米仓山-汉南隆起区牛蹄塘组页岩古氧相及其与有机质富集的关系

发布时间：2020-12-18 05:18

　　为了探讨上扬子北缘米仓山-汉南隆起区下寒武统牛蹄塘组页岩形成环境及其与有机质富集的关系,利用大量野外露头页岩样品,进行微量元素、稀土元素、氩离子抛光-场发射扫描电镜、w（总有机碳）等测试分析.牛蹄塘组稀土元素北美页岩标准化配式比较平坦,轻重稀土元素分异程度较小,且稀土元素总量相对较低;亲氧Sr元素强烈亏损, V、U、Mo等元素共同富集;草莓状黄铁矿粒径较窄且集中分布在2.0～6.0μm; w（U）/w（Th）、w（Ni）/w（Co）、w（V）/w（Cr）偏低,多指示次氧-氧化条件.米仓山-汉南隆起区牛蹄塘组页岩在以深水缺氧沉积环境为主,伴随后期短暂次氧-氧化环境中形成保存.牛蹄塘组页岩中U、V、Mo等指示还原条件的元素以及指示海洋古生产力或有机质通量的w（Ba）、w（Ni）、w（Cu）均与w（总有机碳）呈一定正相关性,揭示深水还原条件以及较高的藻类、微生物等古海洋生产力是牛蹄塘组页岩有机质形成、保存、富集的主控因素. 

【文章来源】：兰州大学学报(自然科学版). 2020年01期 北大核心

【文章页数】：12 页

【部分图文】：

牛蹄塘组页岩w(U)/w(Th)、w(V)/w(Cr)、w(Ni)/w(Co)、w(V)/w(V+Ni)分布

w(TOC)分布

沉积物中的微量元素可以为古环境的变迁提供可靠信息,尤其在指示古海洋沉积环境的氧化还原状态方面具有十分重要的示踪作用[22-24].U、Th、V、Ni、Cu、Mo、Cd等元素受沉积环境氧化还原状态控制,其中,U、V、Mo元素在氧化-次氧化海水环境中不会富集,缺氧条件下U、V富集,硫化环境中U、V、Mo均强烈富集,且在成岩作用中几乎不发生迁移,可作为判断古水介质氧化还原条件的有效指示[25].陆源碎屑、海底热液流体、生物活动等均会对微量元素的富集产生影响,可能使其失去古沉积环境的指示意义[25-27].沉积岩中∑REE是陆源物质多少的指示[28],常用北美页岩(NASC)作沉积岩标准化[29].研究区牛蹄塘组页岩稀土元素NASC标准化配式比较平坦(图2、3),轻重稀土元素分异程度较小,体现“中等”距离物源.另一方面,∑REE平均为168.42×10-6,稍小于NASC的∑REE值173.21×10-6,指示早寒武世沉积有微量陆源碎屑的侵入.热液活动最显著的特征是明显的Eu正异常以及LREE富集(LaN/YbN平均为2.40,GdN/YbN平均为2.57)[30-32].米仓山-汉南隆起区牛蹄塘组页岩Eu呈不明显负异常,且LaN/YbN平均为1.16,GbN/YbN平均为1.01,均小于热液LREE富集特征值,故受海底热液活动影响较小.此外,牛蹄塘组稀土元素Ce不明显负异常,Ce标准化值分布在0.77～1.13,平均值为0.94,反映该沉积期海水普遍缺氧.微量元素蜘蛛图显示米仓山汉南隆起区牛蹄塘组黑色页岩V、Mo、U、Ni、Cu、Cd元素相对中国上地壳岩平均含量[33]富集,而亲氧元素Sr强烈亏损(图4、5),指示该区早寒武世古水体的总体缺氧环境,尤其是不同构造区域V、Mo、U元素富集程度不同,回军坝向斜富集系数明显大于宁强拗陷,指示着更为强烈的还原条件.图3 宁强拗陷牛蹄塘组稀土元素配分图


本文编号：2923428