从地球化学角度看微亮晶臼齿碳酸盐岩形成的环境条件——以吉辽地区新元古代微亮晶碳酸盐岩为例

近年来随着对前寒武纪研究的进一步开展,中晚元古代地层的一种被称为"臼齿碳酸盐岩[MolarTooth(简称MT)Carbonates]"或"微亮晶碳酸盐岩"或"臼齿构造(MolarToothStructure,简称MTS)"的沉积现象受到了国际地学界的重视。臼齿碳酸盐岩特指由微亮晶方解石组成、具肠状褶皱席(Ptygmaticallyfoldedsheets)构造的元古代碳酸盐岩。臼齿碳酸盐岩在地质历史中扮演着重要的角色,其似乎成了早元古代火山喷发热水沉淀碳酸盐与显生宙带壳化石碳酸盐沉积之间的桥梁,更重要的是在地球生命演化中起着重要的作用。利用现代测试手段和方法对吉辽地区新元古代含臼齿碳酸盐岩地层剖面砂岩的氧化物含量、稀土元素和臼齿碳酸盐岩的碳同位素、氧同位素、锶同位素、生物标志物、能谱进行了分析,从地球化学角度揭示了臼齿碳酸盐岩形成的构造背景、古温度场、形成时限、物质组分和沉积环境特征等,从而印证了沉积学研究成果:吉辽地区的臼齿碳酸盐岩主要发育在新元古代地层中,大约在750～900Ma左右;MT形成于华北地台稳定构造背景之下低纬度、古水温一般在50℃左右的热带气候条件下的内缓坡环境中;MT由微亮晶方解石和基质两部分组成。

吉辽地区震旦系碳酸盐岩地球化学特征及其环境意义

对采自吉辽地区5个发育臼齿碳酸盐岩的震旦系地层剖面的样品进行了荧光光谱分析,这些样品涵盖了研究区发育的9种岩性及4种沉积微相类型,较全面地反映了该区新元古代碳酸盐岩地层的地球化学特征及其所蕴含的环境意义。在对样品的测试结果进行分析的基础上,系统论述了碳酸盐岩中各氧化物含量之间的相关关系,即:SiO2、Al2O3、P2O5与K2O、TFe2O3、TiO2呈明显的正相关而与CaO呈明显的负相关;Na2O与MgO弱正相关,与Sr、Ba呈不明显的正相关,与Ca呈负相关;Sr、Ba与Al2O3、P2O5、K2O、TiO2呈正相关关系,Ba与FeO呈正相关;MnO仅与FeO有正相关关系。分析了各元素与沉积环境的关系,特别解释了由潮间带到深缓坡,陆源组分(如K2O)的含量增高、Ca/Mg值降低和Sr含量(Sr/Ca)增加等异常现象,反映了研究区碳酸盐岩特殊的地化特征。

吉辽徐淮地区新元古代形成时代及地层划分对比研究

吉辽徐淮地区新元古代地层划分对比目前没有统一的方案。许多研究者从Sr同位素、C同位素、地质事件、古地磁和古生物等方面对吉辽徐淮地区新元古代地层的形成时代和地层对比进行研究,并提出了各自的地层划分方案,该文探讨了寻找标志性的生物化石,采集更多Sr,C的同位素数据,开展区域性的地质调查,进行地层划分对比的重要性,同时指出这也是今后研究的重点方向。