一种确定碎屑石榴石矿物母岩岩性的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种确定碎屑石榴石矿物母岩岩性的方法及装置，该方法包括根据待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果，利用石榴石Mg

【技术实现步骤摘要】
sedimentary record[J].Reviews in Mineralogy&Geochemistry,2003,53(1):277-303；Condie K C,Belousova E,Griffin W L,et al.Granitoid events in space and time:Constraints from igneous and detrital zircon age spectra[J].Gondwana Research,2009,15(3
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4):228-242；Triebold S,Eynatten H V,Luvizotto G L,et al.Deducing source rock lithology from detrital rutile geochemistry:An example from the Erzgebirge,Germany[J].Chemical Geology,2007,244(3
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4):421-436.Meinhold G.Rutile and its applications in earth sciences[J].Earth Science Reviews,2010,102(1):1-28)。
[0004]因此，提供一种新型的确定碎屑石榴石矿物母岩岩性的方法及装置已经成为本领域亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]为了解决上述的缺点和不足，本专利技术的一个目的在于提供一种确定碎屑石榴石矿物母岩岩性的方法。
[0006]本专利技术的另一个目的还在于提供一种确定碎屑石榴石矿物母岩岩性的装置。
[0007]本专利技术的又一个目的还在于提供一种计算机设备。
[0008]本专利技术的再一个目的还在于提供一种计算机可读存储介质。
[0009]为了实现以上目的，一方面，本专利技术提供了一种确定碎屑石榴石矿物母岩岩性的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
[0010](1)根据待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果，利用石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图初步确定碎屑石榴石矿物母岩岩性；
[0011](2)当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type A、Type B或者Type D区域时，利用待测碎屑石榴石矿物的微量元素分析结果进一步确定其母岩岩性。
[0012]根据本专利技术具体实施方案，在所述的方法中，优选地，步骤(1)所述初步确定碎屑石榴石矿物母岩岩性，具体包括：
[0013]当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type Cii区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为超基性岩；
[0014]当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type Ci区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为变基性岩；
[0015]当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type D区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为矽卡岩；
[0016]当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type A区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为花岗岩和/或高级麻粒岩相变沉积岩；
[0017]当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type B区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为花岗岩和/或中低级变沉积岩。
[0018]其中，所述石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图(如图1所示)为本领域使用的常规
图，可参见Mange and Morton，2007。
[0019]图1中，Type A区域的母岩岩性为高级麻粒岩相变沉积岩、紫苏花岗岩和中酸性火成岩(来源于地壳深部，高Mg，低Ca)，Type Bi区域的母岩岩性为中酸性火成岩(高Fe，高Mn)，Type Bii区域的母岩岩性为中低级变沉积岩，最高至角闪岩相(低Mg，Ca含量不一)，Type Ci区域的母岩岩性为变基性岩，Type Cii区域的母岩岩性为超基性岩(高Mg，Ci与Cii以Mg含量50％为界)，Type D区域的母岩岩性为矽卡岩(高Ca)。图1中，Prp、Alm、Sps、Grs分别为镁铝榴石、铁铝榴石、锰铝榴石、钙铝榴石。
[0020]根据本专利技术具体实施方案，优选地，该方法还包括利用Pr
N
/Ho
N
(Pr
N
和Ho
N
均为测试样品元素含量球粒陨石标准化的值，具体而言Pr
N
为测试样品Pr含量/球粒陨石Pr含量，Ho
N
为测试样品Ho含量/球粒陨石Ho含量)>1，ΣHREE(HREE指重稀土元素，其包括Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu；ΣHREE为上述重稀土元素含量的总和)<6将超基性岩(如橄榄岩)与变基性岩(如榴辉岩、辉石岩中的石榴石)进行区分。
[0021]在超基性岩内部，由于橄榄岩中还存在环带石榴石，其中心的REE配分模式与边缘相差甚多，呈现出另一种正弦态(高-低-高)的配分模式(该模式下，石榴石的HREE亏损程度极高)，因此可利用Pr
N
/Ho
N
>1，ΣHREE<6将其与变基性岩如榴辉岩、辉石岩来源的石榴石分开(如图2所示)。
[0022]根据本专利技术具体实施方案，优选地，该方法还包括利用稀土元素分配模式将矽卡岩来源类型进一步区分。
[0023]根据本专利技术具体实施方案，在所述的方法中，优选地，当矽卡岩中的石榴石稀土元素分配模式为模式一：轻稀土富集，重稀土亏损，Eu正异常即La
N
/Yb
N
(La
N
、Yb
N
分别表示测试样品La、Yb元素含量球粒陨石标准化的值)>1，Eu/Eu*(Eu/Eu*＝Eu
N
/(0.5
×
(Sm
N
+Gd
N
))，其中，Eu
N
、Sm
N
、Gd
N
分别表示测试样品Eu、Sm、Gd元素含量球粒陨石标准化的值)>1时，则确定该矽卡岩来自岩浆型矽卡岩；
[0024]当矽卡岩中的石榴石稀土元素分配模式为模式二：轻稀土亏损，重稀土富集，Eu负异常即La
N
/Yb
N
>1，Eu/Eu*<1时，则确定该矽卡岩来自热液交代型矽卡岩。
[0025]碎屑石榴石主量元素判别图中Type D区域为矽卡岩，本专利技术可进一步采用稀土元素分配模式(如图3所示)将矽卡岩来源类型进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定碎屑石榴石矿物母岩岩性的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)根据待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果，利用石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图初步确定碎屑石榴石矿物母岩岩性；(2)当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type A、Type B或者Type D区域时，利用待测碎屑石榴石矿物的微量元素分析结果进一步确定其母岩岩性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述初步确定碎屑石榴石矿物母岩岩性，具体包括：当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type Cii区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为超基性岩；当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type Ci区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为变基性岩；当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type D区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为矽卡岩；当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type A区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为花岗岩和/或高级麻粒岩相变沉积岩；当待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type B区域时，则确定待测碎屑石榴石矿物母岩岩性为花岗岩和/或中低级变沉积岩。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括利用Pr
N
/Ho
N
>1，ΣHREE<6将超基性岩与变基性岩进行区分。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括利用稀土元素分配模式将矽卡岩来源类型进一步区分。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当矽卡岩中的石榴石稀土元素分配模式为模式一：轻稀土富集，重稀土亏损，Eu正异常即La
N
/Yb
N
>1，Eu/Eu*>1时，则确定该矽卡岩来自岩浆型矽卡岩；当矽卡岩中的石榴石稀土元素分配模式为模式二：轻稀土亏损，重稀土富集，Eu负异常即La
N
/Yb
N
>1，Eu/Eu*<1时，则确定该矽卡岩来自热液交代型矽卡岩。6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)若待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type A、Type B或者Type D区域，利用待测碎屑石榴石矿物的微量元素分析结果进一步确定其母岩岩性，具体包括：当待测碎屑石榴石矿物中ΣHREE>600ppm时，则确定其母岩岩性为花岗岩类岩石；当待测碎屑石榴石矿物中ΣHREE介于300-600ppm时，则确定其母岩岩性为花岗岩或变泥质岩类岩石；当待测碎屑石榴石矿物中ΣHREE<300ppm时，则确定其母岩岩性为变泥质岩类岩石。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(2)若待测碎屑石榴石矿物的主量元素分析结果落于石榴石Mg-Fe+Mn-Ca主量元素判别图的Type A、Type B或者Type D区域，利用待测碎屑石榴石矿物的微量元素分析结果进一步确定其母岩岩性，具体包括：以待测碎屑石榴石矿物中ΣHREE为横坐标，以ΣLREE为纵坐标，建立碎屑石榴石矿物
微量元素判别图；当待测碎屑石榴石矿物中ΣHREE落于图中ΣHREE>600ppm的区域时，则确定其母岩岩性为花岗岩类岩石；当待测碎屑石榴石矿物中ΣHREE落于图中由ΣHREE＝600ppm、ΣLREE＝0、ΣLREE＝0.0706ΣHREE-1.035以及ΣLREE＝4所围成的区域内时，则确定其母岩岩性为中低级角闪岩相变泥质岩；当待测碎屑石榴石矿物中ΣHREE落于图中由ΣHREE＝600ppm、ΣLREE＝4、ΣLREE＝0.0706ΣHREE-1.035、ΣLREE＝0以及ΣHREE＝0ppm所围成的区域内时，则确定其母岩岩性为高级麻粒岩相变泥质岩。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法还包括利用待测碎屑石榴石矿物中Zn含量及Y含量对不同级别的变泥质岩进行区分，以确定碎屑石榴石矿物母岩岩性。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述利用待测碎屑石榴石矿物中Zn含量及Y含量对不同级别的变泥质岩进行区分，以确定碎屑石榴石矿物母岩岩性，具体包括：以Zn含量为纵坐标，以Y含量为横坐标，建立Zn和Y两种元素的判别图；再根据该判别图对不同级别的变泥质岩进行区分，以确定碎屑石榴石矿物母岩岩性。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，当待测碎屑石榴石矿物中Zn含量>150ppm时，则确定碎屑石榴石矿物母岩岩性为高级麻粒岩相变泥质岩；当待测碎屑石榴石矿物中Zn含量<100ppm时，则确定碎屑石榴石矿物母岩岩性为中低级角闪岩相变泥质岩。11.一种确定碎屑石榴石矿物母岩岩性的装置，其特征在于，所述装置包括：碎屑石榴石矿...

【专利技术属性】
技术研发人员：付玲，洪东铭，谷志东，简星，姜华，翟秀芬，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：