劉小康 ,張治波,2,朱志軍,吳川福,魏星星,劉海燕,金騰瑞,白瑪曲宗
(1.陜西省一九四煤田地質(zhì)有限公司,陜西 銅川 727000;2.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 資源與地球科學(xué)學(xué)院,江蘇徐州 221008;3.東華理工大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院,江西 南昌 330013;4.浙江省麗水市景寧畬族自治縣應(yīng)急管理局,浙江 麗水 323500;5.江西省地質(zhì)調(diào)查研究院,江西 南昌 330013;6.新疆油田公司勘探開(kāi)發(fā)研究院,新疆 克拉瑪依 834000;7.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 地球科學(xué)與資源學(xué)院,北京 100083)
蘭坪盆地鉛鋅銀銅多金屬礦產(chǎn)資源豐富,同時(shí)石膏巖也達(dá)到工業(yè)開(kāi)采規(guī)模,備受重視。沉積盆地中沉積環(huán)境的研究在尋找煤炭資源[1]和油氣資源的圈定[2]等方面起到重要作用;王海軍等[3-4]對(duì)陜北侏羅紀(jì)煤層頂板的沉積環(huán)境研究,為煤礦頂板穩(wěn)定性和礦井防治水提供依據(jù);林中月等[5]通過(guò)沁水盆地古構(gòu)造和沉積環(huán)境,結(jié)合構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)和沉降史恢復(fù)等手段,揭示煤系的形成規(guī)律;魯靜等[6]認(rèn)為沉積環(huán)境分析是了解和認(rèn)識(shí)煤系的重要方法和手段之一;余燁等[7]認(rèn)為通過(guò)沉積環(huán)境分析,可為沉積相的判別提供依據(jù);高德?tīng)D等[8]認(rèn)為溫暖濕潤(rùn)的氣候和較為還原的環(huán)境為有機(jī)質(zhì)的堆積和保存提供了有利條件,為頁(yè)巖氣的成藏提供了物質(zhì)基礎(chǔ);彭立才等[9]研究冷科1 井巖心元素地球化學(xué)特征,認(rèn)為元素地球化學(xué)方法可作為層序界面識(shí)別的一種依據(jù);宋立軍等[10]研究了淮北煤田二疊系沉積環(huán)境,認(rèn)為沉積環(huán)境與聚煤關(guān)系密切。
因此,針對(duì)礦產(chǎn)資源豐富的蘭坪盆地,開(kāi)展沉積環(huán)境研究具有重要意義。相關(guān)學(xué)者在蘭坪盆地內(nèi)已做了大量的工作。研究認(rèn)為,蒸發(fā)巖建造中的易溶鹽類提供高鹽度含礦流體,而高鹽度含礦流體為鉛、鋅、鍶、鋇等金屬成礦提供來(lái)源,同時(shí)蒸發(fā)巖中的硫酸鹽類還是還原硫的源巖[11];王安建等[12]提出金頂?shù)V床為構(gòu)造推覆-鹽丘穹窿-區(qū)域伸展-油氣聚集-流砂底辟-流體排泄-金屬沉淀的成礦模式;蘭坪盆地古近系的蒸發(fā)巖發(fā)育在低位體系域,低位的沉積充填與氣候有關(guān),可能具有找鉀鹽的潛力[13];在云龍組、景星組、麥初箐組和三合洞組灰?guī)r內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量鹽構(gòu)造,局部形成穿刺構(gòu)造,其中含有石膏、瀝青和巖鹽,同時(shí)含有強(qiáng)烈的硫酸鹽及金屬硫化物[14];研究區(qū)鉛鋅礦床所需的大量H2S 是硫酸鹽的熱化學(xué)還原成因(TSR)形成的,礦區(qū)地層大量的膏鹽體是H2S 的主要來(lái)源,在成礦過(guò)程中可能提供了大量的NaCl,以作為Pb、Zn 等金屬離子長(zhǎng)距離遷移的絡(luò)合劑[15],金頂?shù)V區(qū)膏鹽主要來(lái)自于三疊紀(jì)的海相地層[16];蘭坪盆地膏巖的形成環(huán)境、物質(zhì)來(lái)源與賤金屬礦密切相關(guān)[17]。綜合前人研究成果可以看出,針對(duì)古近系云龍組的膏泥、灰?guī)r、砂巖、泥巖和石膏的形成古氣候及沉積環(huán)境研究較少,而蘭坪盆地的銅銀鉛鋅多金屬礦多數(shù)在云龍組地層中,且含礦巖石多為砂巖型、角礫巖型礦石,同時(shí)又與膏泥、灰?guī)r、砂巖、泥巖和石膏伴生。這些巖石形成時(shí)的古水體環(huán)境能夠?yàn)榻饘俚V產(chǎn)的沉淀提供必要條件,有利于金屬陽(yáng)離子與鹽類陰離子的結(jié)合沉淀成礦。為此,筆者通過(guò)對(duì)蘭坪盆地古近系云龍組的古溫度和環(huán)境進(jìn)行探討,以恢復(fù)盆地在金屬成礦時(shí)期的古環(huán)境,為進(jìn)一步挖掘盆地內(nèi)礦產(chǎn)資源潛力提供依據(jù)。
蘭坪盆地處于歐亞板塊與印度板塊的縫合部位,在金沙江-哀牢山斷裂帶與瀾滄江斷裂帶之間,是三江褶皺帶的組成部分[17-18](圖1)。盆內(nèi)發(fā)育中-上三疊統(tǒng)、侏羅系、白堊系、古近系的大量石膏巖、泥巖、灰?guī)r、膏泥和砂巖建造。研究區(qū)內(nèi)的化學(xué)巖類和碎屑巖類分布在蘭坪縣、維西縣和云龍縣等地,集中在古近系云龍組。其云龍組下部在干旱的氣候條件下形成了含鹽地層,沉積了一套石鹽、石膏的蒸發(fā)巖建造[19-20],之后云龍組上部沉積了一套含碳酸鹽巖的碎屑巖地層,記錄盆地由鹽湖—干鹽湖—淡水湖泊沉積的過(guò)程[21];同時(shí)發(fā)現(xiàn)少量鉀鹽[22-23],而鉀鹽礦物是鹵水演化到最終階段的產(chǎn)物,需要較長(zhǎng)時(shí)間干旱的氣候條件[24-25]。這些化學(xué)巖和碎屑巖在古近系云龍組成層性較好,水體鹽度較高,處于干旱環(huán)境,形成了一套蒸發(fā)巖系建造[26]。
圖1 蘭坪盆地區(qū)域地質(zhì)圖(據(jù)文獻(xiàn)[27]修改)Fig.1 Regional geological map of Lanping basin
通過(guò)野外踏勘,云龍組由一套泥巖、膏泥巖、砂巖和石膏巖充填而成,其組構(gòu)特征為:石膏巖主要發(fā)育在底層,一般在紅色砂巖或者泥巖下部,以灰綠色、紫紅色膏泥的形式出現(xiàn)(圖2a—圖2c),在斷裂附近則以含膏巖的角礫巖形式出現(xiàn)(圖 2d—圖2g),在單偏光下,石膏為白色顆粒,與炭質(zhì)泥巖混合,并且能夠發(fā)現(xiàn)明顯的過(guò)渡現(xiàn)象(圖2j),正交偏光下,石膏的顏色亮麗多色,以放射狀和混合顆粒狀出現(xiàn)(圖 2k—圖 2l)。砂巖以厚層、薄層和砂泥互層形式出現(xiàn),砂巖和泥巖均為紫紅色,而云龍組底部由于沉積石膏巖和灰?guī)r,則出現(xiàn)還原環(huán)境下的灰綠色泥砂巖,且發(fā)育比較廣泛(圖2b),均為灰綠色膏泥巖,此處位于沘江公路旁邊,且發(fā)育紫紅色和灰綠色砂巖的波痕構(gòu)造(圖2g—圖2i)?;?guī)r角礫主要分布在斷層破碎帶附近,被泥巖和石膏膠結(jié),角礫中含有方解石細(xì)脈(圖2e—圖2f),膏泥和石膏可能是由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)將形成的灰?guī)r破碎后,與泥砂巖混合形成,方解石細(xì)脈可能是后期充填在灰?guī)r裂隙中而形成的。
采集蘭坪盆地云龍組新鮮巖石樣品共13 件,均來(lái)自白洋廠及金頂銅銀鉛鋅賤金屬礦區(qū),其中,泥巖1 件,膏泥巖5 件,灰?guī)r5 件,砂巖1 件,石膏1 件,取樣層位如圖3 所示。所有樣品均為新鮮巖石塊樣,在室內(nèi)破碎后,取其最新鮮部分,瑪瑙缽研磨至200 目(0.74 μm),裝入樣品袋備用。所有測(cè)試由核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測(cè)試研究中心完成。采用電感耦合等離子質(zhì)譜儀,在室溫20℃、相對(duì)濕度30%的環(huán)境下,進(jìn)行微量元素和稀土元素測(cè)試,相對(duì)誤差小于10%。
圖2 蘭坪盆地典型巖石學(xué)特征Fig.2 Typical petrological features of Lanping basin
對(duì)砂巖、膏泥、灰?guī)r、石膏和泥巖樣品中Ga、Rb、Cd、In、Sb、Cs、W、Pb、Bi、Nb、Ta、Zr、Hf 等微量元素進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表1。
由表1 可知,膏泥中微量元素Ga、Cd、In、Cs、W、Pb、Zr、Hf 含量平均值均小于地殼值,Rb、Bi、Nb 和Ta 元素含量平均值均大于地殼值;砂巖中Ga、Rb、Cd、In、Cs、W、Ta、Zr、Hf 元素含量平均值均小于地殼值,而Sb、Pb、Bi、Nb 元素含量平均值均大于地殼值;灰?guī)r中Ga、Rb、Cd、In、Cs、W、Ta、Zr、Hf 元素含量平均值均小于地殼值,而Sb、Pb、Bi、Nb 元素值均大于地殼值;石膏中Ga、Rb、Cd、In、Sb、Cs、W、Pb、Bi、Nb、Ta、Zr、Hf元素含量平均值均小于地殼值;泥巖中Ga、Cd、In、W、Zr、Hf 元素含量平均值均小于地殼值,而Rb、Sb、Cs、Pb、Bi、Nb 元素含量平均值均大于地殼值,尤其是Pb 元素含量是地殼值的12.5 倍。所有巖樣中微量元素表現(xiàn)出明顯富集Rb、Pb、Zr;與地殼值相比巖樣中富集Rb、Pb;特殊的是地殼中富集W,而所有巖樣中均出現(xiàn)W 虧損的特征(圖4)。綜上所述,白洋廠和金頂銅銀鉛鋅多金屬礦區(qū)巖石具有相似的物質(zhì)來(lái)源,與地殼相比,其來(lái)源不僅僅是地殼,還可能有其他來(lái)源的多元混合成因;5 種巖樣相比,泥巖更富集金屬礦,其次是灰?guī)r和砂巖,同時(shí)也表明含礦巖石主要來(lái)自地殼。
圖3 蘭坪盆地地層巖性及采樣位置(據(jù)文獻(xiàn)[16]修改)Fig.3 Stratigraphic lithology and sampling location of Lanping basin(revised according to reference[16])
表1 蘭坪盆地巖石微量元素含量Table 1 Trace element content in rocks of Lanping basin
圖4 樣品微量元素平均含量蛛網(wǎng)圖(地殼值[18])Fig.4 Spider web diagram of the mean of the trace elements of samples(crustal value source[18])
有些微量元素對(duì)環(huán)境變化敏感,具有指示氧化還原環(huán)境的特性,用以推斷其形成時(shí)的古環(huán)境;有些元素對(duì)溫度變化特別敏感,可以用來(lái)反映當(dāng)時(shí)形成的溫度變化特征。目前,經(jīng)常用到的特征微量元素有Cu、Zn、Sr、Ba 等。本文選取13 件巖石樣品微量元素含量(表2)。其中,砂巖的Cu、Sr、Ba 含量明顯高于其他巖石,尤其是Ba 的含量異常高,可能受到天青石的影響,因?yàn)樵诘V區(qū)發(fā)現(xiàn)有天青石礦與其伴生,而天青石礦的主要成分為BaSO4。王安建等[12]在蘭坪盆地也發(fā)現(xiàn)石膏、天青石、重晶石等與賤金屬礦伴生,本文測(cè)試結(jié)果中Sr 和Ba 含量異常高,與其吻合,說(shuō)明砂巖在成巖過(guò)程中受到這些礦物的影響。
利用m(Cu)/m(Zn)、m(Sr)/m(Cu)和m(Sr)/m(Ba)等特征參數(shù)值能夠很好地反映沉積時(shí)期的氧化-還原環(huán)境和古水體的鹽度[29-34]。其中,m(Cu/m(Zn)常被用來(lái)指示氧化-還原程度,田景春等[28]認(rèn)為m(Cu)/m(Zn)<0.21,為還原環(huán)境,在 0.21~0.35時(shí)為弱還原環(huán)境,在0.35~0.50 時(shí)為還原-氧化環(huán)境;m(Sr)/m(Cu)常被用來(lái)判斷氣候溫濕和干熱的重要指標(biāo),當(dāng)m(Sr)/m(Cu)介于1~10 指示溫濕氣候[33-35],大于10 時(shí),指示干熱氣候;m(Sr)/m(Ba)常被用來(lái)反映古水體的鹽度,當(dāng)m(Sr)/m(Ba)>1.0 時(shí),為海相咸水,介于0.6~1.0 為半咸水,小于0.6 時(shí),為陸相淡水[32]。通常利用Sr 元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(y)和溫度(T)的關(guān)系來(lái)估算古水溫,即:y=2 578-80.8T[28]?;谇叭说难芯空J(rèn)識(shí),本文采用m(Cu)/m(Zn)、m(Sr)/m(Cu)、m(Sr)/m(Ba)元素特征參數(shù)值和古水溫計(jì)算公式,對(duì)蘭坪盆地云龍組砂巖、膏泥、灰?guī)r、石膏和泥巖中相關(guān)元素比值進(jìn)行計(jì)算(表2),并推測(cè)古環(huán)境。
表2 蘭坪盆地巖石微量元素含量及特征值Table 2 Content of characteristic values of the trace elements in rocks of Lanping basin
由表2 可知,膏泥和石膏的m(Cu)/m(Zn)的平均值分別為0.28 和0.38,均處于0.21~0.35;灰?guī)r、砂巖和泥巖膏的m(Cu)/m(Zn)的平均值分別為0.93、1.49 和0.56,均大于0.35~0.50,指示膏泥和石膏形成于弱還原環(huán)境而灰?guī)r、砂巖和泥巖膏形成于氧化環(huán)境。膏泥、灰?guī)r和石膏的m(Sr)/m(Cu)平均值分別為18.92、66.20 和171.37,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于10,指示干熱氣候,而砂巖和泥巖的m(Sr)/m(Cu)平均值分別為8.42 和2.59,介于1~10,指示形成于溫濕氣候環(huán)境;膏泥、灰?guī)r和石膏的m(Sr)/m(Ba)平均值分別為1.09、23.06 和 59.42,均大于 1.0,而砂巖和泥巖的m(Sr)/m(Ba)平均值分別為0.14 和0.34,均小于0.6,指示膏泥、灰?guī)r和石膏形成于海相咸水環(huán)境,砂巖和泥巖形成于陸相淡水環(huán)境。通過(guò)Sr元素與古水溫法關(guān)系式[28],計(jì)算得到膏泥形成時(shí)的古溫度為26.91~31.42℃,平均29.79℃;灰?guī)r形成時(shí)的古溫度為15.54~31.13℃,平均22.74℃;砂巖形成時(shí)的古溫度為17.83℃;泥巖形成時(shí)的古溫度為28.64℃;石膏形成時(shí)的古溫度為26.94℃。結(jié)合野外沉積特征,推斷研究區(qū)地層古溫度經(jīng)歷了升溫(石膏)—降溫(灰?guī)r)—升溫(膏泥)—降溫(砂巖)—升溫(泥巖)的過(guò)程。
蘭坪盆地晚三疊世進(jìn)入相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境,沉積區(qū)域較寬,形成了一套海相磨拉石沉積,侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)沉積環(huán)境發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變,由海盆沉積轉(zhuǎn)換為陸盆湖相沉積,發(fā)育一套河湖相沉積。古近紀(jì)時(shí)期,湖盆進(jìn)一步萎縮,發(fā)育了濱-淺湖及半深湖相沉積和沖積扇及辮狀河沉積體系。而古近紀(jì)云龍期沉積了石膏、灰?guī)r、砂巖和泥巖沉積建造[35-36],這些沉積巖的微量元素特征值能夠很好地恢復(fù)其沉積環(huán)境。由蘭坪盆地中各巖樣的m(Cu)/m(Zn)值得出,膏泥和石膏形成于弱還原環(huán)境,砂巖、灰?guī)r和泥巖形成于氧化環(huán)境。一般認(rèn)為,還原環(huán)境主要形成于深湖相,沉積物在深水中缺氧沉積,而弱還原環(huán)境則表明云龍期盆地內(nèi)湖水開(kāi)始蒸發(fā)濃縮,由缺氧環(huán)境向有氧環(huán)境轉(zhuǎn)化,湖水鹽度開(kāi)始增大,形成化學(xué)巖類沉積物,這與沈立建等[37]利用碳氧同位素分析結(jié)果相吻合,也說(shuō)明微量元素特征比值在沉積環(huán)境指示方面應(yīng)用的可行性。盆地內(nèi)巖樣中m(Sr)/m(Cu)值表明,膏泥、灰?guī)r和石膏形成于干熱環(huán)境,而其沉積正是需要湖水鹽度的不斷增加,鹽類離子濃度增高到達(dá)結(jié)晶點(diǎn),產(chǎn)生化學(xué)沉積,在湖盆底部形成一層化學(xué)沉積巖;砂巖和泥巖形成于溫濕氣候,說(shuō)明化學(xué)巖類沉積之后,盆地云龍期的古氣候環(huán)境發(fā)生變化,開(kāi)始由干熱轉(zhuǎn)向溫暖濕潤(rùn)的環(huán)境,湖水的蒸發(fā)速率明顯降低,而石膏、灰?guī)r、砂巖和泥巖的m(Sr)/m(Ba)值表明膏泥、灰?guī)r和石膏形成于海相咸水環(huán)境,海水濃度相對(duì)較高,為化學(xué)巖類的沉積提供了物質(zhì)基礎(chǔ),有利于化學(xué)巖類的沉積。m(Sr)/m(Ba)值表明,砂巖和泥巖形成于陸相淡水環(huán)境,湖水鹽度降低。綜上分析認(rèn)為,盆地內(nèi)古近紀(jì)云龍期石膏、灰?guī)r和膏泥形成于干熱的海相咸水環(huán)境,從野外沉積特征上看,石膏、灰?guī)r和膏泥沉積于云龍組的底部,向上逐漸開(kāi)始以砂巖和泥巖沉積為主,氣候沉積環(huán)境演化則由有利于石膏、灰?guī)r和膏泥沉積的干熱海相咸水環(huán)境向有利于砂泥巖沉積的溫暖濕潤(rùn)陸相淡水環(huán)境轉(zhuǎn)變。
沈立建等[37]對(duì)灰?guī)r的碳氧同位素進(jìn)行研究,認(rèn)為古湖水的溫度為35.5~44.3℃,平均41.4℃,而云南地區(qū)湖水溫度為21.7~27.3℃,蘭坪地區(qū)海拔較高,湖水溫度略低于平均溫度[38],結(jié)合云龍組的形成時(shí)代,懷疑云龍組初期,盆地處于古新世和始新世交接的極熱氣候環(huán)境。這一時(shí)期,溫室氣體增加、全球氣溫升高,短期內(nèi)極端干旱,碳酸鹽巖碳同位素發(fā)生負(fù)漂移,以及方解石的補(bǔ)償深度降低等[39-41]。本次利用巖樣中Sr 元素含量,計(jì)算出石膏、灰?guī)r、膏泥、砂巖和泥巖的形成溫度依次為26.94、22.74、29.79、17.83 和28.64℃,其中,灰?guī)r的形成溫度與沈立建等[37]利用碳氧同位素計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)偏差,這可能由于云龍組形成初期湖水鹽度過(guò)高,在干熱的環(huán)境中開(kāi)始沉積鹽類,到極熱的高溫時(shí),湖水的鹽度已經(jīng)開(kāi)始降低,轉(zhuǎn)變?yōu)殛懴嗟?,泥巖和砂巖開(kāi)始沉積,通過(guò)野外觀察也發(fā)現(xiàn)云龍組出現(xiàn)泥裂和波痕構(gòu)造,這也說(shuō)明盆地古新世和始新世期間發(fā)生過(guò)極熱事件,并不是初期鹽類的沉積時(shí)期,而是后期的砂泥巖沉積時(shí)期,具體的熱事件發(fā)生時(shí)代,還需要采用年代學(xué)進(jìn)一步考證。因此認(rèn)為,蘭坪盆地云龍期的沉積初期湖水溫度并不高,可能是其濃度過(guò)高,鹽類開(kāi)始沉積,到泥巖和砂巖沉積時(shí)期,溫度升高,但是湖水的鹽類沉積能力已經(jīng)明顯降低,轉(zhuǎn)變?yōu)殛懴嗟练e,這與王蘇民等[38]關(guān)于云南地區(qū)湖水溫度為21.7~27.3℃存在偏差,這可能是因?yàn)槌练e過(guò)程中,氣溫的周期性變化所致,且此次得出的總體溫度變化范圍為15.54~31.42℃,明顯大于21.7~27.3℃,說(shuō)明云龍期云南地區(qū)湖水溫度變化范圍明顯大于現(xiàn)代湖水的溫度變化范圍。
蘭坪盆地云龍組沉積了一套由石膏、灰?guī)r、膏泥、砂巖和泥巖充填而成的厚層沉積物。張治波等[17]通過(guò)對(duì)云龍組碎屑巖的研究認(rèn)為,盆地的沉積物主要來(lái)源于東西緣造山帶的陸源沉積物,其古環(huán)境主要經(jīng)歷了蒸發(fā)的海相咸水弱還原環(huán)境,古溫度比較高,形成了石膏、灰?guī)r和膏泥沉積物互層,其中,膏泥沉積階段盆地內(nèi)有少量陸源碎屑物加入。隨著溫度、古水體和含氧量的變化,東西緣造山帶剝蝕程度不斷增強(qiáng),沉積了一套厚層砂巖沉積物,之后氣候溫暖濕潤(rùn),為陸相淡水氧化環(huán)境,沉積了1 層泥巖沉積物。按照蘭坪盆地古近系云龍組的沉積環(huán)境特征,可將其劃分為海相咸水弱還原環(huán)境和陸相淡水氧化環(huán)境2 個(gè)沉積環(huán)境階段(圖5)。
a.海相咸水弱還原環(huán)境 蘭坪盆地古近紀(jì)云龍期初期,古湖水溫度由26.94℃開(kāi)始上升,沉積析出了1層石膏巖,之后溫度又降低為22.74℃,析出1層灰?guī)r沉積層,而后上升到29.79℃,陸相沉積物開(kāi)始加入,沉積了1層膏泥巖(圖5a),其陸源碎屑物主要來(lái)自盆地東西緣的造山帶,這指示了水體不斷變淺的過(guò)程。
b.陸相淡水氧化環(huán)境 蘭坪盆地古近紀(jì)云龍期后期,隨著陸源物質(zhì)的不斷加入,沉積環(huán)境由海相咸水向陸相淡水轉(zhuǎn)變,湖水濃度開(kāi)始降低,沉積了1 層砂巖和泥巖,由缺氧的弱還原環(huán)境向富氧的氧化環(huán)境轉(zhuǎn)變,氣候溫暖濕潤(rùn),溫度由17.83℃上升至28.64℃,但總體還是沒(méi)有上升到鹽類沉積時(shí)的溫度(圖5b),其陸源碎屑物主要來(lái)自盆地東西緣的造山帶。
整體來(lái)看,蘭坪盆地的碎屑巖主要來(lái)源于盆地東西緣的造山帶,化學(xué)巖類主要來(lái)自古海水的化學(xué)沉積,這些沉積過(guò)程都受到云龍期沉積環(huán)境的轉(zhuǎn)變,受到了升溫-降溫-升溫-降溫-升溫這一溫度變化過(guò)程的影響。
圖5 蘭坪盆地古近系云龍組沉積環(huán)境演化模式Fig.5 Evolutionary model of sedimentary environments of the Paleogene Yunlong Formation in Lanping basin
a.蘭坪盆地古近系云龍組沉積一套由石膏、灰?guī)r、膏泥、砂巖和泥巖組成的巖系,巖石微量元素中m(Cu)/m(Zn)、m(Sr)/m(Cu)和m(Sr)/m(Ba)特征表明,盆地內(nèi)在古近紀(jì)云龍期氣候環(huán)境由缺氧的弱還原環(huán)境向富氧的氧化環(huán)境轉(zhuǎn)變。
b.依據(jù)巖樣微量元素 Sr 含量與溫度關(guān)系得出,盆地內(nèi)云龍期古溫度經(jīng)歷了升溫-降溫-升溫-降溫-升溫的過(guò)程;云龍組經(jīng)歷了2 個(gè)階段,第一階段為氣候干熱的弱還原海相咸水湖沉積環(huán)境,沉積出石膏、灰?guī)r和膏泥;第二階段為溫暖濕潤(rùn)富氧的氧化陸相淡水環(huán)境,沉積出砂巖和泥巖。
c.蘭坪盆地內(nèi)氧化還原環(huán)境、高濃度的鹵水和干熱的氣候?yàn)榕璧貎?nèi)賤金屬成礦提供了有利條件,沉積環(huán)境與氣候環(huán)境分析對(duì)盆地的礦產(chǎn)勘探與開(kāi)發(fā)具有指導(dǎo)意義。
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