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铜仁坝黄磷块岩地球化学特征及沉积环境研究

2020-12-08阅读(121)

铜仁坝黄磷块岩地球化学特征及沉积环境研究

论文摘要

贵州沉积磷块岩分布广泛,主要集中在黔北、黔中、黔东地区。一直以来,磷块岩的研究一直以黔北、黔中晚震旦世陡山沱期和早寒武世梅树村期磷块岩为主。近年来,随着对磷块岩矿床研究的不断深入,发现铜仁坝黄早寒武世磷块岩矿床中高度富集稀土元素,且伴生Ni、Mo、V、U等有益元素,而对矿床地球化学特征及沉积环境没有开展系统的研究工作。因此,复原磷块岩沉积环境、再造成磷期古地理格局,能为磷的富集规律、成矿成因机制等研究提供依据,对指导找矿勘查、多矿种兼探具有重要理论意义。论文通过岩矿鉴定、电子探针分析对铜仁坝黄磷块岩矿床展开矿物岩石学研究,运用X射线荧光光谱分析及ICP-MS等分析测试方法进行地球化学特征分析研究,探究磷块岩沉积环境。主要取得以下几点认识:（1）铜仁坝黄磷块岩矿床位处上扬子地台东南缘,磷块岩产于寒武系牛蹄塘组底部。其底板为老堡组硅质岩;顶板为黑色砂质粘土岩;夹层为炭硅质页岩及多金属层。（2）矿石类型有结核状磷块岩、角砾状磷块岩和层状磷块岩三类。三种类型磷块岩矿石矿物均以胶磷矿为主,次之为磷灰石,脉石矿物有粘土矿物、石英、方解石、绢云母、黄铁矿、黄铜矿及有机质等。主要矿物组合有两种类型:胶磷矿-粘土矿物-硅质矿物组合和胶磷矿-磷灰石-方解石-粘土矿物组合。（3）磷块岩、富多金属磷块岩P2O5含量高,且与SiO2、Na2O、K2O、MgO呈负相关关系,说明硅质和陆源物质的加入会抑制磷酸盐矿物的沉淀;含磷岩系中V、Mo、Cd、Sb、U元素均有富集,磷块岩相对多金属层、近矿炭硅质页岩及顶板砂质粘土岩有较高Sr丰度;含磷岩系以伴生有大量的稀土元素、轻稀土相对富集、重稀土相对亏损、负Ce异常和Eu弱负异常至弱正异常为特征。稀土元素在磷块岩和富多金属磷块岩中更为富集,且ΣREE与P2O5成正相关关系,说明稀土元素的富集应与磷块岩的形成有关。（4）含磷岩系沉积构造特征、矿物组合特征及岩相古地理特征表明含磷岩系为台地边缘缓坡-陆坡相产物,其中下部磷块岩沉积环境为水体相对较浅的还原环境;上部富多金属磷块岩沉积环境为水体相对较深、相对还原及具有滑塌构造特征的台地边缘缓坡环境;顶部结核状磷块岩沉积环境为相对还原的台地边缘缓坡环境,水体深度较下部磷块岩深。总体上研究区沉积环境为静水还原环境,剖面由下至上,整个沉积水体深度是由浅至深的变化过程。（5）磷块岩及富多金属磷块岩的m比值特征、U/Th、Ni/Co、δU、V/（V+Ni）及Ce异常特征、Sr/Ba比值及元素Mn、Ni、Co、Cu变化特征、Mg/Ca比值、Al/Ti比值及Al2O3/MgO比值特征,反映出海平面下降,相对水体浅的环境有利于磷质富集,磷块岩及富多金属磷块岩沉积水体环境为半咸水至正常海水盐度的还原环境,沉积古气候环境为潮湿的气候。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  •   1.1 选题背景及研究意义
  •     1.1.1 选题背景
  •     1.1.2 研究意义
  •   1.2 国内外研究现状
  •     1.2.1 磷块岩矿物岩石学特征
  •     1.2.2 磷块岩元素地球化学
  •     1.2.3 磷块岩沉积环境研究现状
  •     1.2.4 古地理特征研究
  •   1.3 主要研究内容及技术路线
  •     1.3.1 主要研究内容
  •     1.3.2 技术路线
  •   1.4 论文实际工作量
  • 第二章 区域地质
  •   2.1 大地构造背景
  •   2.2 区域构造
  •     2.2.1 褶皱
  •     2.2.2 断裂
  •   2.3 区域地层
  •   2.4 岩浆岩
  •   2.5 区域矿产
  • 第三章 矿床地质特征
  •   3.1 矿区地层
  •   3.2 矿区构造
  •   3.3 含磷岩系特征
  •     3.3.1 含磷地层
  •     3.3.2 矿体特征
  •   3.4 围岩
  •   3.5 矿石特征
  •     3.5.1 矿石成分
  •     3.5.2 矿石结构构造
  •     3.5.3 矿石类型
  •   3.6 小结
  • 第四章 矿床地球化学特征
  •   4.1 主量元素地球化学特征
  •   4.2 微量元素地球化学特征
  •   4.3 稀土元素地球化学特征
  •     4.3.1 稀土元素丰度特征
  •     4.3.2 稀土元素配分特征
  •   4.4 小结
  • 第五章 沉积环境探究
  •   5.1 沉积期古地理背景
  •   5.2 沉积构造与沉积环境
  •   5.3 磷块岩矿物组合与沉积环境
  •   5.4 元素地球化学特征对沉积环境的指示意义
  •     5.4.1 古盐度
  •     5.4.2 氧化还原条件
  •     5.4.3 古水深
  •     5.4.4 古气候
  •   5.5 小结
  • 第六章 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 杨旭

    导师: 谢宏

    关键词: 地球化学特征,沉积环境,磷块岩,早寒武世,铜仁坝黄

    来源: 贵州大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 地质学,矿业工程

    单位: 贵州大学

    分类号: P611

    总页数: 79

    文件大小: 4036K

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