松辽盆地北部海伦-望奎地区姚家组灰色砂岩地球化学特征及地质意义

作者:毛玉锋; 蔡建芳; 李研
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松辽盆地北部姚家组是主要的富铀层位,灰色砂岩广泛发育,但对其古沉积环境、构造背景和物源分析研究甚少。根据高质量测井曲线、碎屑岩成分和元素地球化学特征,讨论了上白垩统姚家组灰色砂岩的物源成分、地球化学成分、风化特征和构造背景。结果表明,姚家组的砂岩主要为长石砂岩。砂岩中w(SiO2)含量变化较大,变化范围为51.48%~82.95%,平均值为73.07%。总碱含量较高,w(Na2O+K2O)=4.76%~7.21%,平均为5.92%。稀土元素和REE介于(73.77~208.36)10-6之间,平均为124.0210-6,LREE/hree介于7.06~14.34之间,Eu是一个较弱的负异常(Eu=0.63~1.12),具有明显的壳源岩浆特征。姚家组灰色砂岩的CIA值在31.77~66.86之间变化,ICV值在0.73~1.92之间变化,PIA值变化较大(27.93~72.55,平均59.52),总体上反映了在半干旱气候干旱背景下姚家组砂岩沉积期为弱风化。W(Sr)/W(Ba)小于1,而W(Al2O3)/W(MgO)大部分在11.48和53.19之间变化,这反映了姚家组沉积期间的富氧淡水环境。在W(K2O)/W(Na2O)-W(SiO2)和W(TFe2O3+MgO)-W(K2O)/W(Na2O)图上,样品几乎处于大陆边缘的构造环境中。结合区域演化历史,认为物源应为小兴安岭-张广才岭地区发育的长英质岩石。