R-Q因子分析在海相石灰岩岩相识别中的应用——以塔里木盆地巴楚—塔中地区奥陶系石灰岩为例

摘要

探讨了地球化学分析数据的R-Q因子分析方法在识别海相石灰岩岩相中的应用。根据岩心观察及薄片鉴定确定了海相石灰岩的主要岩相类型及其特征,在此基础上开展了典型样品的主量和微量元素分析、全岩X衍射实验、碳氧稳定同位素测试等地球化学实验,应用R-Q因子分析对大量地球化学分析数据进行分析,建立了海相石灰岩岩相类型的地球化学识别模版。研究结果表明,塔里木盆地巴楚—塔中隆起带的奥陶系石灰岩按照沉积相带可以划分为泥质石灰岩、砂砾屑石灰岩、藻粘结石灰岩、球粒石灰岩、叠锥石灰岩等5种岩相类型。潮上带的泥质石灰岩主要富含重金属及稀土元素,潮间带潮汐水道的砂砾屑灰岩主要富集钙(Ca)元素,潮间带潮间藻坪的藻粘结石灰岩主要富含锶(Sr)元素;潮下带的球粒石灰岩主要富集铁(Fe)、锰(Mn)元素;叠锥灰岩主要富集锶(Sr)元素与相对较多的钙(Ca)元素。在石灰岩主、微量元素的R-Q因子分析过程中,通过样品与样品、样品与变量、变量与变量间的统计分析,形成了石灰岩岩相的元素R-Q因子分析模版,确定了钙(Ca)、铁(Fe)、锰(Mn)、锶(Sr)、铀(U)及稀土元素等识别石灰岩岩相的有效元素,建立了Fe-Mn、Sr/Ba-Th/U、(Ce+La+Y+Yb)-(Ag+Au+Cu)/Sr等3个有效识别塔中地区海相石灰岩岩相的地球化学图版。