华北北部人人组煤系粘土岩稀土元素地球化学特征.pdf

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1、第38卷第6期煤田地质与勘探V01．38No．62010年12月ODALGE0哐0GY&EXP10R10NDec．2010文章编号：1001—1986(2010)06．0012．05华北北部山西组煤系粘土岩稀土元素地球化学特征王水利，梁绍暹(西安科技大学地质与环境学院，陕西西安710054)摘要：分别采用电感耦合等离子发射光谱(ICP．AES)和中子活化法(INAA)对采自河北兴隆、天津蓟玉、山西大同和阳泉、内蒙老窝铺以及宁夏石嘴山和石炭井二叠系山西组的l1个粘土岩样品进行了稀-+-~L素含量测定。结果表明：研究样品的稀土元素含量变化很大，

2、ZREE最低49．43mg／kg，最高478．66mg／kg，平均165．04mg／kg，稍低于北美~(NASC)173．21mg／kg；ZLREE／~ZHREE介于3．44—21．23之间，平均9．74，与NASC的7．68相近；多为中一重度Eu亏损以及弱一中度Ce负异常。研究样品不具有典型的沉积型泥岩特征，结合薄片鉴定及前人分析结果推论，粘土岩可能分别由中、基性及酸性(偏碱)火山碎屑物质原地蚀变形成，并不同程度地混有陆源沉积物。关键词：山西组煤系；粘土岩；稀土元素(REE)；火山灰；华北北部中图分类号：P619．232；P595文献标识

3、码：ADOI：10．3969~．issn．1001．1986．2010．06．003REEgeochemistryofclayincoalmeasuresofShanxiFormationinthenorthofNorthChina、)lNGShui1i．LIANGShaoxian(InstituteofGeologyandEnvironment，Xi"anUniversityofScienceandTechnology，Xi"an710054，China)Abstract：ThecontentsofREEin11samplesofthec

4、layrocksfromthecoalmeasuresoftheShanxiFormationofPermianofseveralregionsofthenorthofNorthChinaaredetectedbyICP-AESandINAA．TheresultsshowthattheREEcontentsofthesampleschangesverygreatly，theEREEfrom49．43mg／kgto478．66mg／kg，165．04mg／kginaverage，slightlylowerthanthatofNASC，andt

5、heratiosELREE／~HREEis3．44-21．23，9．74inaverage，closeto7．68ofNASC．MostsampleshavemoderatetoseverelossesinEuandweaktomoderatenegativeanomaliesinCe．Thesamples，ontheREE，arenotofthetypicalcharacteristicsofsedimentogenicmudstone，and，combiningwiththeresultsoftherockandmineralanaly

6、sesandtheearlystudy，theclayrocksmaybecomposedofin-situal—teratedneutral，basicoracidic(alkaline)volcanicdebrisandtovaryingdegreesmixedwithterngenoussediments．Keywords：coal—measuresoftheShanxiFormation；clayrock；REE；volcanicash；thenorthofNorthChina华北北部泛指山西太原一河北石家庄一线以北在华北北部地区，

7、山西组煤系粘土岩不仅分布的广大地区，包括宁夏、陕西北部、内蒙古中一东部、层数多，而且厚度大。大青山聚煤区杂怀沟组Cu山西和河北的中一北部、北京、天津等地区，是我国段的1、3、5煤段及其顶、底板含10余层煤系粘土最主要的煤产地之一。本地区的山西组(内蒙大青山岩，单层最厚可达2．0m；大同煤田山4号煤层含2聚煤区为杂怀沟组)是一套以陆源碎屑岩为主的含层粘土岩，并且在其底板至太原组2号煤层之间(靠煤岩系(煤系)，一般厚80～100m，最厚150m。在下部)有0．84In的I／S间层粘土岩；河北兴隆矿区4山西、河北，该套煤系主要为砂岩、页岩夹煤层，

8、号煤层含夹矸9层，其中4层为厚0．1~0．2in的火山中、上部夹一层石灰岩。在北京一大同一准格尔旗灰蚀变粘土岩夹矸，3号、4号煤层间和2号、3号一线以北，该煤系全由碎屑岩夹煤层组