淮南二叠纪含煤地层泥质岩地球化学特征及其地质意义

摘要：

淮南煤田地处华北板块东南缘,可能记录了华北和华南板块碰撞过程的重要信息.本文对所采淮南二叠纪煤系地层泥质岩进行了主量元素、微量元素(包括稀土元素)测试和矿物成分分析,并据此讨论了泥质岩的物源区岩石风化程度、母岩性质以及板块的构造特征,为理解华北板块南缘的构造演化提供了地球化学方面的证据.地球化学参数图解lg(SiO2/Al2O3)-lg(Fe2O3-K2O)、La/Sc-Th/Co、Fe2O3-K2O-Al2O和Al2O3-K2O以及XRD分析表明,淮南泥质岩样品中矿物主要是石英和由长石风化的以高岭石、绿泥石等为主的黏土矿物;主量元素(Al2O3/TiO2、K2O/Al2O3和碎屑沉积岩母岩判别函数图)、微量元素(La/Sc、Th/Sc、Cr/Th、V-Ni-La×4三角图和Ni-Cr图)和稀土元素(Eu/Eu*、(La/Yb)N和Eu/Eu*-(Gd/Yb)N图)地球化学参数表明,淮南泥质岩的母岩主要是后太古宙长英质火成岩;极高的CIA、CIW和PIA值以及Al2O3-CaO*+Na2O-K2O-CIA、Al2O3-CaO*-Na2O-CIW图解指示了淮南泥质岩的母岩经历了剧烈的风化作用.根据样品的K2 O/Na2O-SiO2图、Th-La-Sc和Sc-Th-Zr/10三角图解,本研究认为淮南煤田二叠纪时期先后经历了活动大陆边缘和被动大陆边缘的以及可能的大陆岛弧的板块构造环境,指示了华北和华南板块在早二叠世可能已经发生了碰撞.

关键词：泥质岩、地球化学、物源分析、淮南煤田、华北板块

所属期刊栏目：22

分类号：P534.46(历史地质学、地层学)

资助基金：国家自然科学基金项目41173023,41373110

在线出版日期：2015-07-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：299-311