黔中隆起北缘五峰-龙马溪组页岩元素地球化学特征及其地质意义

为探讨黔中隆起北缘五峰-龙马溪组富有机质页岩的沉积环境和物源区背景,对区内两口井的样品进行了有机碳含量、微量元素和稀土元素地球化学测试和分析.结果表明,研究区五峰-龙马溪组页岩在沉积时以贫氧-厌氧环境为主,富氧环境也偶尔存在,且龙马溪组沉积水体还原程度比五峰组高.LaN/YbN值的变化反映沉积速率为:龙马溪组下部<五峰...     

宁夏固原炭山地区中侏罗统延安组油页岩特征及其沉积环境

宁夏固原炭山地区存在大量与煤伴生的油页岩资源,油页岩主要赋存于中侏罗统延安组中下部各含煤层系中。本文采集钻孔所获延安组油页岩岩心样品,通过低温干馏、主量元素测定以及钻井录井等方法对炭山地区油页岩特征进行了研究,明确了油页岩测井识别依据,恢复了油页岩沉积环境。研究表明：炭山地区油页岩主要以黑色、灰黑色、深灰色为主,质地较轻,密度小,硬度小,断口参差状、贝壳状,具油脂光泽、沥青光泽,块状层理发育;油页岩含油率为3.60%~9.00%,灰分质量分数为42.50%~79.05%,全硫质量分数为0.07%~1.37%,发热量为11.01 kJ/g（平均值）,属中品质、硅质灰分、低硫且与煤伴生的油页岩;油页岩中w（SiO₂）变化较大,为53.89%~65.55%,w（Al₂O₃）为17.45%~23.29%,w（K₂O）明显高于w（Na₂O）,w（Fe₂O₃+MgO）为12.75%~21.98%,表明油页岩中含有较多的含钾矿物和镁铁成分;另外,Al₂O₃/（CaO+Na₂O）值为3.09~21.12,揭示油页岩稳定组分含量较高。炭山地区油页岩测井曲线特征明显区别于煤层和泥岩,油页岩长距伽马、声波时差和密度介于煤层与泥岩之间,而电阻率明显低于煤层和泥岩。炭山地区油页岩化学蚀变指数为74.87~84.35,Sr/Ba值为0.33~0.83,平均为0.61,Th/U值为1.00~3.50,表明本地区油页岩沉积环境为温暖、温润的缺氧、贫氧的陆相淡水湖泊环境和沼泽环境。     

四川盆地北部早白垩世剑门关组泥质岩地球化学特征及其地质意义

早白垩世剑门关组是研究四川盆地北部沉积环境演化的良好地层, 对该地层开展系统的地球化学研究, 对探讨四川盆地北部早白垩世剑门关组物源区性质、构造背景、古风化作用及古环境具有重要意义.系统分析了剑门关组泥质岩主量、微量和稀土元素地球化学特征, 发现早白垩世剑门关组泥质岩富CaO、MgO, 贫Al2O3、Fe2O3、K2O、Na2O、TiO2、P2O5、MnO, 富Cr、Cs、V, 贫Sr、Nb、U、Hf, 稀土元素总量为(164.96~234.35) ×10-6, 轻、重稀土元素比值为11.77~15.87, 轻、重稀土元素分馏程度高, 轻稀土元素相对富集, 具弱的正Eu异常.综合分析认为:剑门关组为同一物源的近物源再旋回沉积岩;源岩为沉积岩, 可能富含斜长石、重晶石等富Eu矿物;源岩在沉积前经历了中等程度的化学风化作用, 并发生了钾交代作用;剑门关组沉积期为温暖、湿润的气候, 物源区具有由活动大陆边缘向大陆岛弧转化的特征.     

四川锦屏山地区碱性杂岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

四川锦屏山地区碱性杂岩位于扬子地台西南缘,其岩体的主要岩石类型为霓石英碱正长岩、英碱正长岩、含萤石霓石钠闪-钠铁闪石碱性花岗岩、霓石(碱性)花岗斑岩、碱性伟晶岩脉。为确定该碱性杂岩的形成时代、成因及地质意义,对其进行了岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学研究。结果表明,碱性杂岩中的锆石为岩浆成因,锆石⁽²⁰⁶⁾Pb/(206)Pb/⁽²³⁸⁾U加权平均年龄为27.06±0.51Ma,侵入时代属于渐新世。该岩石具有富碱,高钾,贫镁、钙的岩石化学特征,属于碱性岩石系列。其稀土元素总量极高,轻、重稀土元素分馏明显,Eu异常不显著。微量元素相对富集Th、Zr、La、Nd等大离子亲石元素,亏损Nb、P、Ti等高场强元素的特征。综合以上数据、结合区域构造演化背景,说明该碱性杂岩为扬子地块插入到龙门山地壳的过程中,俯冲陆壳发生变质、脱水后形成的产物。     

四川锦屏山地区碱性杂岩锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其地质意义

四川锦屏山地区碱性杂岩位于扬子地台西南缘,其岩体的主要岩石类型为霓石英碱正长岩、英碱正长岩、含萤石霓石钠闪-钠铁闪石碱性花岗岩、霓石(碱性)花岗斑岩、碱性伟晶岩脉。为确定该碱性杂岩的形成时代、成因及地质意义,对其进行了岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地球化学研究。结果表明,碱性杂岩中的锆石为岩浆成因,锆石~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为27.06±0.51Ma,侵入时代属于渐新世。该岩石具有富碱,高钾,贫镁、钙的岩石化学特征,属于碱性岩石系列。其稀土元素总量极高,轻、重稀土元素分馏明显,Eu异常不显著。微量元素相对富集Th、Zr、La、Nd等大离子亲石元素,亏损Nb、P、Ti等高场强元素的特征。综合以上数据、结合区域构造演化背景,说明该碱性杂岩为扬子地块插入到龙门山地壳的过程中,俯冲陆壳发生变质、脱水后形成的产物。     

西湖凹陷古近系平湖组泥质岩地球化学特征及其地质意义

西湖凹陷是东海陆架盆地重要的富生烃凹陷之一，平湖组是主要烃源岩和油气富集层系。为了探讨平湖组沉积期构造背景、源区性质及古环境，本文对平湖组泥质岩地球化学特征进行了研究。地球化学分析结果表明，平湖组沉积期同时具有大陆岛弧和活动大陆边缘构造背景。平湖组泥质岩的物源区母岩主要由上地壳岩石演化而来，并通过对比周围隆起区母岩特征，认为西侧的海礁隆起为西湖凹陷西部斜坡区平湖组沉积期的主要物源区，母岩主要以上地壳的长英质火成岩为主，并受到少量来自幔源岩浆和上地壳古生界变质岩系的影响，母岩类型主要为花岗闪长岩和英安质凝灰岩，少量安山岩和变质岩。泥质岩CIA分析表明，平湖组泥质岩的母岩经历了中等—强烈的风化作用，结合Sr/Cu值分析，推断西湖凹陷在平湖组沉积期古气候较为温暖湿润。微量元素和古盐度分析结果以及对盆地古地貌特征分析表明，西湖凹陷平湖组沉积期自北向南沉积背景有明显的地区差异性，北部（A- 1）沉积水体为淡水，主要发育河控三角洲沉积体系，而中部（A- 2）和南部（B- 1）表现为淡水和半咸水交替演化的特征，主要发育受潮汐影响三角洲沉积体系。平湖组泥质岩主要形成于含氧环境中。     

宁东煤田中侏罗统延安组稀有稀散稀土元素地球化学特征及其对沉积环境的指示意义

稀有稀散稀土元素（三稀元素）因性能和作用特殊,是重要的战略资源,同时因其特有的地球化学属性,在研究古气候、古水体和古沉积环境、沉积物源等方面具有重要的意义。前人针对宁东煤田研究发现,煤系伴生稀散元素Ga轻度富集,而稀土元素含量偏低。本次研究选取灵武、积家井两个典型矿区,在钻孔岩心中开展系统采样,采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）对延安组泥岩、砂岩以及煤层顶（底）板开展三稀元素含量测试,探讨煤系三稀元素富集成矿可能性,同时讨论延安组古沉积环境特征及物源区岩石性质。结果表明：宁东煤田中侏罗统延安组煤系三稀元素整体含量水平较低（仅有Ga元素最高含量29.40μg/g,接近于30.00μg/g的最低工业品位）。稀有、稀散元素在延安组底部或细-粉砂岩、泥岩中的含量较高,与世界煤中的平均含量相比,稀有元素Li、Nb、Ta、Rb、Cs、Zr和稀散元素Ga、In、Sc、Hf为轻度富集或富集;REY（稀土元素+Y元素）属于LREY富集型,Eu呈明显的负异常。通过典型元素地球化学参数研究延安组古沉积环境,Rb、Sr和REY指示古气候条件温湿,Li、Sr、Ga指示为淡水沉积环境,Ce、Ce/La反映缺氧的还原环境;REY含量未受成岩作用影响,可以用于对原始沉积岩物源的判别。     

黔西月亮田矿区龙潭组泥岩地球化学特征及指示意义

通过广泛调研前人研究成果、月亮田矿区地勘资料,区域地质背景,钻取并测试区内两口钻井的17件泥岩样品;运用地球化学指标指示沉积环境,对区内龙潭组泥岩地球化学特征及地质意义进行了详细研究。结果表明:区内龙潭组沉积主体时期长期处于温湿气候,利于植物繁殖;古水体以淡水环境为主,间或有短暂海侵;沉积水体以贫氧至厌氧的弱氧化至还原性环境为主,为区域聚煤作用提供了良好条件;龙潭组物源以来自大陆岛弧的玄武岩为主。研究结果符合贵州省大地构造背景,不仅进一步佐证了研究区在晚二叠世龙潭期作为沉降区,长期接受玄武岩物源沉积,也揭示了古沉积环境及物源区构造背景,为区域地质研究提供了新的理论支持。     

豫西伊川地区中元古界兵马沟组泥质岩地球化学特征及其环境与物源示踪

华北克拉通南缘古-中元古代构造-沉积演化的俯冲说、裂解说之争由来已久,兵马沟组作为熊耳群形成后的第一套碎 屑沉积岩层,对解释上述过程有重要意义。该文通过对豫西伊川地区的兵马沟组泥质岩微量及稀土元素的地球化学特征分析, 探讨了其沉积环境、物源,进而揭示了其发育的大地构造背景。结果表明：（1）兵马沟组泥质岩稀土元素含量高,球粒陨石标准 化后轻重稀土分异明显,δEu负异常,δCe异常不明显,富集Rb、Th、La、Ce、Nd、Zr、Hf 等,较上地壳平均值富集Sc、V、Cr、Co、Ni、 Rb;（2）Ceanom指数、V/V + Ni反映了泥质岩沉积时的还原环境,Sr/Ba、B/Ga表明其为由陆相至海相的过渡型沉积;（3）Cr/Zr、Th/U 等元素比值关系反应其物源无深部物质加入,La/Yb-Ce、Co/Th-La/Sc图解表明物源为中酸性火山岩及少量稳定陆壳物质; （4）Th-Sc-Zr/10、Th-Co-Zr/10图解表明其物源主要来自大陆岛弧。综合上述分析结果,结合区域地质信息,可以得出中元古界 兵马沟组形成于大陆岛弧弧后盆地,熊耳群分布区为中元古代俯冲成因的大陆岛弧区。     

缅甸硬玉岩地球化学特征及其地质意义

缅甸硬玉岩是一种与超基性岩密切相关的岩石。通过硬玉岩主量成分、微量元素和稀土元素地球化学特征研究表明,缅甸硬玉岩属过碱性系列。稀土总量在(0.2～10.13)×10^-6之间,为贫稀土类型。LREE/HREE比值平均为3.5,轻稀土相对富集,稀土元素球粒陨石标准化模式图较缓向右倾斜。δCe无异常,δEu轻度正异常。富集不相容元素Cs、Ba、Th、U、Pb、Sr和高场强元素Zr、Hf,亏损Nb、Ta和Ti,岩浆来自富集地幔2 (EM₂)。Th/Ta=6.2(>1.6),Ta/Hf=0.056(<0.1),其大地构造环境为岛弧环境。缅甸硬玉岩是新特提斯演化过程中,幔源岩浆上侵,加入陆源物质后,经过复杂的岩浆结晶、交代作用形成的矿床,后期受一定程度的变质改造。     

准噶尔盆地中拐凸起JL30井区上乌尔禾组元素地球化学特征及其石油地质意义

为恢复中拐凸起JL30井区上乌尔禾组碎屑岩储层沉积古环境和物源性质,探明它们对储层物性的影响,对上乌尔禾组13件细粒碎屑岩样品主微量元素及稀土元素进行了测试分析。结果显示,主微量元素丰度接近UCC平均丰度,稀土元素丰度变化大并且表现出明显的轻稀土元素富集及轻微的Eu负异常,指示物质成分来源于上地壳,且未发生大规模热液作用。剔除成岩蚀变作用影响后的Sr/Cu和∑LREE/∑HREE显示上乌尔禾组沉积期间为温暖湿润的气候,降水丰沛,Mg/Ca和Sr/Ba以及自生矿物中的氧化还原敏感元素U和Th的比值显示沉积水体属于富氧条件下的微咸水环境。古沉积环境控制了沉积相类型,影响着储层物性的优劣,受此影响,上乌尔禾组沉积环境从扇三角洲前缘水下分流河道向扇三角洲平原分流河道演变,整体表现为沉积物粒度逐渐变细的正旋回沉积,中间发育多套小旋回,形成了多套下储上盖组合,有利于油气成藏。La/Th- Hf母岩类型判别图和稀土元素特征显示母岩类型主要为长英质岩石及部分基性岩与长英质岩混合岩,古老沉积岩的贡献不大。La/Sc Ti/Zr判别图及稀土元素参数特征显示源区构造背景为大陆岛弧,类型为切割的岩浆弧。大陆岛弧活跃的构造运动促使研究区形成了“两凸一凹”地貌形态,为沉积物提供了可容空间,是扇三角洲沉积环境形成的基础;后期火山活动的停歇是上乌尔禾组碎屑岩沉积物形成的前提。     

惠州凹陷HZ21钻孔珠江组地球化学特征及其物源指示意义

过对珠江口盆地惠州凹陷HZ21井珠江组碎屑岩的主量元素、微量元素和稀土元素进行综合分析,发现研究区碎屑岩中MnO、Na2O、P2O5和TiO2含量与PAAS中这几种组分的含量相近,但是,与PAAS相比,研究区碎屑岩富集SiO2,贫Al2O3、Fe2O3、K2O和MgO。泥岩中亲石元素Ba的含量略低于上地壳丰度,而远高于下地壳丰度;过渡元素Cr的含量略高于上地壳丰度,而远低于下地壳丰度;不相容元素Th的含量略高于上地壳丰度值,远远高于下地壳丰度。砂岩中亲石元素Ba的含量与上地壳丰度相近,但远高于下地壳丰度;不相容元素Th在NSQ1、NSQ2层序略低于上地壳丰度值,在NSQ3、NSQ4层序中则高于上地壳丰度值。REE分布模式与上地壳相似,轻稀土元素富集,重稀土元素均一,Eu负异常,且在NSQ1、NSQ2中,Eu异常值大于PAAS的Eu异常值,而NSQ3、NSQ4的Eu异常值小于PAAS的Eu异常值。主量元素比值和非迁移性微量元素图解显示源岩以长英质岩石为主,NSQ1、NSQ2层序以沉积岩钙质泥岩物源为主,而NSQ3、NSQ4层序为花岗岩、碱性玄武岩和沉积岩钙质泥岩混合物源的特点。从SiO2-K2O/Na2O、La-Th-Sc判别图及Ce异常值的分析认为,源区的构造背景具有被动大陆边缘的特征。Al2O3/Na2O比值及化学蚀变指数（CIA）反映了该地区整体处于湿热气候条件,但NSQ1、NSQ2层序湿热程度较高,风化程度较强,而NSQ3、NSQ4层序湿热程度较低,风化程度较弱。
      

湘江竹埠港段河床沉积物元素地球化学特征

湘江是我国重金属污染最严重的河流之一。本次工作利用X射线荧光(XRF)和电感耦合等离子质谱(ICP-MS)分析技术,对湘江竹埠港沉积物进行主量和微量元素分析。结果表明沉积物主量元素含量变化相对稳定,富集MnO、P2O5、Fe2O3、Al2O3,亏损CaO、Na2O。微量元素含量变化较大,亏损Ba、Sc、Mn、Sr而富集其他微量元素。对主量元素和稀土元素进行了分析,表明沉积物物源主要是由上游花岗岩风化所提供。对沉积物进行因子分析和相关性分析,表明沉积物源主要以陆源碎屑为主,并有磷灰石和软锰矿等自生副矿物,Ni、Pb、Cu可能来自人为污染源。地累积指数表明Ba为清洁无污染,重金属V、Cr、Co、Ni、Th、U为轻度污染,重金属Cu、Pb、Zn为偏中度污染,Mn为中度污染,Sc为偏重度污染。其中重金属Cr、Ni、Cu、Pb、Zn、Mn、Sc污染应引起关注。     

“巫山黄土”元素地球化学特征及成因和物源意义

为了探讨"巫山黄土"的成因及物源,对剖面73个样品进行了常量元素测试和分析,并与已知典型的黄土剖面的元素地球化学特征进行了比较.结果表明:(1)"巫山黄土"主要化学成分以SiO2、Al2O3和TFe2O3(TFe2O3=Fe2O3+FeO)为主,三者的平均含量之和为84.84%,与上部陆壳(UCC)(86.2%)、洛川黄土(85.34%)、镇江下蜀土(86.76%)均非常接近。(2)"巫山黄土"常量元素质量百分含量与洛川、甘孜黄土和西风红黏土的均比较接近,显示了具有相同或相近的沉积环境和类型。(3)"巫山黄土"的TiO2/Al2O3—K2O/Al2O3的数据点主要分布区域与镇江下蜀土与川西的甘孜黄土大致相同,经UCC标准化后的"巫山黄土"分布曲线与其它风成黄土也显示了较好的相似性,从而说明"巫山黄土"具有风积成因的特点。(4)元素比值分析显示"巫山黄土"与甘孜黄土、洛川黄土均十分相近,在Mg/Mn、Al/Mg、Fe/K方面与甘孜黄土更为接近,而在Mg/Ca、Si/Al方面与洛川黄土更为一致,可能与两处黄土同源。     

河北青龙东部金矿矿化元素地球化学特征及其找矿意义

为了查明该区金矿基本地球化学特征,以便能更好好指导找矿实践,运用地质统计学中因子分析和聚类分析等方法,发现青龙东部地区金矿明显存在三家子型和半壁山型的矿化元素组合及最佳指示元素组合特征,在此基础上,重点对三家子型金矿床进行了元素垂向分带特征的研究。分析认为：根据类型找矿原则,安子岭一带具有良好的找矿前景,根据就矿找矿原则,三家子矿床深部矿化值得进一步论证。     

红色泥岩层系地球化学特征及物源分析——以松辽盆地东南隆起区上白垩统姚家组为例

对松辽盆地东南隆起区姚家组地层进行系统的地球化学分析,结果表明:本区细碎屑岩中含有较多的稳定组分。通过对微量元素PAAS标准化及稀土元素标准化曲线配分模式研究,研究区内姚家组地层应来自同一物源区。CIA值及Th/U值表明源区经历了中等的风化作用;Th/Sc和Zr/Sc比值变化范围小,地球化学特征基本受源岩控制,物源区岩石未经过沉积再搬运。根据源岩构造背景判别图解,并结合前人的研究成果认为:姚家组地层的母岩主要为花岗岩(海西期和燕山期),并有少量燕山期中酸性喷出岩;源岩来自大陆边缘,为大陆岛弧火山岩系。通过Sr/Cu,Ni/Co,V/Cr,U/Th等比值综合分析,姚家组沉积时为干热气候,水体富氧,因此造成姚家组厚层的红色泥岩沉积。     

六盘山盆地白垩系马东山组烃源岩地球化学特征——以宁固参1井为例

为解决六盘山盆地白垩系马东山组生烃潜力不明、烃源岩演化不清等问题,依据岩心有机地球化学分析测试数据,对宁固参1井烃源岩的有机质丰度、类型、成熟度进行了研究,评价了马东山组烃源岩的生烃潜力。结果表明:马东山组烃源岩有机质丰度中等—低,类型主要为Ⅱ₂型和Ⅲ型,热演化程度处于低成熟—成熟阶段,以生油为主。该研究结果对六盘山盆地的烃源岩地球化学特征、生烃潜力评价、预测油气有利区具有指导作用。     

川东北地区七里峡剖面须家河组泥岩地球化学特征及其地质意义

泥岩中对沉积环境敏感的元素或元素比值可以定性或半定量地反映古沉积环境。研究通过川东北地区七里峡剖面须家河组12件泥岩样品的扫描电镜观察,主微量元素、X射线衍射的测试分析,开展了该区古气候、古环境及物源特征研究。研究结果表明,七里峡剖面须家河组细粒泥岩样品中的粘土矿物以伊-蒙混层矿物为主(含量62%～88%),其次是绿泥石(3%～19%)、伊利石(3%～11%)、高岭石(1%～9%),Fe O/Mn O值为28. 08～104. 23,反映七里峡地区晚三叠世总体温暖潮湿的气候条件,其中须三、五段沉积期气候较为温湿,须一、二、四段沉积期气候略干热;较低的Li、Sr、Ni、Ga丰度及Sr/Ba值(0. 08～0. 24)揭示了须家河组泥岩沉积时水体盐度较低; V/(V+Ni)值(0.69～0.85)和Ceanom(0. 26～0. 30)等指示须家河组沉积时期为缺氧的还原环境,且须一段到须五段水体的还原性逐渐减弱;研究区样品的稀土元素配分曲线与南秦岭、龙门山和米仓山-大巴山地区类似,指示了区内早期物源主要来自南秦岭地区闪长岩、花岗岩和玄武岩的混合,部分来自龙门山地区的花岗岩,晚期物质来源以米仓山-大巴山花岗岩为主。     

黔东南从江九星铁金矿床磁铁矿地球化学特征及其地质意义

九星铁金矿位于扬子陆块与华夏陆块过渡带上,矿体产于甲路一段与二段间的翁浪—地虎滑脱蚀变带中,是一个小型规模矿床。电子探针、主-微量和稀土元素分析发现,主量元素方面,磁铁矿中K2O、Mg'O、P2O5和Ca'O含量甚微,而Fe'Ot含量与Si'O2、A12O3、Cr2O3和V2O3含量呈明显的负相关关系;微量元素方面,V、Cr、Zn、Cu、Sb、W、Pb和Bi等元素富集;稀土元素方面,具有富轻稀土、Eu负异常(δEu均值为0.77)和Ce弱负异常(δCe均值为0.95)特征。相关参数的判别和对比结果显示,九星铁金矿床的形成经历了成矿环境从弱氧化环境向还原环境过渡的过程,其成因属于热液型。     

斯里兰卡普塔拉姆地区ZK593号钻孔沉积物的地球化学特征及意义

根据岩性、主微量元素特征和元素比值分析,斯里兰卡普塔拉姆地区ZK593钻孔的沉积物可分为6段。它们分别沉积于温暖潮湿、水动力较强的浅海-滨海相环境,经历了3次明显的海水进退。各层北美页岩标准化曲线平缓,轻重稀土元素没有明显的分异,Ce轻度亏损,球粒陨石标准化曲线斜率为负,轻稀土元素相对富集,各层Eu亏损明显,Ce轻度亏损,表明沉积物属于受陆源影响的陆棚沉积物。Ce负异常与碳酸盐沉积及气候环境有关。元素相关系数分析表明,Ca和Sr与生物作用关系明显;ΣREE与Al₂O₃和SiO₂等微量元素与陆源碎屑关系密切。δ¹⁸ O 的负向偏移与沉积后地下水的作用有关。