滇东北中元古界下昆阳群鹅头厂组变质岩地球化学特征及其形成环境

缪宇, 韦少港, 吕晓春, 宋文婷, 万理文. 滇东北中元古界下昆阳群鹅头厂组变质岩地球化学特征及其形成环境[J]. 地质通报, 2020, 39(10): 1538-1548.
引用本文: 缪宇, 韦少港, 吕晓春, 宋文婷, 万理文. 滇东北中元古界下昆阳群鹅头厂组变质岩地球化学特征及其形成环境[J]. 地质通报, 2020, 39(10): 1538-1548.
MIAO Yu, WEI Shaogang, Lü Xiaochun, SONG Wenting, WAN Liwen. Geochemical characteristics and formation environment of metamorphic rocks in Etouchang Formation of Middle Proterozoic Lower Kunyang Group in northeastern Yunnan[J]. Geological Bulletin of China, 2020, 39(10): 1538-1548.
Citation: MIAO Yu, WEI Shaogang, Lü Xiaochun, SONG Wenting, WAN Liwen. Geochemical characteristics and formation environment of metamorphic rocks in Etouchang Formation of Middle Proterozoic Lower Kunyang Group in northeastern Yunnan[J]. Geological Bulletin of China, 2020, 39(10): 1538-1548.

滇东北中元古界下昆阳群鹅头厂组变质岩地球化学特征及其形成环境

  • 基金项目:
    中国地质调查局项目《云南待补(G48E011006)、务德(G48E011007)、李子沟(G48E012006)、得德卡(G48E012007)幅1:5万区域地质矿产调查》(编号:12120115041601)
详细信息
    作者简介: 缪宇(1988-), 男, 硕士, 工程师, 从事资源勘查及区域地质调查研究。E-mail:361583884@qq.com
  • 中图分类号: P534.3;P588.3

Geochemical characteristics and formation environment of metamorphic rocks in Etouchang Formation of Middle Proterozoic Lower Kunyang Group in northeastern Yunnan

  • 昆阳群浅变质岩系作为扬子陆块西缘变质褶皱基底的重要组成部分,其形成及演化机制一直备受关注。以昆阳群代表性地层鹅头厂组变质岩为例,从岩石共生组合、岩相学标志、岩石地球化学等方面对该套变质岩原岩类型、物源、沉积及构造环境背景进行约束。变质岩微古生物及同位素年龄显示,该套变质岩成岩时代属中元古代晚期,沉积相及岩相学表现为正常海相沉积原岩特征。岩石地球化学分析显示,变质岩原岩为杂砂岩及亚杂砂岩类,兼有部分泥岩成分,形成于浅海-滨海相的氧化沉积环境。岩石整体经历过中等程度的风化淋滤作用,成熟度较低。沉积物质主要来源于上地壳构造活动区,具有活动构造带单次循环沉积产物的特征,并经历过一定程度的壳内地化分异作用。沉积物源以大陆岛弧型低铝TTG系列火山岩为主,兼有部分上地壳陆源物质的介入。岩石地球化学特征还指示,该套变质岩原岩主要沉积于被动大陆边缘的构造环境,很可能形成于昆阳海洋裂谷盆地闭合阶段后期的残留海盆。

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  • 图 1  研究区地质及构造简图

    Figure 1. 

    图 2  研究区鹅头厂组PM025变质岩剖面

    Figure 2. 

    图 3  研究区鹅头厂组变质岩野外露头(a)及显微照片(b、c)

    Figure 3. 

    图 4  研究区变质岩球粒陨石标准化稀土元素配分曲线(a)及PAAS标准化微量元素蛛网图(b)[28]

    Figure 4. 

    图 5  研究区变质岩原岩恢复图解

    Figure 5. 

    图 6  米什金图解[35]

    Figure 6. 

    图 7  研究区变质岩氧化还原环境微量元素判别图[38]

    Figure 7. 

    图 8  研究区变质岩沉积物源Hf-La/Th图解[43]

    Figure 8. 

    图 9  研究区变质岩沉积物源Th-Hf-Co图解[2]

    Figure 9. 

    图 10  研究区变质岩构造环境图解

    Figure 10. 

    表 1  鹅头厂组变质岩主量、微量和稀土元素分析结果

    Table 1.  Result of major, trace and rare earth elements analysis for metamorphic rocks in the Etouchang Formation

    岩性 浅变质岩
    屑杂砂岩
    绢云母粘
    土板岩
    浅变质粉
    砂质泥岩
    浅变质泥
    质粉砂岩
    岩性 浅变质岩
    屑杂砂岩
    绢云母粘
    土板岩
    浅变质粉
    砂质泥岩
    浅变质泥
    质粉砂岩
    样品 PM-Qy1 PM-Qy2 PM-Qy3 PM-Qy4 样品 PM-Qy1 PM-Qy2 PM-Qy3 PM-Qy4
    SiO2 73.38 62.46 67.07 75.4 al 46.8 45.52 43.42 36.38
    TiO2 0.62 0.7 0.81 0.66 fm 38.08 39.31 38.7 49.91
    Al2O3 11.85 16.37 14.35 8.79 c 1.15 1.77 4.29 2.56
    Fe2O3 4.8 6.82 4.17 4.76 alk 13.97 13.4 13.59 11.15
    FeO 1.08 1.25 2.64 2.96 c/fm 0.03 0.05 0.11 0.05
    MnO 0.057 0.13 0.053 0.13 si 491.8 294.76 344.36 529.53
    MgO 0.75 1.37 1.44 0.63 ti 3.13 2.49 3.13 3.49
    CaO 0.16 0.35 0.78 0.34 h 0 0 0 0
    Na2O 0.058 0.25 0.52 0.046 p 0.37 0.28 0.3 0.36
    K2O 3.18 4.07 3.36 2.42 k 0.97 0.91 0.81 0.97
    P2O5 0.13 0.14 0.14 0.12 mg 0.2 0.25 0.28 0.13
    F- 0.068 0.092 0.071 0.052 o 0.64 0.62 0.42 0.5
    SO3 0.027 0.03 0.012 0.032 t 31.68 30.36 25.53 22.67
    烧失量 3.64 5.52 4.02 3.1 qz 320.07 126 177.22 373.58
    总计 99.8 99.55 99.44 99.44
    V 108 123 114 95 La 43.4 42.8 48.6 42.1
    Cr 65.4 69 63.6 57.1 Ce 82.8 83.7 86.3 72.9
    Co 9.68 13.4 15.6 8.39 Pr 9.36 9.37 11.3 8.58
    Ni 39 49.6 41.2 37.1 Nd 33.7 33.8 43 30.2
    Cu 18.2 69.7 16.5 30.4 Sm 5.85 6.55 9.64 5.67
    Zn 101 163 125 78.1 Eu 1.09 1.25 2.01 1.11
    Rb 126 138 119 94.4 Gd 4.44 5.21 8.57 4.66
    Zr 249 191 232 353 Tb 0.76 0.89 1.38 0.76
    Nb 14.5 15 17 11.7 Dy 5.11 6 8.66 4.86
    Hf 6.4 5.3 6.1 7.1 Ho 1 1.16 1.62 0.94
    Pb 7 8.54 9.31 16 Er 2.86 3.37 4.44 2.65
    U 2.68 2.73 2.7 2.56 Tm 0.51 0.59 0.75 0.47
    W 5.03 3.61 5.64 3.22 Yb 3.26 3.77 4.55 2.92
    Ge 1.94 2.34 1.91 1.74 Lu 0.54 0.62 0.75 0.48
    Pd < 0.10 < 0.10 < 0.10 < 0.10 Y 127.6 132 148.3 126
    Pt < 0.10 < 0.10 < 0.10 < 0.10 ΣREE 194.21 198.48 230.78 177.83
    Cs 5.76 10.4 6.71 3.94 LREE 175.18 176.23 198.8 159.46
    Be 3.42 3.55 3.19 2.75 HREE 18.48 21.62 30.72 17.74
    Th 12.3 12.5 12.4 11.3 LREE/ HREE 9.48 8.15 6.47 8.99
    Li 19.8 24.4 43 11.7
    Sr 30.7 24.6 39 19 LaN/ YbN 9.55 8.15 7.66 10.35
    Tl 0.63 0.87 0.65 0.48
    Ta 1.13 1.34 1.63 1.1 δEu 0.63 0.63 0.66 0.64
    Au 1.44 2.23 2.25 1.27 δCe 0.96 0.98 0.87 0.89
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出版历程
收稿日期:  2019-04-07
修回日期:  2020-04-03
刊出日期:  2020-10-15

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