东秦岭二郎坪群硅质岩热水沉积地球化学特征及其地质意义

二郎坪群硅质岩成因研究对二郎坪群的构造背景和铜多金属矿床成因的确定具有重要意义。通过对二郎坪群中三种硅质岩的地质特征和岩石地球化学分析，认为二郎坪群硅质岩是典型的热水沉积硅质岩。常量元素地球化学特征值（N(Al)/N（Al+Fe+Mn））指示该硅质岩的沉积环境存在东西差异，南阳盆地以东弧后盆地的规模较大（N(Al)/N（Al+Fe+Mn）=0.30~0.45），沉积环境类似远洋盆地，硅质岩的热液成分比例大，受陆缘物质影响小；而南阳盆地以西弧后盆地的规模较小（N(Al)/N（Al+Fe＋Mn）=0.59），沉积环境为近大陆的边缘海，硅质岩Al含量相对较高，受到陆缘物质影响相对大。地质特征和稀土元素特征（负Eu异常、弱负Ce异常）揭示了二郎坪群硅质岩是弧后盆地型低温热液流体和海水混合形成，这为二郎坪群形成于弧后盆地构造环境的认识提供了新的重要证据。热水沉积硅质岩与铜多金属矿床的共生关系证明研究区铜金属矿床的成因是海底热液喷流沉积作用。     

江西金山矿区硅质岩的发现及其地质意义

通过野外地质调查和系统的岩石学及常量元素、微量元素、稀土元素地球化学特征的研究,探讨了金山矿区硅质岩的成因和大地构造环境。通过测试分析,显示区内硅质岩贫Al₂O₃、TiO₂,富As、Sb、Hg、Au、Ag、W、Pb,贫∑REE,δ(Eu)为负异常,δ（Ce）为弱正异常,HREE相对富集等热水沉积物的特征,同时也表明在硅质岩的形成过程中有陆源物质的介入。在判别硅质岩的形成与作用的一系列图解上,样品均落在热水沉积作用和形成于大陆边缘环境的范围内,这与一些特征值w(Fe)/w(Ti)、w(Fe+Mn)/ w(Ti)、w(Al)/w(Al+Fe+Mn)、w(MnO)/w(TiO₂)、δ(Ce)等的分析结果相吻合。这种硅质岩的发现与对比结果说明了该区域构造演化的复杂性。在晚古生代加里东运动使赣东北地区壳体断裂拉张,形成断陷盆地,并发生了热水喷流沉积成岩成矿作用。金山金矿床在形成过程中还经历了古生代热水成矿作用的叠加改造。     

东秦岭二郎坪群中火山成因块状硫化物矿床地质地球化学特征及其成因讨论

二郎坪群是东秦岭造山带重要的组成部分,其火山建造中广泛发育有火山成因块状硫化物(VMS)矿床.文章总结并分析了南阳盆地东、西两侧二郎坪群中3个典型矿床(刘山岩、水洞岭和上庄坪)的研究资料,把二郎坪群VMS矿床分为3类:Zn-Cu型矿床(刘山岩矿床);Zn-Cu型与Zn-Pb-Cu型矿床(水洞岭矿床);Zn-Pb-Cu型矿床(上庄坪矿床).从刘山岩矿床到水洞岭矿床,再到上庄坪矿床,铜的含量减少,铅的含量增多.二郎坪群VMS矿床矿石富集LREE、Ce负异常及Eu正异常,说明矿床为热液成因.石英和重晶石中流体包裹体的氢氧同位素特征表明,成矿流体主要来自建造水,南阳盆地以西,矿床成矿流体中伴有较多古大气降水.矿石的硫同位素特征说明,二郎坪群VMS矿床中的硫可能为地幔岩浆硫和海水硫的混合硫.围岩与矿石的铅同位素组成基本一致,说明矿石和围岩可能来源于相似的物源区,成矿元素主要来源于地幔或下地壳深源物质,而水洞岭矿床明显有上地壳浅源物质的混染.研究表明,南阳盆地以西的水洞岭和上庄坪矿床可能形成于大陆边缘海环境,盆地规模较小,受陆源物质影响较大;而南阳盆地以东的刘山岩矿床可能形成于远洋盆地,盆地到达成熟阶段.用地震泵模式可解释二郎坪群VMS矿床的成因机制.     

鄂西南利川二叠纪吴家坪组硅质岩成因及沉积环境

鄂西南利川吴家坪组硅质岩与海相石煤及多层火山粘土岩共生,产海绵骨针及放射虫化石,放射虫组合以泡沫虫类为主,内射球虫类次之,隐管虫类很少,代表外陆棚沉积环境。硅质岩的陆源元素Al、Ti含量较高,热水来源元素Fe、Mn含量较低,Al/(Al+Fe+Mn)值在0.64~0.83之间,平均值0.73。在Al-Fe-Mn三角图中,样品位于或紧邻非热水沉积区,在 SiO₂- (K₂O+Na₂O)、SiO₂-Al₂O₃, (K₂O+Na₂O)-Al₂O₃ 图解中大多数样品落在火山成因区,少数位于火山成因与生物成因区之间。相对于沉积岩的微量元素丰度,生命元素Mo、V富集,指示热水沉积的特征元素Ba、As、Sc亏损。∑REE较低,∑LREE/∑HREE平均值为3.02,Ce、Eu均轻度负异常（δCe:0.75~0.83,平均值0.79;δEu:0.61~0.95, 平均值0.84）,经北美页岩标准化后稀土元素配分曲线近水平。以上地球化学特征表明研究区硅质岩属火山成因,并伴有生物作用。氧化还原判别指标U/Th、V/(V+Ni)及Ce_anom,沉积环境判别指标MnO/TiO₂,La_N/Yb_N 与判别图解100×TFe₂O₃/SiO₂-100 Al₂O₃/SiO₂、TFe₂O₃/(100-SiO₂)-Al₂O₃/(100-SiO₂)、TFe₂O₃/TiO₂-Al₂O₃/(Al₂O₃+TFe₂O₃)、La_N/Ce_N-Al₂O₃/(Al₂O₃+TFe₂O₃)与∑LREE/∑HREE-100×Eu/∑REE一致表明硅质岩形成于大陆边缘缺氧环境。     

东秦岭二郎坪群中热水沉积岩特征及成矿关系

秦岭造山带是经历长期多次不同造山作用而形成的复合型大陆造山带,在中国大陆的形成与演化占有重要地位.二郎坪群则是东秦岭造山带重要的组成部分,也是火山成因块状硫化物(VMS)矿床的重要产出地层.二郎坪群中广泛发育热水沉积岩(硅质岩和重晶石岩),其形成于块状硫化物矿体的边缘相或与矿层同层位产出.这些热水沉积岩的发育常常标志着海底热水流体的活动,其与块状硫化物矿床关系密切,因而成为判别海底喷流-沉积成矿作用的重要标志.本文主要对南阳盆地东、西两侧二郎坪群的热水沉积岩特征进行研究,讨论其产状、成因及其成矿关系.     

贵州遵义二叠系锰矿区硅质岩成因及成矿意义

贵州遵义二叠系锰矿底部发育一套特殊的硅质岩建造,该套硅质岩环绕锰矿富集区呈墙状产出,习称“白泥塘层”硅质岩或“城墙式”硅质岩,其与锰矿成矿作用之间有着紧密的成因联系。详细地野外地质调查发现,该套硅质岩具有条带状、角砾状和块状构造,其中钢灰色、黑色锰质细脉穿插于条带硅质岩之中,角砾状构造硅质岩多沿锰矿体周边分布。10 件硅质岩样品元素地球化学分析表明 ,硅质岩具有较高的 SiO₂（80.55% ～99.56%）和Fe₂O₃（0.47%～13.76 %）, 较低的Al₂O₃（0.05%～4.06%）和TiO₂（0～0.49%）, 指示其形成过程中陆源碎屑物质参与较少。（La/Ce）比值和Ce 异常值特征指示硅质岩形成于深水裂陷盆地中,环N 境条件为还原状态。Fe-Mn-Al 和SiO₂-Al₂O₃ 图解显示, 硅质岩主要落入热水沉积区内或其附近区域。硅质岩Al/（Al+Fe+Mn）均值为0.26、（La/Ce）_N 值为1.51～2.34、 Y/Ho 值为 30.64～43.91,Eu/Eu^* 值为0.96～1.67,且硅质岩稀土配分模式与热水沉积硅质岩类似,这些特征集中表明硅质岩成岩过程中有明显的热水物质参与,属于热水成因硅质岩,这为遵义二叠系锰矿床热水喷流沉积成因提供了新的佐证。     

滇西南昌宁—孟连带三叠纪牡音河组硅质岩地球化学特征及沉积环境

滇西南昌宁—孟连带牡音河组硅质岩已进行了较好的生物地层学和沉积学研究, 表明为中三叠世深水盆地沉积, 但对其沉积构造背景存在不同的认识. 本文尝试用分子有机地球化学方法, 并辅以无机地球化学的手段, 研究牡音河组硅质岩的物源环境, 分析沉积区构造背景. 研究结果表明硅质岩中正构烷烃碳数分布范围较宽C₁₄—C₃₆, 且具双峰型分布模式, 说明其有机质为陆生高等植物和水生生物混合来源; 萜类和甾类化合物特征说明研究区有机质来源总体上以水生生物为主, 同时有不同程度陆生高等植物混入. 牡音河组硅质岩Σw (REE) 为83.56 × 10-6 124.1 × 10-6, w (Ce)/w (Ce) 在0.760.99之间变化, w (La)_n/w (Yb)_n在0.771.98之间, 说明该盆地明显受陆源区物质影响. 另外, 该硅质岩的w (La)_n/w (Ce)_n和w (Al₂O₃)/w (Al₂O₃+Fe₂O₃) 图解及w (MnO)/w (TiO₂) 比值也说明牡音河组硅质岩沉积过程中受到大陆作用. 两方面的特征互相印证, 说明研究区中三叠世为受陆地强烈作用的深水局限盆地. 这项研究还说明, 分子有机地球化学方法能够为硅质岩沉积环境的探讨提供更多的物源和环境信息.      

东秦岭二郎坪群长英质火山岩成因及其对VMS型矿床成矿环境的制约

东秦岭二郎坪群位于宽坪群和秦岭群之间,是一套海相火山岩-沉积岩建造,形成于早古生代。二郎坪群火山岩中发育有火山成因块状硫化物矿床,该类矿床主要赋存于东二郎坪群刘山岩组和西二郎坪群火神庙组的长英质火山岩(变石英角斑岩、变凝灰岩)中。长英质火山岩富集LILE、亏损HFSE(Nb、Ta),高的Th/Ta(平均值为24.0),显示岛弧型火山岩地球化学特征,反映源区受到俯冲作用的影响。二郎坪群火山岩的¹⁴⁷Sm/¹⁴⁴Nd为0.107754~0.154978,¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd为0.512465~0.512895,ε_Nd(t>=467Ma)为+0.83~+7.63,表明它们源于亏损的地幔源区。镁铁质岩浆上升到中地壳(10~15 km),经过AFC演化形成长英质岩石。通过蚀变指数AI (alteration index)和CCPI (chlorite-carbonate-pyrite index)对二郎坪群长英质火山岩的蚀变特征进行研究,表明矿体下盘的长英质火山岩明显受到热液蚀变的影响,有别于区域成岩蚀变的岩石,反映成矿热液流体上升对围岩的热液蚀变作用。因此,有效区分热液蚀变或者区域成岩蚀变,可以指导找矿工作。根据东、西二郎坪群火山岩Zr/Y比值、Sr同位素的差异,认为西二郎坪群矿床(水洞岭和上庄坪)形成于初始的弧后盆地,受陆源物质影响较大,形成富Pb的矿床(类似于黑矿型);而东二郎坪群矿床(刘山岩)可能形成弧后盆地的成熟阶段,类似于斐济盆地,形成富Cu的矿床。     

陕西富平上奥陶统赵老峪组硅质岩地化特征及地质意义

陕西富平上奥陶统赵老峪组发育了一套与深水碳酸盐岩伴生的硅质岩沉积,其地化特征对揭示硅质来源及构造背景等具有重要意义.在研究区地层野外剖面实测、硅质岩岩石地化分析基础上,研究了该区硅质岩硅质来源及构造环境.赵老峪组岩性以深灰色薄板状灰岩为主,夹层状放射虫硅质岩、砾屑灰岩、砂屑灰岩、含斑块灰岩和火山凝灰岩,其中硅质岩呈隐晶质－微晶质,含放射虫化石.样品Al/（Al+Fe+Mn）均值0.68,MnO/TiO₂均值0.18,ΣREE均值46.41,δCe均值0.95,δEu均值1.13,La_N/Yb_N均值1.15,La_N/Ce_N均值1.08,显示大陆边缘的构造环境,硅质来源主要为陆源来源.结果表明赵老峪组硅质岩发育于奥陶纪扬子板块向华北板块俯冲背景下,形成于华北地块南缘与北秦岭之间的二郎坪弧后前陆盆地北部大陆边缘.      

东秦岭(河南段)二郎坪群铜多金属成矿环境及成矿效应

二郎坪群位于北秦岭造山带中,在二郎坪群这套火山—沉积岩系中,含有在河南省占有重要地位的铜多金属矿。文章通过对二郎坪群的沉积建造特征、变基性火山岩的形成环境和岩浆来源特征的研究,认为二郎坪群形成于弧后盆地环境,其盆地规模和岩浆来源在盆地东西方向上存在差异,而铜多金属矿床成矿作用与二郎坪群的形成环境和变基性火山岩岩浆来源有着紧密的内在联系。二郎坪群弧后盆地在海底喷流作用下形成了不同成矿元素组合的铜-锌型和铅-锌型两种矿床类型。     

东秦岭二郎坪群热水沉积硅质岩的地球化学特征

东秦岭二郎坪群中广泛发育一套与铜铅锌成矿作用关系密切的硅质岩。区内硅质岩总体属于低硅质硅质岩,SiO2与Al2O3呈负相关,Fe2O3/FeO比值一般小于1,与热水沉积硅质岩的特征一致;南阳盆地以西的硅质岩MnO/TiO2比值小于0.5、Al/(Al Fe)比值接近北太平洋比值,而盆地以东的硅质岩MnO/TiO2比值大于0.5、Al/(Al Fe)比值与日本中部大陆边缘的三叠纪层纹状硅质岩比值类似;硅质岩稀土元素总量较低,重稀土元素有富集的趋势,Ce亏损较明显,Eu显示正异常,表明本区硅质岩主要是热水沉积作用的产物;硅质岩的V、Ni、Cu等微量元素含量具有洋中脊(或远洋盆地)和大陆边缘硅质岩的双重特征。     

香山群狼嘴子组硅质岩地球化学特征及形成环境

香山群自建群以来,时代归属一直存在争议,通过区域地质调查,把香山群地质时代限定为中晚寒武世。为深入探讨鄂尔多斯西南边缘香山群形成的沉积环境和构造背景,对香山群狼嘴子组硅质岩岩石学、地球化学特征进行了综合分析。分析结果表明硅质岩SiO2含量为82.44%～98.13%,Al/(Fe Mn Al)比值为0.46～0.69,Al2O3/(Al2O3 Fe2O3)比值为0.53～0.77;LREE/HREE为3.57～8.45,轻重稀土分异作用强,LaN/CeN值0.66～1.15,Ce/Ce*值0.66～0.93,为大陆边缘型硅质岩,成岩过程包含热水沉积和正常沉积作用。同时,硅质岩建造中碎屑岩和产出的辉绿岩床的地球化学特征表明:碎屑岩沉积背景也属被动大陆边缘区,辉绿岩属于伸展作用构造背景下的大洋拉斑玄武岩系列。综合地质资料认为,在中晚寒武世,阿拉善地块南缘与鄂尔多斯地块西南缘具有离散型大陆边缘性质。     

西南天山马达尔地区硅质岩地球化学特征及其沉积环境

西南天山马达尔地区乌帕塔尔坎群硅质岩与玄武岩以逆冲断层接触产出,但其时代缺乏依据。本次研究的硅质岩中含有放射虫,经鉴定时代为D3—C1。11件硅质岩样品的SiO2含量为88.80%～93.28%,Al2O3含量为2.02%～3.72%,其中只有4件样品为纯硅质岩(SiO2的含量为91.0%～99.8%),所有样品的SiO2/Al2O3值(23.84～46.11)远低于纯硅质岩(SiO2/Al2O3=80～1400),表明其含有较高比例的陆源泥质沉积物。Al/(Al+Fe+Mn)=0.57～0.72,Ce/Ce*=0.90～1.21,显示出生物沉积硅质岩的特点。此外,其Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)=0.64～0.77,V含量为10.92×10-6～26.70×10-6,Cu含量为2.15×10-6～34.10×10-6,Ti/V=25.53～44.93,∑REE为30.78×10-6～59.26×10-6,平均值为45.46×10-6,(La/Yb)N=0.88～1.33,平均值为1.09,(La/Ce)N=0.81～1.12,介于洋盆沉积物和大陆边缘沉积物之间,反映其沉积环境为接近陆源的深水-半深水的沉积环境。Ceanom值均大于-0.1,为-0.06～0.08,并且出现Eu的负异常,推测岩石沉积时水体贫氧。结合区域地质特征推测,乌帕塔尔坎群硅质岩形成于南天山洋盆闭合期的小洋盆。     

广西钦州板城晚泥盆世硅质岩地球化学特征及沉积环境探讨

广西钦州小董——板城地区发育较好的晚泥盆世至晚二叠世含放射虫硅质岩,剖面连续。本文对板城地区石梯水库晚泥盆世含放射虫硅质岩进行了主量元素、微量元素和稀土元素的分析,指示这些硅质岩形成于大陆边缘与深海盆地之间的过渡地带,说明在晚泥盆世钦州地区不存在大洋,与当时在华南板块与扬子板块之间发育古特提斯洋不符。     

佳疙瘩组变碎屑岩地球化学特征及古构造环境

内蒙古额尔古纳地区佳疙瘩组变碎屑岩的主量元素以富集SiO2、Al2O3、K2O、Na2O等为特征，微量元素以富含高场强不相容元素为特征。岩石的地球化学特征表明其原岩为一套陆源碎屑岩。沉积环境为被动大陆边缘。沉积盆地性质为被动大陆边缘拉张（早期）和弧后拉张（后期）两种深部背景下的拉张断陷盆地。而基性岩浆的侵入活动代表这一过程的持续和进一步发展。     

华北陆块南部古元古代熊耳群硅质岩地球化学特征及其沉积环境

华北陆块南部古元古代熊耳群中的硅质岩主要发育于马家河组沉积岩中,有少量与火山岩共生。通过分析硅质岩的主、微量元素特征,把熊耳群硅质岩分为热水成因和非热水成因两类。热水成因硅质岩表现为低TiO2、MgO、Al2O3和∑REE含量,以及低的A1/(A1+Fe+Mn) 比值的特征;其北美页岩标准化的稀土分配模式平坦,但具有Ce负异常与Eu正异常,U/Th>1,反映沉积速率快,受陆源物质的影响小。非热水成因的硅质岩的∑REE含量高,轻稀土富集(LaN/YbN=1.41~9.04),U/Th<1,受陆源物质影响较大。熊耳群硅质岩的Cr/Th比值变化小,表明物源区成分比较单一;其与熊耳群火山岩具有相似的REE配分模式图和蛛网图,也说明物源为熊耳群的英安—流纹质火山岩和玄武—安山质火山岩的混合。硅质岩的Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)比值为0.44~0.64、以及Ce/Ce*(0.77~0.94)、LaN/CeN(1.18~1.47)的特征表明,熊耳群硅质岩主要形成于被动大陆边缘环境。熊耳群硅质岩主要形成于海相、海陆交互相等环境。早在古元古代熊耳群时期,熊耳—中条拗拉谷发生强烈的扩张裂解作用,华北陆块南部遭受海水入侵,豫南有些地区已经处于海相环境,晋南垣曲有些地区处于海陆交互相环境,局部地区还处于陆相环境。     

湘桂地区泥盆系硅质岩稀土元素地球化学及沉积环境

对湘桂地区泥盆系钦防海槽和南丹－河池台盆及灵山－衡阳台盆中发育的硅质岩的稀土元素地球化学分析,给出这些硅质岩为深水盆地沉积环境产物的解释,其成因类型既包括了正常沉积硅质岩,也有部分为原生热水沉积硅质岩,为证实丹治台盆及灵衡垮台 盆形成为线性走滑作用所致提供了新的证据。     

The Narooma Terrane offshore: a new model for the southeastern Lachlan Orogen using data from rocks dredged from the New South Wales continental slope

Eight dredges from the southern New South Wales continental slope sampled the offshore extension of the Lachlan Orogen. Two rock suites were recovered: (1) lower greenshist facies limestones, felsic volcanics, sandstones, mudstones and Moruya Suite granodiorite correlate with the onshore Silurian to mid-Devonian orogenic phase; and (2) a strongly deformed greenschist to lower amphibolite facies mafic volcanics, cherts, marbles, pelites and serpentinites correlate in part with the Cambro-Ordovician Wagonga Group of the Narooma Terrane. The mafic volcanic rocks have ocean island, tholeiitic and boninitic basalt affinities. The offshore distribution of ocean island basalt that correlates with medial Cambrian basalt breccias at Batemans Bay suggests a large seamount or seamount complex. The boninites, tholeiites and ultramafics could be part of a forearc-generated ophiolite. The Narooma Terrane basement is interpreted as the part of the bonititic arc postulated to have collided with Vandieland in late early Cambrian time. Mid-Cambrian rifting of the oceanward part of this arc remnant, generated the Albury–Bega Terrane oceanic basement exposed in the Howqua Valley in the west and Melville Point in the east. Overlying are upper–mid-Cambrian to lowermost Ordovician black shale and chert, Lower Ordovician to Gisbornian Adaminaby Group quartz turbidites and Gisbornian to lower Bolindian Bendoc Group black shales. Batemans Bay exposures are reinterpreted as a dismembered basin margin succession onlapping the west-facing attenuated flank of the Narooma Terrane. The Narooma Cambro-Ordovician cherts and mudstones were initially deposited outboard on the more elevated seamount flank elevated above the clastic-filled basin to the west. Benambran deformation commenced in latest Ordovician time uplifting the outer Narooma Terrane, shedding debris from the seamount and its flanks, culminating in allochthonous displacement of chert masses to the basin's eastern margin to Narooma, and emplacing them as a succession of thrust sheets. Contemporaneously, silt and mud of the Bogolo Formation, deposited from the west, were mixed with olistostomal basalt and chert debris from the east. Early Silurian westward tectonic transport of the Narooma Terrane ruptured the Albury-Bega basin floor at Batemans Bay, thrusting it and its sedimentary cover over its eastern margin as a series of thrusts each floored by melange (mapped Bogolo Formation), derived from the slope debris and its overpressured sedimentary cover. Offshore, the metamorphosed Benambran phase rocks are unconformably overlain by Tabberabberan cycle sediments and volcanics intruded by granodiorite. Our interpretation of the boundary between the Albury-Bega and Narooma terranes as a thrusted passive margin accumulation is incompatible with models of a Narooma Accretionary Complex formed by the subduction of the Paleopacific Plate.