安徽石台早寒武世黑色岩系稀土元素地球化学特征及其地质意义

安徽石台地区发育早寒武世黑色岩系,岩石地层单元为下寒武统荷塘组和黄柏岭组.稀土元素地球化学研究表明,黑色岩系稀土总量不富集,轻稀土较重稀土富集;δEu=0.81～2.32,平均1.1;δCe=0.52～0.97,平均0.77.剖面自下而上δCe值和δEu值规律变化,δCe值由大渐小再增大,但总体逐渐增大,δEu值总体变化则与之相反.稀土元素地球化学特征反映该区早寒武世曾发生过一次明显的海侵-海退过程,黑色岩系为正常海水与热水混合沉积的产物,形成于缺氧还原状态过渡到半还原-弱氧化状态的过程中,沉积环境为干燥气候条件下相对较深的浅海斜坡环境.     

黔北黑色岩系的岩石地球化学特征和成因

黔北下寒武统黑色岩系主要由硅质岩、磷块岩、多元素富集层、黑色页岩等组成。采用X射线粉末衍射分析和扫描电镜分析研究了各岩类的矿物成分特征,重点进行了微量元素地球化学研究,黑色岩系微量元素总量在金属富集层之钼矿层达到峰值,显示出在剖面上从下到上先渐次增加后又有所回落的趋势。黑色岩系中Ba、As、Sb等元素的浓集系数普遍较高,高于有关热水沉积物的统计数据,反映出较强的热水沉积作用的特征。各岩类U/Th比值均大于1,钼矿层甚至达119,表明受到较强的热液活动的影响。δU=1 73～1 99>1,表现为缺氧沉积环境。在Zn Ni Co三元图中,也显示了热水沉积的特点。可见,黑色岩系形成于缺氧滞流海盆,热液活动提供了丰富的物质来源。     

黔北黑色岩系的铂族元素地球化学特征及成因探讨

采用中子活化分析方法,系统测定了黔北黑色岩系的铂族元素含量。结果表明:金属富集层是铂族元素富集的首选层位。根据铂族元素丰度、元素相关性、特征参数值和元素配分模式,认为铂族元素并非来源于地外物质,而是海底含矿热卤水沿深大断裂而来。铂族元素的异常富集是海底热卤水与正常海水共同作用的结果。     

重庆城口地区下寒武统黑色岩系元素地球化学特征及其成因

地区广泛发育有下寒武统。利用ICP-MS方法系统分析重庆城口地区下寒武统黑色岩系中多金属富集层、炭质粉砂岩以及硅质岩样品的微量元素、稀土元素组成。研究结果表明稀土总量为111.41×10-6~184.13×10-6,平均为138.83×10-6,相对其他地区黑色岩系较低;LREE/HREE=2.49~3.44,LREE相对富集,HREE亏损;δCe=0.39~0.46,Ce呈明显负异常;δEu=0.84~1.10,Eu异常不明显。δCe,δU,V/Cr,Ni/Cr,V/(V+Ni)表明该区黑色岩系形成于缺氧环境;稀土元素地球化学特征及其相关图解、Cr,Sb,As,Bi的富集以及U/Th等反映本区黑色岩系非正常海水沉积产物,明显受热水沉积的影响,同时还存在火山活动的影响,火山活动可能为热水活动提供了动力及物质成分。     

某地下寒武统含镍钼多元素黑色岩系的岩石学及地球化学特点

Studies of sedimentology, ore micrascopy and geochemistry have been carried out on a Ni- Mo- multi-element-bearing black shales of the Lower Cambrian Niutitang Formation. Chemical analyses, electronprobe analyses, X-ray powder diffraction methods,optical, spectrographic and DTA techniques and electron photomicrographs arc also used in the research. Conclusive information has been obtained about the mode of occurrence of nickel,molybdenum and other elements, about their distribution within the Niutitang Formation, and about their concentrations in various types of sedimentary rocks. A preliminary discussion is also given to the depositional sequence of the Niutitang Formation as well as to thc controlling factors for the enrichment of these elements. Nickel and molybdenum are mainly enriched in thin-bedded and leuticular bodies within which Pt, Pd, Os, Au, TR, Se, T1, Cu, Zn etc. are also concentrated, showing a complex assemblage of elements and various occurrences. Major ore minerals are vaesite, polydymite, millerite, gersdorffite, jordisite, pyrite, chalcopyrite, tennantite.sphalerite. Gold and silver occur as Ag-bearing native gold. Barium is presented as barite. Selenium and thallium are considered to be related to pyrite. Rarc earths, on the other hand, are concentrated in phophorite and phosphorous nodules. The black shales have undergone sedimentation-diagenesis, epigenetie alteration and secondary oxidation. The depositional environment was strongly reducing. Organic materials played a definite part in the formation of siliceous matter, pyrite and some other sulfides. Nickel-molybdenum-multi-element-rich beds are found in the transitional zone from phosphorite to hlae.k siliceous rocks. It is believed that changes in depositional environment are the principal factors controlling the enrichment of the multi-element.     

陕西紫阳下寒武统黑色岩系地球化学特征及成因研究

通过野外研究发现陕西紫阳下寒武统黑色岩系富含多种矿产且成因复杂,主要由硅质岩、灰岩、碳质硅质灰岩、碳硅质页岩四类组成。据此进行了系统的元素地球化学分析,结果显示研究区黑色岩系富含V、Mo、As、Ba等元素,不同岩性稀土模式曲线总体特征相似指示成因联系密切。四类岩性样品各自的MnO/TiO₂均值接近或小于0.5、V/（V+Ni）均值大于0.57、V/Cr均值大于4.2等特征表明该套黑色岩系形成于浅海—半深海相缺氧还原环境。另外,As和Sb的富集、Zn?Co?Ni图解中投点大部分位于热液矿床区域、Sr/Ba小于1、La/Ce均值接近2.8、北美页岩标准化配分图解的Eu负异常—弱正异常均指示了热液参与下的正常海水沉积环境。研究区地层夹含的硅质岩和重晶石等热水沉积岩反映了同沉积时的热液活动。据此推断沉积环境是海水、热液和生物的共同作用下形成的浅海—半深海相缺氧的还原环境。     

云南曲靖地区下寒武统黑色岩系岩石地球化学特征与成因

在曲靖地区下寒武统富钼镍黑色岩系出露较好的马龙县纳章镇石龙村和沾益县德泽乡热水村,进行了筇竹寺组地质剖面实测,同时对所采集的黑色岩系岩石和富钼镍矿石,进行了主量、微量和稀土元素含量分析。区域古地理特征表明曲靖地区黑色岩系形成于滨岸-浅海环境,实测剖面和岩石组构特征反映黑色岩系形成于缺氧还原、低能热水沉积环境,岩石地球化学特征暗示曲靖地区富钼镍黑色岩系的沉积过程有生物作用参与,并伴有热水喷流作用,其成岩物质主要来源为陆源碎屑,少量为深部物质。     

勉略地区寒武纪含碳岩系稀土元素地球化学特征及成因意义

采用等离子质谱仪(ICP-MS)测试方法对岩石的稀土元素含量进行了测定,探讨了勉略地区寒武纪含碳岩系的稀土元素地球化学特征及其成因。研究表明:含碳岩系岩石的稀土元素总量(∑REE)总体变化不大,质量分数为(167.88~210.50)×10-6,平均为192.20×10-6;轻重稀土比值(LREE/HREE)为6.64~16.25,平均为11.52,显示轻稀土富集而重稀土亏损;含碳岩系岩石具明显的Ce负异常,δCeN值为0.58~0.90(平均为0.78),表明其主要形成于干燥气候条件下的缺氧还原沉积环境,且为近陆边缘海(即浅海)沉积位置;本区含碳岩系岩石具明显的Eu负异常,δEuN值为0.47~0.83(平均为0.62),说明其形成于被动大陆边缘,为低温成岩作用(<250℃)下的正常海水及其沉积物;含碳岩系岩石的La/Yb-REE图解及La/Yb-Ce/La图解也表明其非热水沉积特征,为正常的海洋沉积环境,其物质可能主要来自正常海相沉积环境下较高石英含量的陆壳。     

黔北下寒武统黑色岩系的沉积环境与地球化学响应

下寒武统黑色岩系在我国华北、华南及塔里木盆地等广泛发育,但富有机质泥页岩的分布特征及其控制因素未有定论。本文对黔北地区下寒武统牛蹄塘组(及同时期地层)不同沉积相带典型剖面中的富有机质泥页岩及其上下层位进行了地球化学分析,识别出寒武纪早期不同沉积相带氧化还原环境的明显差异。台内凹陷相主要岩性为黑色页岩,底部为不等厚的薄层磷块岩和硅质岩或硅磷质结核,沉积的黑色页岩厚度大,有机质丰度高,V、Ni、Mo、U等微量元素显著富集,反映了贫氧-缺氧环境,以及短暂动态的硫化环境,Mo/TOC反映了其为局限盆地特征;上斜坡相为贫氧到氧化的沉积环境,但更多地是表现为氧化的沉积环境,其中牛蹄塘期存在局部的硫化环境,沉积的黑色页岩厚度小,但有机质丰度最高,V、Ni、Mo、U等微量元素的富集程度较低;盆地相为黑色硅质岩与富有机质的黑色硅质页岩间互沉积,同期沉积厚度较小,有机质丰度相对较低,V和U的富集程度大于台内凹陷相,而Ni和Mo的富集程度则低于台内凹陷相,指示了缺氧环境,期间伴随有贫氧和短暂的氧化环境存在,且可能存在局部的硫化环境,Mo/TOC反映了中等的局限程度。总的来说,黔北下寒武统黑色岩系的有机质丰度...     

贵州金鼎山下寒武统黑色岩系的有机地球化学特征

对贵州遵义金鼎山下寒武统牛蹄塘组黑色岩系的氯仿沥青“A”及族组分做了成分检测,并进行了岩石氯仿抽提物中饱和烃气相色谱分析。结果表明,黑色岩系属生油岩,且为腐泥型和混合型生油岩,以腐泥型为主;黑色岩系有机质丰度高,有机质主要来源于海生低等菌、藻类生物;黑色岩系姥姣烷与植烷比值、岩性和生物特征指示其形成于一种缺氧还原沉积环境。     

黔北黑色岩系干酪根特征与碳同位素指示意义

对发育于黔北震旦纪寒武统黑色岩系进行干酪根及碳同位素特征分析结果表明:黑色岩系干酪根组份平均含量达87.5%,干酪根类型为 型;镜质体反射率表明其形成温度为60℃～250℃之间;有机元素组成以高碳含量为特征,基本上w(C)>w(O)>w(H);所含有机质属轻碳同位素类型,δ13CPDB值为-23.74‰～-31.63‰之间指示为一种压力较大,海水较深,闭塞近古陆海湾环境。     

贵州天鹅山下寒武统黑色岩系化学地层初步研究

华南下寒武统黑色岩系“多元素富集事件”受世人瞩目。贵州遵义天鹅山下寒武统牛蹄塘组剖面的元素地球化学测试表明,黑色岩系存在贵金属元素、稀土元素及其他微量元素的异常富集,绝大多数较上覆、下伏地层含量为高。元素地球化学特征显示,元素的来源并非地外,而是海底含矿热卤水沿深大断裂而来,“热”的来源为地内火山喷溢。黑色岩系形成时期的沉积环境为一种干燥气候的较深浅海的还原环境。据古地温判定,黑色岩系属低温成岩成矿作用。     

黔北下寒武统黑色岩系古地温及其指示意义

采用显微光度计测定黔北下寒武统牛蹄塘组黑色岩系固体沥青反射率平均为5.89%,按相关经验公式折算出来的镜质体反射率平均为4.123%,在迈维尔图解、Karwell图解、Hood图解上投点,结合干酪根和孢粉颜色指数法,推断黑色岩系的古地温为60～250℃。结合黄铁矿热电系数法和包裹体均一法测温值,认为黑色岩系属中、低温沉积成岩成矿作用,以低温沉积成岩成矿作用为主。"热"的来源为海底火山喷溢,含矿热卤水提供了丰富的有用元素。黑色岩系有机碳含量高,属好烃源岩,有机质成熟度高,热演化程度高,属过成熟。黑色岩系古地温的研究,对阐明黑色岩系的沉积、成岩和成矿条件具有重要意义。     

贵州—湖南黑色岩系的有机碳和有机硫特征及成因意义

黑色岩系是多种元素的富集体,其中常产出许多大型超大型矿床,越来越受到国内外地学界的重视。然而,关于黑色岩系的成因一直是有争议的问题。对贵州—湖南地区下寒武统黑色岩系有机碳和有机硫的研究,表明黑色岩系的有机碳和有机硫含量较高,因而本文认为黑色岩系形成于低能、缺氧还原的浅水台地边缘环境。     

湘西南桂北下寒武统富铀黑色岩系中变质沉凝灰岩的岩石学特征

作者在桂北资源县吴家和全州市木皮口的下寒武统清溪组剖面修测过程中,对所采集的岩石样品进行偏光显微镜观察研究,发现清溪组～Ｃ１－１ｑ、～Ｃ１－３ｑ和～Ｃ１－５ｑ中原定名为“粉砂岩”和“变余长石石英砂岩”的岩石中含有大量火山凝灰碎屑（晶屑）,继而在桂北龙胜、融水和湘西南城步、武岗、新宁等地同时代的富铀黑色岩系中发现存在着２－３层厚度不等的沉凝灰岩。根据岩石的化学成分、结构特征和利用化学成分分析数据所作的各种变异图,确认这些岩石是火山作用形成的沉凝灰岩,通过成岩后的浅变质作用成为变质沉凝灰岩     

大巴山下寒武统黑色岩系中毒重石矿床的成因探讨

扬子地台及邻区下寒武统黑色岩系底部是钡富集的重要层位,广泛分布的重晶石矿床主要赋存在暗色硅岩中。毒重石(BaCO₂)、钡解石[BaCa(CO₃)₂]矿床的分布仅限于大巴山断裂北侧,即陕南与川北地区。毒重石与钡解石、重晶石、磷结核、黑色硅岩、黑色页岩、钒矿和石煤等构成特有的沉积序列。毒重石的δ¹³”C_PDB平均值为-16.4‰,反映了形成毒重石的碳为有机成因,钡主要来源于海底火山、热泉与生物。     

华南下寒武统黑色岩系中的热水成因硅质岩

华南下寒武统黑色岩系Ｎｉ－Ｍｏ－ＰＧＥ序列富硫化物层上，下均出现在区域上延伸不甚稳定的硅质岩，过去对其成因未作研究。该硅质岩刘岫峰（１９９４）的化学成因，生物成因和火山成因硅质岩氧化物（ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＯ２－ＭｇＯ，ＳｉＯ２－Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）判别图解上多落在化学成因区和火山成因区，在Ｗｏｎｄｅｒ的热水成因和正常水成因硅质岩ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３判别图解上，多落在热水因区，该硅质岩稀土总量