宁武—静乐盆地侏罗系碎屑岩地球化学特征及地质意义.pdf

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1、9l霄地质论评GEOLOGICALREVIEWVJ0u1．ly592N0o．143宁武一静乐盆地侏罗系碎屑岩地球化学特征及地质意义李振宏¨，董树文，渠洪杰¨，胡健民’1)中国地质科学院地质力学研究所，北京，100081；2)中国地质科学院，北京，100037内容提要：宁武一静乐盆地侏罗系地层包括下侏罗统永定庄组，中侏罗统大同组、云岗组和天池河组，主要由粉砂岩夹泥岩组成。前侏罗纪古地貌背景和古流向相结合研究表明，物源区主要来自于北东方向的阴山一燕山造山带中段，对盆地内陈家半沟剖面24件碎屑岩样品的主量、稀土和微量元素进行了分析，可以为

2、演绎源区早一中侏罗世的物源属性和构造背景提供一定的依据。通过研究主要得出以下结论：①碎屑岩样品中CO：与CaO具有较好的相关性，8Ce与8Eu、8Ce与∑REE、化学蚀变指数(CIA)与Th／U、CIA与Th／Sc不具有相关性，说明研究区侏罗系碎屑成分主要受控于源岩特征，不受化学风化作用及氧化一还原条件的影响；②稀土元素的配分模式基本相同，LREE／HREE值高和明显的负Eu异常，表明早中侏罗世具有相同的物源，岩石以亲花岗岩、长英质为主，母岩碎屑主要来自于上地壳，尚没有地幔物质的参与，REE-La／Yb、La／Th—Hf、Co／Th

3、-La／Sc、Th—Hf—co、SiO2／A12O一∑REE、K2O／Na0一∑REE判别图解，也反映了相似的物源特征；③中侏罗世云岗期至天池河期，碎屑物质中CaO、CO：、Gd、成分变异指数(ICV)值以及(Gd／Yb)值突然增加，表明源区处于快速隆升、剥蚀阶段，大量的古老沉积物质不断加入，这一变化可能与燕山运动的起始时限及造山过程存在紧密的联系。关键词：宁武一静乐盆地；早一中侏罗世；碎屑岩；地球化学；物源属性燕山运动的概念自1927年由翁文灏先生提出时限与区内广泛发育的髫髻山组火山岩喷发时限的(Wong，1927)以来，研究时限

4、已由最初的侏罗纪、白一致性(Daviseta1．，1998；张旗等，2008；董树文等，垩纪之交，拓展到了整个侏罗纪一白垩纪。动力学2007，2008；Cope，2003；刘健等，2006)。华北克拉通机制也由早期的挤压为主，拓展到了由挤压向伸展破坏峰期发生在晚侏罗世一早白垩世的认识，已基的转换(崔盛芹等，2002；张旗等，2008)。目前，关本达成了共识(XuYigangeta1．，2004；WuFuyuanet于中国中东部晚中生代研究的热点，已由燕山运动a1．，2005；朱Et祥等，2011)，但对于破坏起始时限却的概念逐步聚焦

5、到了华北克拉通的破坏(ZhengYet存在多种认识，如晚三叠世(Menzieseta1．，1998；a1．，1996；ZhengYadongeta1．，1998；XuYG，GaoShaneta1．，2002；杨明慧等，2012)，新生代2001；GuoFeta1．，2001；ZhangHongfueta1．，2002；(Menzieseta1．，1993；Griffineta1．，1998；XuYG，ZhaiMingguoeta1．，2002；邓晋福等，2006；董树文2001)，中、新生代两个阶段(许文良等，2000)，甚至等，2

6、007，2008)。无论是早期提出的燕山运动，还是还有发生于晚古生代的认识(李洪颜等，2009)。新近探讨的华北克拉通破坏，其起始时限的认识一长期以来，了解大陆岩石圈深部动力学过程及直存在着较大的争议。关于燕山运动的起始时限目突发时限的认识主要依靠大陆造山带的火山岩前主要存在两种观点：一种观点认为燕山运动起始(MenziesandKyle，1990；Daviseta1．，1998；朱大岗于早侏罗世，其依据侏罗纪火山岩旋回发育的最早等，1999；邓晋福等，2000；郑亚东等，2000；ChertBin时限(董国臣，1996；任纪舜，1

7、999；崔盛芹等，eta1．，2003；李晓勇等，2004；徐义刚等，2007)。但2002)。另一种观点认为燕山运动起始于中侏罗世由于受构造多期叠加、岩浆多期改造的影响，认识上末，其主要依据华北克拉通周缘造山带的构造变形往往具有一定的局限性，需要探索新的途径和方法，注：本文为中国地质科学院地质力学研究所基本科研业务费项目(编号DZLXJK201208)、国家深部探测技术与实验研究专项(Sinoprobe一08-01)的成果。收稿日期：2012-09—11；改回日期：2013-01-28；责任编辑：章雨旭。作者简介：李振宏，男，19

8、73年生。博士后。主要从事盆地分析研究。Email：lizhennhong@126．corn。通讯作者：董树文，研究员，博士生导师。主要从事构造地质研究。Email：swdong@cags．ac．cn。第4期李振宏等：宁武一静乐盆地侏