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摘要：北祁连造山带位于華北板块西南缘，是柴达木微板块与华北板块碰撞形成的加里东造山带。北祁连肃南百泉门一边马沟位于北祁连西段，跨奥陶纪弧后盆地、岛弧、海沟俯冲杂岩等构造带和百泉门-九个泉、大岔大坂、边马沟3个蛇绿岩带。北祁连肃南一带奥陶系主要分布阴沟组地层，主要为中基性火山岩、火山碎屑岩夹硅质岩、大理岩、变质泥岩（板岩或片岩）及砂岩。
关键词：北祁连造山带;硅质岩;地球化学;大地构造
1 引言
祁连造山带位于华北板块与柴达木微板块之间，是加里东期柴达木微板块与华北板块碰撞形成的造山带。随着板块学说引进大陆造山带研究，有关祁连，尤其是北祁连加里东造山带的物质组成、结构和构造演化引起学者们的极大关注，长期的研究取得了丰硕的成果[1]。北祁连早古生代硅质岩发育，硅质岩沉积地球化学分析是造山带古海洋分析的重要手段[2]。
2 地质背景
北祁连加里东期造山带位于华北板块与中祁连地块之间，北界为走廊南山断裂，南缘为中祁连北缘断裂，西端为阿尔金走滑断裂所截切。根据冯益民和何世平等的研究，北祁连造山带自北向南由弧后盆地、岛弧、俯冲杂岩和消减洋壳残片等不同的单元构成[4]。北祁连肃南奥陶系主要分布阴沟组地层，其主要为中基性火山岩、火山碎屑岩夹硅质岩、大理岩、变质泥岩（板岩或片岩）及砂岩。基性玄武质火山熔岩发育枕状构造。板岩中见笔石，时代为早奥陶世牯牛潭阶[3]。
3 奥陶系硅质岩野外产状、特征及测试分析方法
肃南边马沟-百泉门、九个泉-带奥陶系硅质岩发育，主要夹于奥陶系基性火山岩或火山碎屑岩中。其中九个泉一带硅质岩位于枕状熔岩之上，厚度约10 m。硅质岩以薄层、灰黑色为主。百泉门一带的硅质岩位于蛇绿岩之上夹于火山熔岩和火山碎屑岩之中，岩石也呈灰黑色或红黑色，薄层状。大岔大坂一带的硅质岩较少，位于变质橄榄岩、辉绿一辉长岩、火山熔岩之上，岩石呈灰黑色、薄层状。
硅质岩的显微薄片分析表明，岩石呈隐晶质或微晶状，未见重结晶现象，与野外观察相一致，反映岩石未经重结晶成岩作用和变质作用改造。
硅质岩样品处理过程中，首先用清水去除岩石表面的风化残余物，而后用地质锤进行粗粉碎，选择新鲜样品送样.样品由湖北省岩矿测试中心进行细粉碎制样，每件样品分2份：一份由湖北省岩矿测试中心进行X荧光主量元素测试;另一份由中国地质大学地质过程和矿产资源国家重点实验室ICP-MS实验室进行微量元素与稀土元素测试。
4 硅质岩地球化学特征及其构造意义
近年来，硅质岩的常量元素、微量元素和稀土元素分析已成为古海洋分析的重要手段[1-4]. Murray收集了世界各地已发表的早古生代至新第三纪硅质岩地球化学资料，包括陆源层序和DSDP ， ODP样品，总结出一套广泛适用于各种沉积环境的地球化学判别标志。硅质岩中的Si02主要来自生物和海底火山作用，由于大多数硅质岩都含有硅质微生物体，因此生物来源可能更为重要。在生物高生产率条件下，Si02可沉积在深海或作为再沉积的硅质浊积岩，但不同产状的硅质岩，其物质来源可能有所差异。
3. 1常量元素
主量元素Fe， Mn，Al的含量对于区分热液成因硅质岩与生物成因硅质岩具有重要意义。硅质岩中Fe，Mn的富集主要与热液的参与有关，而Al的富集则与陆源物质的介入有关。Bostrom and Peterson和Bostrom认为Al/（Al+Fe+Mn）比值是判断硅质岩成因的重要参数，该比值随着远离扩张中心距离的增大而增高，并与热液系统的影响有关。Bostrom提出，海相沉积中Al（A1+Fe+Mn）值以A1/（A1+Fe+Mn）=0.4为界，小于0.4为热液成因，大于0.4反映碎屑来源.Adachi和Yamamoto指出这个比值在0.01（纯热液成因）到0.60（纯生物成因）之间变化。
肃南地区奥陶纪硅质岩Al/（Al+Fe+ Mn）值除九个泉、边马沟样品Db17（0.37），Db18（0.28），Db19（0.36）和百泉门的样品J201（0.39）小于或接近0.4外，其他样品均大于0.4，说明该区硅质岩受热液影响不明显。肃南地区奥陶纪硅质岩Al/（Al+Fe）值有11个样品大于0.6（0.608-v0.811），其他8个样品都大于0.3（0.336-v0.571）。
参考文献
[1] 宋述光.北祁连山俯冲杂岩带的构造演化[J].地球科学进展，1997， 12（4）：351-365.
[2] 左国朝，刘义科，张崇.北祁连造山带中-西段陆壳残块群的构造-地层特征[J]. 地质科学， 2002， 37（3）.
[3] 张旗，郭原生，王岳明.祁连山地区镁铁-超镁铁岩的多样性[J]. 地球科学进展， 1997， 12（4）：324-330.
[4] 杜远生，朱杰，顾松竹.北祁连永登石灰沟奥陶纪硅质岩地球化学特征及大地构造意义[J].地质论评，2006（2）：184-189.
关键词：北祁连造山带;硅质岩;地球化学;大地构造
1 引言
祁连造山带位于华北板块与柴达木微板块之间，是加里东期柴达木微板块与华北板块碰撞形成的造山带。随着板块学说引进大陆造山带研究，有关祁连，尤其是北祁连加里东造山带的物质组成、结构和构造演化引起学者们的极大关注，长期的研究取得了丰硕的成果[1]。北祁连早古生代硅质岩发育，硅质岩沉积地球化学分析是造山带古海洋分析的重要手段[2]。
2 地质背景
北祁连加里东期造山带位于华北板块与中祁连地块之间，北界为走廊南山断裂，南缘为中祁连北缘断裂，西端为阿尔金走滑断裂所截切。根据冯益民和何世平等的研究，北祁连造山带自北向南由弧后盆地、岛弧、俯冲杂岩和消减洋壳残片等不同的单元构成[4]。北祁连肃南奥陶系主要分布阴沟组地层，其主要为中基性火山岩、火山碎屑岩夹硅质岩、大理岩、变质泥岩（板岩或片岩）及砂岩。基性玄武质火山熔岩发育枕状构造。板岩中见笔石，时代为早奥陶世牯牛潭阶[3]。
3 奥陶系硅质岩野外产状、特征及测试分析方法
肃南边马沟-百泉门、九个泉-带奥陶系硅质岩发育，主要夹于奥陶系基性火山岩或火山碎屑岩中。其中九个泉一带硅质岩位于枕状熔岩之上，厚度约10 m。硅质岩以薄层、灰黑色为主。百泉门一带的硅质岩位于蛇绿岩之上夹于火山熔岩和火山碎屑岩之中，岩石也呈灰黑色或红黑色，薄层状。大岔大坂一带的硅质岩较少，位于变质橄榄岩、辉绿一辉长岩、火山熔岩之上，岩石呈灰黑色、薄层状。
硅质岩的显微薄片分析表明，岩石呈隐晶质或微晶状，未见重结晶现象，与野外观察相一致，反映岩石未经重结晶成岩作用和变质作用改造。
硅质岩样品处理过程中，首先用清水去除岩石表面的风化残余物，而后用地质锤进行粗粉碎，选择新鲜样品送样.样品由湖北省岩矿测试中心进行细粉碎制样，每件样品分2份：一份由湖北省岩矿测试中心进行X荧光主量元素测试;另一份由中国地质大学地质过程和矿产资源国家重点实验室ICP-MS实验室进行微量元素与稀土元素测试。
4 硅质岩地球化学特征及其构造意义
近年来，硅质岩的常量元素、微量元素和稀土元素分析已成为古海洋分析的重要手段[1-4]. Murray收集了世界各地已发表的早古生代至新第三纪硅质岩地球化学资料，包括陆源层序和DSDP ， ODP样品，总结出一套广泛适用于各种沉积环境的地球化学判别标志。硅质岩中的Si02主要来自生物和海底火山作用，由于大多数硅质岩都含有硅质微生物体，因此生物来源可能更为重要。在生物高生产率条件下，Si02可沉积在深海或作为再沉积的硅质浊积岩，但不同产状的硅质岩，其物质来源可能有所差异。
3. 1常量元素
主量元素Fe， Mn，Al的含量对于区分热液成因硅质岩与生物成因硅质岩具有重要意义。硅质岩中Fe，Mn的富集主要与热液的参与有关，而Al的富集则与陆源物质的介入有关。Bostrom and Peterson和Bostrom认为Al/（Al+Fe+Mn）比值是判断硅质岩成因的重要参数，该比值随着远离扩张中心距离的增大而增高，并与热液系统的影响有关。Bostrom提出，海相沉积中Al（A1+Fe+Mn）值以A1/（A1+Fe+Mn）=0.4为界，小于0.4为热液成因，大于0.4反映碎屑来源.Adachi和Yamamoto指出这个比值在0.01（纯热液成因）到0.60（纯生物成因）之间变化。
肃南地区奥陶纪硅质岩Al/（Al+Fe+ Mn）值除九个泉、边马沟样品Db17（0.37），Db18（0.28），Db19（0.36）和百泉门的样品J201（0.39）小于或接近0.4外，其他样品均大于0.4，说明该区硅质岩受热液影响不明显。肃南地区奥陶纪硅质岩Al/（Al+Fe）值有11个样品大于0.6（0.608-v0.811），其他8个样品都大于0.3（0.336-v0.571）。
参考文献
[1] 宋述光.北祁连山俯冲杂岩带的构造演化[J].地球科学进展，1997， 12（4）：351-365.
[2] 左国朝，刘义科，张崇.北祁连造山带中-西段陆壳残块群的构造-地层特征[J]. 地质科学， 2002， 37（3）.
[3] 张旗，郭原生，王岳明.祁连山地区镁铁-超镁铁岩的多样性[J]. 地球科学进展， 1997， 12（4）：324-330.
[4] 杜远生，朱杰，顾松竹.北祁连永登石灰沟奥陶纪硅质岩地球化学特征及大地构造意义[J].地质论评，2006（2）：184-189.