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藏南堆龙德庆花岗岩年代学、地球化学及岩石成因

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藏南堆龙德庆花岗岩年代学、地球化学及岩石成因

作者：张藤藤河北地质大学

学位级别：硕士

位于雅鲁藏布江缝合带以及米拉山断裂带之间的南部拉萨地体,发育有大规模中生代-新生代火山岩和相关花岗岩类,其岩石成因及形成的构造环境一直存在着争议。本文以南部拉萨地体东段堆龙德庆地区花岗质岩石为研究对象,对其开展了系统的野... 详细信息

位于雅鲁藏布江缝合带以及米拉山断裂带之间的南部拉萨地体,发育有大规模中生代-新生代火山岩和相关花岗岩类,其岩石成因及形成的构造环境一直存在着争议。本文以南部拉萨地体东段堆龙德庆地区花岗质岩石为研究对象,对其开展了系统的野外调查、岩相矿物学、地质年代学、全岩地球化学、锆石微量元素以及Hf同位素研究,结合文献资料,探讨其岩石成因、岩浆来源及形成的构造背景,试图为阐明南部拉萨地体的地质演化过程提供新的证据。本文获得的西藏南部堆龙德庆地区花岗质岩石样品主要为黑云母花岗岩及二长花岗岩,具有花岗结构,块状构造,偶见斜长石环带特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示:黑云母花岗岩和二长花岗岩的年龄分别为60.6±0.3Ma和60.4±0.3Ma,可以代表岩石的成岩年龄,均属古新世岩浆活动的产物,锆石εHf(t)值介于+7.57～+10.76之间,其Hf同位素地壳模式年龄变化于0.4～0.7Ga、之间。对南部拉萨地体中生代以来已有岩浆岩的年龄统计显示,南部拉萨地体存在～60Ma的岩浆作用峰期,时间上与印度-亚洲板块碰撞的主碰撞期(65-40Ma)相吻合。本文花岗质岩石样品的地球化学特征显示其为钙碱性-高钾钙碱性系列岩石,属于准铝质-弱过铝质I型花岗岩,黑云母和角闪石均显示出富镁、铁特征,属于镁铁质系列。岩石样品均表现出轻稀土富集、重稀土亏损、具微弱-中等的Eu负异常(δEu=0.65～0.85);富集大离子亲石元素,相对亏损高场强元素,具明显Nb、Ta、Ti负异常,较高的Mg(36～41.22)值及低的Sr/Y值的特点,均表现出典型的弧型花岗岩地球化学特征。已有研究表明,分布于拉萨地体南部的林子宗典中组火山岩可能与新特提斯洋北向俯冲的过程有关,而本文样品与其具有相似特征。地化数据表明其岩浆源区主要为新生地壳并有幔源物质的参与,显示出壳幔混源特征,这可能是新特提斯洋北向俯冲末期,俯冲板片所携带的流体交代地幔楔产生玄武质岩浆,底侵下地壳使其部分熔融,并在岩浆上升演化过程中发生了分离结晶作用。

关键词：藏南古新世地质年代学地球化学岩石成因

藏南高喜马拉雅新近纪冷却剥露的裂变径迹年代学研究

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藏南高喜马拉雅新近纪冷却剥露的裂变径迹年代学研究

作者：李明中国地质大学

学位级别：硕士

以探索地球表层气候与构造系统动态相互作用下的地表地质过程成为当前地球科学新兴的挑战性研究领域。气候-构造响应过程主要体现在造山带地区气候与构造演化、地貌形成之间的相互影响制约,构造作用通过地表隆升和地势增加影响局部气候... 详细信息

以探索地球表层气候与构造系统动态相互作用下的地表地质过程成为当前地球科学新兴的挑战性研究领域。气候-构造响应过程主要体现在造山带地区气候与构造演化、地貌形成之间的相互影响制约,构造作用通过地表隆升和地势增加影响局部气候特征甚至全球气候,反之,气候因素(主要为降雨和冰川作用)通过地表剥蚀,在剥蚀区产生应力集中和均衡作用进而诱发并维持构造抬升。高喜马拉雅介于北侧的藏南拆离系(STDS)以及南侧主中央逆冲断层(MCT)之间,其剥露过程是构造因素控制还是气候控制,抑或受二者共同作用控制等问题依然存在诸多争议。本论文尝试以吉隆-聂拉木一带磷灰石裂变径迹年代学为出发点,结合MCT的逆冲作用和已有资料进行地温场构造热模拟分析,对喜马拉雅造山带的冷却剥露时空过程进行三维定量约束;同时,结合STDS、MCT的演化过程及现今地貌和降雨条件,对比岩石剥露速率、地貌特征在空间分布上的特征及耦合关系,分析和揭示高喜马拉雅冷却剥露作用及控制因素,对宏观造山带的构造和地表过程进行分析评价,深入探讨喜马拉雅造山带冷却剥露时空过程及其与构造作用、气候作用之间的耦合关系。对西藏南部高喜马拉雅区域内吉隆、聂拉木两条采样剖面基岩磷灰石裂变径迹测试,获得吉隆剖面磷灰石裂变径迹年龄介于0.7±0.3Ma～1.5±0.4Ma之间;聂拉木剖面获得裂变径迹年龄显示明显的台阶状分布特征,进一步可划分为两个阶段：1.2±0.6Ma～4.9±0.8Ma和7.3±2.0Ma～11±1.8Mao上述高喜马拉雅剖面年龄及其空间分布表明高喜马拉雅经历了中新世中-晚期和上新世以来两期强烈的岩石冷却剥露阶段。对比已有锆石裂变径迹年龄(吉隆剖面：13.1+2.2-2.4±0.5Ma;聂拉木剖面：16.14-1.0-3.0±0.5Ma)发现,二者差值呈现自北向南显著降低的特点,表明聂拉木高喜马拉雅岩石冷却剥露自北向南的迁移发展过程。进一步分析发现,中新世中-晚期(11.0±1.8Ma～7.3±2.0Ma)的年龄和STDS中新世大规模伸展作用有关。基于以上磷灰石裂变径迹年龄在空间上的特殊分布格局,本论文对研究区域的降水高程关系的拟合分析表明,总体上降水具随着高程的增加而减少以及局部集中的特点。在地形地貌达到或接近稳态条件的基础上,河道切蚀速率模型(DL模型)模拟结果表明以降雨(流域面积和流量)为主的气候因素与河道切蚀作用在空间性并不具有显著一致性;将河道切蚀速率与磷灰石裂变径迹年龄的空间分布对比发现并不完全耦合。上述特征表明了研究区域河流的切蚀作用并不是影响着岩石冷却过程的主导因素,而在塑造了喜马拉雅造山带特有的地形地貌过方面起到了重要作用。与此同时,根据野外实地调查以及已有的40Ar/39Ar年龄数据排除了断层是造成上述年龄格局的可能性。基于磷灰石裂变径迹年龄在空间上的特殊分布格局及其与主边界断层(MCT)逆冲作用的关系以及是否体现高喜马拉雅地区可能存在的气候-构造响应作用,本论文以聂拉木剖面为构造模型,开展了相关的三维构造热模拟研究,模拟结果显示,模拟年龄可以高质量拟合本次测试所得磷灰石裂变径迹年龄以及已有磷灰石、锆石裂变径迹年龄数据;MCT的逆冲作用使得靠近MCT的高喜马拉雅等温面显著向上迁移的特征,进而控制着主中央逆冲断层(MCT)上盘高喜马拉雅岩石冷却年龄空间格局,因此高喜马拉雅特有的台阶式年龄结构并不需要气候剥蚀条件下形成响应构造来解释。同时模拟表明MCT至少6Ma以来以平均1.7-2,7mm/a的逆冲速率持续活动,这为MCT在中新世晚期以来活动的提供了新的证据;MCT中新世晚期以来的构造活动表明,MCT可能长期与MBT及MFT共同调节和塑造喜马拉雅现代造山作用过程,并非简单从MCT向主边界逆冲断层(MBT)及主前锋逆冲断层(MFT)前展式迁移。气候-构造综合分析表明,高喜马拉雅内部并不存在明显的气候构造响应机制下的东西向断层构造,因此,在小尺度上以降雨为主的气候作用在塑造了喜马拉雅造山带特有的地形地貌方面起到了重要作用,但并不是高喜马拉雅岩石的冷却剥露的根本驱动因素。高喜马拉雅岩石冷却剥露主要受MCT逆冲的构造作用控制。但是在整个造山带尺度,MCT的持续逆冲,是否也部分受到高喜马拉雅强烈物质剥蚀而带来的部分驱动也并非不可能。

关键词：藏南高喜马拉雅冷却剥露裂变径迹新近纪

藏南雅拉香波穹隆淡色花岗岩地球化学特征及岩石成因

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藏南雅拉香波穹隆淡色花岗岩地球化学特征及岩石成因

作者：祁壮成都理工大学

学位级别：硕士

喜马拉雅造山带的形成是因为印度板块与欧亚板块的碰撞,碰撞造山作用使大规模的地壳深融作用发生,最终在雅鲁藏布江缝合线与藏南拆离系之间形成新生代淡色花岗岩岩体,其主要分布在北喜马拉雅（特提斯喜马拉雅）（NHGD）与高喜马拉雅带（... 详细信息

喜马拉雅造山带的形成是因为印度板块与欧亚板块的碰撞,碰撞造山作用使大规模的地壳深融作用发生,最终在雅鲁藏布江缝合线与藏南拆离系之间形成新生代淡色花岗岩岩体,其主要分布在北喜马拉雅（特提斯喜马拉雅）（NHGD）与高喜马拉雅带（HHG）。雅拉香波岩体与打拉岩体均属于雅拉香波穹隆两处花岗岩侵入体,雅拉香波穹隆的构造位置在喜马拉雅造山带的东部,南北分别与藏南拆离系（STDS）、雅鲁藏布江缝合线相邻。在本次论文的撰写过程中主要利用岩相学、地球化学以及年代学的方法,对雅拉香波岩体、打拉岩体两处的淡色花岗岩进行讨论研究,从而对岩石的成因、源岩、构造环境及背景进行合理的探讨。雅拉香波穹隆花岗岩岩石类型主要有淡色花岗岩、二云母花岗岩,二长花岗岩、二云二长花岗岩、斑状花岗岩、黑云母二长花岗岩以及伟晶岩组成。两处岩体的淡色花岗岩具有高Si O2、Al2O3,富Ca O与Na2O,因此雅拉香波穹隆地区的淡色花岗岩属于过铝质高钙富钠花岗岩;微量元素与稀土元素均呈现出一致的右倾的配分模式,表现为富集Sr、Ba、Zr、Rb,亏损Y、Yb,Ta、Nb,显示出高Sr/Y,低Rb/Sr的特征;LREE富集而HREE则强烈亏损,整体表现出微弱的Eu负异常特征,另外也具有埃达克质花岗岩相似的地球化学特征。雅拉香波穹隆淡色花岗岩的年龄集中分布在35～45Ma和12～24Ma两个时代区间,反映出该地区淡色花岗岩形成于始新世与中新世,且分别属于始喜马拉雅和新喜马拉雅时期。其中35～45Ma时期的淡色花岗岩形成于印度板块与欧亚板块碰撞过程中,同时又造成地壳加厚,在该地质条件下发生以角闪岩（含石榴石）为主和变泥质岩为辅的脱水熔融作用;而12～24Ma的淡色花岗岩形成于藏南拆离系（STDS）的活动时代,此时在俯冲陆壳物质迅速折返与压力降低的共同地质条件作用下,发生白云母脱水熔融作用和水致白云母部分熔融作用的两种形成方式。

关键词：淡色花岗岩岩石成因构造意义雅拉香波穹隆藏南

藏南洛扎—错那地区淡色花岗岩成因及其构造意义

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藏南洛扎—错那地区淡色花岗岩成因及其构造意义

作者：罗巍成都理工大学

学位级别：硕士

新生代早期,印度板块与欧亚板块的陆-陆碰撞形成了喜马拉雅造山带,伴随着这一碰撞造山作用,喜马拉雅地区发生广泛的地壳深熔作用,形成了喜马拉雅淡色花岗岩。淡色花岗岩主要沿北喜马拉雅(特提斯喜马拉雅)淡色花岗岩带(NHGD)与高喜马拉... 详细信息

新生代早期,印度板块与欧亚板块的陆-陆碰撞形成了喜马拉雅造山带,伴随着这一碰撞造山作用,喜马拉雅地区发生广泛的地壳深熔作用,形成了喜马拉雅淡色花岗岩。淡色花岗岩主要沿北喜马拉雅(特提斯喜马拉雅)淡色花岗岩带(NHGD)与高喜马拉雅淡色花岗岩带(HHG)近平行分布。研究区民久玛与库局两处淡色花岗岩体均分布于北喜马拉雅淡色花岗岩带,大地构造位于特提斯喜马拉雅造山带中东部的喜马拉雅地块,南邻藏南拆离系(STDS),北部发育雅鲁藏布江缝合带(YTSZ)。本论文通过对花岗岩的岩石地球化学和同位素特征的分析研究,探讨总结区内的花岗岩的成因、岩浆源区、花岗岩的构造环境及其构造意义。区内民久玛岩体主要岩性为白云母二长花岗岩,少量含白云母二长花岗岩、含电气石白云母二长花岗岩与二长花岗岩;库局岩体主要岩性为二长花岗岩、白云母二长花岗岩、石榴石白云母花岗岩及含石榴石白云母二长花岗岩。研究区两处淡色花岗岩体均具有高Si O、富AlO与KO,贫Ca O、Mg O、Ti O的特征,属于高钾钙碱性系列过铝质岩石,岩浆的结晶分异程度较高,指示岩浆来源为地壳。二者稀土元素总量含量较低,总体上明显低于世界上酸性岩的平均丰度,具轻稀土富集特征。民久玛淡色花岗岩体δEu为0.32～0.41,库局淡色花岗岩体δEu为0.38～0.74,反映两个岩体均具有明显的负Eu异常,岩浆结晶分异作用较强。微量元素原始地幔标准化比值蛛网图中曲线总体右倾,大离子亲石元素Rb、K及高场强元素Th相对较为富集,大离子亲石元素Sr及高场强元素Ti呈现低谷负异常。同时大部分样品高场强元素Hf无负异常,稀土及微量元素均反映源区可能有斜长石的残留。民久玛淡色花岗岩锆石U-Pb年龄为22±1Ma与23±0.7Ma,库局淡色花岗岩锆石U-Pb年龄为21±0.3Ma,反映形成时代均为中新世。属于新喜马拉雅阶段(26Ma～13Ma),与STDS活动时代相吻合,形成于STDS启动之后的伸展构造减薄背景下,为印度板块和欧亚大陆碰撞过程中地壳中泥岩部分熔融的产物。反映了STDS的活动促使了高喜马拉雅地区的快速隆起,产生淡色花岗岩,使喜马拉雅地区从挤压背景过渡到了伸展垮塌背景这一造山过程。

关键词：淡色花岗岩岩石成因锆石U-Pb测年构造意义藏南

利用GPS&InSAR研究藏南甲岗—定结裂谷现今构造活动特征

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利用GPS&InSAR研究藏南甲岗—定结裂谷现今构造活动特征

作者：倪乙鹏中国地震局地震研究所

学位级别：硕士

由于印度板块碰撞欧亚板块,使得藏南地区产生了众多独特的构造特征,最具代表性的是南北向拉张裂谷,其与青藏高原隆升、块体运动、地震发生密切相关。但是由于大地测量与地质资料的缺乏,对于藏南区域的裂谷带在地质构造中发挥的作用认识... 详细信息

由于印度板块碰撞欧亚板块,使得藏南地区产生了众多独特的构造特征,最具代表性的是南北向拉张裂谷,其与青藏高原隆升、块体运动、地震发生密切相关。但是由于大地测量与地质资料的缺乏,对于藏南区域的裂谷带在地质构造中发挥的作用认识仍然有限。本文以甲岗-定结断裂为切入点,结合使用InSAR和GPS数据,明确该断层地震危险性、闭锁深度、滑动速率,以及相邻块体的旋转速度、运动速度,深入探究藏南区域的构造特征。2018年12月24日和2020年3月20日,在甲岗-定结断裂北段与南段分别发生了谢通门5.8级地震和定日5.7级地震。由于缺乏近场资料,地震震中和发震断层的位置仍有争议。利用Sentinel-1卫星轨道数据获取同震变形场,基于均匀弹性半空间模型反演了两次地震的同震滑移分布模型。探讨了发震断层和地震危险性。将得到的甲岗-定结断裂产状作为参考,以藏南地区的五条南北向断裂帕龙错断裂、隆格尔断裂、尼玛-定日断裂、甲岗-定结断裂、亚东-谷露断裂以及横穿而过的东西向断裂雅鲁藏布江缝合带为对象,划分了十个块体,使用计算得到的GPS速度场数据,基于负位错模型反演的方法,结合地质构造与之前学者的研究,探讨甲岗-定结断裂及整个藏南的构造特征。得到的结论如下:(1)2次地震的平均滑动角接近-90°,表明2次地震为典型的正滑移事件。谢通门地震的主要滑动位于2-12km的深度范围内,此次地震平均的滑动量为0.02m,最大的滑动量为0.10m,震源深度6.58km,孕震断层倾角为47°,地震矩5.056×10Nm,相当于矩震级5.7;而定日地震的滑动分布集中于2-9km的区域内,此次地震平均的滑动量为0.03m,最大的滑动量为0.29m,震源深度4.50km,孕震断层倾角为52°,地震矩6.751×10 Nm,相当于矩震级5.81。根据两次地震的震中位置和滑移机制,对比历史震源机制,本文认为两次地震的发震断层均为甲岗-定结断裂支断层。(2)研究发现,在闭锁深度方面,甲岗-定结断裂北段闭锁深度为16km,南段为9km;滑动速率方面,藏南五条南北向断裂整体表现为左旋走滑和拉张,南段拉张大于北段,其中甲岗-定结断裂的整体拉张速率为3mm/yr(北段拉张2.1mm/yr,南段拉张3.9mm/yr),而雅鲁藏布江缝合带主要表现为右旋走滑和压缩;在块体旋转速度方面,甲岗-定结断裂北段与尼玛-定日断裂北段之间的块体(块体)和亚东-谷露断裂与错那-琼结之间的两个块体(块体、)旋转速度最大,分别为-2.166±0.247°/Ma、-2.765±0.062°/Ma、-2.004±0.028°/Ma,其余块体旋转速率在0.2-0.7°/Ma范围内;在块体运动速度方面,速度皆在20-30mm/yr,呈北东向,由西向东逐渐偏往东方向,雅鲁藏布江以南块体速度普遍大于北部。

关键词：构造特征藏南 InSAR同震滑动分布反演块体分割甲岗-定结断裂

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藏南喜马拉雅碰撞构造研究综述

世界地质 1994年第1期13卷 129-135页

作者：刘先文柳平

藏南喜马拉雅碰撞构造研究综述刘先文，柳平（地球科学系）大陆碰撞是现代大地构造学的重要内容，是岩石圈或地壳增厚与造山运动的一种主要机制。自７０年代后期开始，位于印度和欧亚板块之间东西延绵近２４００ｋｍ的喜马拉雅山脉成为... 详细信息

藏南喜马拉雅碰撞构造研究综述刘先文，柳平（地球科学系）大陆碰撞是现代大地构造学的重要内容，是岩石圈或地壳增厚与造山运动的一种主要机制。自７０年代后期开始，位于印度和欧亚板块之间东西延绵近２４００ｋｍ的喜马拉雅山脉成为研究大陆碰撞构造的经典地区。喜马拉...

关键词：碰撞构造喜马拉雅藏南

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藏南古堆地区金锑多金属矿床形成深度及找矿潜力分析

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矿产与地质 2021年第2期35卷 202-210页

作者：许云鹏辽宁省第四地质大队有限责任公司辽宁阜新123000

藏南古堆地区位于青藏高原南部、北喜马拉雅成矿带的中东段。近些年在区内发现了众多金锑多金属矿床,其中著名的矿床以查拉普金矿、马扎拉金锑矿、扎西康铅锌多金属矿床为代表。为系统研究古堆地区找矿潜力,通过二次挖掘区内典型金锑多... 详细信息

藏南古堆地区位于青藏高原南部、北喜马拉雅成矿带的中东段。近些年在区内发现了众多金锑多金属矿床,其中著名的矿床以查拉普金矿、马扎拉金锑矿、扎西康铅锌多金属矿床为代表。为系统研究古堆地区找矿潜力,通过二次挖掘区内典型金锑多金属矿床的流体包裹体、氢氧同位素等数据,对其成矿物质来源及成矿深度进行系统分析,并对研究区内出露的地层、构造、岩浆岩进行取样分析。结果表明:区内上三叠统涅如组和下侏罗统日当组为重要赋矿层位,矿体受近EW向、SN向、NW向断裂控制。区内典型金锑多金属矿床成矿时间多集中在18.3~23.3 Ma、42 Ma之间。据H-O同位素及He-Ar同位素研究表明,区内成矿流体主要为地壳流体,并混有大气饱和水。矿床的成矿压力为10.1 MPa~29.2 MPa、成矿深度介于1.0~2.9 km之间。通过对区内成矿地质条件的分析与归纳,为今后在该区实现找矿新突破提供了重要依据。

关键词：金锑多金属矿床成矿深度古堆地区藏南

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藏南晚白垩世赛诺曼期放射虫的新属种

微体古生物学报 1986年第4期 347-354页

作者：吴浩若中国科学院地质研究所

白垩纪放射虫化石在世界各地广泛分布。但迄今为止,仅北美西部有较系统的研究。Pessagno(1976,1977)建立的大谷系(Great Valley Sequence)放射虫分带,自底部贝里阿斯阶至顶部马斯特里赫阶共有12个带及12个亚带。最近,Pessagno等(Pessagn... 详细信息

白垩纪放射虫化石在世界各地广泛分布。但迄今为止,仅北美西部有较系统的研究。Pessagno(1976,1977)建立的大谷系(Great Valley Sequence)放射虫分带,自底部贝里阿斯阶至顶部马斯特里赫阶共有12个带及12个亚带。最近,Pessagno等(Pessagno et al.,1984)在总结已有资料基础上,又提出了划分中晚侏罗世特提斯区和北方区不同放射虫动物群的标准,并据此探讨北美西部一些地体自南而北漂移的历

关键词：放射虫诺曼化石新属种晚白垩世白垩纪正模放射虫动物群藏南

藏南古堆地区三叠系涅如组含放射虫硅质岩地球化学特征及沉积环境分析

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矿产与地质 2017年第1期31卷 166-172页

作者：董富权李武毅胡可卫黄荣才李怀恩党海亮毛崇祯巴桑次仁中国人民武装警察部队黄金第11支队西藏拉萨850000

通过野外地质调查和系统的岩石化学、主量元素、微量元素以及稀土元素等研究,探讨了藏南地区三叠系涅如组含放射虫硅质岩的地球化学特征及其沉积环境。研究区的硅质岩呈黑色、灰黑色或灰褐色薄层状或透镜状产出,具有较低的SiO_2含量,对... 详细信息

通过野外地质调查和系统的岩石化学、主量元素、微量元素以及稀土元素等研究,探讨了藏南地区三叠系涅如组含放射虫硅质岩的地球化学特征及其沉积环境。研究区的硅质岩呈黑色、灰黑色或灰褐色薄层状或透镜状产出,具有较低的SiO_2含量,对研究区的硅质岩的主量元素运用了Fe-Mn-Al三角成因判别图、Al/(Al+Fe+Mn)比值、K_2O/Na_2O比值、Si/(Si+Al+Fe)比值、100×(Al_2O_3/SiO_2)-100×(Fe_2O_3/SiO_2)、Al_2O_3/(100-SiO_2)-Fe_2O_3/(100-SiO_2)及Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)-Fe_2O_3/TiO_2图解等,显示硅质岩为具有生物成因的非热水或弱热水的大陆边缘沉积环境;硅质岩的稀土元素ΣREE变化较大,通过对硅质岩的稀土元素北美页岩标准化和球粒陨石标准模式图对比、Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)-LaN/CeN图解及特征指数Ce/Ce*和LaN/CeN分析研究,显示硅质岩为大陆边缘、大陆边缘—深海的过渡环境;对硅质岩的微量元素运用了U/Th及Ni/Co比值,显示了非热水沉积物的环境特征。综合研究分析岩石化学、主量元素、微量元素以及稀土元素等因素及生物特征,可以得出研究区的硅质岩具有生物特征的非热水的大陆边缘沉积环境。

关键词：三叠系涅如组放射虫硅质岩地球化学特征沉积环境古堆地区藏南

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