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        云南永善地區(qū)龍馬溪組沉積巖地球化學(xué)特征分析

        2019-01-24 06:35:48孫小浩
        四川有色金屬 2018年4期
        關(guān)鍵詞:永善龍馬泥巖

        孫小浩

        (成都理工大學(xué), 四川成都 610059)

        1 區(qū)域地質(zhì)背景

        云南永善地區(qū)位于云南省東南部昭通市,處于四川盆地西南部,大地構(gòu)造位置屬于揚(yáng)子地臺(tái)西南緣,巧家-大關(guān)構(gòu)造帶和會(huì)澤-彝良構(gòu)造帶之間,經(jīng)歷了多次擠壓活動(dòng)作用。剖面YS01和剖面YS02位于永善縣渡口鄉(xiāng)境內(nèi),剖面露頭較好,兩條剖面主體上為志留系龍馬溪組。YS01剖面底部為五峰組的微晶灰?guī)r,其上為龍馬溪組碳質(zhì)鈣質(zhì)頁(yè)巖,兩者為整合接觸,龍馬溪組巖性主要為黑色碳質(zhì)、鈣質(zhì)頁(yè)巖,粉砂質(zhì)泥巖,見(jiàn)有黃鐵礦化、褐鐵礦化等,順節(jié)理和裂隙發(fā)育處見(jiàn)有少量的鈣質(zhì)薄膜,見(jiàn)有大量的筆石化石。剖面YS02巖性主要為泥巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖,歸屬于龍馬溪組的中下段,包含碳質(zhì)、鈣質(zhì)等成分,發(fā)育有細(xì)小的方解石脈和褐鐵礦、黃鐵礦化等,見(jiàn)有鈣質(zhì)薄膜及少量的筆石化石,頂部為石門(mén)坎組微晶灰?guī)r。云南永善地區(qū)龍馬溪組主要為深水陸棚相。

        2 地球化學(xué)特征

        本次研究從兩條剖面中選取新鮮的樣品5組,對(duì)其進(jìn)行主量、微量元素進(jìn)行分析,分析結(jié)果如下表所示。

        SiO2含量在37.02%~54.37%之間,頁(yè)巖中SiO2含量比粉砂質(zhì)泥巖、泥巖高;Al2O3含量在6.69%~16.60%之間,泥巖中Al2O3相對(duì)較低,其它較高;SiO2和Al2O3,兩者的總量占主量元素總量的60%左右。SiO2與Al2O3比值可用來(lái)指示其物源,通常,SiO2與Al2O3比值在陸殼值中為3.6[1],研究樣品中除YS02-01外,其中均在3.6附近,表明其物源應(yīng)以陸殼為主,可能有其它來(lái)源;K2O/Na2O比值較高,樣品中可能含較多的鉀長(zhǎng)石或者含鉀礦物。

        微量元素中性質(zhì)較穩(wěn)定的元素,在風(fēng)化、剝蝕、搬運(yùn)及沉積成巖的過(guò)程中很少發(fā)生改變,利用沉積物中的微量元素及其含量可以用來(lái)反映沉積過(guò)程及環(huán)境。一般而言,Sr/Ba比值隨著越靠近湖岸或海岸而逐漸減小,Sr/Ba比值小于1,則說(shuō)明為淡水沉積,Sr/Ba比值大于1,則為海相(鹽湖)沉積[2]。研究樣品中,Sr/Ba比值均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1,顯示其為淡水沉積。Ti、P等元素是靈敏的古氣候指示元素,Ti值越高,則陸源物含量越多,說(shuō)明所處環(huán)境較為微暖潮濕,P值越高,則為一種高鹽度干旱炎熱的氣候[3,4]。樣品中Ti含量相對(duì)較高,P含量相對(duì)較低,表明其氣候多為溫暖潮濕。V在氧化環(huán)境下容易與沉積物結(jié)合,而Ni在還原環(huán)境下被沉積物所吸附而富集從而沉淀,故可以利用V/(V+Ni)比值來(lái)判別沉積水體的氧化-還原環(huán)境[5]。樣品比值均在0.5~0.7之間,除最后一個(gè)樣品外,均大于0.6,說(shuō)明龍馬溪組巖石主要處于水體分層不強(qiáng)的貧氧環(huán)境。Cu/Zn比值隨介質(zhì)氧逸度奪多升降而有所安改變,研究樣品中,Cu/Zn比值在0.03~0.64之間,結(jié)合梅水泉的研究[6],表明其主要處于貧氧的過(guò)渡相環(huán)境中,與前面元素指示的環(huán)境具有一致性。

        表1 主量元素含量表 /%Tab.1 Contents of main elements /%

        表2 部分微量元素含量表 /μg/gTab.2 Contents of some trace element /μg/g

        3 結(jié)論

        元素在不同的沉積環(huán)境中變化較大,通過(guò)一些地球化學(xué)分析,對(duì)揭露沉積巖的古環(huán)境、古鹽度等具有一定的意義。對(duì)云南永善地區(qū)龍馬溪組沉積巖的沉積環(huán)境進(jìn)行分析,Sr/Ba比值顯示其環(huán)境主要為淡水沉積;Ti、P等靈敏的元素顯示處于一種溫暖潮濕的氣候環(huán)境;V、Ni等元素指示其處于一種貧氧的環(huán)境中;SiO2/Al2O3比值指示其物源多來(lái)自陸殼。

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