松辽盆地北部海伦-望奎地区姚家组灰色砂岩地球化学特征及地质意义

松辽盆地北部姚家组是主要的富铀层位,灰色砂岩普遍发育,但是其古沉积环境、构造背景及物源分析工作一直以来鲜有研究.文章基于高品质测井曲线、碎屑岩组成成分及元素地球化学特征,探讨了上白垩统姚家组灰色砂岩的物源组成、地球化学成分、源区风化特征及构造背景.结果表明:姚家组砂岩主要以长石砂岩为主,砂岩w(SiO2)变化较大,介于51.48％～82.95％之间,平均为73.07％,全碱含量较高w(Na2O+K2O)=4.76％～7.21％,平均为5.92％;稀土元素ΣREE介于(73.77～208.36)×10-6,平均为124.02×10-6,LREE/HREE介于7.06～14.34之间,Eu为微弱负异常(δEu=0.63～1.12),具有明显的壳源岩浆特征;姚家组灰色砂岩CIA值变化于31.77～66.86,ICV值介于0.73～1.92之间,PIA值变化大(27.93～72.55,平均为59.52),整体反映了姚家组砂岩沉积时期为干旱-半干旱气候背景下弱风化作用;w(Sr)/w(Ba)均小于1,w(Al2O3)/w(MgO)大多数变化于11.48～53.19之间,反映了在姚家组沉积时期为富氧的淡水环境;在w(K2O)/w(Na2O)-w(SiO2)和w(TFe2O3+MgO)-w(K2O)/w(Na2O)图解上,样品几乎落入大陆边缘构造环境范围内,结合区域演化史,综合研究认为物源应为小兴安岭-张广才岭地区发育的长英质岩石.