三塘湖盆地二叠系陆相热水沉积方沸石岩特征及成因分析

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• 责任者：李红^c西北大学大陆动力学国家重点实验室^d1975^e博士^f讲师 ; 柳益群 ; 梁浩^c中国石油吐哈油田公司勘探开发研究院 ; 罗权生 ; 李玮 ; 周小虎 ; 焦鑫 ; 杨锐 ; 雷川^c中国科学院兰州油气资源研究中心 ; 孙芹
• 刊名：沉积学报
• 出版年：2012
• 卷期：30^b2
• 关键词：方沸石 ; 热水沉积作用11^a新疆20^a二叠纪 ; 裂谷作用 ; 岩石地球化学 ; 陆相生油31^a三塘湖盆地
• 页码：205～218
• 索书号：P371.066/243
• 图表：^c表4参51插图
• 分类号：0630
• 文摘期号：2012/12/b

摘要

在新疆三塘湖盆地野外露头及钻井中二叠统芦草沟组(P₂l)厚层黑色泥岩中发现多层白色纹层状方沸石岩。根据主要造岩矿物特征，将其大致分为两类，第一类为方沸钾长白云岩，主要造岩矿物包括细粒方沸石、泥晶钾长石(透长石、正长石)、泥晶白云石、泥晶铁白云石等，碳酸盐矿物以高的Fe、Mn含量为特征；第二类为方沸硅质岩与硅质方沸石岩，以细粒方沸石及泥晶石英为主，含少量碳酸盐。扫描电镜观察方沸石以自形的四角三八面体少见，多为它形块状或无定形胶体状。样品主量元素以富SiO₂、Al₂O₃、Na₂O、贫TiO₂为特征，微量元素Th、Nb、Ti强烈亏损，Sr/Nd比值为44.73～831.78，Nb^*介于0.02～0.17之间。∑REE总量偏低7.33～20.619 μg/g，LREE/HREE为4.77～11.20，δEu 0.60～0.99略具负异常，δCe 0.96～1.04，基本无亏损，稀土配分曲线为较平缓的右倾。方沸石岩微量元素、稀土元素配分曲线与研究区早、中二叠世玄武岩、粗面岩及上地壳有较大差异。⁸⁷Sr/⁸⁶Sr介于0.705 118～0.706 438之间，低于同时期全球海水及中上二叠统海相碳酸盐的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值，^143PNd/¹⁴⁴Nd介于0.512 454～0.512 713之间，εNd介于-0.81～3.84之间，表明造岩热液可能含有幔源组分。通过详细的岩石学、地球化学及Sr、Nd同位素研究，认为这是一类与陆相裂谷盆地湖底热泉喷流作用有关的热水沉积岩组合，热液组分除了有壳源物质及大气水等的混入外，可能还有深部物质的参与。