中下扬子北缘中二叠统孤峰组层状硅质岩沉积环境、成因及硅质来源探讨
发布时间：2021-04-01 17:18
硅质岩中蕴含着重要的古地理、古构造及古海洋等信息,是进行岩石大地构造学研究的重要手段。针对中下扬子北缘孤峰组层状硅质岩的沉积环境、成因及硅质来源存在的较大争议,基于沉积—构造演化过程,从正反两方面进行论证:正向论证通过对前人关于孤峰组层状硅质岩成因的观点进行归纳总结,并广泛搜集已发表的相关地球化学原始数据,建立硅质岩主量、稀土元素数据库,重新系统地进行沉积环境、成因及硅质来源判别;反向论证通过对华南中二叠世主要地质事件进行时间及成因的梳理,建立构造演化序列,以检验或解释目前存在的系列争议,结果表明:①除个别地区如安徽贵池唐田、铜陵花树坡和巢湖平顶山受火山活动及断裂影响向热液成因过渡,中下扬子北缘孤峰组层状硅质岩主要为非热液成因或生物成因,且沉积于被动大陆边缘深水环境;②华夏古陆隆升及海平面升降控制了研究区孤峰组层状硅质岩中部分陆源物质的输入,但陆源物质对硅质岩的硅质贡献并不明显;③孤峰组硅质岩的研究对峨眉山玄武岩的喷发时间及动力学机制具有重要的启示意义。
【文章来源】：地球科学进展. 2020,35(02)北大核心CSCD
【文章页数】：17 页
【部分图文】：
研究区古地理、地质背景及地理位置
Murray等[2]认为LaN/YbN值可以表示硅质岩的轻、重稀土相对富集程度，且正常海水生物沉积的硅质岩LaN/YbN值约为1，无重稀土富集，热水沉积硅质岩重稀土富集，LaN/YbN值小于1（表4），研究区内只有贵池唐田（2）、巢湖平顶山（5**）地区LaN/YbN值小于1，指示热水沉积硅质岩；而δEu为0.77～1.49，均值为0.93，指示多数地区为非热液成因，局部如贵池唐田[62]、巢湖平顶山[46,47]、黄山—泾县[52]等地区热水活动强烈，且相应的δCe值较高，以至指示为远洋盆地。研究区硅质岩Al/（Al+Fe+Mn）为0.31～0.70，均值为0.53，无典型的热液成因（表4），结合Al-Fe-Mn图解（图3a）显示研究区硅质岩多数为非热液成因，而贵池唐田、秭归白马岭、巢湖平顶山（5**）和恩施田凤坪地区靠近热液成因。
NASC标准化后的硅质岩REE配分模式如图3b所示，具有和北美页岩组合样相似的平坦型配分模式。一般认为明显的Ce亏损，不明显的Eu亏损或是正异常，以及呈平缓左倾（LREE/HREE<1）的配分曲线代表热液成因的硅质岩，而平缓的右倾（LREE/HREE>1）代表非热液成因的硅质岩[43,46]。而研究区内各地区均显示轻微的Ce亏损特征，多数地区显示Eu负异常，LREE/HREE值均大于1，标准化配分曲线呈平缓的右倾，总体指示非热液成因，热液活动仅局限于贵池唐田[62]和铜陵花树坡[45]两个锰富集区及巢湖平顶山地区[47]。3.4 硅质来源
【参考文献】：
期刊论文
[1]Permian integrative stratigraphy and timescale of China[J]. Shuzhong SHEN,Hua ZHANG,Yichun ZHANG,Dongxun YUAN,Bo CHEN,Weihong HE,Lin MU,Wei LIN,Wenqian WANG,Jun CHEN,Qiong WU,Changqun CAO,Yue WANG,Xiangdong WANG. Science China（Earth Sciences）. 2019(01)
[2]宣城水东地区中二叠统硅质角砾岩地球化学特征及其成因环境研究[J]. 王存智,黄志忠,宋世明,陈志洪. 矿物岩石地球化学通报. 2018(04)
[3]鄂西恩施地区孤峰组岩石地球化学特征及含矿性分析[J]. 李朋,胡正祥,宗维,周峰,杜小锋,吴龙. 地层学杂志. 2017(03)
[4]关于峨眉山大火成岩省一些问题的研究现状[J]. 何冰辉. 地球科学进展. 2016(01)
[5]鄂西二叠系孤峰组层状硅质岩及硅质结核成因[J]. 孙秀凤,王国庆. 铀矿地质. 2016(01)
[6]下扬子地区古生界硅岩地球化学特征及成因[J]. 李红敬,林正良,解习农. 岩性油气藏. 2015(05)
[7]扬子板块北缘孤峰组地层划分及空间分布特征[J]. 吴勘,马强分,冯庆来. 地层学杂志. 2015(01)
[8]扬子地台北缘中上二叠统层状硅质岩的地球化学特征及其对古地理、古海洋演化的响应[J]. 程成,李双应,赵大千,颜玲. 矿物岩石地球化学通报. 2015(01)
[9]安徽巢湖下二叠统孤峰组硅质岩沉积地球化学特征与沉积环境分析[J]. 韩宗珠,肖楠,李安龙,高芳,徐翠玲,何雨旸. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2014(04)
[10]硅质岩与二叠纪硅质沉积事件研究现状及进展[J]. 姚旭,周瑶琪,李素,李斗. 地球科学进展. 2013(11)
博士论文
[1]东古特提斯洋大陆边缘二叠纪硅质岩成因研究[D]. 姚旭.中国石油大学(华东) 2016
[2]扬子北缘中二叠统孤峰组地球生物学构成及页岩气地质特征[D]. 吴勘.中国地质大学 2013
本文编号：3113697
【文章来源】：地球科学进展. 2020,35(02)北大核心CSCD
【文章页数】：17 页
【部分图文】：
研究区古地理、地质背景及地理位置
Murray等[2]认为LaN/YbN值可以表示硅质岩的轻、重稀土相对富集程度，且正常海水生物沉积的硅质岩LaN/YbN值约为1，无重稀土富集，热水沉积硅质岩重稀土富集，LaN/YbN值小于1（表4），研究区内只有贵池唐田（2）、巢湖平顶山（5**）地区LaN/YbN值小于1，指示热水沉积硅质岩；而δEu为0.77～1.49，均值为0.93，指示多数地区为非热液成因，局部如贵池唐田[62]、巢湖平顶山[46,47]、黄山—泾县[52]等地区热水活动强烈，且相应的δCe值较高，以至指示为远洋盆地。研究区硅质岩Al/（Al+Fe+Mn）为0.31～0.70，均值为0.53，无典型的热液成因（表4），结合Al-Fe-Mn图解（图3a）显示研究区硅质岩多数为非热液成因，而贵池唐田、秭归白马岭、巢湖平顶山（5**）和恩施田凤坪地区靠近热液成因。
NASC标准化后的硅质岩REE配分模式如图3b所示，具有和北美页岩组合样相似的平坦型配分模式。一般认为明显的Ce亏损，不明显的Eu亏损或是正异常，以及呈平缓左倾（LREE/HREE<1）的配分曲线代表热液成因的硅质岩，而平缓的右倾（LREE/HREE>1）代表非热液成因的硅质岩[43,46]。而研究区内各地区均显示轻微的Ce亏损特征，多数地区显示Eu负异常，LREE/HREE值均大于1，标准化配分曲线呈平缓的右倾，总体指示非热液成因，热液活动仅局限于贵池唐田[62]和铜陵花树坡[45]两个锰富集区及巢湖平顶山地区[47]。3.4 硅质来源
【参考文献】：
期刊论文
[1]Permian integrative stratigraphy and timescale of China[J]. Shuzhong SHEN,Hua ZHANG,Yichun ZHANG,Dongxun YUAN,Bo CHEN,Weihong HE,Lin MU,Wei LIN,Wenqian WANG,Jun CHEN,Qiong WU,Changqun CAO,Yue WANG,Xiangdong WANG. Science China（Earth Sciences）. 2019(01)
[2]宣城水东地区中二叠统硅质角砾岩地球化学特征及其成因环境研究[J]. 王存智,黄志忠,宋世明,陈志洪. 矿物岩石地球化学通报. 2018(04)
[3]鄂西恩施地区孤峰组岩石地球化学特征及含矿性分析[J]. 李朋,胡正祥,宗维,周峰,杜小锋,吴龙. 地层学杂志. 2017(03)
[4]关于峨眉山大火成岩省一些问题的研究现状[J]. 何冰辉. 地球科学进展. 2016(01)
[5]鄂西二叠系孤峰组层状硅质岩及硅质结核成因[J]. 孙秀凤,王国庆. 铀矿地质. 2016(01)
[6]下扬子地区古生界硅岩地球化学特征及成因[J]. 李红敬,林正良,解习农. 岩性油气藏. 2015(05)
[7]扬子板块北缘孤峰组地层划分及空间分布特征[J]. 吴勘,马强分,冯庆来. 地层学杂志. 2015(01)
[8]扬子地台北缘中上二叠统层状硅质岩的地球化学特征及其对古地理、古海洋演化的响应[J]. 程成,李双应,赵大千,颜玲. 矿物岩石地球化学通报. 2015(01)
[9]安徽巢湖下二叠统孤峰组硅质岩沉积地球化学特征与沉积环境分析[J]. 韩宗珠,肖楠,李安龙,高芳,徐翠玲,何雨旸. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2014(04)
[10]硅质岩与二叠纪硅质沉积事件研究现状及进展[J]. 姚旭,周瑶琪,李素,李斗. 地球科学进展. 2013(11)
博士论文
[1]东古特提斯洋大陆边缘二叠纪硅质岩成因研究[D]. 姚旭.中国石油大学(华东) 2016
[2]扬子北缘中二叠统孤峰组地球生物学构成及页岩气地质特征[D]. 吴勘.中国地质大学 2013
本文编号：3113697
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