广东茂名地区二叠纪层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与地层整合产出的层状硅质岩。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；δ３０Ｓｉ值变化范围为０．０００３～０．０００７，δ１８Ｏ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和Ｆｅ－Ｍｎ－（Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ｃｕ）三角图上，本区硅质岩均属于典型的热水沉积硅质岩。硅质岩ＭｎＯ／ＴｉＯ２比值、δＣｅ值和δ３０Ｓｉ值分析表明，本区展状硅质岩主要是在大陆边缘的浅海环境下沉积的。     

辽东早元古宙铅锌成矿带中硅质岩地质-地球化学特征

辽东早元古宙铅锌成矿带西起营口,经青城子东至宽甸,呈倒“S”型展布。含矿岩系为一套复杂的条带状硅质碳酸盐岩系,产于早元古宙坳拉槽内优、冒地槽过渡带的深大断裂带附近的活动环境,硅质岩是其重要的组成单元。硅质岩呈层状、条带状在碳酸盐岩中稳定分布,与层状硫化物具有同生特征。硅质岩和层状铅锌矿化的组合特征、稀土元素组成特征、同位素特征的研究表明,硅质岩和层状铅锌矿化具有相以的物质来源和形成机制。硅质岩是深部热液在海底喷出并于次级盆地中沉淀的产物,是一种火山-沉积型硅质岩。     

甘肃省肃南县西水地区奥陶纪硅质岩地球化学特征及其形成环境

北祁连奥陶系阴沟群硅质岩对该地区的沉积环境和构造背景具有重要的指示意义,目前多认为其形成于大陆边缘环境。北祁连西水地区奥陶系阴沟群中的硅质岩 ｗ（ＳｉＯ２）值、Ｓｉ／Ａｌ值、Ａｌ／（Ａｌ＋Ｆｅ＋ Ｍｎ）值、Ｆｅ／Ｔｉ值、（Ｆｅ＋ Ｍｎ）／Ｔｉ值、
ｗ（∑ＲＥＥ）值等地球化学特征均指示硅质岩为热水沉积成因;Ａｌ２Ｏ３／（Ａｌ２Ｏ３＋Ｆｅ２Ｏ３）值、Ｕ／Ｔｈ值、Ｔｉ／Ｖ 值、（Ｌａ／Ｃｅ）Ｎ 值、δＣｅ值指示其形成于大陆边缘环境;ｗ（Ａｌ２Ｏ３）值与ｗ（ＭｇＯ）值、Ｕ／Ｔｈ值、Ａｌ２Ｏ３／ＴｉＯ２ 值均反映硅质岩在形成过程中受到了陆源碎屑的影响;Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｃｒ、Ｒｂ、Ｂａ、Ｚｒ质量分数特征及稀土元素配分模式表明硅质岩的形成与岛弧以及弧后盆地有关。综 合 分析与奥陶系硅质岩伴生的火山岩岩石组合特征以及区域构造演化背景,认为西水地区奥陶系阴沟群硅质岩应属大陆边缘背景下,其弧后盆地靠近岛弧一侧的产物。这为进一步细化研究北祁连奥陶纪沟－弧－盆体系的空间格局提供了重要的沉积学依据。      

湖北峡东地区奥陶系南津关组灰岩中硅质岩地球化学特征及其沉积环境意义

湖北峡东地区位于华南板块上扬子地块分区,其奥陶系南津关组灰岩中发育大量条带状和结核状硅质岩。在详细野外调查的基础上,对这些硅质岩进行岩相学和地球化学分析,探讨其成因及沉积环境意义。结果表明:硅质岩主要由石英、玉髓组成;硅质岩贫Mn、Fe,其A1/(Al+Fe+Mn)值为0.27～0.84,平均值为0.64,Mn/TiO_2值小于0.5,Th/U值为0.02～0.86;硅质岩具有低的稀土元素含量(质量分数,下同),稀土元素总含量为(0.67～27.79)×10~(-6),经北美页岩标准化后呈现相对平缓右倾的稀土元素配分模式和弱的Ce异常,同时(La/Yb)_N平均值为1.31;硅质岩寄主灰岩的δ~(13)C值为-2.37‰～2.30‰,平均值为-0.006 4‰,δ~(18)O值为-9.04‰～-6.49‰,平均值为-7.61‰,计算的古环境温度为4℃～21℃。这些结果反映湖北峡东地区奥陶系南津关组灰岩中的硅质岩主要为生物成因,形成于温暖缺氧的大陆边缘环境。     

甘肃北山地区古堡泉辉绿岩脉地球化学特征及其地质意义

甘肃北山地区古堡泉辉绿岩脉主体侵位于奥陶纪—泥盆纪花岗闪长岩中,少量穿插于早古生代地层中,主要有辉绿岩和辉绿玢岩两种岩石类型,主要矿物为斜长石和辉石,此外还有少量角闪石、黑云母等次要矿物及磁铁矿等副矿物。锆石U-Pb年代学结果表明辉绿岩结晶年龄为(285.0±4.7)Ma,与北山地区广泛分布的辉绿岩脉群形成时代相近。古堡泉辉绿岩ε_(Nd)(t)为6.39～6.78,表明岩浆来自类似亏损地幔的源区;全岩Sr-Nd同位素模拟计算表明岩浆侵位过程中遭受了10%～15%上地壳物质混染。辉绿岩的轻、重稀土元素含量比值为1.72～2.17,在球粒陨石标准化稀土元素配分模式中呈平坦型;微量元素具明显的Nb-Ta负异常。其稀土和微量元素特征不同于塔里木地块与地幔柱活动有关的巴楚辉绿岩,而与北山地区东部音凹峡和西部坡东辉绿岩具有相似的地球化学特征。结合已有研究成果认为,古堡泉辉绿岩形成于古亚洲洋闭合之后的伸展环境,是岩石圈拆沉导致软流圈减压部分熔融形成玄武质岩浆作用的产物。     

塔中北坡中-下奥陶统碳酸盐岩缝洞方解石充填物地球化学特征差异及其对储层的指示意义

方解石胶结充填孔洞及裂缝是破坏塔中北坡中-下奥陶统碳酸盐岩储层储集空间最主要的成岩作用,工区单井取心段发育的孔洞和裂缝中存在大量的方解石充填物。通过对中石化塔中北坡矿权区8口单井的孔洞及裂缝方解石充填物取样,基于镜下薄片、阴极发光、碳氧同位素、包裹体以及稀土元素等特征的综合分析表明,一间房组孔洞方解石充填物在保留原始海源流体信息的同时遭受了大气淡水的影响,指示一间房组存在较为典型的(准)同生期大气水溶蚀作用,形成了早期溶蚀孔洞,储集空间为早期充填残余孔;鹰山组裂缝方解石充填物基本不具有同期海相方解石的特征,地球化学特征显示其属于热液成因,反映鹰山组储集空间分布受构造热流体控制,且在彼此相邻、性质相似的2条走滑断裂带内部,构造热流体具有同源性。      

浙西银山震旦系沉积岩的地球化学特征及其地质意义

浙西银山震旦系包括蓝田组和皮园村组。蓝田组主要为一套硅质泥岩+含硅灰岩+硅质粉砂岩的组合地层,是银铅锌
矿床的重要赋矿层位;皮园村组为一套浅海相的硅质岩沉积。为了解矿床的形成规律,对震旦系沉积岩进行了详细的地球化学研
究。主、微量元素分析显示:蓝田组w(SiO2)较低(19.64%~69.43%),SREE较高(36.44×10-6~265.04×10-6),Al/(Al+Fe
+Mn)值为0.50~0.67,富含As、Sb、Bi等热水元素;皮园村组w(SiO2)较高(90.12%~95.56%),SREE较低(5.3×10-6~
28.29×10-6),Al/(Al+Fe+Mn)值为0.29~0.33,与典型的热水成因硅质岩相似。分析表明:蓝田组含硅沉积岩是碎屑沉积和
热水活动的产物,而皮园村组硅质沉积岩主要是热水成因,受陆源物质影响较小。古环境的判别表明研究区在蓝田期以大陆边缘
沉积为主,在皮园村期海平面上升,以浅海-半深海沉积为主,这种转变很好地解释了蓝田组与皮园村组的成因差异。最后对蓝
田期的热水活动和矿化事件进行了探讨,认为银山地区在蓝田期可能存在着3期较强的热水事件,热水事件的发生引发了Cu、
Pb、Zn等金属元素初步富集与矿化,对银铅锌矿床的形成具有很大的贡献。      

滇西攀天阁地区花岗岩类年代学、地球化学特征及其地质意义

江达—维西岩浆岩带的构造背景还存在争议,有龙木措—双湖—昌宁—孟连古特提斯主洋盆向东俯冲、金沙江古特提斯洋盆向西俯冲及随后的碰撞过程两种不同认识。该构造背景的争议影响了古特提斯构造演化模型的建立。在江达—维西岩浆岩带南部攀天阁地区新发现一套侵入岩,主要成分为闪长质、花岗闪长质和花岗质等,岩体糜棱岩化明显。花岗质岩石中的锆石U-Pb年龄为(243.0±4.8)Ma,代表其结晶年龄,属于中三叠世。上述3类岩石明显富集Rb、Th、U等大离子亲石元素(LILE),相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素(HFSE)和Ba、Sr等大离子亲石元素,轻、重稀土元素分馏明显,球粒陨石标准化稀土元素配分模式均表现为右倾型。花岗质岩石锆石ε_Hf(t)值全为负,主要介于-11.92～-8.54,全岩初始⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.717 229～0.725 994;ε_Nd(t)值全为负,介于-14.2～-7.8。这些特征表明,闪长质岩浆是由古元古代玄武质下地壳部分熔融形成的;花岗闪长质岩浆是由古元古代上地壳变质泥岩部分熔融...     

浙西毛坦地区基性岩墙地球化学特征及其构造意义

江南造山带中新元古代基性岩墙广泛发育,其成因和构造背景的研究对认识江南造山带的构造过程和华南板块新元古代构造演化具有重要意义。对出露于江南造山带东北段的浙西毛坦地区新元古代基性岩墙进行了系统的地球化学研究。结果表明:基性岩墙的岩性主要为辉绿岩和少量辉长岩,岩相学及地球化学特征显示其主要属拉斑玄武岩系列,稀土元素特征还显示了拉斑玄武岩到高铝玄武岩的过渡;在原始地幔标准化微量元素蛛网图上,Nb、Ta、Ti负异常显示了岛弧拉斑玄武岩的特征,但在MgO-FeO*-Al_2O_3、Ti/100-Zr-3Y、TiO_2-FeOT/MgO、Zr/Y-Zr、Ti-Zr、Zr/4-2Nb-Y和Th/Yb-Ta/Yb等图解上,基性岩墙样品大都落在洋岛、洋中脊和板内玄武岩区域,表明基性岩墙形成于伸展构造背景,主要为板内裂谷环境,且在岩浆上升侵位过程中不同程度混染了地壳物质;岩石的w(Th)/w(Ta)值及w(La)/w(Yb)值均较低,结合构造环境判别图解和岩石的拉斑玄武岩属性等,显示基性岩墙具有与地幔柱相关的岩石地球化学特征。这些特征显示,浙西毛坦地区的基性岩墙可能是Rodinia超大陆在新元古代因地幔柱活动导致软流圈上涌及部分熔融,使基性岩浆沿着由裂解作用形成的区域张裂构造侵入所形成的。     

新疆西准噶尔哈图岩体地球化学特征及其地质意义

哈图岩体侵位于西准噶尔南部早-中泥盆世海相火山-沉积地层中,主要岩性为二长花岗岩、正长花岗岩及少量碱长花岗岩,是研究西准噶尔晚石炭世构造环境的理想对象。哈图岩体花岗岩中SiO2含量(质量分数,下同)为72.06%~76.53%,全碱(Na2O+K2O)为7.80%~8.57%,CaO为0.20%~1.58%,MgO为0.07%~0.42%,明显具有高Si、富碱、贫Ca、低Mg的特征;这些花岗岩的Al2O3含量为12.55%~14.06%,A/CNK值为1.06~1.15,A/NK值为1.15~1.36,显示其为弱过铝质-强过铝质花岗岩。此外,哈图岩体具有较低的稀土元素总含量((88.14~139.53)×10-6)和高的轻、重稀土元素比值((La/Yb)N值为3.04~6.50),在球粒陨石标准化稀土元素配分模式中显示为典型的右倾"V"字形且具有强烈的负Eu异常,表明源区可能有斜长石残留或出现斜长石的分离结晶作用;在原始地幔标准化微量元素蛛网图中,这些花岗岩明显富集Rb、Th、U、K、Pb等大离子亲石元素,相对富集Zr、Hf,强烈亏损Sr、Ti、P,相对亏损Ba、Nb。以上特征及主量、微量元素特征和图解表明,哈图岩体为典型的弱过铝质-强过铝质A2型花岗岩,其形成于造山后伸展阶段,是由洋壳和岛弧组成的新生地壳受上涌的幔源物质加热,在浅部低压条件下发生部分熔融,再经分离结晶作用的产物。     

南秦岭龙王洞地区中生代云峰寨单元花岗岩地球化学特征及其地质意义

该文对南秦岭龙王洞地区中生代云峰寨单元花岗岩的主量元素特征、微量元素特征及稀土元素特征进行分析研究,对该岩体进行较为全面的地球化学特征总结。研究表明:云峰寨单元花岗岩属于碱性过铝质A型花岗岩,形成于高温、贫水、高压的相对还原环境。花岗岩成因以地壳作用为主,花岗岩中稀土元素总体富集且分馏程度较高,轻稀土元素较重稀土元素富集且分馏明显。花岗岩为主动就位机制,是在早燕山期造山垮塌阶段的张性构造环境时期产生,与陆壳增厚、地幔物质减压隆升密切相关。     

宝兴厂矿区喜山期复式岩体锆石地球化学特征及其地质意义

对滇西宝兴厂矿区复式岩体锆石进行了阴极发光(Cathodoluminescence)和激光探针等离子质谱(LA-ICP-MS)分析。结果显示锆石发育良好的振荡环带,且Th/U比值>0.1;大部分锆石REE含量极高,且HREE富集、LREE亏损、强烈的正Ce异常和轻微的负Eu异常,是典型的花岗岩岩浆锆石。锆石Hf同位素结果显示,ε_Hf(t)值变化于-0.4~2.7,二阶段模式年龄(T_DM2)介于0.83~1.00 Ga,继承锆石年龄为0.93~1.54 Ga,指示显著的壳幔混合过程:印度大陆壳与欧亚大陆壳碰撞俯冲,深部地幔岩浆上涌,造成新生代-中生代基底物质部分熔融,形成以壳源为主的壳-幔混源岩浆。      

黔北镇远地区三丘田剖面寒武系明心寺组上段滨岸相沉积特征及其地质意义

沉积环境分析是古地理重建的核心内容,黔北地区寒武系明心寺组沉积环境研究存在较大争议,以致对中上扬子地区明心寺组沉积期古地理格局的认识不能统一。选取寒武系明心寺组发育齐全、出露良好的黔北镇远地区三丘田剖面为研究对象,通过野外剖面观察、室内薄片鉴定及碎屑岩粒度分析等方法对三丘田剖面明心寺组岩石学特征、沉积构造、沉积演化序列、沉积相类型进行了详细分析。结果表明:黔北镇远地区三丘田剖面寒武系明心寺组上段发育大套的石英粉-细砂岩,沉积构造以低角度冲洗交错层理为主,碎屑颗粒的成分和结构成熟度均较高;三丘田剖面明心寺组上段砂岩以双次跳跃组分为主,悬浮组分含量较少,纵向剖面自下而上显示为浅水陆棚→临滨→前滨→后滨演化序列,呈典型的陆棚相向滨岸相变化。综上所述,黔北镇远地区三丘田剖面寒武系明心寺组上段的沉积相为滨岸相。黔北镇远地区明心寺组滨岸相沉积的出现,指示了黔北地区区域上重新认识明心寺组沉积相的必要性,将直接影响对黔北地区乃至中上扬子地区寒武纪古地理格局及其大地构造背景的认识。     

西昆仑库孜一带长城纪火山岩地球化学特征及地质意义

西昆仑库孜一带长城纪赛图拉岩群为一套火山熔岩-火山碎屑岩-沉积岩组合,火山岩主体为中酸性岩。通过对该地区长城纪火山岩分布特征、岩石学特征及地球化学特征进行分析研究,划分了2个火山喷发旋回。2个喷发旋回岩性无明显区别,均为一套中酸性火山熔岩、火山碎屑岩、沉积岩建造。第一喷发旋回自下而上见7个喷发韵律,爆发指数为41.70%,喷溢指数24.51%,该旋回岩相总体表现为爆发—喷溢—沉积—爆发—沉积—爆发的特点;第二喷发旋回自下而上见4个喷发韵律,爆发指数为46.67%,喷溢指数为18.15%,该旋回岩相总体表现为爆发—沉积—爆发—沉积—爆发的特点,揭示了西昆仑库孜一带古塔里木陆块裂解古洋盆的演化特征,对研究该地区古陆块裂解具有一定的借鉴意义。     

西昆仑库孜——带长城纪火山岩地球化学特征及地质意义

西昆仑库孜一带长城纪赛图拉岩群为一套火山熔岩-火山碎屑岩-沉积岩组合,火山岩主体为中酸性岩。通过对该地区长城纪火山岩分布特征、岩石学特征及地球化学特征进行分析研究,划分了2个火山喷发旋回。2个喷发旋回岩性无明显区别,均为一套中酸性火山熔岩、火山碎屑岩、沉积岩建造。第一喷发旋回自下而上见7个喷发韵律,爆发指数为41.70%,喷溢指数24.51%,该旋回岩相总体表现为爆发—喷溢—沉积—爆发—沉积—爆发的特点;第二喷发旋回自下而上见4个喷发韵律,爆发指数为46.67%,喷溢指数为18.15%,该旋回岩相总体表现为爆发—沉积—爆发—沉积—爆发的特点,揭示了西昆仑库孜一带古塔里木陆块裂解古洋盆的演化特征,对研究该地区古陆块裂解具有一定的借鉴意义。     

青海省乌拉斯太地区早石炭世花岗质岩体地球化学特征及其地质意义

早石炭世花岗质岩体主要沿昆中断裂带两侧断续分布,多呈岩床、岩株状产出,根据岩性特征可划分为3类,即浅肉红色斑状二长花岗岩、肉红色正长花岗岩、肉红色中细粒碱长花岗岩.主量元素特征显示花岗质岩体全碱含量较高,显示出壳源的特点,为过铝质偏铝质花岗岩,属Ⅰ型花岗岩.稀土元素特征显示岩石属轻稀土富集型,重稀土相对平坦,轻重稀土分...     

塔里木盆地库车坳陷东部上三叠统—中侏罗统物源特征及其地质意义

根据砂岩岩石薄片、石英阴极发光和重矿物组合分析,结合沉积构造及地震解释成果,对塔里木盆地库车坳陷东部上三叠统—中侏罗统物源体系及其演化进行详细分析,确定了物源方向及母岩性质。结果表明:塔里木盆地库车坳陷东部上三叠统—中侏罗统物源主要来自北部南天山造山带物源区,以岩浆岩和变质岩母岩为主,兼有少量沉积岩物源的影响。其中,塔里奇克组砂岩中陆源碎屑岩岩屑含量较高,阴极发光条件下不发光石英含量较高,重矿物组合具有高锆石、白钛矿和磁铁矿含量以及低石榴子石含量的特征,母岩可能为上奥陶统—上三叠统早期沉积;阿合组及阳霞组砂岩中岩浆岩岩屑含量升高,重矿物组合以较高的石榴子石含量为特征,阴极发光条件下石英主要为蓝紫色及棕褐色发光,其母岩主要来自二叠系及其下伏地层;克孜勒努尔组及恰克马克组砂岩中变质岩岩屑含量明显升高,石榴子石含量极高,阴极发光条件下棕褐色发光石英含量增多,表明变质岩母岩的影响增强。晚三叠世—中侏罗世,研究区物源区母岩演化具有明显规律性,即晚三叠世受较多沉积岩母岩影响,早侏罗世岩浆岩母岩供给增多,中侏罗世以变质岩母岩为主。晚三叠世,库车坳陷东部南天山造山带大幅抬升,导致大量变质岩母岩卷入造山带遭受剥蚀;早—中侏罗世,南天山造山带中段构造活动具有东西分段的特点,吐格尔明30团剖面以东早侏罗世砂岩率先具有高石榴子石含量的特点,而西部地区中侏罗世砂岩才大量出现石榴子石,表明南天山造山带中段的虎拉山及额尔宾山在早侏罗世隆升-剥蚀强烈,而哈尔克山在中侏罗世才进入强烈抬升期。     

青海引胜沟岩体的锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

祁连造山带发育有大面积的中-酸性侵入岩。引胜沟花岗质岩体位于中祁连造山带东段,主要岩性为花岗闪长岩。LA-MC-ICPMS锆石U-Pb测年结果分别为(436.9 ±5.3)Ma和(453.5 ±6.9)Ma,表明岩体是早志留世-中奥陶世岩浆活动的产物。根据岩体的地球化学特征不同可分为两组岩石:一组岩石特征为高SiO₂,w(SiO₂)为71.23%～73.65%, 高A/CNK值(1.19～1.39);镁铁(MF)指数为90～92,长英质(FL)指数为87～92,显示岩浆结晶分异程度较高;w(∑REE)=22.88×10-6～40.65×10-6,LREE/HREE比值为1.8～2.63,(Ce/Yb)_N比值为1.36～1.95;δEu=0.06～0.49,平均为0.27,负Eu异常较为明显。 另一组岩石特征为低SiO₂,w(SiO₂)为62.35%～63.73%,低A/CNK值(0.93～1.05);镁铁(MF)指数为81～82,长英质(FL)指数为61～65,与第一组岩石相比,岩浆结晶分异程度较低;w(∑REE)=94.10×10-6～235.50×10-6,(Ce/Yb)_N比值为1.43～10.49,δEu=0.82～0.92。岩石地球化学特征表明,引胜沟花岗质岩体是祁连造山带由俯冲向碰撞转换的构造环境下产生的,具有壳幔混合的特点。      

纤维状方解石脉与构造流体研究

纤维状方解石脉作为同构造期流体活动产物,被认为是在超高压构造应力作用下形成的一种高压流体排泄的标型矿
物,记录了构造变形过程中的流体特征。从基本概念出发,介绍了纤维状方解石脉和构造流体的基本特征、形成机理和环境条件
等。以大巴山前陆构造发育的纤维状方解石脉为例,综述了纤维状方解石脉和构造流体的研究方法、思路、内容及其构造意义,强
调了构造脉体在古应力场恢复和构造变化研究中的重要意义。