宁夏灵武侏罗系直罗组碎屑岩地球化学特征及源区构造背景分析

作者：陶瑞; 海连富^*; 王磊; 宋扬; 李海峰; 林丽; 梅超; 白金鹤

来源：中国地质, 2023, 50(06): 1817-1836.

• 侏罗系
• 直罗组
• 碎屑岩地球化学
• 构造背景
• 地质调查工程
• 灵武
• 宁夏

【研究目的】直罗组在整个侏罗纪演化过程中处于湖进与湖退序列的转换时期，其构造背景对研究鄂尔多斯盆地西缘断褶带发育的启动时限意义重大。【研究方法】本文采用XRF和ICP-MS对宁夏灵武侏罗系直罗组16件碎屑岩样品进行了主微量元素及稀土元素测试分析，旨在揭示灵武直罗组碎屑岩地球化学特征及源区构造背景。【研究结果】主量元素间相关系数较低，微量元素及稀土元素自身相关系数较高，Al2O3与微量元素Co、Ni、Cr、V、Sc、Li、Cs、Be、Ga、Tl、Cu、Pb、Zn、Sn等元素之间相关系数多大于0.9,Ti O2与Nb之间的相关系数为0.98，整体显示了沉积物源以陆源碎屑为主；富集集中型(K>1、CV>1)元素有Zr、U、Ca O元素；富集分散型(K>1、CV<1)元素有Al2O3、Fe2O3、Mg O、Sr、Ba、U、Co、V、Sc、Li、Pb；贫乏分散型(K<1、CV<1)元素有Si O2、Ti O2、Mn O、Na2O、K2O、P2O5、Rb、Th、Nb、Ta、Ni、Cr、Cs、Be、Ga、Tl、Cu、Zn、As、Sn及稀土元素；缺乏贫乏集中型(K<1、CV>1)元素。【结论】主量元素特征氧化物组合的平均值Ti O2(0.54)、TFe2O3+Mg O(4.58)、Al2O3/Si O2(0.18)与活动大陆边缘相似，微量元素蛛网图显示直罗组岩石富集Rb、K、U等大离子亲石元素，强烈亏损Nb、Sr、P、Ti，稀土元素球粒陨石标准化配分曲线总体表现为轻稀土富集，重稀土相对亏损的平缓右倾模式，泥岩CIA(70.76～81.88)，砂岩ICV(1.02～1.6)>泥岩ICV(0.7～1.14)，泥岩ICV基本小于或等于1，指示灵武直罗组没有或经历了很弱的再旋回作用，属于构造活动背景下的初次沉积，分化程度中等。地球化学特征表明灵武直罗组源区构造背景主要与活动大陆边缘相关，与大陆岛弧也有较多联系，总体显示为活动大陆边缘或活动陆缘消减带，而且可能为安第斯型活动大陆边缘。

• 单位
  成都理工大学; 中国地质大学（武汉）; 宁夏回族自治区矿产地质调查院