浙西北下寒武統(tǒng)發(fā)育硅質(zhì)(頁)巖建造,富含Ni、Mo、V、Cu、U、Ba、Pt、Pd、Au和Ag等元素,以有機(jī)質(zhì)豐富,生烴潛力好為特征遍布華南,是重要的成礦層和優(yōu)質(zhì)的烴源巖。由于其硅質(zhì)成因、沉積環(huán)境和有機(jī)質(zhì)富集機(jī)理存在較大分歧,本文通過選取浙西北臨安石門、開化底本和大塹、常山芳村、江山伍家?guī)X、諸暨狼塢底和盛兆塢出露的荷塘組地層為研究對象,通過野外實(shí)測剖面、鏡下巖礦鑒定、常量微量地球化學(xué)、總有機(jī)碳含量、全巖氧同位素、有機(jī)質(zhì)碳同位素、黃鐵礦原位微量元素查明荷塘組硅質(zhì)、有機(jī)質(zhì)的來源,厘清硅質(zhì)巖的成因、沉積環(huán)境和沉積演化規(guī)律。研究成果對于中國南方下寒武統(tǒng)找礦和華南天然氣頁巖氣勘探提供重要參考依據(jù),對解析所在浙西北加里東沉積盆地的構(gòu)造演化和下?lián)P子地區(qū)加里東期海陸格局及構(gòu)造過程具有重要的科學(xué)意義。本次研究主要取得以下結(jié)果:(1)浙西北寒武統(tǒng)硅質(zhì)(頁)巖多為灰黑色到黑色中薄層產(chǎn)出,炭質(zhì)含量高,在平面展布上沿著江紹斷裂由東往西逐漸變厚,鏡下礦物以石英、有機(jī)質(zhì)、云母和黃鐵礦為主,可見硅質(zhì)海綿骨針和放射蟲。(2)浙西北荷塘組硅質(zhì)巖SiO2含量中等(70%),含量在1%以上的組分有TFe_2O_3、A1_20_3,其他主量化學(xué)成分均很低(一般1%)。常量元素的Fe/Ti、(Fe+Mn)/Ti和Al/(Al+Fe+Mn)比值的平均值分別為71.25,71.28和0.41,微量元素(La/Ce)N、(La/Yb)N、U/Th比值的平均值分別為1.27、1.01、7.61,稀土總量低,∑LREE/∑ HREE的比值0.74,富集重稀土,總體上δCe呈負(fù)異常,δEu呈正的異常,PAAS標(biāo)準(zhǔn)化稀土配分模式與典型熱水沉積物相似,δ~18O同位素值分布在熱泉華石英和鑲嵌狀石英的范圍,經(jīng)平衡分餾方程獲得硅質(zhì)巖形成時(shí)候的平均溫度為79.19℃,表明硅質(zhì)巖在成巖過程中受熱水作用的影響。(3)通過硅質(zhì)巖的主、微量的R型因子分析,在主量元素中提取出3個(gè)具有成巖指示的因子:陸源因子、熱液因子和自生因子。其中陸源因子(A1_20_3、Ti0_2、Si0_2、K_2O、Na_20)、熱液因子(MnO、CaO、P_2O_5、Fe_2O_3、(MgO))、自生因子(Fe_2O_3、Si0_2、P_2O_5);微量元素的因子分析提取出F_1(Be,Sc,Ga,Rb,Zr,Nb,Cs,Hf,Ta,Th等大離子親石元素和高場強(qiáng)元素),以及F_2(V、Cr、Ni、Zn、Y、Ba、Pb、U,等親鐵元素),F_1、F_2方差貢獻(xiàn)率相當(dāng)。主微量的主因子分析均表明荷塘組硅質(zhì)巖物質(zhì)組成受到陸源和熱液的共同影響,但SiO2與陸源因子相關(guān)性更為明顯,說明荷塘組硅質(zhì)巖的硅主要來自于陸源。另外,全巖Y/H。和Ti/V的比值分別為34.12和14.68,遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)熱水成因硅質(zhì)巖的值,且硅質(zhì)巖中層控型黃鐵礦的微量元素Co/Ni比值0.37、Y/Ho比值23.5,接近中國東部大陸地殼特征,也指示硅質(zhì)巖的物源受陸源物質(zhì)控制。(4)全巖主微量的構(gòu)造判別認(rèn)為荷塘組發(fā)育于被動(dòng)大陸邊緣,結(jié)合整個(gè)中國加里東期華夏和揚(yáng)子及揚(yáng)子地塊內(nèi)部沒有大洋,本文認(rèn)為荷塘組發(fā)育于裂陷海盆。根據(jù)本次研究荷塘組出露位置,位于蕭山-球川斷裂和馬金-烏鎮(zhèn)斷裂附近的諸暨狼塢底、開化底本、常山芳村剖面受熱液影響大;離深大斷裂較遠(yuǎn)的開化大塹、臨安石門、諸暨盛兆塢剖面受熱液影響小,說明處于裂陷海盆的深大斷裂是沉積階段的熱液來源通道。(5)通過V/(V+Ni)、V/Cr、Ni/Co等元素的垂向演化特征分析,荷塘組底部受熱液影響最大,氧化還原演化表明總體上有厭氧還原-缺氧還原的變化趨勢。δ13Corg的由底部到頂部出現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢,均指示水體逐漸變淺。(6)浙西北荷塘組硅質(zhì)巖的有機(jī)碳含量(TOC)較高,平均值3.75%,有機(jī)質(zhì)碳同位素8~13Corg和Ⅰ型腐殖質(zhì)干酪根表明浙西北荷塘組的有機(jī)質(zhì)主要來自于海相的藻類和富有水生植物。有機(jī)碳含量相關(guān)性以及與和水體的氧化還原變化關(guān)系均表明:浙西北的的大陸裂陷滯流盆地、斷裂溝通的熱液導(dǎo)致的海底缺氧還原環(huán)境是浙西北荷塘組硅質(zhì)巖富有機(jī)質(zhì)的根本原因。
【學(xué)位單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：P618.13
【部分圖文】：

常山－諸暨凸起和江山－紹興淺凹，其分界斷裂由西北往東南分別為：學(xué)川－湖州斷逡逑裂、馬金－烏鎮(zhèn)斷裂、球川－蕭山斷裂、常山－離渚斷裂和江山－紹興斷裂。構(gòu)造多逡逑為北東向展布（圖２．３）。浙西北地區(qū)古生界出露面積大、層位較為完整，巖漿作逡逑９逡逑

２００９），江紹拼接帶西北側(cè)乃至整個(gè)華南地區(qū)開始裂解，北東向的幾大斷逡逑裂同時(shí)形成。進(jìn)入加里東期，浙西北進(jìn)一步裂解，形成構(gòu)造轉(zhuǎn)換陸內(nèi)裂陷沉積盆逡逑地（圖２．４）。震旦系休寧組－志留系唐家塢組多以整合和平行整合接觸（表２．１）。逡逑１０逡逑

用、巖漿作用、變質(zhì)作用不同，僅表現(xiàn)為差異性的上升隆起，并伴有少量的寬緩逡逑型褶皺及斷裂活動(dòng)。經(jīng)此運(yùn)動(dòng)，包括浙西北在內(nèi)的揚(yáng)子準(zhǔn)地臺一并上升成陸，形逡逑成一系列北東向大型隆起和拗陷，并間有寬緩型褶皺產(chǎn)生（圖２．４）。泥盆紀(jì)－中逡逑三疊世（海西和印支旋回時(shí)期），該區(qū)在加里東運(yùn)動(dòng)造成的北東向隆起拗陷的寬逡逑展型構(gòu)造基底上，沉積了厚約２０００ｍ陸屑建造、碳酸鹽建造及含煤碎屑巖建造逡逑等，組成了揚(yáng)子準(zhǔn)地臺的中構(gòu)造層。逡逑１１６＊邐丨邋１９＊邐１２０＊邐１２１邋？逡逑江、邐｜逡逑３”邐／邐、、邐？一＾一，上海市３１逡逑安邐／邋ＩＩＩ？邐”市邋Ａ邋廠二■？逡逑Ｊ邐、Ｚ邐Ｖ邋yU邐一、逡逑Ｘ邐ＭＴ邋[邋Ｍ逡逑＊邐ｙ邐＾邐ｆｔ逡逑Ｋ逡逑＊？邐Ｊｗ逡逑？．邐－ｋ邐Ｊ邐１邐？逡逑ＶＮ邐Ｋｉ邐Ｓ邋供逡逑ｆ邋ｙ邐Ｉ邋ＴＴ邋Ｉｔｔｔｃ邋im山如！？、逡逑＾邐＊ｆｉ邐｜邋Ｕ邋Ｉ匕期汗購遣壞W蹂義希緯В媯媯椋畛ば耍眨酰喝緙紫簀義�、逦劐ｉｈp澹北飯菇弟義希椋椋潁危椋

本文編號：2828607