内蒙古二连盆地川井坳陷赛汉组泥岩地球化学特征

为探究内蒙古二连盆地川井坳陷赛汉组泥岩作为高放废物地质处置库备选围岩地质条件的适宜性,选取研究区内KZK2-6 钻孔23 个赛汉组泥岩样品开展了矿物组分、地球化学等分析测试,对赛汉组泥岩的矿物组分、沉积环境、源岩属性、构造背景等进行了探讨.研究结果表明:赛汉组泥岩以石英、黏土矿物、钠长石为主,其中以伊利石为主的黏土矿物平均质量百分数达21.2%;一定质量百分数的方沸石、白云石和黄铁矿凸显了其作为处置库围岩在核素吸附等方面的优势.主量元素以SiO2、Al2 O3、TFe2 O3为主,贫MnO、P2 O5和TiO2.与大陆上地壳相比,微量元素Ga、Cr、Cu等元素稍有富集,而Ba、Sr略微亏损.稀土元素特征表现为轻重稀土分异明显,轻稀土富集,重稀土亏损,配分曲线呈明显"右倾"趋势,δEu明显负异常.物源为长英质和活动大陆边缘的混合来源,母岩以沉积岩和花岗岩为主并形成于大陆岛弧的构造背景.沉积环境指示赛汉组为海陆过渡的微咸湖相沉积,整体以厌氧还原环境为主,利于核素固化.综上可知:川井坳陷赛汉组泥岩在矿物组分和沉积环境等方面符合处置库备选围岩的地质条件和地球化学条件,可作为高放废物地质处置库黏土岩(泥岩)场址筛选与评价下一研发阶段的重点研究对象.