西沙石岛风成碳酸盐沉积的早期成岩作用

详细信息   

• 责任者：赵强^c国家海洋局第一海洋研究所国家海洋局海洋沉积与环境地质重点实验室^d1981^e博士 ; 许红^c青岛海洋地质研究所国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室 ; 吴时国^c中国科学院青岛海洋研究所海洋地质与环境重点实验室 ; 刘保华^c国家深海基地管理中心 ; 华清峰 ; 叶俊 ; 李超 ; 宋红瑛
• 刊名：沉积学报
• 出版年：2013
• 卷期：31^b2
• 关键词：碳酸盐岩 ; 成岩作用 ; 晚更新世11^a南海20^a更新世 ; 风成沉积作用 ; 碳同位素 ; 氧同位素 ; 岩石地球化学31^a西沙群岛
• 页码：220～236
• 索书号：P371.066/243
• 图表：^c表2参39插图
• 分类号：1100
• 文摘期号：2013/09

摘要

西沙石岛风成碳酸盐沉积形成于晚更新世，正处于早期成岩阶段。通过薄片、扫描电镜、稳定碳、氧同位素、常量元素和微量元素分析，对石岛风成碳酸盐岩的早期大气淡水成岩作用进行了研究。发现石岛风成碳酸盐沉积的早期成岩固结主要在大气淡水作用下完成，其中蒸发成岩作用在初始固结中可能起着主要作用；在大气淡水作用影响下，部分碎屑颗粒发生溶蚀和新生变形，新生的微亮晶低镁方解石(5～15 μm)镶边胶结在颗粒及孔隙周围，并成为主要的胶结物；而作为大气渗流带和潜流带典型产物的亮晶胶结物则很少占据主导地位。海水成岩作用主要表现为对早期成岩作用的改造，会造成锶、镁含量的增高，但影响范围仅止于浅表层，而且对δ¹³C和δ¹⁸O值的影响微弱。生物化学作用可能参与了古土壤中灰质壳与根管石的形成，但在风成碳酸盐沉积的整体成岩上不具意义。大气淡水成岩作用会造成石岛风成碳酸盐岩δ¹³C和δ¹⁸O值的降低，并使碎屑发生新生变形而导致锶、镁的淋溶。成壤风化作用会导致Al、Fe、Mn、Y、Cr元素在古土壤中明显富集，其中Al、Fe、Mn的富集与成壤风化作用有关，而Y、Cr元素则可能源于长期暴露引起的风尘或火山灰的相对富集。