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石榴石是沉积物中常见的重矿物,其可来源于多种岩石,而且不同类型母岩中石榴石具有多样的地球化学组成,因此碎屑石榴石的地球化学分析在沉积物源研究中应用广泛。通过电子探针分析可以容易地获得单颗粒碎屑石榴石的主量元素地球化学组成,可借此探讨其母岩类型,但也存在一定的局限性,比如中酸性火成岩和部分变沉积岩来源的石榴石通常都具有高Fe、Mn的特征,不易于区分。本文系统地收集了不同岩石类型的石榴石微量元素数据,尝试利用微量元素地球化学的差异性对碎屑石榴石物源分析进行补充。最终得出以下结论:(1)石榴石的稀土元素(REE)组成与钇(Y)元素指标可区分中酸性火成岩和变沉积岩来源的碎屑石榴石;(2)基性岩(橄榄岩、辉石岩)及所对应的变基性岩石(榴辉岩)中石榴石的微量元素地球化学组成相近,但部分橄榄岩来源的石榴石在镨/钬(PrN/HoN)值和重稀土总量(ΣHREE含量)上与辉石岩和榴辉岩的有显著差别,这一特点可运用于以基性岩母岩为主的碎屑沉积物源研究中;(3)夕卡岩中的石榴石在主量元素地球化学组成上表现为高度一致的高Ca特征,而稀土元素组成具有两种典型的分配模式,岩浆型(指示富铁、氧化环境)与热液型(指示富铝、还原环境)。综上所述,石榴石微量元素地球化学可以有效地运用于沉积物源分析研究中,是其主量元素物源分析方法的重要补充。 相似文献
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碎屑金红石:沉积物源的一种指针 总被引：3，自引：2，他引：1
近年来,碎屑金红石的研究已成为沉积物源区分析的一个新前沿。金红石的地球化学组成,尤其是Cr,Nb,Zr等微量元素的含量,对其母岩的形成条件和所经历的地质过程都具有重要的指示意义,同时,碎屑金红石在沉积、成岩过程中表现出极高的稳定性,因而是物源分析的理想指针矿物。首先介绍金红石的矿物学和地球化学基本性质,分析不同来源的金红石典型特征,重点阐述碎屑金红石在物源分析中运用的5个方面:①金红石重矿物比值;②金红石矿物化学成分Cr-Nb判别图解;③金红石Zr含量温度计;④金红石的U-Pb和(U-Th)/He定年;⑤金红石Lu-Hf同位素。综合上述5个方面的物源分析研究,可以获取金红石的母岩类型、形成温度及后期所经历的热演化史等信息。碎屑金红石的物源研究处于起步和探索阶段,仍存在一些亟需解决的问题。 相似文献
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青藏高原形成和演化过程中经历的构造活动,在高原的盆地中均有相应的沉积记录。柴达木盆地位于青藏高原北部,盆地新生界地层详细地记录了这些构造-沉积响应。对野外剖面和钻井岩心的新生界沉积物进行了多方面研究,其结果显示,柴达木盆地保存了青藏高原北部三个阶段的构造活动信息:①E1+2的红色粗碎屑沉积物指示了始新世早期的强烈活动构造背景,沉积记录具有低ZTR指数和低重矿物稳定指数的特征,记录了全盆地范围内的造山活动和构造隆升事件,是印度-欧亚板块碰撞所致的远程响应。在这次广泛的大面积的造山活动后,区内迅速遭受剥蚀、夷平,自中-晚始新世时期起,接受沉积。因而此时柴达木盆地与可可西里盆地、乃至塔里木盆地为连通的湖盆体系。②阿尔金山前N1和N21的粗碎屑沉积物记录了渐新世-早中新世阿尔金山的构造隆升事件,而柴北缘和柴西南的大范围三角洲-湖泊细粒沉积物,具有较高的重矿物稳定指数,反映了平静的构造背景,与阿尔金断裂快速走滑以及盆地总体稳定向北推移的时间相对应。大量的侧向走滑活动消减了来自印度板块的挤压应力,使得柴北缘和柴西南的沉积源区（即祁连山和东昆仑造山带）处于构造平静期。③中中新世以来全盆地向上变粗的粗碎屑沉积物,具有较低的重矿物稳定指数,记录了青藏高原北部整体强烈的地壳缩短、加厚和快速构造隆升事件。此外,综合物源分析显示,柴达木盆地新生代沉积源区性质随时间并没有发生明显的改变。 相似文献
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A bstract With the aim of elucidating the spatial and seasonal behaviors of rare earth elements(REEs), we investigated the dissolved REE concentrations of surface water collected during four seasons from middle, lower reaches and estuary of the Minjiang River, southeastern China. The results display that the REE abundances in Minjiang River, ranging from 3.3–785.9 ng/L, were higher than those of many of the major global rivers. The total REE concentrations(∑REE) were seasonally variable, averaging in 5 937.30, 863.79, 825.65 and 1 065.75 ng/L during second highest flow(SHF), normal flow(NF), low flow(LF) and high flow(HF) season, respectively. The R_(( L/M)) and R_((H/M)) ratios reveal the spatial and temporal variations of REE patterns, and particularly vary apparently in the maximum turbidity zone and estuary. REE patterns of dissolved loads are characterized by progressing weaker LREEs-enrichment and stronger HREEsenrichment downstream from middle reaches to estuary during all four seasons. Comparing with NF and LF seasons, in which REE patterns are relatively flat, samples of SHF season have more LREE-enriched and HREE-depleted patterns that close to parent rocks, while samples of HF season are more LREEs-depleted and HREE-enriched. REE fractionations from the middle to lower reaches are stronger in the SHF and HF seasons than those in NF and LF seasons. Generally, spatial and seasonal variations in REE abundance and pattern are presumably due to several factors, such as chemical weathering, mixture with rainfall and groundwater, estuarine mixing, runoff, biological production and mountain river characters, such as strong hydrodynamic forces and steep slopes. The highest Gd/Gd* always occurs at north ports during all four seasons, where most of the large hospitals are located. This suggests Gd anomalies are depended on the density of modern medical facilities. Y/Ho ratios fl uctuate and positively correlate to salinity in estuary, probably because of the geochemical behavior differences between Y and Ho. 相似文献
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单矿物地球化学分析是沉积物源分析研究的重要手段,运用广泛。沉积物中碎屑矿物的粒度组成,即水动力分选作用,是否影响到基于这种方法的物源解释,目前尚不清楚且受到的关注不多。通过研究柴达木盆地北缘地区第三系沉积物中的680颗碎屑石榴石(0.068~0.557 mm)的主量元素地球化学组成数据,解释了不同粒度的碎屑石榴石物源。结果显示,0.063~ 0.125 mm的碎屑石榴石的地球化学结果中Fe^2+与Mn^2+含量更高,表明其母岩的变质结晶程度较弱,故物源解释结果更可能为中—低级角闪岩相变沉积岩,而其他粒径的碎屑石榴石Ca^2+与Mg^2+含量更高,这说明其物源区的温压条件较前者高,因而物源解释结果为低级变质相,中酸性火成岩,榴辉岩等宽泛结果。这种碎屑石榴石粒度差异导致的地球化学组成的不同,说明碎屑石榴石的颗粒大小在一定程度上会影响物源解释结果。因此,在进行单矿物地球化学物源研究时,选取特定粒径(0.063~ 0.125 mm或0.125~ 0.25 mm)组成的碎屑矿物进行分析,可以消除水动力分选作用的影响,有助于获得更为准确的物源解释结果。 相似文献
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塔里木盆地二叠纪火山—岩浆活动对古生界生储条件的影响——以塔中47井区为例 总被引：1，自引：0，他引：1
塔里木盆地古生界地层是油气勘探的重要层段,勘探开发实践证明,古生界地层中的生储盖组合及油气体系受到了二叠纪大量、长期、多阶段火山—岩浆活动的强烈影响,然而,其影响规律尚不清楚。研究选取塔中47井区的三口重点油气探井,对志留系—石炭系油砂样品进行气相色谱—质谱分析,并完成了砂岩的成岩作用及储集空间研究,结合井区三维地震解释,从有机质、储层、成藏等方面研究了二叠纪火山—岩浆活动对古生界生储条件的影响。结果表明,塔中47井所钻遇的大型火山机构,其火山—岩浆活动可以提高下伏地层中有机质的成熟度,增强储层中酸性流体对钙质胶结物的溶蚀作用,促进次生孔隙形成进而发育优质储层。靠近火山机构的油气储层受改造作用更强烈,其储集性能更好,以火山机构为中心,横向上依次分布储层显著改善区域、储层破坏区域和储层基本未受影响区域,储层改善作用的影响范围大约为6 km。储层演化与油气综合成藏与二叠纪火山—岩浆活动有一定的对应性和关联性,火山—岩浆活动直接促进了油气运移和油气藏的形成。 相似文献
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风化作用是源-汇沉积体系中的重要环节,气候、构造、地形、植被和岩性在不同程度上控制着地表硅酸盐化学风化,量化硅酸盐化学风化强度有助于开展全球性的实例研究对比。本研究归纳总结了基于碎屑沉积物的化学风化强度指标,包括岩石学和矿物学指标、元素地球化学指标和非传统稳定同位素指标,并指出了指标在应用中存在的问题。这些指标中:砂质沉积物骨架颗粒组成、粉砂级碎屑的矿物组成和矿物表面结构特征从矿物组成和结构上直观地反映了化学风化强度,运用不多但值得关注;黏土矿物组合和主微量元素指标如CIA、Rb/Sr、αAlE等在实例研究中运用广泛,同时也显现出易受物源和水动力分选影响等弊端;新近开发的利用锂、硼、钾、镁、硅等同位素示踪化学风化强度的方法具有广阔的应用前景,同位素的分馏机理有待完善。源-汇体系中的其他过程如物源供给、水动力分选、成岩作用、再旋回作用、成土作用、物理淋滤和生物利用等会影响化学风化指标的使用效果,通过多指标的综合运用和相互验证,可以有效提升化学风化强度评估的准确性。 相似文献
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