松辽盆地南部海力锦地区上白垩统姚家组砂岩物源示踪及其构造背景综合研究:来自岩石地球化学及锆石U-Pb年代学的制约

作者：臧亚辉; 李继木^*; 宁君; 王海涛

来源：地质科技通报, 2023, 42(05): 175-190.

DOI：10.19509/j.cnki.dzkq.2022.0153

• 松辽盆地
• 姚家组
• 地球化学
• 锆石年代学
• 物源分析

针对可地浸砂岩型铀矿潜在铀储层预测、铀源评价而言，明确赋矿砂体的物源是关键。海力锦铀矿床位于松辽盆地南部，赋矿砂体为上白垩统姚家组灰色砂岩。系统采集了该矿床内16个钻孔中的26件样品，首次对姚家组灰色、褐红色、褐黄色砂体展开了碎屑岩岩石学、地球化学及锆石年代学分析工作。测试结果表明，这套多色砂岩在铀工业矿孔、矿化孔及无矿孔中整体表现较为一致，均具高SiO2,相对较低的Al2O3、Fe2O3、MgO、MnO、Na2O、TiO2,地球化学分类属于岩屑砂岩、亚岩屑砂岩类，指示源岩可能为酸性岩类；化学蚀变指数(CIA)值为62.93～83.46(平均74.08),成分变异指数(ICV)值为0.4～1(平均0.6),推测其经历过半干旱-半潮湿气候背景下的中等化学风化作用影响；根据源岩属性判别其母岩主要为长英质(酸性)岩石，且源区构造背景属于被动大陆边缘环境；碎屑锆石U-Pb测年显示谐和年龄主要集中分布在3个年龄区间，分别为180～110,320～230,2 536～1 738 Ma。结合岩石地层划分、盆缘岩浆岩年代以及区域构造演化特征，推断海力锦地区姚家组下段沉积物最有可能来源于大兴安岭南缘的林西地区。