皖南南华系上溪群羊栈岭组中段细碎屑岩的地球化学特征及-地质科学.PDF

　 地　质　科　学 　 ２０１４年４月 ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯＬＯＧＹ ４９（２）：６５１—６６７ － ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ２０１４．０２．０２１ 皖南南华系上溪群羊栈岭组中段细碎屑岩的 地球化学特征及其地质意义 程　成　李双应　王　松　彭　亮　芦艳琳　黄家龙 （合肥工业大学资源与环境工程学院 合肥　２３０００９） 摘　要　皖南地区前寒武纪地层广泛出露，包括上溪群和溪口群，其中上溪群羊栈岭组中段岩 性以泥岩、粉砂岩和细砂岩等细碎屑岩为主，并含有多套砾岩层。通过对绩溪县杨溪镇和东至 县葛公镇剖面羊栈岭组中段细碎屑岩的地球化学分析，发现羊栈岭组中段样品具有相对较高 的ＡｌＯ／ＴｉＯ 比值（２１５７）、较高的ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ比值（６９８）和明显的负 Ｅｕ异常（０７１），在 ２ ３ ２ ＴｉＯ 和 ＡｌＯ 二元图解、Ｚｒ和ＴｉＯ 二元图解及 Ｌａ／ＴｈＨｆ二元图解中，大多数样品落入长英质 ２ ２ ３ ２ 物源区中。表明它们的物源以长英质岩石为主。此外，反映源区风化程度的参数 ＣＩＡ、ＣＩＷ和 ＰＩＡ值均较低，平均值分别为 ７１６、７５４和 ７１２，分别低于 ＰＡＡＳ的７６４、８２７和 ７９０，表明 源区的风化程度较低。将样品的地球化学特征和皖南新元古代岩体和火山岩进行比较，发现 它们具有亲缘性，结合其它岩石学和地层学证据认为这些岩体和火山岩为沉积物提供了重要 的物源。在主量元素判别图中，样品主要落入活动大陆边缘区并受大陆岛弧的影响，在微量元 素构造背景判别图中，样品均落入大陆岛弧区。此外，样品的各种 ＲＥＥ元素特征值属于大陆 岛弧来源的沉积物的范围，同时又与活动大陆边缘沉积物相近，指示羊栈岭组中段可能代表了 一套活动大陆边缘的弧后盆地沉积。而羊栈岭组中段作为一次完整的海侵—海退序列中的一 部分可以代表整个上溪群形成的构造背景。 关键词　皖南　南华系　羊栈岭组　细碎屑岩　地球化学　物源　构造背景 － － － 中图分类号：Ｐ５３４１，Ｐ５８８ 文献标识码：Ａ 文章编号２０１４）０２６５１１７ 陆源碎屑岩记录了沉积物源区和构造演化的重要信息，尤其是古老的造山带，由于 其源区往往已经被完全剥蚀，只能通过对碎屑岩的岩石学、矿物学、地球化学和同位素年 代学等进行研究来提取相关信息。而其中碎屑岩的地球化学更是一种常用的手段。虽 然，碎屑岩的化学组成受到物源、风化、搬运、沉积和成岩等一系列诸多因素的影响，但主 要还是受控于沉积物的物源和构造背景（Ｎａｑｖｉｅｔａｌ．，１９８８；ＷｒｏｎｋｉｅｗｉｃｚａｎｄＣｏｎｄｉｅ， １９９０；ＭｃＬｅｎｎａｎｅｔａｌ．，１９９３，１９９５；Ｃｕｌｌｅｒｓ，２０００）。细碎屑岩能够均一化源区地质体的 地球化学特征，且由于其细粒的属性和低渗透性在后期的成岩变化中受到的影响也更小 （ＴａｙｌｏｒａｎｄＭｃＬｅｎｎａｎ，１９８５；Ｋｅｓｋｉｎ，２０１１），另外碎屑岩中的一些不活动的组分，如 Ａｌ、 　 中国地质调查局基础地质研究项目（编号：１２１２０１１１２１１１３，１２１２０１１３０９４３００）和国家自然科学基金项目（编号：  ４１１７２０９７）资助。 程　成，男，１９８９年 １２月生，博士研究生，古生物学与地层学专业。Ｅｍａｉｌ：１５５５５１３８１５６＠１６３．ｃｏｍ 李双应，男，１９５６年９月生，博士，教授，沉积地质学和地层学专业。本文通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｌｓｙｓｔｅｖｅｎ＠１２６．ｃｏｍ － － － － 稿，２０１４０２ １８改回。 ６５２ 地　质　科　学 ２０１４年 Ｔ