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贺兰山—六盘山地区是研究华北板块西部大地构造背景的关键区域。在研究区内中侏罗统直罗组地层采集了20件样品,应用全岩分析和ICP-MS方法对采集的样品进行主、微量及稀土元素测试并对其地球化学特征做出分析。测试结果显示,样品中Al2O3/SiO2值介于0.17~0.31之间,平均值为0.25;K2O/Na2O值介于0.77~73.77之间,平均值为9.78;Al2O3 /(Na2O+CaO)值介于0.49~96.00之间,平均值为15.68。上述含量和比值与样品成分成熟度、元素迁移、热液流体影响和风化程度有关。部分元素之间存在良好的相关性,能够反映物源及环境的变化。稀土元素值总和(ΣREE)变化较大(132.16~394.47μg·g-1),其球粒陨石标准化配分模式与大陆上地壳(UCC)极为相似,表现为轻稀土富集、重稀土平坦、Eu负异常,Ce异常不明显等特征。结合UCC标准化曲线、La/Yb值、GdN/YbN值、La/Th值和Hf含量,认为直罗组源岩主要为长英质岩石,混杂了少量古老沉积岩和基性岩或者特殊矿物,且后太古界地层提供主要物源。微量元素构造背景判别图揭示研究区中侏罗统直罗组地层的物源区具有大陆岛弧和活动大陆边缘的特征,物源可能来自于兴蒙造山带和祁连造山带。化学蚀变指数(CIA)值和A-CN-K图反映源岩经历了较强的风化作用,但不同区域之间的风化程度存在差异。 相似文献
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为揭示江南造山带中段冷家溪群沉积物源与构造背景,选取湖南东北部岳阳地区黄浒洞组为研究对象,开展岩石学、沉积学、地球化学及锆石年代学研究工作.结果显示,黄浒洞组杂砂岩杂基含量高（常>25%）,碎屑颗粒贫石英（25%~40%）,富含长石（15%~25%）与岩屑（15%~30%）,分选差,磨圆差-中等.全岩SiO2含量（63.39%~72.88%,平均70.14%）中等,（Fe2O3T+MgO）*（6.04%~8.29%,平均6.81%）与TiO2*（0.67%~0.92%,平均0.74%）含量较高,K2O/Na2O（0.84~2.35,平均1.43）比值高,Al2O3/SiO2（0.17~0.28,平均0.20）比值低,最接近形成于大陆岛弧环境杂砂岩的特征值.样品具有中等ICV值（平均0.86）与CIA值（70~80）,指示物源包含再循环的古老沉积物与第1次循环物质,且源区经历了中等化学风化作用.杂砂岩样品稀土元素含量较高（ΣREE平均173.02×10-6）,具有与上地壳及PAAS相似的球粒陨石标准化配分型式,呈现轻稀土富集（（La/Yb）N平均7.32）、重稀土平坦、中度Eu负异常（Eu/Eu*0.58~0.70,平均0.66）特征,但与上地壳相比,明显富集重稀土（（La/Yb）ucc平均0.70）.1件凝灰岩夹层样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为824 ±3.1 Ma,指示黄浒洞组沉积于新元古代.结合前人研究成果,黄浒洞组杂砂岩低的结构与成分成熟度,北东东-南东向的古水流,特征元素含量、比值及各类物源与构造环境判别图解,综合表明江南造山带中段岳阳地区冷家溪群沉积于弧后盆地,接受来自北侧构造相对稳定、物源成熟度较高的扬子陆块内部与南侧构造活动较强烈、物源成熟度较低的大陆岛弧的双向物源供给. 相似文献
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松辽盆地北部姚家组是主要的富铀层位,灰色砂岩普遍发育,但是其古沉积环境、构造背景及物源分析工作一直以来鲜有研究。文章基于高品质测井曲线、碎屑岩组成成分及元素地球化学特征,探讨了上白垩统姚家组灰色砂岩的物源组成、地球化学成分、源区风化特征及构造背景。结果表明：姚家组砂岩主要以长石砂岩为主,砂岩w(SiO2)变化较大,介于51.48%～82.95%之间,平均为73.07%,全碱含量较高w(Na2O+K2O)=4.76%～7.21%,平均为5.92%;稀土元素ΣREE介于(73.77～208.36)×10-6,平均为124.02×10-6,LREE/HREE介于7.06～14.34之间,Eu为微弱负异常(δEu=0.63～1.12),具有明显的壳源岩浆特征;姚家组灰色砂岩CIA值变化于31.77～66.86,ICV值介于0.73～1.92之间,PIA值变化大(27.93～72.55,平均为59.52),整体反映了姚家组砂岩沉积时期为干旱-半干旱气候背景下弱风化作用;w(Sr)/w(Ba)均小于1,w(Al2O3)/w(MgO)大多数变化于11.48... 相似文献
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对松辽盆地北部地区黑富地1井钻遇的上二叠统林西组碎屑岩样品进行微体化石以及主量元素、微量元素和稀土元素测试分析,进而探讨该区林西组时代、地球化学特征、沉积环境及构造背景。获得的Protohaploxypinus fertilis-Piceaepollenites opimus-Alisporites communis孢粉化石组合表明地层时代为晚二叠世。样品主量元素平均质量分数:SiO2为60.41%,CaO为3.65%,Al2O3为16.36%,K2O为2.69%, Na2O为3.25%, K2O/Na2O值介于0.40~7.01之间,A12O3/(CaO+Na2O)值介于0.92~6.89之间。稀土元素ΣREE为63.20×10-6~208.05×10-6,平均值147.56×10-6;δEu介于0.56~1.34之间,平均为0.73,绝大部分表现为Eu负异常;δCe介于0.90~0.98之间,为弱的Ce负异常;呈现LREE富集、HREE亏损。微量元素以亏损Nb、Ta、Sr和相对较富集Rb、Ba、La、Sm、Pb、Nd为特征。碎屑岩元素分析和物源La/Th-Hf、TiO2-Ni等判别图表明,林西组具有多样性沉积物源,其碎屑岩沉积物主要源于长英质物质,少量来自基性岩。样品稀土元素标准化配分模式图、微量元素标准化蛛网图、K2O/Na2O-SiO2、构造背景判别函数(F1-F2)等分析结果及地球化学参数对比表明,松辽盆地北部黑富地1井林西组物源区构造背景主要为活动大陆边缘和大陆岛弧,推测为形成于靠近大陆岛弧的活动大陆边缘构造背景,所形成的沉积环境应为海陆过渡相逐渐转变为陆相。 相似文献
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沉积盆地中碎屑沉积岩的地球化学特征主要受物源区的制约。对北羌塘盆地三叠系康鲁组碎屑沉积岩进行全岩测试,分析表明,样品的成分变异指数(ICV)和化学蚀变指数(CIA)变化不大,反映其源区物质较新鲜,成熟度相对较低,化学风化作用较弱-中等。岩石SiO2含量普遍较高,TFe2O3+MgO含量相对较高,但K2O/Na2O比值变化较大。微量元素标准化蛛网图与后太古代页岩和上地壳相似,且REE配分模式图显示富集LREE,δEu明显负异常以及δCe呈弱负异常。此外,Th/U、La/Sc、Th/Sc、Ba/Sr等微量元素比值以及TiO2-Ni、La/Th-Hf、Co/Th-La/Sc和Th/Sc-La/Sc判别图表明沉积物物源具有浅源、长英质的特征。沉积岩的SiO2-K2O/Na2O、La-Th、La/Y-Sc/Cr双变量图解和La-Th-Sc、Th-Sc-Zr/10、Th-Co-Zr/10三变量图解,以及Th/U、Rb/Sr等比值特征表明北羌塘三叠系康鲁组沉积砂岩的物源区构造背景以大陆岛弧为主,兼有大洋岛弧和被动大陆边缘构造背景特征。 相似文献
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砂岩地球化学特征对物质来源、古气候和沉积环境具有十分重要的示踪和指示作用。通过分析砂岩的微量元素和稀土元素含量的变化,研究了囊谦盆地沉积环境、古气候及物源特征。结果表明:囊谦古近纪盆地的古环境为气候干旱炎热、氧化环境;微量元素中的深源元素低于地壳粘土岩中的平均值,说明物源为陆源物质,而陆源元素则与地壳粘土岩中的平均值相当,反映沉积速度快;砂岩的REE北美页岩和球粒陨石标准化配分模式表现出轻稀土元素富集、重稀土元素亏损但变化平缓,反映典型的沉积成因特征;Th/Sc、Th/U、La/Th元素比值和La/Sc-Co/Th、Th-Hf-Co、La/Yb-∑REE以及砂岩函数判别图解显示囊谦古近纪盆地碎屑岩物源具有多样性,主要来自于上地壳长英质源区,源岩可能为沉积岩、酸性火山岩和拉斑玄武岩的混合。 相似文献
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《矿物岩石地球化学通报》2016,(6)
结合茂名盆地茂页1井油柑窝组24个油页岩样品的主量元素、微量元素和稀土元素进行测试分析,在综合研究油柑窝组油页岩元素地球化学特征的基础上,探讨了茂名盆地油柑窝组油页岩沉积时期物源属性、源区沉积环境等。结果表明:油页岩样品Th、U和Pb元素富集,Zr、Cr、Hf等元素亏损,具有明显的轻稀土富集、Eu负异常以及Ce负异常等壳源物质的特征。化学蚀变指数(CIA)和Zr/Sc-Th/Sc图解表明物源区经历了强烈的风化作用以及明显的沉积再循环过程。在La/Th-Hf和La/Yb-ΣREE源岩判别图解分析的基础上,结合Eu负异常所指示的源岩长英质特性,认为茂名盆地油柑窝组油页岩物源具有多样性,主要来源于上地壳的长英质岩,推测可能为长英质火山岩、花岗岩和沉积岩的混合物。通过分析Sr/Cu、Mg O/Ca O等参数,认为油页岩形成时水体为淡水介质,沉积早期水体较浅,中晚期水体逐渐加深,属于温暖潮湿的气候背景,综合判断其沉积环境由早期弱还原湖沼相逐渐向半深湖一深湖相过渡。 相似文献
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准噶尔盆地东北缘广泛发育泥盆纪卡拉麦里组,其形成时代与构造背景一直备受争议.对卡拉麦里组碎屑岩开展岩石学、地球化学和同位素年代学研究,结果显示:卡拉麦里组形成于斜坡-半深海沉积环境,具浊积岩特征.砂岩样品SiO2含量高,Al2O3/SiO2比值低,K2O/Na2O比值高,REE配分曲线总体表现为右倾,ΣLREE/ΣHREE=4.81~8.03,δEu=0.59~0.80,Eu具有弱负异常,构造环境判别图解揭示卡拉麦里组砂岩物源区构造背景为被动大陆边缘.砂岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定表明,锆石年龄分为2期,主要为393~524 Ma,其次是823~3 077 Ma,表明卡拉麦里组物源区地质体时代主要为早古生代和前寒武纪,分别对应于准噶尔盆地周缘早古生代造山带和前寒武纪结晶基底.综合分析认为,卡拉麦里组形成时代为早-中泥盆世,沉积于准噶尔地块东北缘被动陆缘一侧.中泥盆世开始,卡拉麦里古生代洋盆持续向北俯冲消减,形成了野马泉岛弧及其弧前沉积体系,最终闭合于早石炭世之前. 相似文献
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西藏羌塘盆地古近纪康托组沉积物源及构造背景分析 总被引：1，自引：0，他引：1
沉积岩中的主微量元素和稀土元素特征可以指示其物源、构造背景和沉积环境等。康托组地层沉积时代为古近纪,是青藏高原早期隆升后首先沉积的陆相碎屑岩,对该地层的物源信息及构造背景分析对于研究羌塘盆地新生代演化和高原隆升过程具有积极意义。本文对羌塘盆地半岛湖地区康托组地层进行了地层学、岩石学、元素地球化学和黏土含量分析,研究了其物源特征及构造背景。研究区康托组主要为岩屑砂岩、岩屑石英砂岩,分选性和磨圆度较差,发育平行层理。对17件样品进行元素地球化学分析测试,结果显示中等的化学蚀变指数CIA值（69.57~80.81）,较高的化学风化指数CIW值（81.07~95.02）和斜长石风化指数PIA值（77.32~93.96）,表明物源区整体经历了较强的化学风化作用。Th/U、Sc/Th、Rb/Sr等微量元素比值接近大陆上地壳值,结合稀土元素的配分模式,表明近源快速堆积的特点。根据TiO2/Zr、Co/Th、La/Sc、Th/Sc、Cr/Zr值和δEu、δCe的负异常,结合相关判别图解说明康托组物源主要来自于长英质岩石。La—Th—Sc、Th—Sc—Zr/10、TiO2—Fe2O3T+MgO、Al2O3/SiO2—Fe2O3T+MgO和主量元素双因素构造判别图解表明物源区主要为被动大陆边缘。结合构造演化分析,指示了半岛湖地区康托组形成于陆内沉积环境。 相似文献
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苏鲁造山带东缘的灵山岛上发育有早白垩世碎屑岩,目前人们对其沉积的精确时代、成因机制和大地构造环境仍然存在着广泛的争议.利用LA-ICP-MS的方法对灵山岛上两套碎屑岩进行了锆石U-Pb测年,并对特征年龄谱中的代表性碎屑锆石进行了Lu-Hf同位素分析.结果表明:（1）碎屑锆石U-Pb测年结果显示,莱阳群法家茔组和青山群八亩地组下部的碎屑岩沉积时代分别为127±3 Ma和128±4 Ma,表明两套碎屑岩都是早白垩世中晚期的沉积产物;（2）灵山岛上两套碎屑岩具有完全相似的年龄谱以及锆石Hf同位素组成,表明发育软沉积变形的粉砂岩、泥岩和上覆的含砾粗砂岩具有相似的物源,并且源区组成较为单一,主要以亲华北的胶北地体为主,其次的物源区为苏鲁造山带;（3）胶莱盆地下白垩统莱阳群和灵山岛下白垩统莱阳群的碎屑锆石年龄谱对比表明,灵山岛上的莱阳群碎屑岩明显不同于胶莱盆地的莱阳群,暗示在早白垩世时,灵山岛上的两套碎屑岩可能受到区域断裂的控制,沉积于一个相对独立的盆地.综合结果表明,灵山岛地区莱阳群法家茔组可能沉积于断陷湖盆的萎缩期,早期的沉积以湖相为主,晚期主要以河流相为主,在此期间遭受到了强烈的火山地震作用,诱发了下部的湖相的砂泥岩发生大规模的滑塌和软沉积变形. 相似文献
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细粒泥岩记录并反映着源区及沉积区的重要地质信息.塘沽地区沙河街组下部发育一套湖相含云质泥岩, 为了解该地区的构造背景、沉积背景、风化程度以及物源属性, 对25块含云质泥岩的地球化学特征进行了全面的分析.经"去白云石"调整后, 各类元素地球地化参数及图解反映出了一致的地质信息.其中, 高∑REE值(154.0×10-6~219.3×10-6)、中等强度的负铕异常(0.64~0.73)以及包括K2O/Na2O-SiO2, SiO2/Al2O3-K2O/Na2O和判别函数几类双变量图解均指示塘沽地区具有主动大陆边缘(安第斯型)的构造背景; SiO2-(K2O+Na2O+Al2O3)图解指示岩石沉积期气候干旱, 相当B(200.17~313.21)指示沉积水体为咸水类型, 近似黄铁矿矿化度(approximate degree of pyritization, 简称DOPapx)(0.02~0.38)、自生铀(0.14~1.22)及U/Th(0.17~0.44)指示水体具备常氧属性; 化学蚀变指数(chemical index of alteration, 简称CIA)(51.26~65.74), 长石蚀变指数(plagioclase index of alteration, 简称PIA)(51.65~78.06), 修正成分变异指数(modified index of composition variation, 简称ICVm)(0.67~1.24)及A-CN-K图解反映了母岩经受了弱-中等强度的风化程度; 判别函数图解、K-Rb双变量判别图解、A-CN-K图解、Al2O3/TiO2指标(23.37~28.58)、与上地壳(upper continental crust, 简称UCC)相似的稀土配分模式及负铕异常则共同确定长英质岩石为含云质泥岩的母岩来源.在上述背景条件的约束下, 研究表明塘沽地区沙河街组含云质泥岩的物质来源应主要由燕山褶皱带提供. 相似文献
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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Al_2O_3、Fe_2O_3、K_2O、Na_2O、TiO_2、P_2O_5、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。 相似文献
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JIN-LONG NI JUN-LAI LIU XIAO-LING TANG XIAO-XIAO SHI HONG ZHANG SHUAI HAN 《Journal of Earth System Science》2016,125(7):1413-1437
This paper conducts a petrogeochemical analysis of the Lower Cretaceous Laiyang Group’s sandstones, compares the results with the Neoproterozoic and Mesozoic intrusive rocks in the southern Sulu Orogen (also called the Jiaonan Orogen), and performs an LA-ICP-MS zircon geochronology analysis of the granitic gneisses in the conglomerates of the Laiyang Group and the intrusive rocks in the Jiaonan Orogen. The results show that the major element proportions of the Longwangzhuang Formation (LWZ Fm) and Qugezhuang Formation (QGZ Fm) of the Laiyang Group in the Zhucheng Basin are similar. The values of various indices for the LWZ Fm are similar to the average sandstone content of active continental margins, whereas, the values for the QGZ Fm are similar to those of continental island arcs. The comparison shows that the REE characteristics of the LWZ Fm and QGZ Fm of Laiyang Group are similar to those of the Neoproterozoic granitic gneisses in the Jiaonan Orogen but obviously different from those of the Early Cretaceous intrusive rocks. A tectonic setting discrimination diagram reveals that the provenance of the Laiyang Group includes features of active continental margins and continental island arcs. A number of indicators, e.g., the sandstone type, the Chemical Index of Alteration, the Chemical Index of Weathering, the Plagioclase Index of Alteration and the Index of Chemical Constituent Variation, indicated that the sandstones did not undergo intense weathering and were deposited near the source area. The zircon ages of the granitic gneiss material in the conglomerates at the base of the Laiyang Group are 790 ± 8.4 Ma, close to the ages of the Neoproterozoic granitic gneiss in the Jiaonan Orogen (739–819 Ma), and very different from the ages of the Early Cretaceous intrusive rocks. Combining with paleocurrent directions, geochemical character, the Neoproterozoic granitic gneisses in the Jiaonan Orogen may represent the primary provenance of the Laiyang Group in the Zhucheng Basin. During the depositional period of the Laiyang Group, the source rocks did not experience intense weathering, which indicated the Jiaonan Orogen experienced rapid uplift during this time, and coincided with the high exhumed rate of 2.0 km Ma ?1 from before ca. 128 to 123 Ma in Jiaonan Orogen. The rapid subsidence during the formation of the Laiyang Group in the Zhucheng Basin and the rapid uplift of the Jiaonan Orogen are the result of a single regional extensional event associated with the lithospheric thinning and destruction of North China and peripheral cratons. 相似文献
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松辽盆地钱家店地区姚家组砂岩矿物、地球化学成分与源区岩石性质和沉积构造环境密切相关。岩相学观察和矿物化学分析表明,所研究的岩石主要碎屑矿物由石英、岩屑和长石组成,含少量的黄铁矿、炭屑和重矿物等矿物。地球化学特征上,这些岩石普遍具有高SiO2含量(68.4%~79.61%)、相对高的K2O/Na2O比值(1.83~2.03)和较低的Fe2O3T+MgO含量(1.48%~4.22%),稀土元素标准化配分曲线呈现轻稀土富集,重稀土平坦和弱Eu、Ce负异常特征。较低的CIA(57~63)和PIA(60~71)指数、A-CN-K以及AK-C-N分布模式还说明源区经历了相对较弱的风化作用。Zr/Sc和Th/Sc比值共同表明姚家组的碎屑组成不具备沉积再旋回的特征,说明其为近源沉积,具有较差的分选性。砂岩物源区组成判别图研究表明,姚家组砂岩的物源区主要出露长英质岩浆岩。砂岩形成构造环境判别图解及特征指数分析表明,姚家组主要形成于被动大陆边缘沉积环境。 相似文献
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A. P. Fan S. N. Sun Z. Zhang S. De J. D. N. Nenzhelele 《Australian Journal of Earth Sciences》2020,67(3):361-377
AbstractLongstanding debates on the tectonic setting and provenance of the Lower Cretaceous Lingshandao Formation have hindered basin analysis and tectonic studies of the collision of the Yangtze Craton and the North China Craton, and thus the evolution of the Sulu Orogen. Thin-section analysis, identification of rock particles, cathodoluminescence, heavy minerals and trace-element analysis have, in addition to field investigations, been applied to reconstruct the source area and transport pathways of the sediments that build the Lower Cretaceous Laiyang Group on the Lingshan Island, western Yellow Sea. These analyses indicate that the Laiyang Group consists mainly of material derived from a recycled orogen and from transitional continental sediments. The Laiyang Group on Lingshan Island has been sourced from igneous and metamorphic rocks. Comparing analyses of detrital minerals with rocks from surrounding areas leads to the conclusion that the main source area is the Sulu Orogen that supplied sediment to rift basin rather than a residual basin between the Yangtze Craton and the North China Craton.
A recycled orogenic belt is the source area for the Laiyang Group on Linshan Island.
Felsic metamorphic and igneous rocks form the most probable sources.
The rift basin was filled by sediments supplied from the Sulu Orogen on both sides.
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对南堡凹陷馆陶组(粉)砂岩的主量、微量及稀土元素的地球化学特征研究表明：多数主量元素含量中等,SiO2、Al2O3等主元素含量及其相关比值反映大多数砂岩属于岩屑砂岩和长石砂岩,个别为杂砂岩;镁铁族元素(Co,Cr,Ni,Sc,V)和大离子亲石元素(Rb,Cs,Ba,Sr)含量类似于上地壳。砂岩十分相似的REE分布模式显示了相似的物源和构造背景。SiO2-K2O/Na2O图解、主元素双变量判别图解及Th-Sc-Zr/10和Th-Co-Zr/10等构造背景判别图解均表明,馆陶组物源区属于活动大陆边缘构造背景。根据主元素物源判别方程图、La/Sc-Co/Th和Th-Hf-Co图投影及(Gd/Yb)N值,表明馆陶组物源主要来自由长英质岩石组成的后太古宙上陆壳。通过与燕山地区不同时代(期)中酸性火山岩和花岗岩REE的对比,表明母岩主要来自燕山褶皱带地区于燕山期发育的中酸性火山岩和/或花岗岩体。 相似文献