滕學(xué)建，程銀行，楊俊泉，劉永順，李艷鋒，彭麗娜，李 影，劉 洋

（天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所，天津 300170）

內(nèi)蒙古滿都胡地區(qū)塔爾巴格特組沉積相及地球化學(xué)特征

滕學(xué)建，程銀行，楊俊泉，劉永順，李艷鋒，彭麗娜，李 影，劉 洋

（天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所，天津 300170）

運(yùn)用巖性－巖相和地球化學(xué)方法對(duì)東烏旗滿都胡地區(qū)中晚泥盆世塔爾巴格特組碎屑巖進(jìn)行了研究，探討了其碎屑巖巖相、物源區(qū)及地球化學(xué)特征，將區(qū)內(nèi)塔爾巴格特組劃分為2種沉積相、5種沉積亞相。地球化學(xué)分析結(jié)果表明:塔爾巴格特組砂巖和泥巖具高SiO2、K2O和Al2O3/（Na2O+CaO）值，低CaO含量特征，其碎屑物質(zhì)來(lái)源于相對(duì)穩(wěn)定的大陸源區(qū)；稀土元素配分曲線具輕稀土富集，重稀土比較平坦，輕重稀土分留明顯，砂巖（La/Yb）N=6.66～11.15，平均值為9.01，泥巖（La/Yb）N=4.7～7.39，平均值為6.14，并伴有明顯的Eu負(fù)異常。在La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10構(gòu)造環(huán)境判別圖解中，多數(shù)落入被動(dòng)大陸邊緣區(qū)域；主量元素構(gòu)造判別圖中也顯示具有被動(dòng)大陸邊緣和活動(dòng)大陸邊緣的特征。結(jié)合區(qū)域分析，筆者認(rèn)為塔爾巴格特組碎屑巖形成于被動(dòng)大陸邊緣環(huán)境。

塔爾巴格特組；被動(dòng)大陸邊緣；地球化學(xué)；物源；中晚泥盆世；滿都胡地區(qū)

1 引言

由于碎屑沉積巖包含了豐富的源區(qū)物質(zhì)組成、構(gòu)造環(huán)境及地質(zhì)演化的信息[1]，其地球化學(xué)研究目前已被廣泛的應(yīng)用于制約物源區(qū)特征[2]。目前應(yīng)用地球化學(xué)方法研究沉積巖的源區(qū)特征、構(gòu)造背景已取得了較大的成功[3-4]。在我國(guó)，應(yīng)用地球化學(xué)方法來(lái)判別盆地物源及沉積構(gòu)造背景也取得了一些成果[5-6]。

內(nèi)蒙古東烏旗滿都胡地區(qū)位于賀根山北東42°方向約240 km處，隸屬于興蒙造山帶的一部分[7]。該區(qū)不僅記載了華北板塊和西伯利亞板塊匯聚的歷史，也保留了古亞洲洋擴(kuò)張、消亡及古大陸碰撞對(duì)接的痕跡，同時(shí)產(chǎn)出了一系列的金屬礦床（點(diǎn)）[8，9]，而這些礦床的容礦圍巖多數(shù)為泥盆系地層，如朝不楞鐵多金屬礦、烏珠仁花鐵多金屬礦、吉林寶力格銀金礦、阿爾哈達(dá)鉛鋅銀礦等。研究區(qū)泥盆系地層分布非常廣泛，成礦條件較好，多數(shù)學(xué)者對(duì)構(gòu)造環(huán)境大多從火山巖[10]、花崗巖[11]、地層層序[12]和生物組合[13]等角度來(lái)分析，未開(kāi)展過(guò)巖石地球化學(xué)特征研究分析。因此運(yùn)用多學(xué)科方法對(duì)泥盆系地層進(jìn)行研究具有重要意義。筆者在本文中通過(guò)選取滿都胡地區(qū)中晚泥盆世塔爾巴格特組砂巖和泥巖樣品，分析其巖石地球化學(xué)特征，結(jié)合巖性－巖相特征，分析沉積環(huán)境、判別其物源區(qū)、構(gòu)造背景，為恢復(fù)滿都胡地區(qū)中晚泥盆世大地構(gòu)造背景提供一定的地質(zhì)依據(jù)。

2 區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)隸屬于興蒙造山帶東段（圖1），地層主要有中上泥盆統(tǒng)塔爾巴格特組、上泥盆統(tǒng)安格爾音烏拉組、晚侏羅世滿克頭鄂博組、早白堊世白音高老組。

塔爾巴格特組下部為灰綠色、灰色薄層變質(zhì)粉砂質(zhì)泥巖、薄層變質(zhì)粉砂巖夾薄層變質(zhì)細(xì)粒雜砂巖，其中變質(zhì)粉砂質(zhì)泥巖中發(fā)育波紋層理、透鏡狀層理，砂巖中發(fā)育有板狀交錯(cuò)層理；上部為淺黃色中厚－厚層變質(zhì)含礫粗砂巖、中厚層中細(xì)粒變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖、薄層中細(xì)粒變質(zhì)巖屑長(zhǎng)石砂巖，局部見(jiàn)有深灰色變質(zhì)中細(xì)礫礫巖及灰?guī)r透鏡體等，在砂巖中多見(jiàn)平行層理、塊狀層理。地層厚為1 005.89 m（圖2），其中含腕足Mucrospirifersp.,Elythasp.,Spinulicosta sp.,Leptostrophiasp.,Schuchertellasp.；珊 瑚 Heliophyllumsp.等化石，屬于中泥盆世晚期－晚泥盆世早期。該組地層被滿克頭鄂博組、白音高老組火山巖不整合覆蓋，并侵入有晚華力西期、燕山期巖體。

3 塔爾巴格特組巖相學(xué)特征及沉積相分析

3.1 巖相學(xué)特征

塔爾巴格特組（D2-3t）在滿都胡地區(qū)默斯圖查干一帶（圖1b）出露的巖石組合相對(duì)齊全（圖2）。根據(jù)地層剖面的觀察及室內(nèi)綜合分析，滿都胡地區(qū)默斯圖查干一帶中晚泥盆世的沉積環(huán)境總體屬濱－淺海環(huán)境，其代表性的巖石學(xué)特征如下：

圖1 內(nèi)蒙古東烏旗滿都胡地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖（據(jù)1/5萬(wàn)敖包查干等幅區(qū)域地質(zhì)圖改編）Fig.1 Geological sketch map of the Tarbaget area in the east Ujimqin Qi Manduhu,Inner Mongolia（Modified after 1/50000 Geological Map of the Qagan Obo）

（1）巖屑長(zhǎng)石砂巖：灰黃色、灰色，中－中細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)（圖3），塊狀構(gòu)造。發(fā)育平行層理，單層厚20～80 cm。主要由陸源砂屑、填隙物組成。其中陸源砂屑由長(zhǎng)石、石英、巖屑、白云母等組成，次棱角狀為主，雜亂分布，粒度0.05～1.1 mm不等。長(zhǎng)石為斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石；石英粒內(nèi)波狀消光；巖屑成分為硅質(zhì)巖、粘土巖、變質(zhì)粉砂巖、安山巖、花崗巖等。填隙物由粘土質(zhì)雜基及少量硅質(zhì)膠結(jié)物組成，含量1%～5%。填隙狀分布于陸源砂屑間，部分粘土質(zhì)雜基已變?yōu)轺[片狀絹云母等，硅質(zhì)膠結(jié)物生長(zhǎng)在石英砂粒邊緣，成為石英的次生加大邊。巖內(nèi)見(jiàn)少量裂隙，被不透明礦物、硅質(zhì)充填。副礦物主要有不透明礦物、磷灰石、鋯石等。

（2）泥巖：灰綠色、黃綠色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，薄層狀構(gòu)造。多發(fā)育水平、紋層層理，單層厚在0.5～8 cm。主要由陸源粉砂狀長(zhǎng)石、石英組成，重結(jié)晶明顯，粒間鑲嵌狀分布，部分保留砂粒次棱角－次圓狀外形，粒度0.01～0.05 mm。絹云母呈鱗片狀，片徑＜0.05 mm，首尾相接似線痕狀、似線紋狀定向分布，構(gòu)成似板狀構(gòu)造。巖內(nèi)見(jiàn)少量裂隙，被不透明礦物、次生石英充填。

3.2 沉積相分析

依據(jù)巖性、沉積構(gòu)造等相標(biāo)志，將該組初步劃分為2種沉積相、5種沉積亞相（表1）。其中，后濱相為含礫長(zhǎng)石粗砂巖夾薄層細(xì)礫巖，遠(yuǎn)濱相為中細(xì)粒長(zhǎng)石巖屑砂巖，近濱相為細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖夾粉砂巖；淺海相為鈣質(zhì)泥巖、灰?guī)r、泥巖等。地層下部為細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖夾中細(xì)粒長(zhǎng)石（巖屑）砂巖為主，發(fā)育水平層理，上部為含礫粗砂巖、石英砂巖夾泥巖為主，多具平行層理、塊狀層理（圖2），顯示出從下到上層理變厚，粒度變粗的特征。

圖2 滿都胡地區(qū)泥盆系塔爾巴格特組剖面柱狀圖Fig.2 Histogram of the Devonian Tarbaget Fm.in Manduhu area

圖3 滿都胡地區(qū)砂巖顯微照片F(xiàn)ig.3 The micrograph of the stanstone’s samples in Manduhu area

綜合上述特征分析，研究區(qū)出露的塔爾巴格特組地層沉積碎屑物以粗碎屑為主，夾細(xì)碎屑巖，垂向向上具泥質(zhì)減少、石英碎屑增多的變化趨勢(shì)，多具塊狀層理，整體上反映了一套以濱－淺海相產(chǎn)物。根據(jù)1/25萬(wàn)地質(zhì)資料分析，研究區(qū)鄰近在個(gè)別地方發(fā)育火山巖或火山碎屑巖，表明當(dāng)時(shí)地殼不穩(wěn)定，即大面積的濱－淺海相沉積的同時(shí)伴隨著局部的火山噴發(fā)。

4 塔爾巴格特組地球化學(xué)特征

4.1 樣品分析方法

碎屑物顆粒的大小影響著沉積巖石地球化學(xué)特征[14]，為強(qiáng)調(diào)巖石化學(xué)數(shù)據(jù)的可比性，本次工作均選用相對(duì)比較新鮮的砂巖（6件）和泥巖（7件）為研究對(duì)象（采樣位置見(jiàn)圖1），其中主量元素化學(xué)全分析測(cè)試方法為X射線熒光光譜法（XRF），分析精度為2%。稀土元素測(cè)試和微量元素測(cè)試采用X Serise2等離子

表1 塔爾巴格特組巖相劃分標(biāo)志Fig.1 Types or sedimentary facies of the Tarbaget Fm.

4.2 主量元素特征

從表2可以看出，該區(qū)砂巖和泥巖的主要元素組成基本相近。砂巖中SiO2含量較高，為77.12%～86.08%，平均含量為78.24%，與被動(dòng)大陸邊緣的SiO2相似[15-16]；Al2O3/SiO2值多在0.11～0.22之間，平均值在0.14；K2O/Na2O值0.06～0.75，平均值為0.38，且不同樣品差別較大。Al2O3/(Na2O+CaO)值低（1.95～2.86），平均值為2.44。

泥巖中SiO2含量相對(duì)稍低，為62.01%～70.27%，平均含量為65.34%；Al2O3=14.54%～19.47%，平均值在16.56%；MgO=0.4%～2.37%，平均值在1.49%；K2O/Na2O值0.82～42.75，且不同樣品差別較大，平均值為10.06。Al2O3/(Na2O+CaO)值低（3.21～41.69），平均值為17.26，與后太古代澳大利亞頁(yè)巖（PAAS）[17]具有一致的SiO2、Al2O3和K2O，較低的Na2O和CaO，以及較高的MgO含量，接近上地殼的平均組成。

4.3 稀土元素和微量元素

稀土元素的含量、特征比值和球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分配模式分別見(jiàn)表2、圖4。稀土元素含量總體較高（41～302）×10-6，平均為191×10-6，此外有兩個(gè)樣品含量較低，分別為67.4×10-6、83.51×10-6，整體表現(xiàn)為輕稀土富集，重稀土平坦，其中：砂巖中(La/Yb)N、(La/Sm)N、(Gd/Yb)N、LREE/HREE 值 分 別 為 6.66～11.15（平均值9.01）、3.61～4.48（平均值4.09）、1.19～1.84（平均值 1.44）、2.93～4.05（平均值3.61）。泥巖中(La/Yb)N、(La/Sm)N、(Gd/Yb)N、LREE/HREE值分別為4.7～7.39（平均值 6.14）、2.93～4.01（平均值為3.42）、1.01～1.42（平均值1.20）、2.33～3.17（平均值2.72）。

稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式圖顯示銪異常較明顯（δEu均小于1）、鈰異常不明顯的特征；泥巖分配曲線明顯在砂巖之上，其整體上均與典型的后太古宙頁(yè)巖和上陸殼[17]相似。

表2和圖5顯示砂巖和泥巖中大離子親石元素Sr含量相對(duì)虧損，V、Co、Cr、Ni等鐵鎂族元素和Zr、Hf、Th等高場(chǎng)強(qiáng)元素的含量總體上較富集；但在砂巖Rb含量相對(duì)虧損，而泥巖中相對(duì)富集，盡管砂巖和泥巖的含量顯示一定的變化，但總體上與上地殼和后太古宙平均頁(yè)巖（PAAS）[17]成分總體上具有相似性。

5 討論

5.1 碎屑物來(lái)源

從表2看，砂巖SiO2含量較高，在69.22%～86.08%，平均含量為78.24%，說(shuō)明砂巖石英或富含SiO2的礦物（如長(zhǎng)石）含量較高，礦物成分成熟度可能比較高[18]，而高石英含量的碎屑組合被認(rèn)為是來(lái)自相對(duì)穩(wěn)定的大陸克拉通源區(qū)或再旋回沉積物質(zhì)組成的重要標(biāo)志[19]。砂巖中Al2O3含量在7.18%～12.63%，其平均含量為11.07%，Al2O3含量高與砂巖中長(zhǎng)石、云母、粘土礦物等富鋁礦物有關(guān)（表2）。

從砂巖和泥巖的各元素對(duì)Al2O3的協(xié)變量圖解顯示出Al2O3與SiO2呈負(fù)相關(guān)性，這種關(guān)系一般認(rèn)為其物源區(qū)有較高比例的陸源泥質(zhì)沉積物[20]，與TiO2、Fe2O3/MgO、P2O5的正相關(guān)性（圖6），暗示隨著不穩(wěn)定成分（如長(zhǎng)石、巖屑等）的含量降低，礦物的成熟度增加。上述特征也反應(yīng)塔爾巴格特組碎屑物質(zhì)來(lái)源于相對(duì)穩(wěn)定的大陸源區(qū)。

根據(jù)Hettonet al.（1988）用lg（Fe2O3/K2O）-lg（SiO2/Al2O3）做出的巖石類型判別圖顯示：本區(qū)塔爾巴格特組砂巖類型主要有長(zhǎng)石砂巖，還有少量巖屑砂巖，總體上以長(zhǎng)石砂巖為主（圖7），與薄片分析鑒定結(jié)果較一致；而泥巖樣品主要落入雜砂巖和頁(yè)巖區(qū)域。

根據(jù)砂巖－泥巖的主元素判別函數(shù)限定物源區(qū)特征的判別圖解[21]，是用2個(gè)判別函數(shù)1、2來(lái)作為砂巖物源區(qū)判別圖的兩個(gè)端元進(jìn)行投圖，結(jié)果顯示，本區(qū)塔爾巴格特組砂巖、泥巖樣品多數(shù)落入石英巖沉積物源區(qū)，表明碎屑物質(zhì)可能來(lái)源于相對(duì)穩(wěn)定的陸源區(qū)或繼承性的、更老的沉積巖在旋回堆積的產(chǎn)物；個(gè)別點(diǎn)落入長(zhǎng)英質(zhì)火成物源區(qū)、鎂鐵質(zhì)火成物源區(qū)、中性巖火成物源區(qū)（圖8），反映了樣品中可能混入了火山活動(dòng)凝灰物質(zhì)，這與前面巖石組合特征相吻合，進(jìn)而也相互驗(yàn)證了判別結(jié)果的有效性。

表2 東烏珠穆沁旗滿都胡地區(qū)塔爾巴格特組碎屑巖巖石化學(xué)成分（%）、稀土微量元素豐度（×10-6）及特征表Table 2 Peteochemical components(%)and contents of rare earth and trace elements(×10-6）and characteristic parameters of the detrital rock of Tarbaget Fm.in Manduhu,Dongwuqi

續(xù)表2

圖4 稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式圖（標(biāo)準(zhǔn)化值引自Taylor，1985）Fig.4 Chondrite-mormalized REE distribution patterns for the Mahonondor batholith

稀土元素的特征也能反映物源區(qū)的特征，如δEu為銪的異常系數(shù)，它可靈敏地反映體系內(nèi)的地球化學(xué)狀態(tài)，并可作為鑒別物質(zhì)來(lái)源的重要參數(shù)。研究區(qū)內(nèi)碎屑巖δEu值在0.33～0.81之間，明顯具Eu負(fù)異常，反映其物質(zhì)主要來(lái)源于酸性火成巖[22]，表明塔爾巴格特組碎屑巖的碎屑來(lái)源于更老的酸性火成巖經(jīng)風(fēng)化再旋回的沉積產(chǎn)物。

5.2 構(gòu)造環(huán)境分析

圖5 上地殼標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖（標(biāo)準(zhǔn)值引自Taylor，1985）Fig.5 Upper Crust patterns of Trace elements for the Mahonondor pluton

沉積巖中的元素含量取決于陸源區(qū)性質(zhì)、古氣候、沉積環(huán)境等，因此，可以對(duì)再造古地理提供信息。其中，微量元素對(duì)古沉積環(huán)境的指示具有重要意義，前人通過(guò)大量的研究分析得出一系列微量元素及其比值判斷沉積環(huán)境的指標(biāo)[22]?，F(xiàn)在多數(shù)以Th/U值等于7為界來(lái)判斷海陸相地層，小于7的為海相沉積，大于7的陸相淡水沉積[23]。研究區(qū)砂巖Th/U值介于4.32～6.90之間，平均值為4.97（表2），說(shuō)明塔爾巴格特組屬海相沉積地層。研究區(qū)Sr/Ba比值為0.17～0.90，表明該區(qū)在中晚泥盆世時(shí)期主要為有大量注入的淺海帶滯流沉積環(huán)境，屬淡水和過(guò)渡相沉積環(huán)境特征[24]。

研究區(qū)V/(V+Ni)值介于0.74～0.85，平均值為0.80，反映為水體分層弱的貧氧環(huán)境[24]，表明塔爾巴格特組形成于水體分層不強(qiáng)的厭氧環(huán)境，這與本文分析結(jié)果中的弱還原環(huán)境特征較吻合。

圖6 碎屑巖SiO2%-Al2O3%圖解Fig.6 SiO2%-Al2O3%diagram of the Clastic sediment

圖7 碎屑巖lg(Fe2O3/K2O)-lg(SiO2/Al2O3)圖解Fig.7 lg(Fe2O3/K2O-lg(SiO2/Al2O3)diagram of clastic sediment

圖8 物源區(qū)特征圖解Fig.8 diagram of the headstream of matter

Bhatia（1983）認(rèn)為 Fe2O3+MgO、TiO2及 Al2O3/SiO2、K2O/Na2O和Al2O3/(CaO+Na2O)是大地構(gòu)造背景判別中最重要的判別參數(shù)[15]，并可根據(jù)砂巖中的SiO2的含量和K2O/Na2O的比值來(lái)區(qū)分火山島弧區(qū)貧石英砂的砂巖系列（SiO2平均值=58%；K2O/Na2O≤1），被動(dòng)陸緣的高含量石英砂的石英砂巖系列（SiO2平均值=89%；K2O/Na2O＜1）；以及活動(dòng)邊緣（安第斯型）的中等含石英砂的砂巖系列（SiO2平均值=68%～74%；K2O/Na2O＞1）。隨著構(gòu)造環(huán)境從被動(dòng)大陸邊緣到大洋島弧的變化，砂巖的化學(xué)成分也發(fā)生TiO2、Al2O3/SiO2增高，K2O/Na2O、Al2O3/(CaO+Na2O)降低的變化。表中砂巖K2O/Na2O在0.06～0.75，平均值為0.38，亦說(shuō)明塔爾巴格特組的沉積環(huán)境具被動(dòng)陸緣環(huán)境特征。

如表3所示，與Bhatia等（1983）提出的參數(shù)[15-16]比較，研究區(qū)碎屑沉積巖不同主量元素地球化學(xué)參數(shù)顯示的構(gòu)造類型較復(fù)雜：TiO2和Al2O3/SiO2等主要與相當(dāng)大陸島弧和活動(dòng)大陸邊緣相當(dāng)；REE總量、Zr/Hf、Sc/Cr比值與被動(dòng)大陸邊緣環(huán)境雜砂巖較為接近；Cr/Ni、Sc/Ni比值與活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境雜砂巖比值相當(dāng)；Sc/Cr、La/Y則與活動(dòng)大陸邊緣與被動(dòng)大陸邊緣環(huán)境雜砂巖較為接近。

在Roser and Korsch（1985）[25]構(gòu)造環(huán)境判別圖解上（圖9），塔爾巴格特組碎屑巖樣品點(diǎn)主要落在被動(dòng)大陸邊緣區(qū)域，少量樣品點(diǎn)落入活動(dòng)大陸邊緣區(qū)域。這些似乎暗示沉積作用主要受控于被動(dòng)大陸邊緣環(huán)境。值得注意的是，在沉積物的沉積過(guò)程以及隨后的成巖至變質(zhì)過(guò)程中使得碎屑巖中K2O和CaO常顯著虧損[16]?；谶@一認(rèn)識(shí)，我們認(rèn)為本區(qū)沉積巖在初始沉積時(shí)，K2O/Na2O比值可能低于現(xiàn)今的測(cè)定值，因而圖9中的數(shù)據(jù)點(diǎn)落入或更靠近活動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造環(huán)境區(qū)。

Bhatia等認(rèn)為砂巖的La-Th-Sc和Th-Sc-Zr/10三角圖解最具構(gòu)造判別意義[16]。從圖10中可以看出：在La-Th-Sc判別圖解中砂巖樣品點(diǎn)多數(shù)落入C、D區(qū)域，具活動(dòng)大陸邊緣和被動(dòng)大陸邊緣的特征，而泥巖樣品點(diǎn)多落入B區(qū)域；在Th-Sc-Zr/10判別圖解，砂巖樣品點(diǎn)多數(shù)落入B、D區(qū)域，具被動(dòng)大陸邊緣和大陸島弧環(huán)境特征，而泥巖落入B區(qū)域，屬大陸島弧環(huán)境。將研究區(qū)內(nèi)樣品結(jié)果投入到TiO2-Fe2O3+MgO和Al2O3/SiO2-Fe2O3+MgO圖解中（圖11），其中砂巖樣品點(diǎn)多數(shù)落入在活動(dòng)大陸邊緣、被動(dòng)大陸邊緣及其附近區(qū)域，一個(gè)樣品向大陸島弧靠近，而泥巖樣品點(diǎn)主要落入大陸島弧及其附近。

表3 滿都胡地區(qū)碎屑巖與不同構(gòu)造環(huán)境下雜砂巖的化學(xué)組成對(duì)比Table 3 Comparison of chemical compositions of the Manduhu clastic rock with the graywackes from various tectonic settings

圖9 碎屑巖構(gòu)造環(huán)境主元素判別圖Fig.9 Major element discrimination diagram of the Clastic Sediment

從上述特征可以看出，滿都胡地區(qū)中晚泥盆世構(gòu)造環(huán)境分析雖有差異性，但是總體上仍反映其物源區(qū)構(gòu)造背景以被動(dòng)大陸邊緣和活動(dòng)大陸邊緣為主。那么研究區(qū)在中晚泥盆世期間沉積盆地性質(zhì)究竟如何？從不同構(gòu)造背景下的剝蝕原巖（繼承性因素）及風(fēng)化條件和搬運(yùn)沉積過(guò)程(沉積成巖過(guò)程因素)來(lái)看，大陸島弧和活動(dòng)大陸邊緣形成的碎屑巖應(yīng)具有顯著區(qū)別于被動(dòng)大陸邊緣的地球化學(xué)特征，而被動(dòng)大陸邊緣形成砂巖則可能包括較多的大陸島弧和活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境的地球化學(xué)信息[26]。從地層分區(qū)上，研究區(qū)位于興安地層區(qū)東烏－呼瑪?shù)貙臃謪^(qū)，基本上位于西伯利亞板塊東南緣早古生代活動(dòng)陸緣的弧后帶和島弧帶[27]，而進(jìn)入晚古生代時(shí)期，研究區(qū)位于東烏珠穆沁旗西伯利亞板塊東南緣晚古生代增生帶，泥盆系屬被動(dòng)陸緣沉積環(huán)境①內(nèi)蒙古地調(diào)院.1/25萬(wàn)東烏珠穆沁旗幅（L50C003002）區(qū)調(diào)報(bào)告.2007.。綜上所述，筆者認(rèn)為研究區(qū)中晚泥盆世厘定為被動(dòng)大陸環(huán)境更為合適。

6 結(jié)論

綜合上述巖相、巖石地球化學(xué)研究結(jié)果，得出以下結(jié)論：

(1)東烏旗滿都胡地區(qū)中晚泥盆世塔爾巴格特組沉積由2種沉積相、5種沉積亞相構(gòu)成，主要為濱岸沉積和淺海相沉積。

圖10 塔爾巴格特組碎屑巖沉積構(gòu)造環(huán)境判別圖解(據(jù)Bhatia等，1986)Fig.10 Plots of Clastic Sediment of the Devonian Tarbaget for tectonic discrimination(after Bhatia,1986)

圖11 碎屑巖大地構(gòu)造背景主要元素判別圖（據(jù)Bhatia,1983）Fig.11 Major element composition of clastic sediment for tectonic setting discrimination(after Bhatia,1983)

(2)通過(guò)野外地質(zhì)調(diào)查以及碎屑巖成分與氧化物含量分析，東烏珠穆沁旗滿都胡地區(qū)塔爾巴格特組砂巖巖石類型較簡(jiǎn)單，以長(zhǎng)石砂巖為主，其巖石組合及其物源區(qū)以石英巖沉積源區(qū)為特征，并含有較高比例的陸源泥質(zhì)沉積物，局部伴隨著一定的火山活動(dòng)。

(3)利用塔爾巴格特組碎屑巖巖石地球化學(xué)的構(gòu)造背景和物源區(qū)判別，結(jié)合沉積序列和沉積巖石學(xué)等分析，指示中－晚泥盆世塔爾巴格特組碎屑巖應(yīng)屬被動(dòng)大陸邊緣盆地沉積，其碎屑物質(zhì)更可能來(lái)源于相對(duì)穩(wěn)定的大陸源區(qū)。

致謝：1/5萬(wàn)敖包查干區(qū)調(diào)項(xiàng)目提供了研究資料；在文章撰寫和修改過(guò)程中，趙鳳清研究員給予大力支持，并提出許多寶貴意見(jiàn)，使本文得以完善。在成文過(guò)程中孫立新研究員、任邦方同志提出很多建議，在此一并致以衷心的感謝。

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Sedimentary Faceies and Geochemical Features of the Tarbage
Formation in Manduhu Area,Inner Mongoloa

TENG Xue-jian,CHENG Yin-hang,YANG Jun-quan,LIU Yong-shun,LI Yan-feng，PENG Li-na,LI Ying,LIU Yang
(Tianjin Institute of Geology and mineral Resources,Tianjin 300170,China)

On the basis of the analysis of lithology-lithofacies and geochemical characteristics of clastic rock of the Devonian Tarbaget Fm.in the Manduhu Area,east Ujimqin Qi of Inner Mongolia,the lithofacies,source area,and geochemistry of the clastic rock have been discussed.There are 2 sedimentary facies,5 sub-facies to be recognized in it.The geochemical sample texting indicate that the clastic rock is rich in SiO2、K2O,high Al2O3/（Na2O+CaO）,and low CaO.The fragments are from relatively stable continent.The REE patterns are characterized by LREE enrichmen,HREE lat,LREE and HREE fractional distillation is obvious.(La/Yb)N=6.66～11.15（average 9.01）in the standstone，(La/Yb)N=4.7 ～ 7.39（average 6.14）in the mud rock with strong negative Eu abnormily.In both La-Th-Sc and Th-Sc-Zr/10 discriminate diagrams,almost all of the chastic rock plots fall in the passive continental margin field,and the major element discrimination diagram of the clastic sediments show they are from passive continental margin or active continental margin.With the regional geology analysis,the authors suggest that the tectonic setting of the clastic rock of the Devonian Tarbaget Fm.is a passive continental margin.

Tarbaget Fm.;passive continental margin;petrogeochemistry;middle-upper Devonian;Manduhu

P534.44

A

1672－4135（2012）02－0136-10

2012-04-18

國(guó)家地質(zhì)大調(diào)查：內(nèi)蒙古1/5萬(wàn)敖包查干、多欽烏拉、賓巴勒查干、滿都胡寶力格、1252高地幅區(qū)調(diào)（1212010881218）

滕學(xué)建（1980-），男，助理研究員，地質(zhì)學(xué)專業(yè)，主要從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查與研究工作，Email:ziyuan0041@sohu.com。