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矿物学报2025年第04期:云南龙陵下花椒寨剖面公养河群上部钾质斑脱岩的发现及初步研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:张迪;周明忠;罗泰义;杨善进;张宗领;杨勇;

单位:贵州师范大学地理与环境科学学院;贵州省喀斯特山地生态环境国家重点实验室培育基地;昭通学院地理科学与旅游学院;中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室;贵州大学矿业学院;

摘要:保山地块出露的公养河群前寒武系-寒武系过渡地层对于揭示前寒武纪-寒武纪过渡时期东冈瓦纳北缘海洋环境信息具有重要意义,且对于理解该时期全球海洋环境信息具有潜在的重要价值。由于缺乏可用于进行地层对比的钾质斑脱岩的报道,该地块前寒武系-寒武系过渡地层的跨板块对比研究依然滞后。最近,本次研究于保山地块的云南龙陵下花椒寨剖面公养河群上部前寒武系-寒武系过渡地层中发现一层厚约10 cm的灰白色黏土岩。本文采用X射线衍射分析方法(XRD)对黏土矿物成分进行分析,采用常规重液及磁选技术分离出其中锆石,采用X荧光光谱法(XRF)及电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分别对其主量及微量元素含量进行分析,主要目的在于从成因上确定其是否为钾质斑脱岩。分析结果显示,该黏土岩主要由黏土矿物伊利石(74%)、高岭石(16%)、蒙脱石(6%)和伊/蒙混层(4%)组成。分选自该黏土岩的锆石含有自形、半自形柱状锆石,其中部分锆石具有明显的振荡环带。黏土岩样品D507-1、D507-2和D507-3的w(K_2O)值分别为6.08%、5.15%和5.72%,均高于3.5%,且均具有轻稀土元素富集和重稀土元素亏损、Eu负异常和无明显Ce异常的球粒陨石标准化稀土元素配分模式。上述矿物学和地球化学特征表明该黏土岩成因上属于火山成因的钾质斑脱岩。在判别岩浆性质的Nb/Y-Zr/TiO_2图解中,该钾质斑脱岩样品落入流纹英安岩区域,表明其源岩浆性质为酸性岩浆。在判别大地构造背景的Y-Nb、Ta/Yb-Th/Yb和Yb-Th/Ta图解中,该钾质斑脱岩落入火山弧花岗岩区域和活动大陆边缘区域,表明其源火山构造背景为板块汇聚环境。结合前人的前寒武纪-寒武纪过渡时期保山地块大地构造研究结果,本文认为所发现的这一钾质斑脱岩的源火山的喷发可能由原特提斯洋向东冈瓦纳北缘俯冲所致。云南龙陵下花椒寨剖面公养河群上部发现的钾质斑脱岩为获取保山地块前寒武系-寒武系过渡地层绝对年龄提供了宝贵的研究载体,也将潜在地促进前寒武纪-寒武纪过渡时期的海洋环境事件的全球对比。

关键词:保山地块;;钾质斑脱岩;;公养河群;;源岩浆性质;;构造背景

基金资助:国家自然科学基金项目(编号:42262005);; 云南省教育厅科学研究基金项目(编号:2022J0976);; 贵州省科学技术基金项目(编号:黔科合J字[2011] 2326号)