鄂尔多斯盆地纸坊组微量元素地球化学特征及沉积环境指示意义

沉积岩中的微量元素对沉积环境的水介质变化有着较高的敏感度,是研究沉积物沉积时的古气候、古环境的有效手段。鄂尔多斯盆地纸坊组是三叠系具有油气显示的新层系,其古气候及古水体环境对于恢复该时期盆地沉积格局、重建古地理及成藏研究具有重要意义。采用ICP-MS对鄂尔多斯盆地纸坊组剖面及岩芯21件泥岩及粉砂岩样品进行了微量元素测试,选择对沉积环境介质较为敏感的锶（Sr）、钡（Ba）、钍（Th）、铀（U）、钒（V）、镍（Ni）、钴（Co）等元素作为判别指标,并结合沉积学标志及孢粉分析,对鄂尔多斯盆地纸坊组沉积环境及古气候特征进行研究。结果表明:通过Li、Sr、Ni、Ga含量及Sr/Ba值判别研究区为淡水-微咸水沉积环境;U/Th值分布在0.09~0.38,δU值分布在0.43~1.07,V/（V+Ni）值分布在0.69~0.89,V/Cr值分布在0.87~5.57、Ni/Co值分布在1.21~2.93,指示水体分层不强的氧化-弱还原过渡环境;纸坊组水体深度平均深度小于30 m,大型"汇水"湖泊尚未形成;Sr/Cu比值在0.85~16.7之间,大部分小于10,仅个别值大于10,表明纸坊组古气候已由和尚沟组干热气候趋于温暖气候。     

抚顺盆地始新统计军屯组油页岩地球化学特征及其沉积环境

沉积物元素地球化学特征是盆地沉积环境变化的响应。本文根据元素Ti、Mn、Li、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Cd、Ba、Pb、Sr、Rb、V的含量及Sr／Ba、Ni／Co、Ni／V、Cu／Zn、V／（V＋Ni）比值的变化规律，并结合有机地球化学特征，对抚顺盆地始新统计军屯组油页岩的沉积环境进行了分析。以Li、Ti为代表的外源元素，贫矿段的含量高于富矿段；而Sr、Ba等湖盆内化学沉积元素，富矿段的含量高于贫矿。Sr／Ba、V／（V＋Ni）、Ni／Co、Cu／Zn比值从贫矿段到富矿段呈现逐渐增大的趋势。富矿段有机质类型主要为Ⅰ型，而贫矿段主要为Ⅱ1、Ⅱ2。分析表明，本区油页岩富矿段形成于水体盐度较贫矿段高、还原性强的深湖环境，而贫矿段则形成于还原性较弱的半深湖一浅湖环境。     

钦-杭成矿带南段丰村铅锌矿区下园垌矿段围岩微量元素的地球化学特征及其意义

钦-杭成矿带是华南最重要的成矿带之一,丰村下园垌铅锌矿是区内典型的沉积热液改造型矿床。通过系统采集不同位置处的围岩样品,进行微量元素测试,结果表明,Cu含量相对较低,其变化范围为1.164×10-6~33.8×10-6,且不同位置丰度相差不大,Cu元素未发生明显迁移;Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素含量较低;变化范围分别为4.73×10-6~35.7×10-6、4.06×10-6~521.1×10-6、23.04×10-6~320.6×10-6,Mn、V、Co、Ni等亲铁性元素中,Mn最为富集,V、Co、Ni相对亏损;∑REE较低,LREE/HREE较大,轻重稀土分异明显,轻稀土富集,重稀土相对亏损。围岩样品Eu中等负异常,Ce呈现微弱负异常。Sr/Ba、Sr/Cu及稀土元素特征表明,其沉积环境可能为一封闭还原的浅海海湾。多元统计分析表明,其微量元素可分为3类,各自具有明显的分布特征。此外,La/Y-Sc/Cr图解对矿区构造环境进行了指示。围岩中较高的Pb、Zn含量明显高于背景值,很可能是矿源层。     

宁南盆地古近纪沉积岩地球化学特征对沉积环境的反映

沉积物元素地球化学特征是盆地沉积环境变化的响应。通过分析沉积岩的微量元素和稀土元素含量变化特征,研究了宁南盆地古近纪气候条件、古盐度和氧化还原环境。Cu、Cs质量分数变化以及Rb/Sr比值、Sr/Cu比值特征,揭示寺口子组沉积时期至少存在一期由潮湿-干旱转变的气候事件,从寺口子组沉积末期到清水营组沉积初期,古气候由干旱变为潮湿。Sr/Ba比值和B/Ga比值反映清水营组沉积水体盐度与寺口子组相差不大,仅在石峡口水库处古盐度值极大,其他地区略有减小。寺口子组沉积过程中,水体盐度有所增加。氧化还原指标V/Cr、Ni/Co、U/Th、V/(V+Ni)、δU、δCe、Ce/La和Ce_(anom)以及氧化还原敏感元素V、U、Ni、Zn和Cr的质量分数变化指示清水营组沉积时期水体氧含量整体小于寺口子组沉积时期。寺口子组沉积环境以氧化环境为主,清水营组沉积水体为氧-贫氧环境。     

东濮凹陷北部古近系沙三段地球化学特征及地质意义

沉积岩的微量元素和稀土元素蕴含了大量的地质信息,对研究物源区性质与沉积环境的重塑具有重要的指导意义。本文研究了渤海湾盆地东濮凹陷古近系沙河街组沙三段泥岩和盐岩的微量元素及稀土元素的地球化学特征。结果表明:微量元素Sr、Ba丰度高,其他Rb、V、Ni、Mn、Fe、Cr、Br等元素含量较低,多数微量元素含量比同类岩石克拉克值偏高;∑REE为47.1×10-6～268.02×10-6,平均值为181.55×10-6,接近于后太古宙页岩(PAAS)的平均值,高于大陆上地壳(UCC)平均值。轻稀土与重稀土总量的比值为7.96～11.46,平均值为9.71,其分配模式表现为轻稀土富集,重稀土相对亏损,整体特征为"右倾斜型",但重稀土元素为较平坦。铕(Eu)具有明显的亏损(0.48～0.70),铈(Ce)轻微亏损(0.89～0.97)。而盐岩样品中所含微量元素和稀土元素含量普遍很少。通过对样品中Sr/Cu、V/(V﹢Ni)、(La/Yb)N、Sr/Ba、δCe和Ceanom等特征参数的分析,总结出沙三段属于陆相沉积,处于还原、厌氧、咸水沉积环境;根据La/Th-Hf和Co/Th-La/Sc源岩判别图解、Eu、δEu以及REE—La/Yb等组合特点,显示源岩主要为中酸性长英质岩石(花岗岩)和混合长英质岩/基性岩,古老沉积岩对其贡献不大,主要来自内黄隆起和鲁西隆起的碎屑物质。     

西藏改则上三叠统日干配错组碳酸盐岩地球化学特征及沉积环境意义

西藏改则上三叠统日干配错组发育了一套厚度较大的碳酸盐岩台地相沉积。利用研究区内39件碳酸盐岩样品的常量元素和微量元素相关关系、组分含量及特征元素的比值特征,来探讨元素地球化学特征与沉积环境的关系。研究表明,1Mn/Sr值均小于1,平均值为0.28,表明碳酸盐岩基本没有受到成岩作用的影响;2Al2O3、K2O和Fe2O3呈正相关关系,它们与Ga O呈负相关关系,与Ni、V呈正相关关系;Fe2O3与Mn、Ba、Ni呈正相关关系;3Sr、V、Ba、Mn含量从浅水到深水环境总体呈增加趋势;4根据Sr、K、Na、Ca含量、Sr/Ba、V/(V+Ni)值特征分析了日干配错组沉积期的古气候和古环境。结果显示,日干配错组总体上为温暖潮湿气候下的陆表海还原沉积环境,显现出海侵的趋势。     

川东南—黔中及其周边地区下组合烃源岩元素地球化学特征及沉积环境意义

笔者采用ICP-MS测试分析技术,对川东南-黔中及其周边地区震旦-志留纪地层28件样品进行了B、V、Ni、Sr、Ba、Th、U等指示沉积环境的敏感微量元素做了系统测试分析,采用GB/T14506.28-93硅酸盐岩石化学分析方法和X射线荧光光谱法测定主要元素和微量元素含量,并探讨了Sr/Ba、V/Ni、V/(V+Ni)、Sr/Ca、Ca/Mg、Th/U比值与沉积环境的对应关系.分析结果表明,本区下组合沉积环境主要为半深海、深海及浅海滞流环境.元素空间分布的差异性反映了沉积环境的区域性变化.     

黑龙江滨东地区上石炭统唐家屯组泥质粉砂岩的地球化学特征

报导了滨东地区上石炭统唐家屯组泥质粉砂岩的矿物组成和岩石地球化学特征。矿物组成为石英+钠长石+伊利石±绿泥石±绿泥石/蒙皂石混层±高岭石。全岩主量元素具有高SiO_2(63. 26%)和Al_2O_3(17. 24%)和高钾钠比值(K_2O/Na_2O=3. 35)、低CaO (0. 71%)和MgO (1. 52%)的特点。岩石的成分变化指数ICV平均值0. 77,表明岩石的成分成熟度较低;化学蚀变指数CIA平均值70. 24,反映源区经历了中等程度的化学风化作用。岩石微量元素具V,Ni含量高,Sr,B含量低的特点。B*含量50×10~(-6),Sr含量51. 36×10~(-6)～127. 60×10~(-6),平均值81. 00×10~(-6),B/Ga值0. 10～0. 23,平均值0. 15,1,Sr/Ba值0. 10～0. 25,平均值0. 16,1,V/Ni值2. 22～6. 05,平均值4. 53, 3,V/(V+Ni)值0. 69～0. 86,平均值0. 81, 0. 60。这些特点反映岩石形成于陆相还原环境。轻重稀土元素的分异程度较低,Eu和Ce具负异常。泥质粉砂岩的元素地球化学判别结果表明其形成于大陆岛弧环境,其物质来源可能属于松嫩地块的长英质岩石。     

苏北东台坳陷古新统阜宁组三段微量、稀土元素地球化学特征及其地质意义

沉积岩的微量、稀土元素对沉积环境的水介质变化有着较高的敏感度,对于研究古环境、沉积物源性质和构造背景方面具有重要的意义。前人对于东台坳陷元素地球化学方面的研究相对薄弱,利用元素地球化学资料解释古环境和源区性质方面的研究尚属空白。本文以苏北东台坳陷古新统阜宁组三段20件泥岩样品为研究对象,对其进行微量、稀土元素测定,并分析其地球化学特征及所揭示的地质意义。结果表明:(1)Sr含量、Sr/Cu、Rb/Sr、La_n/Yb_n比值指示干热气候;Li、Sr、Ni、Ga微量元素含量和Sr/Ba比值均指示淡水—半咸水的水体环境,整体以淡水环境为主,偶有咸水注入盆地,局部为半咸水环境;而V/(V+Ni)、V/Cr、Ni/Co、U/Th、δCe指示氧化—弱还原的水体环境。(2)Co/Th—La/Sc、La/Th—Hf判别图解和稀土元素配分模式,表明阜宁组三段沉积岩应来自于上地壳的长英质物质。(3)La—Th—Sc、Th—Co—Zr/10和Th—Sc—Zr/10构造背景判别图解反映了大陆岛弧与活动大陆边缘的构造背景,且与Bhatia不同构造背景杂砂岩的微量、稀土元素特征值的对比分析结果一致。     

鄂西秭归盆地下侏罗统香溪组泥岩地球化学特征及其古环境意义

泥岩中主量元素、微量元素的变化与沉积环境和古气候的变化息息相关.本文利用XRF和ICP-MS等技术手段分析了鄂西秭归地区头道河剖面下侏罗统香溪组泥岩中的主量元素和微量元素,揭示香溪组沉积时期的沉积环境和古气候特征.头道河剖面香溪组上段第1-12层Sr含量均值为113.8×10-6,第13层均值骤增为2838.3×10-6,指示水体盐度大幅上升,Ba含量及Sr/Ba比值变化指示了相同的结果.这可能是由于香溪组沉积晚期气候变得炎热干旱,水体蒸发量迅速增大导致.Ni/Co、Cu/Zn及Ceanom等指标指示香溪组沉积水体介质由早期的富氧条件转变为晚期的还原条件.Sr、Mg/Ca及CIA等指标反映了香溪组沉积晚期发生了气候升温干热化事件.这些元素分析结果揭示了香溪组上部炎热干旱的古气候特征,可能与早侏罗世托阿尔期(Toarcian)缺氧事件(T-OAE)有关.     

广西东平地区碳酸锰矿床Ga含量高异常的发现及成因初探

Ga是一种典型的稀有分散元素,主要产于铝土矿、闪锌矿及煤矿之中。最近,在广西东平地区下三叠统北泗组碳酸锰矿床中发现Ga高异常含量,w(Ga)介于5.16×10~(-6)~82.80×10~(-6)之间,平均为33.76×10~(-6),达到了Ga工业品位标准;锰矿层和围岩中w(Ga)平均分别为46.40×10~(-6)、19.31×10~(-6),高于国内外已报道的大部分锰矿床。文中根据北泗组碳酸锰矿床地球化学特征,揭示了该锰矿床为热水沉积;同时,结合现代大洋铁锰沉积有关Ga的最新报道,提出北泗组碳酸锰矿床中Ga的赋存与含锰矿物密切相关,其来源与海底热液活动有关。最后,文中还利用Mn/Fe-Ga、Co-Ga关系图判别了古代铁锰沉积的成因类型。     

渤海蓬莱9-1中生代花岗岩体岩石地球化学特征及其区域构造意义

蓬莱9-1花岗岩体是渤海海域首次发现的中生代花岗岩,鉴于渤海海域在华北克拉通中的重要构造位置,该花岗岩的形成时代和成因机制的研究对区域构造研究具有重大意义。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明该花岗岩体形成于中侏罗世160~165Ma。花岗岩属于高钾钙碱性系列,为准铝质-过铝质花岗岩;富Al_2O_3(14.84%~17.19%)和Sr(485×10~(-6)~909×10~(-6)),贫Y(0.66×10~(-6)~1.39×10~(-6))和Yb(小于2.0×10~(-6)),无铕的负异常,多数样品表现为铕的弱正异常,表现出C-型埃达克岩特征。表明渤海地区在160~165Ma期间处于挤压地壳增厚环境下,以地壳减薄为标志的克拉通破坏过程彼时尚未发生,其区域动力学环境可能仍处于华北板块-华南板块碰撞拼接的影响范围内。     

Trace element geochemistry and tectonic characterization of the granulite facies rocks from Southwest Obudu Plateau,southeastern Nigeria

The trace elements characteristics of the migmatitic gneisses (biotite-garnetand hornblende-biotite), granulite facies rocks (charnockitic gneisses) and meta-peridotite in the area of Southwest Obudu Plateau indicate that the area exhibits a high degree of geochemical variability. Compatible trace elements (Ni and Cr) are comparatively high in the granulite facies rocks and meta-peridotite. Ni ranges from 28×10-6 to 266×10-6 whilst Cr ranges from 62×10-6 to 481×10-6 for the granulite facies rocks (charnocki...     

西藏洞错埃达克质火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其构造意义

班公湖-怒江缝合带是青藏高原的主要缝合带之一,其闭合时限还存在争议,制约了班公湖-怒江特提斯洋演化历史的研究。在班公湖-怒江缝合带洞错地区新识别出一套早白垩世晚期的粗安岩,LA-ICP-MS测得其锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为102.0±1.9Ma,岩石高SiO_2、Al_2O_3、富Na及高的Sr/Y值(25.2~42.2),贫Nb(11.1×10~(-6)~16.6×10~(-6))、Y(11.7×10~(-6)~18.3×10~(-6))和Yb(1.06×10~(-6)~1.77×10~(-6)),轻、重稀土元素分异明显,具有与埃达克质岩相似的地球化学特征,同时具有高Mg~#的特点(Mg~#=50.0~54.1)。认为洞错高Mg~#埃达克质岩很可能是残留洋壳部分熔融上升过程中交代地幔的产物,形成于板内构造环境。由此推测,洞错早白垩世晚期埃达克质岩的形成与班公湖-怒江洋盆闭合后拉萨地块与羌塘地块碰撞有关,结合区域地质资料,认为班公湖-怒江特提斯洋闭合时限应该在102Ma之前。     

扬子板块西缘稀散金属超常富集的地球化学背景

稀散矿产资源作为"三稀"矿产(稀散、稀有、稀土)的重要组成部分,对国民经济、国家安全和科技发展具有"四两拨千斤"的重要战略意义,是新一代信息技术、新能源生物、高端装备制造、新材料、新能源汽车等重点培育发展战略性新兴产业的功能材料和结构材料,也是现代工业、国防和尖端科技领域不可缺少的支撑材料。相对其它大宗金属,稀散金属往往分散难以成矿,需在特殊的地球化学背景下,经过更复杂地质过程才能富集成矿。初步研究表明,扬子板块西缘铟、锗、镓等稀散金属均发生了超常富集,构成了全球罕见的稀散金属聚集区,是研究稀散金属矿床的天然实验室和理想基地,扬子板块西缘具有什么样的特殊地球化学背景才能导致众多稀散矿床聚集。为了解决这一科学问题,本文以扬子西缘为研究区,实测了扬子西缘典型代表区(贵州)的元古界-中生界剖面,系统地对不同时代的地层样品进行了测试。结果表明,元古界地层的Ga、Ge、Se、Cd、In、Te、Re、Tl均值分别为9. 71×10~(-6)、0. 30×10~(-6)、1. 71×10~(-6)、0. 48×10~(-6)、0. 07×10~(-6)、0. 10×10~(-6)、0. 015×10~(-6)、0. 29×10~(-6);古生界地层的Ga、Ge、Se、Cd、In、Te、Re、Tl均值分别为14. 70×10~(-6)、0. 35×10~(-6)、2. 36×10~(-6)、0. 23×10~(-6)、0. 06×10~(-6)、0. 08×10~(-6)、0. 014×10~(-6)、0. 69×10~(-6);中生界地层的Ga、Ge、Se、Cd、In、Te、Re、Tl均值分别为9. 06×10~(-6)、0. 22×10~(-6)、2. 48×10~(-6)、0. 07×10~(-6)、0. 04×10~(-6)、0. 07×10~(-6)、0. 003×10~(-6)、0. 11×10~(-6)。结合稀散元素矿床分布特征,发现扬子板块西缘基底地层(除Ge),稀散元素背景总体不高,早寒武世是重要的稀散元素富集阶段,可能与这一时期发育的黑色岩系成矿系统有关,广泛分布的峨眉山玄武岩层一般有较高的稀散元素背景,可能是重要的矿源,Se或Cd或Ga的赋矿层位与高地球化学背景层位对应关系较好,其它元素虽然对应关系不明显,但赋矿层位下部一般为高背景层,反映了成矿物质浅源或就近的特点。本文只是报道了扬子板块西缘的绝大部分不同时代地层的地球化学背景值,初步探讨了稀散元素地球化学背景与稀散矿床的耦合关系。随着稀散矿床的研究不断深入,更多的地质信息和成矿规律会逐渐被揭示,本研究可为后续以上工作的开展奠定背景基础。     

辽西黄半吉沟早白垩世义县组高镁安山岩的成因

利用橄榄石和熔体包裹体,结合全岩的方法对辽西地区早白垩世义县组黄半吉沟火山岩的成因进行了研究。黄半吉沟火山岩SiO_2=53.41%~53.74%,MgO=8.15%~8.23%,Mg#=~70(Mg#=mol Mg/(Mg+Fe2+)),为高镁安山岩;全岩在TAS图解上,落在玄武安山岩范围内,属于亚碱性系列;它们具有较高Ni(119×10-6~125×10-6)和高Cr(467×10-6~521×10-6),显示幔源岩浆特征;在微量元素组成上,黄半吉沟高镁安山岩Sr=920×10-6~930×10-6,Y=16.1×10-6~16.4×10-6,Sr/Y=57~58;在微量元素原始地幔标准化蛛网图上,黄半吉沟高镁安山岩显示轻重稀土分异,明显的Nb-Ta-Ti和弱的Zr-Hf负异常,Ba、Sr和Pb正异常,这些特征与大陆下地壳非常相似。熔体包裹体MgO为6.5%~9.7%,SiO_2为51%~53%,不符合典型高镁安山岩的定义;在TAS图解上它们落在玄武粗安岩内,属于碱性系列;MgO与其它主量元素成分呈明显或者弱的负相关关系,说明它们的成分主要受控于橄榄石结晶分离过程。黄半吉沟高镁安山岩的橄榄石Fo值为75~91;CaO含量为0.10%~0.18%,NiO为0.05%~0.41%,Fe/Mn比值为60~80。黄半吉沟高镁安山岩的全岩和熔体包裹体成分存在显著差异,如熔体包裹体具有更高的Al2O3和更低的SiO_2。结合全岩微量元素特征,我们认为黄半吉沟高镁安山岩在地壳深度的岩浆演化过程中加入了来自下地壳的酸性熔体,是壳幔相互作用的结果。全岩较低Ni高Mg#,熔体包裹体低CaO并落在CATS-Olivine-Quartz相图的热障碍边界线富硅一侧,以及橄榄石低Ca和陡倾的Fo-Ni关系,指示黄半吉沟高镁安山岩的幔源岩浆是来自以斜方辉石为主辉石岩的源区。我们认为广泛发育于辽西地区的早白垩世义县组高镁安山岩可能经历了壳幔相互作用,因而不能作为拆沉作用导致岩石圈大规模减薄的重要证据。     

东秦岭钼多金属成矿带蟒岭矿集区南部晚侏罗世埃达克岩的厘定及成矿意义

东秦岭钼矿带蟒岭矿集区南部侏罗系华阳村组底部出露一套粗面英安岩,对其进行LA-ICP-MS锆石定年,测得锆石206Pb/238U年龄为(150.92±0.70)Ma(95%置信度;MSWD=0.19),表明其形成于晚侏罗世。地球化学特征显示该岩石类似于中国东部燕山期C型埃达克质岩,表现为高硅(w(SiO_2)=59.75%～60.97%)、铝(w(Al2O3)=15.84%～16.01%)、钾(w(K2O)=3.74%～3.89%)、锶(w(Sr)=286×10~(-6)～338×10~(-6)),高Sr/Y比值(20.85～24.53),低镁(w(MgO)=2.37%～2.66%)、镱(w(Yb)=1.30×10~(-6)～1.50×10~(-6))、钇(w(Y)=13.3×10~(-6)～15.4×10~(-6)),重稀土元素明显亏损,轻重稀土元素分异明显(LREE/HREE=10.27～12.25),具有弱的正Eu异常(1.21～1.37),大离子亲石元素如Rb、Ba、Sr、U、K富集,相对亏损高场强元素Nb、Ti的地球化学特征,显示其为地壳加厚的构造背景下,下地壳部分熔融的产物,其源区相当于含10%的石榴子石角闪岩相。结合区域资料,认为晚侏罗世特提斯构造域和太平洋构造域构造已经发生构造体制的转换,太平洋板块向西俯冲导致地壳加厚,加厚的基性下地壳物质发生熔融形成岩浆,并沿构造薄弱带上升,喷发形成该套粗面英安岩,可能代表了燕山运动B幕的岩浆事件。综合研究认为,华阳村组粗面英安岩与调查区内多金属成矿关系作用不大,由于形成了特殊的具有埃达克岩性质的岩石,势必引起下地壳的折沉作用,随着拆沉作用的持续进行,地壳减薄导致周围软流圈地幔上涌,含有Mo、Cu等成矿元素的岩浆沿着构造薄弱地带侵入就位,并在上升过程萃取了围岩中的Pb、Zn、Ag、Au等成矿元素,形成调查区内蟒岭含矿斑岩体、蟒岭西侧含矿小斑岩体以及同期的黄家沟-上铺子一带脉状铅锌银矿体。     

新疆准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组云质岩地球化学特征

研究区芦草沟组云质岩主要包含泥晶白云岩、凝灰质白云岩和白云质凝灰岩等类型,对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组广泛发育的云质岩进行详细的地球化学研究,分析了芦草沟组云质岩的物质来源和沉积环境。云质岩的c(Mg)/c(Ca)比值0.03～1.44,磷含量262×10~(-6)～17283×10~(-6),Th/U比值0.58～2.00,V/(V+Ni)比值0.60～0.89,V/Cr比值1.25～6.38,Sr/Ba比值0.55～8.25,反映了云质岩形成于生物繁盛的还原性咸水湖泊环境,Mg离子主要来源于深部岩浆热液。碳、氧同位素研究反映芦草沟组主要形成于温度较高的咸水环境中,且由早至晚芦草沟组沉积期具有温度升高而盐度降低的趋势。温度的升高引起的蒸发量增大并没有带来湖水盐度的增加,这种碳酸盐碳、氧同位素反向变化关系可能由于芦草沟组沉积后期不断有外源淡水的输入造成。     

西昆仑造山带东段上其汗组火山岩地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

通过对西昆仑北带东段上其汗组玄武安山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得锆石~(206)Pb/~(238)U年龄为473.1±2.2Ma,代表玄武安山岩的结晶年龄。研究区上其汗组火山岩富集大离子亲石元素Sr、Ba、U、Th等,亏损高场强元素Nb、Zr、Ta、Ti等,为消减带火山岩的标志性特征。不相容元素Th/Ta值为9.5～20.89,与上地壳的Th/Ta值(10)较接近。岩石具有较高的La/Nb值(2.73～4.89),明显高于大陆地壳这一比值(2.2),表明有地壳物质混染。同时,岩石中Nb含量较高,为8.14×10~(-6)～12.3×10~(-6),Nb/Ta值为15.2～17.38,表明岩浆源区受到来自消减残留板片流体或熔体的交代作用。对岩石主量、微量元素特征、岩石学特征及大地构造背景综合分析认为,上其汗组火山岩形成于岛弧环境,其为库地-其曼于特洋在早古生代向北俯冲的产物。     

冀北张麻井铀钼矿床叠加成矿:矿石地球化学质量 平衡迁移计算的制约

张麻井铀钼矿床位于沽源-红山子铀成矿带西南段,是中国重要的与火山岩有关的热液铀矿床,其铀、钼储量均达到大型矿床的标准。铀-钼矿矿体主要分布于流纹斑岩岩体的内外接触带,钼矿化的分布范围略大于铀矿化,两者在空间上高度重叠。在铀-钼矿矿体外发育一层单钼矿体,与铀-钼矿矿体界限清晰,两者为截然分开的接触关系。为了研究该矿床铀成矿与钼成矿的关系,对张麻井的铀矿石、钼矿石进行主微量元素分析,采用质量平衡迁移计算方法,选择Yb元素作为不活动组分,使用Grant公式对其组分迁移定量计算。地球化学数据显示,铀矿石的平均w(U)、w(Mo)为1589×10-6、3837×10-6;钼矿石的平均w(U)、w(Mo)为493×10-6、5706×10-6,显示钼矿石具有更高的Mo含量,更低的U含量。计算结果显示铀矿石的Isocon均小于以1(分别为0.48、0.58、0.46、0.53),相较流纹斑岩整体发生了组分带入,其中最明显的特点是带入大量SiO2,还带入Mo、U、Zn、Cu、Ni、V、Pb、Co等成矿元素,K2O、Na2O、Rb、Cs等碱金属,以及Ba、Sr等大离子亲石元素,Cd、Bi、Sc、Eu等组分也表现出较大程度的带入,仅碱金属Li,MnO等少量组分显示带出;钼矿石的Isocon均小于以1(分别为0.73、0.67、0.90、0.39),相较于流纹斑岩整体也发生了组分带入,带入的主要有成矿元素Mo、U、Ni、Zn、V、Co、Cu、Pb,碱金属K2O、Na2O、Rb、Li,大离子亲石元素Ba、Sr,以及TFeO、Cd、Bi、Sc等组分,仅Cr、MnO组分显示带出。质量平衡迁移计算之后,铀、钼矿石平均w(Mo)分别增加到7217×10-6、7759×10-6,显示两者增加的Mo基本一致。铀、钼矿石平均w(U)分别增加到3131×10-6、604×10-6,显示前者增加的U远远大于后者。在标准化Isocon图解中,铀矿石和钼矿石的组分迁移具有一定相似性,但具体迁移特征也有一定的差异,整体上表现出相似而不相同的特点。结合矿石从铀-钼矿矿体到外侧的单钼矿体,U含量迅速下降的地球化学特征,铀、钼矿体的空间分布特征以及其接触关系,文章认为两者极有可能是不同的成矿过程,而且可能是后期富铀成矿流体叠加在早期的钼矿之上。