海南岛西部石炭系砂岩地球化学及Sm-Nd同位素特征:对源区特征和沉积环境的制约

• 作者: 于亮亮 侯茂洲 吴传军 王智琳 许德如
• 来源期刊: 地球化学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 石炭系 地球化学 Sm-Nd同位素 物源 海南岛
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 页码范围: 235-248
• 页数: 14页
• 分类号: P595|P597
• 字数: 10281字
• 语种: 中文

摘要

沉积岩化学组分和同位素组成特征能有效反映碎屑沉积岩的源区和沉积环境.海南岛西部石碌地区出露下石炭统南好组和上石炭统青天峡组砂岩,这两套层序主要由海相-浅海相、浅变质陆缘碎屑岩组成.为探讨它们的物质来源和沉积环境,以期对海南岛晚古生代的构造演化提供制约,对这两套砂岩进行了主元素、微量元素含量(含稀土元素)和Sm-Nd同位素组成分析.分析结果表明,石炭系砂岩均具有与澳大利亚后太古宙平均页岩(PAAS)接近的主元素和微量元素含量及配分形式;REE球粒陨石标准化分布模式均显示出LREE富集的右倾形.南好组和青天峡组砂岩的La/Yb值分别为9.17～16.65(D12为33.9)和8.88～12.10,δEu值分别为0.55～0.68和0.45～0.72.Sm-Nd同位素分析显示,南好组砂岩εNd(330Ma)值和模式年龄分别在-12.37～-3.07(平均值-8.86)和1339～1937 Ma之间,青天峡组砂岩εNd(310Ma)值和模式年龄分别在-8.35 ～-0.35(平均值-5.15)和1136～1651 Ma之间.南好组砂岩具有较高的Th/Sc值,分布在0.58～2.38之间(平均值1.58),绝大部分样品Th/Sc值大于1,显示沉积物再循环的特征.青天峡组砂岩的Th/Sc值分布在0.61～1.07之间(平均值0.86),显示物源中火山物质的增加.Co/Th-La/Sc和εNd-Th/Sc图解表明,南好组砂岩物源以上地壳物质再循环为主,年轻火山岩物质贡献不明显,物源更为分散;青天峡组砂岩的物源以上地壳火山岩为主.从Ti/Zr-La/Sc和Th-Sc-Zr/10构造判别图解可以发现,下石炭统南好组砂岩落在被动大陆边缘和大陆岛弧区域内;上石炭统青天峡组砂岩分布在大陆岛弧或大陆岛弧和被动大陆边缘,相对更靠近大陆岛弧环境.根据上述地球化学对比研究推断,自早石炭世至晚石炭世,海南岛石碌地区处于被动大陆边缘向大陆岛弧环境演化的环境.在石炭纪,海南岛处于被动大陆边缘向大陆岛弧环境转换的环境,这一构造背景与印支板块向华南板块俯冲和古特提斯洋消减这一构造事件相吻合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	许德如	中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室	37	560	15.0	23.0
2	于亮亮	中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室	3	20	2.0	3.0
6	王智琳	中南大学地球科学与信息物理学院有色金属成矿预测教育部重点实验室	6	12	2.0	3.0
7	吴传军	中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室	3	8	2.0	2.0