輕礦物物源分析研究進(jìn)展*

馬收先 孟慶任 曲永強(qiáng)

1. 中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，北京 1000292. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 1000393. 中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院西北分院，蘭州 7300201.

輕礦物是相對(duì)于重礦物而言的，是指比重小于2.85的礦物，主要包括石英、長(zhǎng)石、方解石及沸石等，含量約占陸源碎屑的99.5%～99.9% (Folk, 1980)。輕礦物碎屑巖的主要組成部分，也是物源研究的重要對(duì)象。輕礦物物源分析可分為兩個(gè)方面：一是多礦物組合，從20世紀(jì)70年代開始，得到了迅速發(fā)展和應(yīng)用，其中以Dickinson圖解(Dickinsonetal., 1979；Ingersolletal., 1984；Dickinson, 1985)應(yīng)用最為普遍。許多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了應(yīng)用與改進(jìn)(Zuffa, 1980；Ingersoll, 1990；Molinarolietal., 1991；Grahametal., 1993；Rooney and Basu, 1994；李忠等, 1999；Weltje, 2006；Garzantietal., 2007)，同時(shí)在使用過程中也暴露出了許多問題(Mack, 1984；Molinarolietal., 1991；Grahametal., 1993；Rooney and Basu, 1994；Garzantietal., 2008, 2009)；二是單礦物分析，主要是對(duì)穩(wěn)定礦物石英的研究，Basuetal. (1975)最早利用石英的波狀消光和結(jié)晶類型區(qū)別不同的源巖種類。隨著技術(shù)手段的進(jìn)步，新方法如石英陰極發(fā)光(Zinkernagel, 1978；Matter and Ramseyer, 1985；Owen, 1991；G?tzeetal., 2001；Boggsetal., 2002；Augustsson and Bahlburg, 2003；Bernet and Bassett, 2005；徐惠芬等, 2006)、石英氧同位素(Blatt, 1987；Bartonetal., 1992；Grahametal., 1996；Mizotaetal., 1996；肖益林等, 1998；Aleonetal., 2002；Crespinetal., 2006)等為物源分析開辟了新的領(lǐng)域。碎屑巖從源巖到沉積盆地并最終成巖，經(jīng)歷了復(fù)雜的物理化學(xué)改造(Johnsson, 1993；Weltje and Eynatten, 2004)，造成物源信息不同程度的丟失。另外，方法自身也存在一些不足，在使用時(shí)如不注意，會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論。因此，有必要總結(jié)各方法的優(yōu)點(diǎn)與缺陷。本文對(duì)近十年來輕礦物物源分析的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，并提出其適用條件、存在的問題以及未來的發(fā)展趨勢(shì)，以期對(duì)各位同行有所幫助。

1 多礦物組合

石英、長(zhǎng)石和巖屑(巖屑不是單一礦物，但沉積巖中巖屑以長(zhǎng)英質(zhì)為主，相當(dāng)于長(zhǎng)石、石英的集合體)是砂巖的主要組成部分，其所占比例大、分布廣，易于在顯微鏡下鑒定和統(tǒng)計(jì)，在追溯和推斷物源區(qū)構(gòu)造背景方面具有十分重要的作用。……