
第38卷第3期 2011年6月
中国地质 GEOLOGY IN CHINA
VoL38,No.3 Jun.,2011
皖北九顶山组灰岩稀土元素地球化学特征
及对古海水的制约
陈松桂和荣孙林华刘向红马艳平
(瘤州学院地球科学与工程学院,安徽州234000)
提要:采集皖北新元古代九顶山组灰君进行了系统的岩石学和稀土地球化学分析,研究了灰中稀土元素的来源,并对海水的稀土配分模式进行反演,结果表明;灰岩中移土元索主要受控于古海洋,基本不受陆源物质形响;灰岩样品中稀土含量很低,平均为8.54×10*,轻重稀土分异明显,为正常浅海沉积;海水稀土配分模式与灰岩相似,为重稀土亏损,灰岩和海水的Y/Ho、Y/Dy值呈正相关;海水具有较高的Y/Ho比、Ce负异常,且海水的Euwasc值小于1,表明了新元古代海水与现代海水的稀土元素特征基本相似。
关键调;稀土元素;九顶山组;古海水;沉积环境;安徽北部
中图分类号;P588.24*5
文献标志码:A
文章编号:10003657(2011)030664-09
稀土元素(Rearearth elements)具有独特的地球化学性质,其化学性质非常相似,稳定性好,溶解度普遍较低。研究表明,沉积岩中稀土元素含量的变化与物源区的成分、沉积环境中的交换反应密切相关目,稀土元素的化学性质对揭示沉积岩的物源特征、沉积环境变化和大地构造背景等具有重要意义2-}。利用稀土的上述特征,不少学者在碳酸盐岩稀土元素地球化学研究方面取得了显著成果4-}。
最近的一些研究表明,化学沉积岩类,包括碳酸盐岩、铁质条带、燃石和磷酸盐结核等,它们的微量元素配分模式可以作为古海水的良好反应。因此,一些学者利用稀土元素(包括Y)的属性及差异,来反演古海水稀土元素特征,并区分不同类型的海水沉淀的矿物岩石类型-。皖北地区新元古代地层序列的研究和对比研究程度较高-。但目前尚未有关于该区灰岩稀土元素研究的系统报道。本文在前人研究基础上,以皖北九顶山组地层中的灰岩为研究对象,通过系统的岩石学和稀土元素地球化学研究,并结合海相碳酸盐岩稀土研究的最新进展,反演皖北
新元古代海相沉积环境中海水的稀土配分模式,并对皖北新元古代海相沉积环境特征进行探讨。对于理解皖北新元古代海洋环境及古海水稀土元素特征具有一定的意义。
区域地质背景 1
研究区在构造上位于华北板块南缘准北凹陷带,更细分则归为灵壁台隆14,乔秀夫等称之为古郏庐带网。东临郏庐断裂,现今的构造布局主要受控于燕山期因扬子板块和华北板块挤压所导致的北西向挤压作用。在地层区划上,属华北地层大区晋冀鲁豫地层分区徐州宿县地层小区叫。其中本文所涉及的区域位于皖北灵壁县北部地区九顶山(图1),区内新元古代以碳酸盐岩为主,局部有薄层泥岩,础岩。从底到顶依次为贾园组、赵圩组、倪园组、九顶山组、张渠组、魏集组、史家组和望山组(图2),其岩性特点如图2所示,该区仅在朝阳集等部分地区有少量辉绿岩出露,较少受到岩浆及后期变质作用的影响叫。区内新元古界沉积相以碳酸盐岩台地为主,总
收稿日期;20100904;改回日期:2010-1205
基金资助:国家自然科学基金(40873015)、宿州学院硕士科研启动基金(2009YSS01、2009YSS05)、安微省教育厅自然科学项目(KJ2011B177)资助。作奢简介;陈松,男,1983年生,硕士,助教,主要从事沉积学,地球化学的科研和教学;E=mail:szxychensong@163.com。
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