华北南缘中元古代地层特征及沉积古地理研究
发布时间：2021-04-07 20:45
华北板块南缘中元古代沉积地层的时代归属、沉积古地理和区域构造演化等是近年来地质界探讨的热点问题。本文对渑池-确山地层小区鲁山-下汤地区的汝阳群云梦山组和黄连垛组进行了碎屑锆石U-Pb年代学和锆石微量元素研究,获得云梦山组年龄最小（年轻）的一批碎屑锆石年龄加权平均值为1658±63Ma,从而限定了汝阳群最早沉积年龄不早于1700Ma。在熊耳山地层小区灵宝福地地区高山河群底部获得年龄最小单颗碎屑锆石的207Pb/206Pb年龄为1685±39Ma。结合前人在甘肃华亭马峡镇高山群底部获得锆石U-Pb同位素数据中207Pb/206Pb年龄最小的一组6颗锆石加权平均年龄为1680±55Ma,推断高山河群的沉积年龄同样不早于1700Ma。结合前人在豫西汝阳地区洛峪口组中凝灰岩测得锆石U-Pb年龄分别为1611±8Ma与1638±10Ma和在豫西栾川九里沟-三川剖面龙家园组底部凝灰岩获得锆石U-Pb同位素年龄为1594±12 Ma,推测豫西地区渑池-确山地层小区的汝阳群-洛峪群和熊耳山地层小区高山河群形成时限可能...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究技术路线图
2区域地质概况-6-2区域地质概况研究区位于华北板块南缘（图2-1），以豫西地区为主，涉及至山西南部和陕西东部等，区内中-新元古界发育良好。河南省地质矿产局(1997)将河南省中-新元古代地层划分为三个地层小区，分别是渑池-确山地层小区、嵩萁地层小区、熊耳山地层小区。区内前寒武纪地层广泛发育，新太古宇至古元古界发育有TTG片麻岩登封岩群、太华岩群和具有紧闭线性褶皱的嵩山岩群。中元古界自下而上在渑池-确山地层小区依次为熊耳群、汝阳群、洛峪群；在熊耳山地层小区依次为熊耳群、高山河群、官道口群；在嵩萁地层小区为五佛山群。现将各小区地层发育特征简述如下。图2-1华北板块南缘中-新元古界分布图（修改据河南省地质矿产局,1997）2.1渑池-确山地层小区熊耳群是华北克拉通固结后发育的火山沉积岩系，火山熔岩占绝对优势，沉积夹层及火山碎屑岩较少。熔岩以玄武安山质、安山质岩石为主，次为英安-流纹质岩石，典型的玄武岩很少。汝阳群主要为一套陆源碎屑岩沉积序列，顶部有碳酸盐岩和含叠层石碳酸盐岩发育，不整合覆盖于熊耳群之上，由下到上分为小沟背组、云梦山组、白草坪
3年代地层学-10-（1）样品岩石学特征云梦山组样品（0723-5）为中粗粒紫红色与灰白石英砂岩互层（图3-1）。岩石薄片特征：石英砂岩碎屑颗粒主要为石英，含量约92%，部分具波状消光，含少量长石与岩屑，其含量分别3%与5%，岩屑类型主要为燧石与石英岩岩屑，基本不含杂基成分。碎屑颗粒粒径为0.25～1.5mm，磨圆度好，呈圆状，分选好。硅质胶结，由于岩石发生较浅变质，因此硅质胶结物现大部分次生加大于石英颗粒之上，因次生加大作用多使颗粒接触类型为线接触与凹凸接触（图3-2）。图3-1云梦山组紫红色石英砂岩与灰白色石英砂岩互层图3-2云梦山组（0723-5）石英砂岩镜下特征（正交偏光）（2）碎屑锆石U-Pb年代学特征锆石颗粒以无色、淡棕色为主，大小不等，粒径最小为80μm，最大达到240μm，大多数介于100-180μm之间。阴极发光(CL)图像（图3-3a）显示，大多数锆石呈浑圆状或次圆状，无分带或弱分带；但也有部分晶形较好的锆石存在，呈长柱状。大部分锆石具有明显的密集振荡环带,表明锆石为岩浆成因，少部分锆石颗粒的边部常出现窄的不规则的增生边，表明其变质锆石成因，但大多由于宽度太窄,难以进行分析。锆石Th和U含量分别为32-452，47-673μg/g，Th/U比值变化范围为0.29-1.61，其中只有四组数据小于0.4，其值分别为0.29、0.32、0.38、0.39，表明锆石主要来自岩浆岩物源区（图3-3b）。在分析的84个测点中大部分测点落在谐和曲线上或者附近，只有少数点远离谐和曲线。剔除谐和度在90%以下的4个点，对剩下80个点进行年龄统计。锆石207Pb/206Pb年龄介于1644～3179Ma之间，可分为4个年龄段：1724～1977Ma(n=39)、2228～2372Ma(n=15)、2435～2524Ma(n=6)、2611～2669Ma(n＝4)。其对应年龄频率图中形成了4个年龄主峰值，根据加权平均
【参考文献】：
期刊论文
[1]华北克拉通南缘官道口群和洛峪群的年代学研究新进展——来自凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄的新证据[J]. 张恒,高林志,周洪瑞,宋彪,丁孝忠,张传恒,刘昊岗,龚成强. 岩石学报. 2019(08)
[2]华北克拉通西南缘高山河组凝灰岩锆石U-Pb年龄及其地质意义[J]. 谭聪,卢远征,宋昊南,吕奇奇,邓胜徽,王华建,苏玲. 地质学报. 2019(05)
[3]华北克拉通南缘汝阳群大型具刺疑源类时代再厘定及早期真核生物群演化意义[J]. 彭楠,旷红伟,柳永清,耿元生,夏晓旭,王玉冲,陈骁帅,郑行海. 古地理学报. 2018(04)
[4]豫西洛峪口组凝灰岩锆石LA-MC-ICPMS U-Pb年龄及地层归属讨论[J]. 李承东,赵利刚,常青松,许雅雯,王世炎,许腾. 中国地质. 2017(03)
[5]华北南缘高山河组和云梦山组中解体的次火山岩:锆石U-Pb定年[J]. 汪校锋,李德威,杜远生,马瑞申,杜凤军. 大地构造与成矿学. 2015(05)
[6]嵩山地区熊耳群火山岩岩石学、地球化学及成因探讨[J]. 谢良鲜,司荣军,王世炎,马瑞申. 地质找矿论丛. 2014(03)
[7]2012年全球前寒武纪新年表与中国中元古代年代地层学研究[J]. 苏文博. 地学前缘. 2014(02)
[8]华北克拉通西南缘汝阳群沉积时代及其地质意义:来自碎屑锆石U-Pb年龄的证据[J]. 李猛,王超,王钊飞. 地质科学. 2013(04)
[9]华北克拉通古元古代末-新元古代地质事件——来自北京西山地区寒武系和侏罗系碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学的证据[J]. 胡波,翟明国,彭澎,刘富,第五春荣,王浩铮,张海东. 岩石学报. 2013(07)
[10]华北地块北缘中新元古界沉积构造演化[J]. 潘建国,曲永强,马瑞,潘中奎,王海龙. 高校地质学报. 2013(01)
博士论文
[1]华北南缘中—新元古代地层年代学研究及其地质意义[D]. 汪校锋.中国地质大学 2015
本文编号：3124167
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究技术路线图
2区域地质概况-6-2区域地质概况研究区位于华北板块南缘（图2-1），以豫西地区为主，涉及至山西南部和陕西东部等，区内中-新元古界发育良好。河南省地质矿产局(1997)将河南省中-新元古代地层划分为三个地层小区，分别是渑池-确山地层小区、嵩萁地层小区、熊耳山地层小区。区内前寒武纪地层广泛发育，新太古宇至古元古界发育有TTG片麻岩登封岩群、太华岩群和具有紧闭线性褶皱的嵩山岩群。中元古界自下而上在渑池-确山地层小区依次为熊耳群、汝阳群、洛峪群；在熊耳山地层小区依次为熊耳群、高山河群、官道口群；在嵩萁地层小区为五佛山群。现将各小区地层发育特征简述如下。图2-1华北板块南缘中-新元古界分布图（修改据河南省地质矿产局,1997）2.1渑池-确山地层小区熊耳群是华北克拉通固结后发育的火山沉积岩系，火山熔岩占绝对优势，沉积夹层及火山碎屑岩较少。熔岩以玄武安山质、安山质岩石为主，次为英安-流纹质岩石，典型的玄武岩很少。汝阳群主要为一套陆源碎屑岩沉积序列，顶部有碳酸盐岩和含叠层石碳酸盐岩发育，不整合覆盖于熊耳群之上，由下到上分为小沟背组、云梦山组、白草坪
3年代地层学-10-（1）样品岩石学特征云梦山组样品（0723-5）为中粗粒紫红色与灰白石英砂岩互层（图3-1）。岩石薄片特征：石英砂岩碎屑颗粒主要为石英，含量约92%，部分具波状消光，含少量长石与岩屑，其含量分别3%与5%，岩屑类型主要为燧石与石英岩岩屑，基本不含杂基成分。碎屑颗粒粒径为0.25～1.5mm，磨圆度好，呈圆状，分选好。硅质胶结，由于岩石发生较浅变质，因此硅质胶结物现大部分次生加大于石英颗粒之上，因次生加大作用多使颗粒接触类型为线接触与凹凸接触（图3-2）。图3-1云梦山组紫红色石英砂岩与灰白色石英砂岩互层图3-2云梦山组（0723-5）石英砂岩镜下特征（正交偏光）（2）碎屑锆石U-Pb年代学特征锆石颗粒以无色、淡棕色为主，大小不等，粒径最小为80μm，最大达到240μm，大多数介于100-180μm之间。阴极发光(CL)图像（图3-3a）显示，大多数锆石呈浑圆状或次圆状，无分带或弱分带；但也有部分晶形较好的锆石存在，呈长柱状。大部分锆石具有明显的密集振荡环带,表明锆石为岩浆成因，少部分锆石颗粒的边部常出现窄的不规则的增生边，表明其变质锆石成因，但大多由于宽度太窄,难以进行分析。锆石Th和U含量分别为32-452，47-673μg/g，Th/U比值变化范围为0.29-1.61，其中只有四组数据小于0.4，其值分别为0.29、0.32、0.38、0.39，表明锆石主要来自岩浆岩物源区（图3-3b）。在分析的84个测点中大部分测点落在谐和曲线上或者附近，只有少数点远离谐和曲线。剔除谐和度在90%以下的4个点，对剩下80个点进行年龄统计。锆石207Pb/206Pb年龄介于1644～3179Ma之间，可分为4个年龄段：1724～1977Ma(n=39)、2228～2372Ma(n=15)、2435～2524Ma(n=6)、2611～2669Ma(n＝4)。其对应年龄频率图中形成了4个年龄主峰值，根据加权平均
【参考文献】：
期刊论文
[1]华北克拉通南缘官道口群和洛峪群的年代学研究新进展——来自凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄的新证据[J]. 张恒,高林志,周洪瑞,宋彪,丁孝忠,张传恒,刘昊岗,龚成强. 岩石学报. 2019(08)
[2]华北克拉通西南缘高山河组凝灰岩锆石U-Pb年龄及其地质意义[J]. 谭聪,卢远征,宋昊南,吕奇奇,邓胜徽,王华建,苏玲. 地质学报. 2019(05)
[3]华北克拉通南缘汝阳群大型具刺疑源类时代再厘定及早期真核生物群演化意义[J]. 彭楠,旷红伟,柳永清,耿元生,夏晓旭,王玉冲,陈骁帅,郑行海. 古地理学报. 2018(04)
[4]豫西洛峪口组凝灰岩锆石LA-MC-ICPMS U-Pb年龄及地层归属讨论[J]. 李承东,赵利刚,常青松,许雅雯,王世炎,许腾. 中国地质. 2017(03)
[5]华北南缘高山河组和云梦山组中解体的次火山岩:锆石U-Pb定年[J]. 汪校锋,李德威,杜远生,马瑞申,杜凤军. 大地构造与成矿学. 2015(05)
[6]嵩山地区熊耳群火山岩岩石学、地球化学及成因探讨[J]. 谢良鲜,司荣军,王世炎,马瑞申. 地质找矿论丛. 2014(03)
[7]2012年全球前寒武纪新年表与中国中元古代年代地层学研究[J]. 苏文博. 地学前缘. 2014(02)
[8]华北克拉通西南缘汝阳群沉积时代及其地质意义:来自碎屑锆石U-Pb年龄的证据[J]. 李猛,王超,王钊飞. 地质科学. 2013(04)
[9]华北克拉通古元古代末-新元古代地质事件——来自北京西山地区寒武系和侏罗系碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学的证据[J]. 胡波,翟明国,彭澎,刘富,第五春荣,王浩铮,张海东. 岩石学报. 2013(07)
[10]华北地块北缘中新元古界沉积构造演化[J]. 潘建国,曲永强,马瑞,潘中奎,王海龙. 高校地质学报. 2013(01)
博士论文
[1]华北南缘中—新元古代地层年代学研究及其地质意义[D]. 汪校锋.中国地质大学 2015
本文编号：3124167
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