贺兰山地区寒武系三山子组白云岩成因

以野外剖面实测与岩石学特征分析为基础,结合碳氧同位数、痕量元素、稀土元素等地球化学分析,对鄂尔多斯盆地贺兰山地区上寒武统三山子组白云岩成因进行了探讨。该区主要发育晶粒白云岩、交代残余结构白云岩和鞍状白云岩,它们的形成受控于埋藏白云石化和构造热液白云石化作用。白云岩主要经历了早期埋藏白云石化、晚期埋藏白云石化和后期构造热液白云石化叠加改造阶段。样品的δ~(18) O值反映其处于相对炎热干燥的环境,且为咸水沉积(wSr/wBa0.8),Sr含量较高。埋藏白云岩主要为晶粒白云岩,样品的δ~(18) O值明显偏负,并显示较强的还原性(wV/wV+Ni≥0.54)。构造热液白云岩发育典型的马鞍状白云石,具有正δEu异常稀土分配模式,多局限在破碎带、断裂带和裂缝带附近。整体碳氧同位素(Z值)120、较低的wTh/wU比值、正δLa异常和弱负δCe异常的稀土分配模式,以及镜下见海百合和腕足类化石,都说明该地区的白云石化流体具有高盐度海源流体的特征。根据岩石学特征和各种地球化学指标,结合古地理背景,建立了研究区埋藏白云石化和构造热液白云石化2种成因模式。