汤 超, 魏佳林, 陈路路, 徐增连, 肖 鹏, 刘华健

松辽盆地长垣南端四方台组碎屑岩地球化学特征及其对物源与构造背景的制约

汤 超1, 2, 魏佳林1, 2, 陈路路1, 2, 徐增连1, 2, 肖 鹏1, 2, 刘华健1, 2

(1.中国地质调查局 天津地质调查中心, 天津 300170; 2.中国地质调查局 铀矿地质重点实验室, 天津 300170)

通过对松辽盆地长垣南端四方台组碎屑岩岩石学和地球化学特征的分析, 揭示了研究区四方台组碎屑岩的物质组分特征及其物源区的大地构造背景。四方台组砂岩以长石岩屑砂岩为主, 结构成熟度和成分成熟度中等。碎屑颗粒相对贫石英(Q)、富岩屑(L)和长石(F), 平均值分别为42.10%、37.83%和20.07%, Q/(F+L)平均值为0.80, 具有钛铁矿、石榴子石、锆石、磁铁矿、绿帘石等重矿物组合, 指示源岩以中酸性岩浆岩及变质岩为主。Dickinson判别图解表明物源主要来自再旋回造山带和岩浆弧物源区。四方台组碎屑岩具有较高的Si含量和较低的Fe、Mg含量, SiO2为60.42%～83.39%, K2O/Na2O值较低(0.91～1.52), (TFe2O3+MgO)为1.11%～9.14%; 富集亲石元素Rb、Sr、Ba、Pb及高场元素U, 亏损亲铁镁元素Sc、V、Cr、Co、Ni等及高场元素Th、Zr、Hf、Nb; ΣREE介于66.6×10−6～236×10−6之间, 球粒陨石标准化稀土元素配分曲线与上地壳相似, 呈现轻稀土元素富集, 重稀土元素平坦, 中等Eu负异常。碎屑岩化学蚀变指数CIA为46.72～64.49, 平均56.54, 成分变异指数ICV为0.99～1.39, 平均1.12, 表明物源区经历了较弱的风化作用, 物源主要为构造带首次沉积, 不具备沉积再循环特征。碎屑岩主量、微量元素、稀土元素构造环境判别图解及特征比值分析表明, 四方台组沉积时源区构造环境为活动大陆边缘和大陆岛弧; 源岩属性判别图解表明, 源岩主要为长英质火山岩, 并混有中酸性或基性火山岩。……