内蒙古因格井坳陷巴音戈壁组白云质沸石岩的特征及成因分析

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本文以内蒙古巴音戈壁盆地因格井坳陷下白垩统巴音戈壁组为研究对象,通过TZK-1和TZK-2井的岩心编录和薄片分析、X射线衍射、电子探针和扫描电镜进行岩石学和矿物学分析,对岩性进行分类。根据前人对方沸石成因的研究和其它共生矿物成因的研究等因素来分析巴音戈壁盆地因格井坳陷的白云质沸石岩成因。通过主微量元素、稀土元素、碳氧同位素、硫同位素和锶同位素来分析其地球化学特征,通过相关元素含量、比值等来分析沉积环境、古气候、构造环境和判识物源等。
  得出结论:(1)巴音戈壁盆地地区岩性较为复杂,根据矿物含量将其分为泥岩类、白云岩类、方沸石岩类和混合岩类,在镜下发现方沸石有三种形态:半自形-自形、半自形和他形,其沸石岩构造有纹层状、脉状、揉皱层理、“斑状”和块状五种类型。(2)巴音戈壁盆地因格井坳陷巴音戈壁组常量元素Ca/(Ca+Fe)平均值5.16,表明其形成于淡水到咸水过渡的环境;轻稀土富集,重稀土亏损;U/Th值大于1为厌氧环境;Ce无异常,Eu负异常发现主要以还原环境为主;在Sr/Ba值大于1说明为半咸水-咸水环境。碳同位素以偏正为主,Z平均值为129.87,氧同位素以偏负为主,因格井坳陷湖水平均温度51.37℃,指示为半咸湖-咸湖低温“白烟型”热水沉积岩。(3)δ34S在-34.98~24.93‰之间指示为相对封闭的沉积环境并且硫同位素来源并不单一,其成因既有热液成因又有生物成因;87Sr/86Sr平均值为0.710314,热流体来源为壳源与幔源混合热流体。所以认为岩石是在干旱偏还原沉积环境下,半咸湖-咸湖湖水与深部岩浆热液相互作用形成的低温“白烟型”热水沉积岩。(4)在阿尔金断裂的控制作用下,出现了岩浆活动以及下部热液的内部作用,从而发育了代表性的网脉状、纹层状等构造体系。阿尔金断裂带构造活动为热液提供了主要通道。
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