下扬子巢湖地区二叠系栖霞组硅质结核地球化学特征与成因研究
发布时间：2021-09-19 16:54
在野外地质调查的基础上,对下扬子巢湖地区二叠系栖霞组硅质结核地球化学特征进行了系统的分析。结果表明:下扬子巢湖地区二叠系栖霞组硅质结核核w（SiO2）为73.50%～96.95%（平均值为85.84%）,其他元素含量较低。在主量元素的判别上,硅质成因为生物质成因;在Ti/V-V/Y判别图解中,巢湖地区栖霞组硅质结核来源于洋中脊与大洋盆地端元区域;在元素氧化还原关系上,硅质结核显示出有氧、贫氧与厌氧混合状态;在稀土元素配分图解中,显示出中稀土元素富集,稀土元素总量与P2O5具有很好的相关性和Ce的负异常。在此基础上,结合二叠纪全球气候与海陆位置及洋流的关系,认为下扬子巢湖地区二叠系栖霞组硅质结核是在二叠纪全球气候转变的背景下,在洋流的作用下,来源于大洋中脊与大洋盆地的硅质被大陆边缘的硅质生物捕获而形成硅质结核,洋流作用在硅质结核的形成上起到关键作用。
【文章来源】：矿产与地质. 2020,34(01)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
二叠纪全球古地理图（a）安徽巢湖地区区域地质简图（b)[18](a底图时代为260Ma，引自于http：//jan.ucc.nau.edu/～rcb7/）
研究区样品采自巢湖地区平顶山采石场处栖霞组中段灰岩中硅质结核（图3），共采集样品7块（编号为JH-1～JH-7），所采样品整体呈块状构造，其中围岩为灰色，硅质结核为黑色，除颜色外，硅质结核相对于围岩硬度较大。对所采集的岩石样品进行预处理，除去硅质结核围岩，保留新鲜的岩石样品，选择合适部位切割，制成岩石薄片，除主量元素中的Si采用重量法外，其他主量元素均采用原子析出法，采用LA-ICP-MS测定样品的微量元素与稀土元素，具体实验流程及分析过程见参考文献[19]，分析精度优于5%。所有测试均在武汉上普分析科技有限责任公司完成，主量、微量、稀土元素分析结果分别见表1、表2、表3。3 测试结果
除此之外，在硅质成因的来源方面，不同学者也给出了Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）比值来判断硅质岩形成沉积环境。例如，Baltuck(1982）报道[22]了从大陆边缘到大洋中脊Al2O3/（Al2O3+Fe2O3+MnO）的相对演化，其演化趋势从大陆边缘（0.619）→大洋盆地及洋岛（0.319）→大洋中脊（0.00819）逐渐减小；Yamamoto(1987）认为[23]热液成因硅质岩Al2O3/（Al2O3+Fe2O3+MnO)<0.4，如果样品受到陆源碎屑影响，硅质岩该值则大于0.4；同时，Murray(1994）认为[24]硅质岩Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）比值在洋中脊小于0.4，在大洋盆地该比值为0.4～0.7，大陆边缘该比值为0.5～0.9。巢湖地区二叠系栖霞组硅质结核在FeO3/TiO2-Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）与（La/Ce)N-Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）的判别图解上均落在远洋环境区域（图5），同时受到一定的陆源物质的影响。图4 硅质岩成因分类判别图（底图据文献[21])
【参考文献】：
期刊论文
[1]Geochemical evidence for submarine hydrothermal origin of the Middle-Upper Permian chert in Laibin of Guangxi, China[J]. QIU Zhen1,2 & WANG QingChen1* 1 State Key Laboratory of Lithospheric Evolution, Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China; 2 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China. Science China（Earth Sciences）. 2011(07)
[2]安徽巢湖平顶山中二叠统孤峰组硅质岩的地球化学特征及成因[J]. 杨水源,姚静. 高校地质学报. 2008(01)
[3]硅质岩研究中的若干问题[J]. 崔春龙. 矿物岩石. 2001(03)
[4]下扬子区早三叠世孤峰组层状硅质岩成因[J]. 夏邦栋,钟立荣,方中,吕洪波. 地质学报. 1995(02)
[5]滇西昌宁-孟连带古特提斯洋硅质岩稀土元素和铈异常特征[J]. 丁林,钟大赉. 中国科学（B辑 化学 生命科学 地学）. 1995(01)
[6]贵州晚二叠世硅质岩类型及其沉积地球化学环境[J]. 杨瑞东. 贵州地质. 1990(02)
[7]安徽南部下二叠统结核状硅质岩和层状硅质岩的沉积学特征及其成因探讨[J]. 朱同兴. 岩相古地理. 1989(05)
本文编号：3401985
【文章来源】：矿产与地质. 2020,34(01)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
二叠纪全球古地理图（a）安徽巢湖地区区域地质简图（b)[18](a底图时代为260Ma，引自于http：//jan.ucc.nau.edu/～rcb7/）
研究区样品采自巢湖地区平顶山采石场处栖霞组中段灰岩中硅质结核（图3），共采集样品7块（编号为JH-1～JH-7），所采样品整体呈块状构造，其中围岩为灰色，硅质结核为黑色，除颜色外，硅质结核相对于围岩硬度较大。对所采集的岩石样品进行预处理，除去硅质结核围岩，保留新鲜的岩石样品，选择合适部位切割，制成岩石薄片，除主量元素中的Si采用重量法外，其他主量元素均采用原子析出法，采用LA-ICP-MS测定样品的微量元素与稀土元素，具体实验流程及分析过程见参考文献[19]，分析精度优于5%。所有测试均在武汉上普分析科技有限责任公司完成，主量、微量、稀土元素分析结果分别见表1、表2、表3。3 测试结果
除此之外，在硅质成因的来源方面，不同学者也给出了Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）比值来判断硅质岩形成沉积环境。例如，Baltuck(1982）报道[22]了从大陆边缘到大洋中脊Al2O3/（Al2O3+Fe2O3+MnO）的相对演化，其演化趋势从大陆边缘（0.619）→大洋盆地及洋岛（0.319）→大洋中脊（0.00819）逐渐减小；Yamamoto(1987）认为[23]热液成因硅质岩Al2O3/（Al2O3+Fe2O3+MnO)<0.4，如果样品受到陆源碎屑影响，硅质岩该值则大于0.4；同时，Murray(1994）认为[24]硅质岩Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）比值在洋中脊小于0.4，在大洋盆地该比值为0.4～0.7，大陆边缘该比值为0.5～0.9。巢湖地区二叠系栖霞组硅质结核在FeO3/TiO2-Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）与（La/Ce)N-Al2O3/（Al2O3+Fe2O3）的判别图解上均落在远洋环境区域（图5），同时受到一定的陆源物质的影响。图4 硅质岩成因分类判别图（底图据文献[21])
【参考文献】：
期刊论文
[1]Geochemical evidence for submarine hydrothermal origin of the Middle-Upper Permian chert in Laibin of Guangxi, China[J]. QIU Zhen1,2 & WANG QingChen1* 1 State Key Laboratory of Lithospheric Evolution, Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China; 2 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China. Science China（Earth Sciences）. 2011(07)
[2]安徽巢湖平顶山中二叠统孤峰组硅质岩的地球化学特征及成因[J]. 杨水源,姚静. 高校地质学报. 2008(01)
[3]硅质岩研究中的若干问题[J]. 崔春龙. 矿物岩石. 2001(03)
[4]下扬子区早三叠世孤峰组层状硅质岩成因[J]. 夏邦栋,钟立荣,方中,吕洪波. 地质学报. 1995(02)
[5]滇西昌宁-孟连带古特提斯洋硅质岩稀土元素和铈异常特征[J]. 丁林,钟大赉. 中国科学（B辑 化学 生命科学 地学）. 1995(01)
[6]贵州晚二叠世硅质岩类型及其沉积地球化学环境[J]. 杨瑞东. 贵州地质. 1990(02)
[7]安徽南部下二叠统结核状硅质岩和层状硅质岩的沉积学特征及其成因探讨[J]. 朱同兴. 岩相古地理. 1989(05)
本文编号：3401985
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