北京地区新5孔晚新生代沉积物中的地球化学特征及古环境意义

《北京地区新5孔晚新生代沉积物中的地球化学特征及古环境意义》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、201l第6卷第1期研究探讨2011V01．6No．1北京地区新5tL晚新生代沉积物中的地球化学特征及古环境意义栾英波’，郭莉2，郭高轩5(1．北京市地质矿产勘查开发局，北京100195l2．北京市地质调查研究院，北京102206I3．北京市水文地质工程地质大队，北京100195)摘要：通过对新5钻孔晚新生代地层中的主要氧化物．截量元素和主要元素比值的变化特点进行研究分析。表明该地区自新近纪以来该地区气候总体趋势是由温暖湿润向温和干早气候方向发展。其中经历了3个较大的氧化阶段。本文综合分析磁化率．古地磁和孢粉等资料。分析了主要氧化物．微量元素在不同地层中的分布特征。从

2、地球化学角度把新5钻孔的沉积环境分为6个变化波动区间。揭示该地区晚新生代以来的气候经历了温暖湿润一温和湿润一温和偏干一温暖湿润一温凉湿润一温和偏干的气候波动。关键词：晚新生代；地球化学特征。古气候波动；北京地区中图分类号：P594文献标识码：A文章编号：1007—1903(2011)01—0022—042004年国土资源部与北京市政府合作开展了城市地质调查。为进一步研究北京平原区新生界地层层序、古地理演化和构造演化特征。北京市地勘局等单位实施了新5钻孔，对晚新生代沉积中物的地球化学特征进行了专题研究，从元素地球化学的角度探讨了北京地区古气候和古环境的变迁。1北京区域地

3、质背景及地质剖面(1)区域地质背景北京位于华北平原西北角，其北部、东北部、西部为群山环绕、东南为山前平原，由永定河、潮白河、温榆河等河流冲洪积扇构成。新5孔布置在顺义凹陷四级构造单元内(见图1)，其北部和南部边界分别由顺义断裂和南口一孙河断裂控制，在地貌上属于永定河晚更新世冲洪积台地。图1新5孔及重要钻孔地理位置示意图(2)新5孔地质剖面根据古地磁测年、地层和孢粉资料u1。该孔的沉积物从下至上可分为上新统、下更新统、中更新统、上更新统和全新统地层。上新统：孔深248．3～322m，主要以黄棕色粉质粘土、砂质粘土、粉砂、细砂、中砂和含砾粗砂组成。粘类土中含有僵石，砂层具

4、有水平层理，分选性差，呈次棱角或圆状，以正极性带为主，对应高斯正极性时。其地质时代为2．58～3．22Ma左右。下更新统：孔深97．4～248．3m，主要为黄棕色、浊棕色和灰棕色粉砂质粘土、粉质粘土、粉砂、细砂、中砂和粗砂组成。96．59～246．79m以反极性带为主，对应松山反极性时。其地质时代为O．78-2．58Ma。中更新统：孔深17．23～97．4m，主要为黄棕色、浊黄棕色中砂、砂砾石、粗砂、粉砂质粘土组成，大致可以分为4个旋回。钻孔岩芯剖面0～96．59m以正极性带为主，总体对应国际地磁极性年表的布容正极性时，其地质时代为0．128～0．78Ma。上更新统：

5、孔深l～17．23m，为黄棕色粉砂质粘土、粉质粘土，细胞状结构，粒径粗细不一。古地磁测试结果表明深度15．85m处大约对应地质年代0．128Ma。全新统：孔深0～lm，主要为浊黄棕色回填土。其成分为粉砂质粘土类及建筑垃圾(大小不一的碎砖2011V01．6No．1201l栾英波等：北京地区新5孔晚新生代沉积物中的地球化学特征及古环境意义第6卷第1期块。混凝土块)和碎石等组成。顶部植物根系发育，底部见有少量的黑色煤渣。2新5孑L晚新生代地球化学特征分析新5孔不同地层松散沉积物中SiO：、Fe203、MgO、NaO等主要氧化物和Rb、Cr、V、Se等微量元素含量差异较大，反

6、映不同地质时期不同沉积地层中地球化学元素的分布差异。新5钻孔主要氧化物地球化学成分与微量元素含量分布表现出一定的规律性，并具有较好的相似性(见图2)。SiO：从上往下表现为低一高一低的特征，Fe203表现特征与Si02恰好相反，A1203从上到下表现为低一高的特征，MgO与NaO整体从上到下表现为由高一低。但在100～120m之间MgO出现了较低的异常，NaO出现了较高的异常值。SiO：“A1203+Fe203)与Fe203／FeO比值不仅具有较好变化周期，而且均与Fe203相关，Fe203／FeO在300～320m出现了较高的异常值。从表1中可以看出Q，、Q：、Q。

7、、N主要氧化物(Si02+A1203+Fe203+FeO+CaO+MgO+K20+Na20)百分含量为88．86％、89．72％、91．03％、89．75％，它们在不同时代主要氧化物含量变化十分接近，反映出沉积环境十分相似，主要物质来源相同。Fe20，与FeO百分含量成负相关性，在上新世时Fe20，百分含量达到5．80％，FeO百分含量达到0．38％，反映出新5钻孔氧化环境逐步在加强。CaO、Na20平均百分含量从上新世逐渐升高，反映出当时的气候条件逐渐向干旱气候条件发展。北京新5孔剖面中晚更新世除Si02以夕h，A1203、Fe203、FeO、Ca