扬子西缘羊场磷矿地球化学特征及其对成磷环境的指示OA北大核心CSTPCD

寒武纪生命大爆发与海水氧化还原条件息息相关,上扬子地区下寒武统磷块岩较完整记录了早寒武世古海洋环境信息。扬子西缘羊场磷矿床是赋存于下寒武统梅树村组的超大型磷矿床,可重建该时期古海洋环境。本文采用ICP-MS等手段,分析羊场磷矿床磷块岩及其围岩的元素地球化学组成特征,探讨其形成时的环境条件。结果表明,羊场磷矿床磷块岩CIA值为46.40~65.60,平均57.43,显示其风化程度较低,稀土元素总量ΣREE相对较低(140.0×10^(-6)~237.4×10^(-6)),但较富集Y(87.0×10^(-6)~183.2×10^(-6));北美页岩标准化的稀土元素配分模式曲线相对平缓,LREE/HREE值为4.22~7.50,显示出轻重稀土元素分异不明显,具有明显的Ce负异常(δCe=0.22~0.42),Eu异常不明显(δEu=0.90~1.21),U/Th值为2.55~27.68,反映了磷块岩成矿过程中受到热水活动的影响;结合δCe、V/Cr、Y/Ho、Sr/Cu等元素分析认为,由底部震旦纪灯影组,到含磷层寒武纪梅树村组,直至上覆牛蹄塘组,古海洋氧化还原环境由底部的相对还原环境,向上变为氧化环境,直至顶部变为相对还原环境。古气候环境表现为寒冷干燥-温暖湿润交替出现的变化规律,古海水盐度表现为由咸水→半咸水→咸水→淡水的演化过程。综合分析后认为,羊场磷矿床磷块岩形成于相对氧化的咸水和较为干旱的古气候环境,并有热水活动参与成矿。