沉积物，找寻过去的记忆

原标题:《格局开放了！如何找回八百万年的记忆。》

你知道吗你知道吗早在八百万年前，黄土高原曾是汪洋中的湖泊可是，对于面积63.5万平方公里，厚度50—80米的黄土堆积，它从哪里来，又是如何搬运的，至今仍没有统一的结论事情正在发生变化也许一个事件的爆发只需要一瞬间，但你看到的却经历了几百万年

在开始今天的故事之前，先来介绍一下主人公——沉积物:广义上来说，从载体经过侵蚀，风化，搬运而沉淀形成的物质，包括动植物遗骸，称为沉积物。

今天故事的主人公:泥沙它想记起它是如何来到这个湖盆的

我们可能会提出这样一个猜想:它们是来自内陆山脉还是大陆边缘岛弧方向是东北还是西南你刚刚经历了短途旅行还是长途旅行是风还是水流带着它们原始岩性是什么解决这一系列问题并不容易下面是一些方法

它由岩石和矿物组成，含有各种元素不同岩石的矿物种类，含量和组合不同，每种矿物中元素的含量也不同，气候和构造背景的差异也会影响矿物和元素含量此外，运输距离会影响岩石的形态结构因此，我们可以通过分析现在的矿物和元素含量来推断当时的沉积环境，构造背景和母岩类型，也可以通过岩石形态来初步判断搬运距离

重矿物法

重矿物是指比重大于2.9的陆源碎屑矿物沉积岩的含量小于1%，含量低，但耐磨，稳定，不易损坏记录母岩信息是一个优点

1.单一矿物分析

电子探针可用于分析每种重矿物的含量，化学成分，类型和光学性质根据它们各自的特征和特定的元素含量，可以通过典型的化学成分测定图或指标来确定物源岩性和环境

辉石:Ti—判断原岩是拉斑玄武岩还是碱性玄武岩，—Ca区分源区是造山型还是非造山型。

钛铁矿:MnOgt2.0%:长英质岩浆岩，MgOgt1.5%:基性—中性岩浆岩，TiO: 40%—52%:岩浆岩，50%—60%:变质岩

磁铁矿:MgO，TiO2，V2O3，Al2O3的含量可以区分火成岩类型。

独居石:低La/Nd:花岗岩和花岗伟晶岩，La/Nd比值高:碱性岩浆岩和大理岩。

2.重矿物比率

对比磷灰石和电气石，可以知道沉积过程是否受到酸性地下水循环的影响。

独居石/锆石比值可以指示深埋砂岩的物源，

石榴石/锆石比值用于判断石榴石在序列中是否稳定。

3.矿物共生组合

矿物之间有着严格的共生关系来自不同母岩的岩石具有特定的矿物组合，不同时期沉积物中所含的重矿物组合也不同根据矿物组合在平面上的变化图，可以确定母岩类型和物源方向

重矿物组合特征

烃源岩特征

蓝闪石+红柱石

高压蓝色片岩相岩石

氯辉石+聚硅酸白云母

高压岩石:如榴辉岩

铬尖晶石+镁橄榄石

基性/超基性岩

碎屑岩分析。砂岩

QLF主图和三个辅助图从QFL图解中，可以区分出陆块，岩浆弧和再循环造山带三种基本物源

2.砾岩

利用砾石的含量，粒度，不同组分的百分比，研磨和分选等统计数据，可以判别烃源岩的主要岩性和运移距离。

裂变径迹法

裂变径迹法是利用磷灰石和锆石中微量铀杂质裂变产生的辐射损伤来分析源区经过一系列的化学处理后，轨道就形成了通过观测径迹的密度和长度分布，并进行统计分析，可以提供与源区的年龄和构造演化有关的信息

沉降

根据盆地的钻井，测井和地震资料，通过详细的地层对比和划分，可以绘制一定时期的地层等厚图，沉积相分布图等相关图件，推断物源的相对位置结合岩性，成分，沉积体形态，粒度，沉积构造，古流向，植物微体化石等信息，物源更为可靠

地球化学方法

1.地球化学方法

不同环境的岩石含有不同的化学成分。

K2O，Na2O，SiO2，CaO，Al2O3，Fe2O3，MgO等的判别图用于区分被动大陆边缘，主动大陆边缘，大洋岛弧和大陆岛弧源区

Nd同位素组成，Eu异常，大离子的亲石元素富集，碱土元素缺乏，Zr和Hf富集，Cr富集。

Taylor等人用REE，Th，Sc和高场强度元素来确定烃源岩，相容元素和不相容元素的比值可以用来区分长英质和镁铁质成分稀土模型可以用来指示物源如果轻稀土/重稀土比值较低，且没有Eu异常，则物源可能是基性岩如果LREE/HREE比值较高，有Eu异常，则物源多为硅质岩此外，La—Th—Sc，Th—Co—Zr/10，Th—Sc—Zr/10和La/Yi—Sc/Cr图解可用于判断源区的构造环境，即大洋岛弧，大陆岛弧，活动大陆边缘和被动大陆边缘

2.同位素示踪年代测定法

放射性同位素衰变定律可以计算年龄。

常用的方法有U—Pb，Sm—Nd，Ar，K—Ar，Rb—Sr等，能够反映物源区的构造背景，性质和多样性