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《中国地质大学(北京)》 2012年
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华北中元古界串岭沟组微量元素对古海洋氧化还原演化的指示作用及地质意义

王小琳  
【摘要】:沉积物微量元素特征对指示沉积盆地演化历史、沉积环境及沉积物的物质来源具有十分重要的示踪作用。运用地球化学的方法,对华北地台串岭沟组暗色页岩进行微量元素测试分析,来重建古环境。海洋氧化还原状态控制着Mo、Re、V、U、Cd等氧化还原敏感微量元素在沉积物或沉积岩中的富集程度,所以可以利用沉积物或沉积岩中这些微量元素的丰度及其变化来重建古海洋的氧化还原状态和沉积环境。海洋沉积物或沉积岩中Mo、Re、V、U、Cd的来源少,埋藏之后不易迁移,能较好地反映沉积环境的特征,是古海洋环境的理想指示。在氧化-次氧化的海水环境中Mo、Re、V、U、Cd不会富集,缺氧的条件下Re、U和V富集,而在硫化(含溶解的硫化氢)的沉积环境中U、V和Mo在沉积物中都会强烈地富集。利用这种差异,可以根据沉积物或沉积岩中各种微量元素的含量变化来判别沉积时海水的氧化还原状态。对串岭沟组42个泥岩样品进行了微量元素测量,它们的元素丰度很小,将测试结果与一些传统的氧化还原氧化还原判别指标相结合,如V/(V+Ni),U自生,V/Cr,Ceanom和U/Th,综合分析,得到结论是串岭沟组总体是缺氧的沉积环境,且Chch1-Chch2为缺氧环境,且向上缺氧量变大,Chch3为缺氧、硫化环境。此外,采用等离子质谱仪(ICP-MS)对串岭沟组暗色页岩稀土元素含量进行测试分析。结果表明:稀土总量为217.52×10-6~412.05×10-6,平均值302.78×10-6,LREE/HREE比值为4.64~5.37,轻稀土元素较重稀土元素富集,δEu=0.644~0.781,有负异常;δCe =0.899~0.978,有轻微负异常,岩石是在相对缺氧海水环境条件下沉积。岩石(La/Sm)N的比值4.53~5.09,代表有地下深部物质加入。黑色页岩稀土的球粒陨石配分曲线为向右倾斜,结合La/Ce和La/Yb-REE判别图解,黑色页岩形成于缺氧较深浅海环境,并在形成过程中有热液参与。北美页岩配分曲线为向右倾斜,δCe微负异常和δEu不异常。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P736.22

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