北部湾涠洲岛海滩砂物源特征:对从源到汇分析的启示
发布时间：2021-10-24 08:12
本次研究运用岩相学和碎屑锆石U-Pb年龄物源分析方法获得北海涠洲岛海滩砂的物源特征,从而揭示北部湾大陆边缘"源-汇"系统及其沉积搬运过程。涠洲岛海滩砂以棱角状-次圆状石英为主（70%～75%）,生物碎屑次之（20%～25%）,含少量玄武岩岩屑和橄榄石碎屑颗粒（约5%）,反映碎屑沉积物经历了较短距离的搬运且沉积时间较短。涠洲岛海滩砂碎屑锆石U-Pb年龄集中在288～210 Ma （峰值为236 Ma）和435～380 Ma,表明涠洲岛海滩砂主要来源于桂东南地区印支期花岗岩体以及加里东期和燕山期岩体。花岗岩来源的陆源碎屑经南流江、九洲江等河流快速地搬运至合浦-北海三角洲,在风暴作用下再扩散至北部湾中部海域。这一过程很好地记录了大陆边缘从陆到洋区域性"源-汇"系统。同时,涠洲岛是第四纪火山岛,是北部湾中部海域的隆起剥蚀区之一,其为海滩沉积物提供近源的基性岩碎屑组分,即存在盆地局部"源-汇"系统。因此,涠洲岛海滩砂沉积是大陆边缘区域性"源-汇"系统与盆地局部"源-汇"系统相互叠加的产物。本研究为理解大陆边缘从陆到洋"源-汇"系统与盆地局部"源-汇"系统的相互作用提供范例。
【文章来源】：地球化学. 2020,49(05)北大核心CSCD
【文章页数】：18 页
【部分图文】：
涠洲岛地质简图及采样位置图(据文献[20]修改)
本次工作对涠洲岛月亮湾-滴水村-石螺口海滩潮间带海滩砂进行采样工作并选取其中4个代表性海滩砂样品(17WZ01-1、17WZ01-2、17WZ03-1和17WZ03-2,见图2)磨制薄片并开展岩相鉴定工作。如图3所示,涠洲岛潮间带海滩砂碎屑组分相似,主要由石英、生物碎屑、玄武岩岩屑和橄榄石组成,还有少量单斜辉石。石英呈棱角状-次棱角状,显微镜下部分颗粒呈波状消光,部分颗粒较碎裂,含量约70%～75%。生物碎屑主要为珊瑚和贝壳碎屑,约占20%～25%。珊瑚碎屑形态以条状、不规则状为主,部分珊瑚碎屑表面疏松多孔,部分贝壳碎屑表面呈条纹状。玄武岩岩屑呈次圆状,主要由橄榄石和辉石组成,显微镜下呈现明显的风化蚀变特征(图3)。橄榄石半自形-他形,呈次圆状,高正突起,裂纹发育,呈Ⅱ级蓝至Ⅲ级绿干涉色。单斜辉石半自形-他形,柱状,Ⅱ级蓝干涉色。玄武岩岩屑、橄榄石和单斜辉石碎屑约占5%。3.2 粒度特征
本次工作对涠洲岛海滩砂样品进行锆石挑选及其U-Pb定年。锆石分选采用常规的重选和磁选法,然后在双目镜下逐个挑选出锆石颗粒粘至双面胶上,采用环氧树脂制靶的方式制备好样品靶,抛光后进行透射光、发射光和阴极发光(CL)照相。锆石分选在廊坊尚艺岩矿测试服务公司完成,锆石制靶和照相在重庆宇劲科技有限公司完成。锆石激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)U-Pb年代学分析在桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室完成。采用的激光剥蚀系统为Geo Las HD,该系统配有193 nm Ar F准分子激光器,联用的ICP-MS型号为Agilent 7500。激光剥蚀以He作为剥蚀物质的载气,束斑直径为32μm。每个测试点总的数据获取时间为90 s,其中前20 s为背景,20 s后开始矿物剥蚀,剥蚀时间约为50 s,后20 s为剥蚀后的冲洗时间。分别利用NIST 610和Plesovice锆石((337.13±0.37) Ma[28])作为元素和年龄外标,每隔6个未知样品锆石间插入2个Plesovice,每隔10个样品插入2个NIST 610。以Si作内标校正锆石中U、Th和Pb等元素的含量,利用ICPMSDATACal软件对剥蚀信号数据进行处理[29],得到样品的微量元素含量及U-Pb同位素比值,利用Isoplot软件绘制U-Pb年龄谱图。图2 涠洲岛地质简图及采样位置图(据文献[20]修改)
【参考文献】：
期刊论文
[1]盆地沉积物源分析研究进展[J]. 李林林. 地壳构造与地壳应力文集. 2018(00)
[2]青岛汇泉湾海滩沉积规律及演化的成因研究[J]. 卞霄,王丹,韦龙明,孙娟娟,王潇潇. 南方国土资源. 2018(06)
[3]沉积盆地“源-汇”系统研究新进展[J]. 徐长贵,杜晓峰,徐伟,赵梦. 石油与天然气地质. 2017(01)
[4]物源分析的一个误区:砂粒在河流搬运过程中的变化[J]. 胡修棉. 古地理学报. 2017(01)
[5]地球化学方法示踪东亚大陆边缘源汇沉积过程与环境演变[J]. 杨守业,韦刚健,石学法. 矿物岩石地球化学通报. 2015(05)
[6]粤西云开地区基底变质岩的组成和形成[J]. 周雪瑶,于津海,王丽娟,沈林伟,张春晖. 岩石学报. 2015(03)
[7]陆源沉积岩物源分析研究进展与发展趋势[J]. 杨仁超,李进步,樊爱萍,宗敏,张涛. 沉积学报. 2013(01)
[8]桂西南早中生代酸性火山岩年代学和地球化学:对钦-杭结合带西南段构造演化的约束[J]. 覃小锋,王宗起,张英利,潘罗忠,胡贵昂,周府生. 岩石学报. 2011(03)
[9]深海沉积与地球系统[J]. 汪品先. 海洋地质与第四纪地质. 2009(04)
[10]扬子板块最古老岩石的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成[J]. 焦文放,吴元保,彭敏,汪晶,杨赛红. 中国科学（D辑:地球科学）. 2009(07)
本文编号：3454921
【文章来源】：地球化学. 2020,49(05)北大核心CSCD
【文章页数】：18 页
【部分图文】：
涠洲岛地质简图及采样位置图(据文献[20]修改)
本次工作对涠洲岛月亮湾-滴水村-石螺口海滩潮间带海滩砂进行采样工作并选取其中4个代表性海滩砂样品(17WZ01-1、17WZ01-2、17WZ03-1和17WZ03-2,见图2)磨制薄片并开展岩相鉴定工作。如图3所示,涠洲岛潮间带海滩砂碎屑组分相似,主要由石英、生物碎屑、玄武岩岩屑和橄榄石组成,还有少量单斜辉石。石英呈棱角状-次棱角状,显微镜下部分颗粒呈波状消光,部分颗粒较碎裂,含量约70%～75%。生物碎屑主要为珊瑚和贝壳碎屑,约占20%～25%。珊瑚碎屑形态以条状、不规则状为主,部分珊瑚碎屑表面疏松多孔,部分贝壳碎屑表面呈条纹状。玄武岩岩屑呈次圆状,主要由橄榄石和辉石组成,显微镜下呈现明显的风化蚀变特征(图3)。橄榄石半自形-他形,呈次圆状,高正突起,裂纹发育,呈Ⅱ级蓝至Ⅲ级绿干涉色。单斜辉石半自形-他形,柱状,Ⅱ级蓝干涉色。玄武岩岩屑、橄榄石和单斜辉石碎屑约占5%。3.2 粒度特征
本次工作对涠洲岛海滩砂样品进行锆石挑选及其U-Pb定年。锆石分选采用常规的重选和磁选法,然后在双目镜下逐个挑选出锆石颗粒粘至双面胶上,采用环氧树脂制靶的方式制备好样品靶,抛光后进行透射光、发射光和阴极发光(CL)照相。锆石分选在廊坊尚艺岩矿测试服务公司完成,锆石制靶和照相在重庆宇劲科技有限公司完成。锆石激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)U-Pb年代学分析在桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室完成。采用的激光剥蚀系统为Geo Las HD,该系统配有193 nm Ar F准分子激光器,联用的ICP-MS型号为Agilent 7500。激光剥蚀以He作为剥蚀物质的载气,束斑直径为32μm。每个测试点总的数据获取时间为90 s,其中前20 s为背景,20 s后开始矿物剥蚀,剥蚀时间约为50 s,后20 s为剥蚀后的冲洗时间。分别利用NIST 610和Plesovice锆石((337.13±0.37) Ma[28])作为元素和年龄外标,每隔6个未知样品锆石间插入2个Plesovice,每隔10个样品插入2个NIST 610。以Si作内标校正锆石中U、Th和Pb等元素的含量,利用ICPMSDATACal软件对剥蚀信号数据进行处理[29],得到样品的微量元素含量及U-Pb同位素比值,利用Isoplot软件绘制U-Pb年龄谱图。图2 涠洲岛地质简图及采样位置图(据文献[20]修改)
【参考文献】：
期刊论文
[1]盆地沉积物源分析研究进展[J]. 李林林. 地壳构造与地壳应力文集. 2018(00)
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[10]扬子板块最古老岩石的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成[J]. 焦文放,吴元保,彭敏,汪晶,杨赛红. 中国科学（D辑:地球科学）. 2009(07)
本文编号：3454921
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