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摘要
风化作为一种重要的地表作用，能造成岩石崩解或分解，并使岩石在结构或成分上不同于基岩。为研究页岩风化过程中矿物转变机制及主微量元素变化规律，以四川北部江油地区韩家店组页岩风化剖面为实例，采用薄片鉴定、全岩X射线衍射、X射线荧光光谱和等离子体质谱等方法，对不同风化层及基岩层的矿物成分及主微量元素进行研究。结果表明，与基岩相比，风化层中方解石和长石等矿物占比降低，石膏和黏土矿物等次生矿物生成；根据元素地球化学质量迁移系数计算得出：与基岩相比，风化层中Mg、Ca、Fe、Mn、Sr和U等元素明显亏损，Pb、Zn、Cu、Rb和Cs等元素富集。风化层中稀土元素含量增加，可能是风化生成的黏土矿物吸附稀土元素导致的。根据化学蚀变指数（CIA=69.51～76.21）判断该剖面属于中等风化程度，A-CN-K图解显示剖面处于脱Ca和Na早期风化阶段。根据垂向剖面上Si/Al、Ca/Al、Mg/Al、Na/Al、K/Al和P/Al等元素比值变化规律及样品中元素Pearson相关分析得出，方解石和磷灰石等矿物发生了不同程度的分解，次生矿物铁锰氧化物和伊利石等生成。因此，风化剖面矿物转变及元素活动耦合性研究对于揭示页岩风化过程及机制具有重要意义。
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