合研究表明,典型剖面硅质岩形成于大洋盆地向大陆边缘台地过渡环境。     

青海南部金沙江缝合带二叠纪硅质岩地球化学特征及沉积环境

青海省南部扎河地区金沙江缝合带中出露的通天河蛇绿混杂岩由不同时代、不同岩性的地层断片组成.对其中的二叠纪硅质岩进行地球化学研究后发现,该地区的硅质岩SiO2含量在71.56%~88.24%之间,Al/(Al+Fe+Mn)平均值为0.64,MnO/TiO2平均值为0.74,ΣREE平均为138.51×10-6,稀土元素配分曲线呈平坦型,δCe为0.97~1.49,平均为1.14,无明显异常;(La/Yb)N平均值为1.85,(La/Ce)N平均值为1.08,与已知大地构造背景的硅质岩地球化学特征对比,表明其形成环境为陆间洋盆环境.因此,金沙江带不能作为古特提斯域的主缝合带.     

华南伊迪卡拉纪宏体生物群的古地理分布及意义*

伊迪卡拉纪（635—542Ma）是前寒武纪全球大规模末次冰期（Marinoan）结束后至寒武纪“生命大爆发”之前一段重要的地质时期,由于受到新元古代气候和环境剧变的影响,真核生物乃至多细胞生物迅速演化、分异,出现显著的适应辐射。中国华南的伊迪卡拉系——震旦系陡山沱组和灯影组及其相当地层代表着这一特殊地史时段的沉积,地层记录完整,岩相环境多样,化石产出丰富,是深入研究伊迪卡拉（震旦）纪（Ediacaran/Sinian）地层划分及全球对比、探讨早期多细胞生物起源和辐射的理想地区之一。其中,扬子台地边缘相地层中出露丰富的宏体化石材料,分异显著,具有较为独特的组合面貌。近年取得的研究成果表明华南宏体化石群中也含有澳洲伊迪卡拉生物群和俄罗斯白海生物群的典型分子。作者总结了前人关于华南伊迪卡拉纪岩相古地理的研究成果;重点展示了近年来开始研究的贵州江口“翁会生物群”、云南“江川生物群”的宏体化石;简要记述了华南伊迪卡拉系中以“庙河生物群”为代表的若干宏体生物群的古地理位置及其宏体化石组合特征,据此提出了华南伊迪卡拉纪丰富多样的宏体生物群基本发育在扬子台地边缘碎屑岩至碳酸盐岩相的过渡带和斜坡带;各生物群宏体化石的组合面貌受沉积微相的制约,存在一定的变化规律。宏体化石记录表明在这一时期,伴随着显著的气候和环境变化,不仅发生了一系列重要的生物演化事件,比如：多细胞藻类和后生动物普遍开始出现多样化发展,为寒武纪生命的演化辐射奠定了生态基础;而且在华南地区已经形成了一个全新的浅海生态系统,以浮游和底栖真核藻类为主的海洋初级生产者大量繁盛,尤其是丰富的多细胞藻类可能成为前寒武纪末期至寒武纪早期主要的生烃植物类群。     

贵州凯里寒武系底部硅质岩系生物组成、沉积环境与烃源岩发育关系研究

贵州凯里麻江地区羊跳剖面寒武系牛蹄塘组底部发育了一套3.2m厚的硅质岩系。通过对其进行高频逐层采样68件,根据沉积环境-生物组成-烃源岩形成的思路,精细分析了生物组成及有机碳TOC含量,进而讨论了沉积环境与烃源岩发育的关系。结果表明,该剖面生物组成多样,包括有浮游藻、底栖宏观藻、疑源类、海绵骨针、须腕动物蠕虫等,并可归纳为三大类生物微相:浮游藻类、底栖藻类、其它生物类型。不同藻类体和不同疑源类所反映的水体深度特征显示,该套烃源岩沉积经历了先水进后水退的过程,水体深度最深时期,底栖红藻和Heliosphaeridium longum-Asteridium tornatum疑源类组合发育,烃源岩有机碳含量也较高(TOC平均值为4.73%,最高可达13.97%),说明利于烃源岩发育。总体而言,不同生物微相烃源岩TOC含量不同,底栖藻类(平均值3.50%)浮游藻类(平均值1.46%)其它生物类(平均值1.0%)。而须腕动物蠕虫和海绵动物的发现反映了热液环境,受热水事件影响强烈的样品TOC最低(TOC含量为0.90%和0.94%),说明热液活动强烈对烃源岩发育可能具有一定的不利影响。     

渝东地区震旦系灯影组硅质岩地球化学特征

研究了渝东(罗家湾)地区震旦系灯影组硅质岩的主元素、微量元素及稀土元素特征,重点探讨了与沉积环境、成岩分异(硅质含量)的关系,分析了硅质岩成因机制。结果表明,震旦系灯影组硅质岩(SiO2>70%)中SiO2平均含量为87.57%,相对贫Fe、Mn、Al和Ti;明显富集Ag、Cr、Sb和U;Th含量则相对稳定,其余微量元素则相对亏损;总稀土(∑REE)较低,为(8.83~88.29)×10-6,平均值为29.77×10-6,δCe值为0.05~4.07,平均值为1.19,正负异常在剖面上交替出现。δEu值为0.38~0.88,平均值为0.63,不具备典型热水沉积硅质岩的δEu正异常特征。上述特征充分表明灯影组硅质岩并非是传统的热水沉积,而是热水沉积与热水交代成因,是海水和热水、沉积与成岩作用双重控制下的产物。