《滇东早寒武世梅树村期浅色粘土岩层的地球化学特征和地质意义》由会员分享，可在线阅读，更多相关《滇东早寒武世梅树村期浅色粘土岩层的地球化学特征和地质意义（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、岩石学报A C TA P E T ROL O G ICA S IN ICA第 13 卷 第 1 期1 9 9 7 年 2 月V o l. 13, N o. 1F eb. ,1997滇东早寒武世梅树村期浅色粘土岩层的地球化学特征和地质意义Geochem istry of L igh t Co lour C layrock L ayer s f rom theEar ly Cam br ian M e ishucun Stage in Ea stern Y unnan an dThe ir Geo log ica l S ign if ican ce张俊明李国祥周传明Zh an g J u nm
2、in g , L i Guo x ian g an d Zho u C h u anm in g(中国科学院南京地质古生物研究所 南京 210008)(N anj ing I ns t itu te of G eology and P a laeon tology , C h inese A cad em y of S c iences, N anj ing ,210008)摘 要滇东早寒武世梅树村期含磷岩系中出现的十多层浅色粘土岩层为酸性火山灰蚀变而成的变斑脱岩,它们是火山喷发事件和事件地层对比的标志。这些浅色粘土岩层中稳定微量元素 H f、N b、Y、T h、Z r 含量高于非火山成因的粘
3、土, 而 F e、N i、Co、C r 含量低于筇竹寺组泥岩。T iO 2 A l2O 3、Z rH f、T iT h 比值属于酸性岩浆范围, 球粒标准化稀土元素配分模式和具中至大的 E u 负异常类似于花岗岩稀土配分模式。岩浆判别图指示了梅树村期变斑脱岩具板内花岗岩位置的亚碱性流纹岩和粗面岩岩浆亲缘性。变斑脱 岩在地层序列上和区域上分布表明扬子地台西缘早寒武世初期火山活动频繁, 火山喷发事件与古大陆解体 和板内拉张构造运动有关。A bstrac t T h e ch a rac te r o f litho lo gy, m ine ra lo gy and geo ch em ist ry
4、 dem o n st ra te s th a t ligh t co lo u rc lay ro ck laye r s a re vo lcano gen ic m e taben to n ite s w ith in p ho sp h a t ic succe ssio n o f th e E a r ly C am b r ian M e ish u2 cun S tage in ea ste rn Yunnan. T h e se c lay ro ck laye r s co u ld be tak en a s m a rk e r s fo r th e vo lca
5、n ic e rup t io n even t s and fo r th e even t st ra t ig rap h y co r re la t io n. M e taben to n ite s re ta in h igh co ncen t ra t io n s o f re la t ive ly im 2 m o b ile t race e lem en t s, p a r t icu la r ly H f, N b , Y , T h and U com p a red w ith no n - vo lcano gen ic m ud sto ne s,
6、bu t co n ta in le ss co ncen t ra t io n s o f F e, N i, Co and C r com p a red w ith th e m ud sto ne s o f th e Q io ngzh u si Fo rm a t io n.T iO 2 A l2O 3 , T iT h and Z rH f ra t io s o f th e a ll m e taben to n ite s a re ch a rac te r isit ic o f ac id ic m agm a s. Bo thcho nd r ite2no rm
7、a lized R E E d ist r ibu t io n p a t te rn s and m idd le to la rge nega t ive E u anom a lie s o f th e m e taben2to n ite s a re sim ila r to tho se o f g ran ite s. D isc r im ina t io n d iag ram s ind ica te th a t th e se m e taben to n ite s po ssib ly 1996- 04- 30 收到, 1996- 10- 30 改回.本文为国家
8、自然科学基金项目编号 49372115 的成果之一.de r ived f rom rh yo lite2dac ite2t rach y te m agm a s in a in t rap la te se t t ing. T h e tem po ra l and sp a t ia l d ist r ibu t io n s o fm e taben to n ite s ind ica te th a t vo lcan ic ac t iv it ie s o ccu r red ve ry f requen t ly a t th e w e st m a rg in o f
9、 th e Yang tzeP la tfo rm du r ing th e M e ish ucun S tage. T h e se vo ican ic e rup t io n even t s w e re re la ted to th e sep a ra t io n o f th e o ld co n t inen t and to th e ex ten sio n in a in t rap la te se t t ing s.主题词浅色粘土岩层变斑脱岩 地球化学 梅树村期 云南东部Key word: L igh t co lo u r c lay ro ck la
10、ye r; M e taben to n ite; Geo ch em ist ry; M e ish ucun stage;E a ste rn Yunnan分类号:P 588. 14C la ss if ic. code: P 588. 141前言在扬子地台西缘前寒武系- 寒武系界线地层中与二叠纪之交的界线地层一样出现多层浅色 粘土岩层, 尤以滇东地区梅树村期含磷地层中出现的层数最多, 罗惠麟等 ( 1982) 称为“ 白泥层”。 这些独特的 “白泥层”引起了有关学者的关注。 张勤文等 ( 1984) 和许靖华等(1986) 认为 C 点位置的浅色粘土岩层与地外撞击事件有关, 刘兆莹 (1
11、993) 详细研究了滇东 磷矿床中“白泥层”的粘土矿物, 主要为伊利石, 伊利石2蒙脱石混层矿物和高岭石, 认为这些 “白泥层”为沉积粘土岩。 近年来笔者以梅树村剖面为基点, 同时考察了安宁县八街、 晋 宁县王家湾、 澄江县渔户村、 寻甸县先锋磷矿、 会泽县大海、 雨碌和曲靖市德泽等剖面, 采集了不同层段的浅色粘土岩层样品。其中选择了 11 个样品分别进行了 X 衍射、X 萤光光谱、 等离子光谱测试和常量元素化学分析。 其结果表明滇东地区梅树村期各层段中, 以伊利石和伊利石2蒙脱石混层矿物为主的浅色粘土岩层为酸性火山灰沉降在海洋环境中, 经水解, 蚀变 而成的富蒙脱石斑脱岩; 斑脱岩在埋藏成岩
12、作用下转化为富含伊利石2蒙脱石混层矿物的变斑脱岩或钾斑脱岩 (R o b e r t s e t a l. , 1990)。本文主要叙述滇东地区梅树村期各层段的浅色粘土 岩的岩性、 地球化学特征, 讨论该时期变斑脱岩的岩浆亲缘性和火山构造位置及其火山喷发事件地质意义。2地质背景滇东地区位于扬子地台西南, 在早寒武世梅树村期, 该地区位于滇中古陆和牛首山古岛之间的海湾, 属川滇坳陷盆地南部 (浦心纯等, 1991)。区内自西向东依次分布四条深大断裂:绿汁江2元谋断裂, 罗茨2易门断裂, 普渡河2星云湖断裂和小江断裂 (陈智梁等, 1987)。这些 同生断裂构造活动控制了滇东地区梅树村期的地层序列
13、和沉积相。该地区梅树村期岩石地层自下而上为小歪头山段、 中谊村段、 大海段和八道湾段 (现改名为石岩头段) (罗惠麟等, 1982) , 与下伏地层震旦系灯影组白岩哨段呈平行不整合接触, 局 部地区呈似整合。 各层段在区域上的生物和岩性特征表明普渡河断裂以西地区为潮坪、 浅滩 和泻湖白云岩2磷块岩相; 普渡河以东地区暗色硅质岩夹层增多, 磷块岩中硅质含量增高, 由云基颗粒磷块岩变为以硅基磷块岩为主。 各层段之间沉积连续, 厚度相对变厚, 显示了由浅水潮下向东变深为陆架海盆, 形成了自西南向东北海水由浅相对变深的古地理格局。3 浅色粘土岩层分布和岩性特征3. 1分布浅色粘土岩层单层厚由几毫米至
14、10cm , 最厚达 2. 6m , 它们在区域上分布不均匀, 主要 分布在普渡河2星云湖断裂和小江断裂附近, 尤以昆明、玉溪地区含磷岩系中出现的层数最多( 图 1)。在地层序列上,部。浅色粘土岩层主要出现在小歪头山段底部,中谊村段和石岩头段底图 1 滇东梅树村期浅色粘土岩层分布图F 1. 绿汁江2元谋断裂; F 2. 罗茨2易门断裂; F 3. 普渡河2星云湖断裂; F 4. 小江断裂; 1. 晋宁县昆阳磷矿; 2. 安宁县八街; 3. 晋 宁县王家湾; 4. 华宁县洗澡塘; 5. 华宁县火特; 6. 澄江县渔户村; 7. 寻甸县先锋磷矿; 8. 宜良县九乡; 9. 曲靖市德泽; 10.会泽
15、县驾车; 11. 会泽县雨碌; 12. 会泽县大海; 13. 禄劝岔河厂; 为石岩头段底浅色粘土岩 (BJ 2、W J 3、K 102、K 848) ; 为中宜村段浅色粘土岩 ( K 31、K 27、K 25、W J 2、W J 1) ; 为小歪头山段底浅色粘土岩F ig. 1 D ist r ibu t io n s o f ligh t co lo u r c lay ro ck s laye r s f rom M e ish ucun stage, E a ste rn Yunnan小歪头山段底部的浅色粘土岩在曲靖市德泽剖面出露层数最多, 共有 5 层。位于灯影组顶面上的浅色粘土岩层厚 50cm , 其余 4 层单层的厚度向上减薄为 10 2cm , 它们夹于浅灰色微晶 白云岩之间; 在会泽雨碌和晋宁县梅树村剖面小歪头山段与白岩哨段之间的界面上浅色粘土岩变薄为 1 2cm 。昆明以南地区中谊村段上、下磷矿层均有浅色粘土岩层出现,在昆阳、
