豫西地区汝阳群碎屑岩地球化学特征及其对沉积环境与构造背景的指示

作     者：刘欢 李怀坤 张健 田辉 常青松 LIU Huan;LI Huaikun;ZHANG Jian;TIAN Hui;CHANG Qingsong

作者机构：中国地质调查局天津地质调查中心(华北地质科技创新中心)天津300170 

出 版 物：《地质通报》 (Geological Bulletin of China)

年 卷 期：2023年第42卷第12期

页      面：2142-2155页

核心收录：

学科分类：070902[理学-地球化学] 070903[理学-古生物学与地层学(含：古人类学)] 0709[理学-地质学] 07[理学] 

基　　金：中国地质调查局项目《华北地区自然资源动态监测与风险评估》(编号:DD20211388) 国家自然科学青年基金项目《华北燕山地区前寒武纪长龙山组和景儿峪组古生物群及其地层学意义》(批准号:41302007) 中国地质调查局项目《中国大地构造演化和国际亚洲大地构造图编制(天津地质调查中心)》(编号:DD20190359)。 

主　　题：豫西 汝阳群 地球化学 沉积环境 地质调查工程 

摘      要：华北克拉通南缘豫西地区中元古代汝阳群备受关注,尤其在年代学和沉积学方面研究成果丰硕。从沉积地球化学角度入手,探讨汝阳群碎屑岩的物源属性和大地构造背景,恢复古沉积环境,为描述华北克拉通南缘中—新元古代地层的精细结构提供依据。主量、微量元素分析结果显示:①较白草坪组而言,云梦山组样品SiO_(2)含量更高,Fe 2 O_(3)、MgO、CaO和K_(2) O含量较低,亲镁铁的过渡族元素和高场强元素明显亏损,暗示云梦山组样品具有较高的成分成熟度,而白草坪组成分成熟度有所降低。所有样品均表现为稀土元素右倾的配分模式,轻稀土元素富集,重稀土元素相对平坦,轻、重稀土元素分馏明显,中等程度的负Eu异常(δEu=0.60~0.85),弱负Ce异常(δCe=0.80~0.96),与大陆上地壳标准化曲线近于平行。②利用微量元素含量及比值(V/Cr、Ni/Co、U/ThSr/Ba、Th/U,Sr/Cu、Rb/Sr值及Ce、Eu异常)进行古环境重建,推测云梦山组和白草坪组为氧化条件下的陆相滨海—浅海相沉积环境,古气候经历了干旱—湿润—干旱的变化。③据主量、微量元素构造环境判别图解及稀土元素含量推断,云梦山组和白草坪组碎屑岩来自物源区稳定的被动大陆边缘,其中部分点的岛弧属性则由物源原岩继承而来,受原岩沉积时的构造环境影响。结合沉积和年代地层等成果,这套被动大陆边缘性质的滨海—浅海相碎屑沉积,可作为华北克拉通1.8~1.6 Ga的裂解记录,也是哥伦比亚超大陆早期裂解的地质响应。