冀華麗，何中波，鐘軍，陳虹，朱斌，吳玉，東前

（1.核工業(yè)北京地質(zhì)研究院 中核集團鈾資源勘查與評價技術(shù)重點實驗室，北京 100029；2.核工業(yè)二一六大隊，新疆 烏魯木齊 830011）

烏倫古地區(qū)位于準噶爾盆地陸梁隆起以北、阿爾泰山以南。20 世紀90 年代，核工業(yè)系統(tǒng)曾在準噶爾盆地北部古近系紅雜色層中發(fā)現(xiàn)了重要的鈾礦化線索，2020 年前后又于黃花溝地區(qū)下白堊統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)了重要的鈾礦化信息，但對上白堊統(tǒng)紅礫山組砂巖型鈾礦的找礦工作一直未有突破。紅礫山組在研究區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為一套厚層的紅雜色碎屑巖建造，砂體厚度大，泥-砂-泥結(jié)構(gòu)發(fā)育，制約紅礫山組砂巖型鈾礦找礦突破的關(guān)鍵是關(guān)于紅礫山組原生沉積環(huán)境一直存在較大的爭議。對于砂巖型鈾礦而言，原生沉積環(huán)境的不同代表著原生地球化學性質(zhì)的不同，從而導致成礦條件分析及找礦方向的截然不同。前人針對黃花溝地區(qū)下白堊統(tǒng)鈾成礦過程及找礦方向進行了探討［1-2］，針對研究區(qū)東部中生代逆沖推覆構(gòu)造的演化過程［3-4］、構(gòu)造格局及遷移規(guī)律［5-6］及斷裂分布特征［7-8］開展了大量研究，基本理清了研究區(qū)東部構(gòu)造演化的期次及影響范圍；針對白堊系地層劃分與古生物特征［9-10］開展了較為詳細的研究，明確了白堊系地層劃分；對基底石炭系沉積充填序列及生烴潛力［11-12］方面做了較全面的研究，系統(tǒng)分析了烴源巖的地球化學特征及分布特征，厘定了石炭系烴源巖具有有機質(zhì)豐度、類型、成熟度分布差異大的特點。但上述研究都很少或幾乎沒有涉及到下白堊統(tǒng)紅雜色碎屑巖建造的沉積特征及成因。本文基于沉積特征、巖石學特征及地球化學特征等多參數(shù)角度出發(fā)，通過對研究區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組的野外露頭觀察，沉積特征、主量微量元素分析，黏土全巖測試及孢粉組合等綜合分析，力求恢復和重建沉積古環(huán)境和古氣候，從根本上理清晚白堊世研究區(qū)內(nèi)原生沉積環(huán)境及沉積特征，對于評價研究區(qū)上白堊統(tǒng)鈾成礦潛力及明確下一步找礦方向具有重要意義。

1) 一個問題可以首先被粗粒度地劃分為若干子問題，CUDA使用塊(Block)單元處理子問題，每個塊都由一些CUDA線程組成，線程是CUDA中最小的處理單元。

1 地質(zhì)背景

研究區(qū)主體為烏倫古坳陷，整體呈北西走向近菱形展布，主體北低南高，相對于準噶爾盆地主體而言，烏倫古坳陷構(gòu)造相對獨立［6-7］，其東北和東南側(cè)緊鄰青格里底山和克拉美麗山，西至德倫山，南接陸梁隆起。坳陷內(nèi)部以吐絲托依拉斷裂和烏倫古東斷裂為界，可分為紅巖斷階帶、索索泉凹陷兩個次級構(gòu)造單元［13-14］（圖1）。索索泉凹陷現(xiàn)今形似平底鍋底，沉積厚度可達3 000～5 000 m，紅巖斷階帶自西向東分別由吐孜托依拉斷裂、烏倫古北斷裂、烏倫古東斷裂、倫2 井斷裂、紅盆斷裂組成，呈階梯狀向北抬升［6-7］。從平面斷裂分布上看，烏倫古坳陷的斷裂具有向南東方向收斂，向北西方向發(fā)散的特征。由于受海西運動影響，烏倫古坳陷隆升導致主體缺失準噶爾盆地主力烴源巖層系——二疊系，以石炭系為基底，形成于晚三疊世，侏羅紀-白堊紀是烏倫古坳陷的主要沉積充填期［6，15-16］。地層自下而上主要發(fā)育石炭系、三疊系、侏羅系、白堊系及新生界（圖2）。本次研究的主要目標層位為上白堊統(tǒng)紅礫山組（相當于盆地南緣的東溝組K2d）。

圖1 準噶爾盆地北部烏倫古地區(qū)構(gòu)造單元劃分圖Fig.1 The map of structure units division in Wulungu area，northern Junggar Basin

圖2 烏倫古地區(qū)地層綜合柱狀圖Fig.2 Comprehensive stratigraphic column in Wulungu area

2 宏觀沉積特征

上白堊統(tǒng)紅礫山組巖性以淺黃-黃-褐黃色、淺灰白、灰綠色中細砂巖、含礫砂巖為主，夾數(shù)層棕紅-磚紅色泥巖，整體呈紅雜色碎屑沉積建造，不受巖性、巖相、顏色及形態(tài)等的控制，具有“下砂上泥、下黃上紅、下粗上細”的地層結(jié)構(gòu)。頂部以出現(xiàn)棕紅-磚紅色的大套含砂泥巖為特征（圖3a、b），橫向展布穩(wěn)定，平均累計厚度近百米，底部發(fā)育一套淺灰白-淺黃-褐黃色含礫砂巖，與下部吐谷魯群呈微角度不整合接觸，具有辮狀河“砂包泥”典型沉積特征，且厚度大，具一定規(guī)模（圖3c）。礫石成分較為復雜（例如安山巖、石英等）（圖3d、e），石英礫石表明及內(nèi)部因鐵質(zhì)析出被染成紅色，礫石分選磨圓中等—偏好，礫徑為0.2～4 cm 不等，反映了較長距離搬運的結(jié)果。頂部鈣質(zhì)結(jié)核發(fā)育（圖3f），含礫砂巖之上沉積了厚層的河道間灣粉砂巖和泥巖，局部夾厚度適中的細砂巖。上部被厚層含礫砂巖所充填，中間夾薄層泥巖，砂巖中長石普遍發(fā)生水解，黏土化強烈，局部含滾圓礫石，發(fā)育平行層理、斜層理等一系列交錯層理，植物、化石極匱乏。下部砂礫巖視電阻率曲線呈震蕩的箱型、鐘型及漏斗型，中部紅雜色泥巖視電阻率曲線平滑，上部砂泥巖互層視電阻率曲線呈鐘型、不規(guī)則齒狀。沉積物的粒度分布受沉積時水動力條件所控制，烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組不同粒級砂巖樣品概率累積曲線多呈較典型的兩段式（圖4），主要包含跳躍和懸浮兩個次總體，而滾動次總體基本不發(fā)育，整體表現(xiàn)為一套三角洲平原辮狀河道相沉積。

圖3 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組露頭特征Fig.3 Outcrop characteristics of Upper Cretaceous Honglishan Formation in Wulungu area

圖4 烏倫古地區(qū)礦化孔ZKH2002 上白堊統(tǒng)紅礫山組沉積相特征Fig.4 Sedimentary facies characteristics of Upper Cretaceous Honglishan Formation in the mineralized borehole ZKH2002 in Wulungu area

3 微觀巖石學特征

烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組主要砂巖類型為巖屑長石砂巖、長石巖屑砂巖和少量長石砂巖（圖5），碎屑組分以石英、長石、巖屑為主。通過鏡下觀察分析，膠結(jié)類型主要為孔隙式-接觸式膠結(jié)（圖6a），少數(shù)為基底式膠結(jié)，多雜基或顆粒支撐，未見黃鐵礦殘留或炭屑等有機質(zhì)。砂巖的成熟度較低，碎屑顆粒形態(tài)以次棱角—次圓狀居多，分選中等（圖6b）。巖漿巖巖屑多為噴出巖巖屑，變質(zhì)巖巖屑見變質(zhì)石英巖巖屑、千枚巖巖屑及花崗巖巖屑等。石英表面光潔，具波狀消光，可見溶蝕邊界（圖6c）。長石中可見鉀長石和斜長石，斜長石聚片雙晶發(fā)育，蝕變較明顯，部分見絹云母化（圖6d、e），另可見少量云母片定向分布（圖6f）。方解石分布不均勻，局部見連晶狀，見少量點狀鐵質(zhì)（圖6g）。通過鑄體薄片觀察，淺灰白色-灰色砂巖孔隙不發(fā)育（圖6h），填隙物泥質(zhì)以黏土礦物組成為主。淺黃-褐黃色砂巖孔隙以粒間孔為主（圖6i），可占11%，并見少量粒間溶孔（約2%）、顆粒溶孔和填隙物微孔（約0.5%），連通性較好。

圖5 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組砂巖分類Fig.5 The classification diagram of sandstone types in Upper Cretaceous Honglishan Formation in Wulungu area

圖6 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組砂巖鏡下特征Fig.6 Microscopic characteristics of sandstone in Upper Cretaceous Honglishan Formation in Wulungu area

4 樣品采集與測試方法

針對上白堊統(tǒng)紅礫山組分布特征，在研究區(qū)不同區(qū)段（烏倫古湖、杜熱、黃花溝、喀拉布勒根、頂山鹽池、三個泉等地）系統(tǒng)采集了具有代表性的28 件灰、灰綠、灰白、黃色4 種不同顏色砂巖樣品和25 件灰、淺紅-磚紅-紅褐-棕紅、黃色多種不同顏色泥巖進行測試和分析。所有樣品的主微量元素地球化學測試均在核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試中心實驗室用NexION300Dd 等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）完成，全巖分析采用GB/T 14506.30—2010 硅酸鹽巖石化學分析方法測定主量元素和微量元素含量，儀器精密度優(yōu)于5%，保證了測試的精確度。

綜上所述，老年衰弱患者進行手術(shù)存在發(fā)生短期和長期不良結(jié)局的高風險，術(shù)后不良事件發(fā)生率較非衰弱患者顯著增加。有必要將衰弱納入老年患者的術(shù)前評估中，以明確是否存在衰弱及老年衰弱患者術(shù)中可能出現(xiàn)的問題，并以此為據(jù)進行個體化圍手術(shù)期管理。全過程需要跨學科團隊協(xié)作。目標是手術(shù)可以使老年衰弱患者獲益，減少術(shù)后不良并發(fā)癥和失能，最終能夠回歸社區(qū)生活，改善生活質(zhì)量。

U、Th 及U/Th 值：U 在自然界水體中因易與還原劑發(fā)生一系列化學反應而生成鈾黑或其他物質(zhì)吸附而沉淀下來；Th 的絡(luò)合物在弱堿性溶液中極易水解，變成氧化物或氫氧化物等沉淀［26-27］?；谶@兩種地球化學性質(zhì)差異明顯的元素，常利用&U（&U＝U/［0.5×（Th/3＋U）］）和U/Th 值法判斷古沉積時的氧化或還原狀態(tài)：&U＞1 時，指示缺氧環(huán)境；&U＜1，則反映正常偏氧化環(huán)境［28-29］。表2 顯示研究區(qū)樣品U/Th值介于0.12～0.4，平均值為0.25，&U 值 介于0.54～1.09，平均值為0.84，根據(jù)判別指標，紅礫山組總體為富氧的沉積環(huán)境。

5 紅雜色層成因探討

5.1 主量元素特征及其指示意義

5.2.2 古鹽度的地球化學判別指標

如今，這些人已經(jīng)進入30歲，生活的重擔一個接一個壓上，當屬于那段時光的人走了，禁不住自顧自地緬懷輕盈時光。

表1 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組不同類型巖石主量元素含量表 w（B）/%Table 1 Major element content in different type rocks of Upper Creataceous Honglishan Formation in Wulungu area w(B)/%

圖7 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組砂巖主量元素變化圖解Fig.7 Diagram of major elements variation of sandstone in Upper Cretaceous Honglishan Formation in Wwulungu area

（2）強化風險管理意識，完善風險評估制度。首先是強化風險意識，尤其是領(lǐng)導者的風險意識。只有領(lǐng)導層充分意識到內(nèi)部及外部所存在的風險，建立重大問題及關(guān)鍵崗位風險的管理機制，才能逐步把風險意識融入各部門日常管理工作，從而使全員的風險意識逐漸提高。

5.2.3 古氣候的地球化學判別指標

5.2 微量元素特征及指示意義

5.2.1 古水體的氧化還原性判別指標

通常采用CIA指數(shù)（chemical index alteration）來確定物源區(qū)的化學風化程度［19-20］。紅礫山組砂巖的巖石化學蝕變指數(shù)CIA 為60～73，平均值為65（表1），較高的CIA 反映在上白堊紅礫山組沉積時期，物源區(qū)巖石遭受了中、低等不同程度的風化作用。成分成熟度與沉積物形成的氣候背景和構(gòu)造背景有關(guān)，ICV（index chemical variration）指數(shù)可用來確定沉積物的成分成熟度［21-22］。研究區(qū)內(nèi)紅礫山組ICV 指數(shù)為0.68～1.64，平均值為0.92，絕大多數(shù)小于1（表1），表明巖石由于經(jīng)受過沉積再循環(huán)作用導致了碎屑巖本身的黏土礦物很少，也代表了紅礫山組砂巖成分成熟度較低，在一定程度上也暗示了上白堊統(tǒng)紅礫山組沉積時期，周緣物源區(qū)進入了構(gòu)造活動期。這與研究區(qū)紅礫山組底部發(fā)育厚度不等的底礫巖，與下白堊統(tǒng)吐谷魯群之間存在明顯的區(qū)域性平行不整合面相吻合。

另從中選取8 件具有代表性的不同顏色樣品由核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試中心實驗室采用XRD 射線衍射法進行黏土礦物定量分析，實驗中沉積巖黏土礦物總量和常見非黏土礦物含量、沉積巖黏土礦物中各黏土礦物種類的相對含量以及伊利石/蒙脫石混層礦物的鑒定依據(jù)為《沉積巖中粘土礦物和常見非粘土礦物X 衍射分析方法SY/T 5163—2018》。儀器采 用Panalytical X’ Pert PRO 粉 晶X 射線衍射儀，工作電壓為40 kV，電流為40 mA，X 射線靶為Cu 靶，測量角度范圍為3°～30°。

那些溶解度明顯受沉積環(huán)境（氧化或還原狀態(tài)）控制，在氧化環(huán)境中不溶，而向還原性環(huán)境中遷移從而達到明顯富集的微量元素稱為氧化還原敏感微量元素［24］，如U、V、Mo、Cr、Co等元素。這些微量元素由于在貧氧、還原環(huán)境中不易溶解，而達到自生富集的效果，成巖作用過程中亦幾乎不發(fā)生遷移，能夠保持古沉積時的原始記錄，因此，這些元素可以作為恢復古水介質(zhì)氧化-還原環(huán)境的判別指標［19，30-31］（表3）。

表3 古水體氧化-還原環(huán)境微量元素判別指標Table 3 Trace element discriminant index of oxidation-reduction environment in ancient water body

V/（V＋Ni）值：V、Ni 同屬鐵族類元素，化學性質(zhì)活潑。其中V 來自磁鐵礦中，容易在氧化環(huán)境及酸度較大的條件下被吸附從而富集，Ni則容易在還原環(huán)境、堿度較大的條件下富集［32］。故V/（V＋Ni）值可以用來反映沉積水體的氧化還原環(huán)境［33-34］及判斷沉積物沉積時底層水體分層強弱［35］。V/（V＋Ni）＞0.84，說明古沉積時水體產(chǎn)生了明顯分層，并在底層水體開始產(chǎn)生含H2S 的厭氧環(huán)境；V/（V＋Ni）介于0.6～0.84，指示水體分層中等強度的厭氧環(huán)境；V/（V＋Ni）介于0.46～0.60，此時，水體分層不明顯，指示富氧環(huán)境［36］。從研究區(qū)的樣品V/（V＋Ni）值變化中可以看到（表2），研究區(qū)內(nèi)25 件樣品的V/（V＋Ni）值均在0.51～0.86之間起伏波動，平均值為0.74，指示研究區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組湖盆水體分層性中等，水體環(huán)境為循環(huán)較為順暢的富氧-次富氧環(huán)境。另外，一般海水中Ni 的含量基本大于40×10-6，而淡水中一般不超過30×10-6［37］。研究區(qū)w（Ni）值在11.5×10-6～41.2×10-6之間，平均值為28.8×10-6，指示研究區(qū)不應為海相沉積，而應是陸相淡水半咸化沉積環(huán)境。同樣，結(jié)合微量元素比值測試結(jié)果（表3），Ni/Co 值也可以作為恢復水體氧化條件的地球化學指標［38］。研究區(qū)Ni/Co 值在1.86～4.1 之間，平均值為2.44，為典型富氧環(huán)境。利用Cu/Zn 值也可以很好的反映環(huán)境的氧化還原程度，前人曾對此進行了研究，計算出各“氧化-還原過渡相”的臨界值：Cu/Zn＜0.21，對應還原環(huán)境；Cu/Zn 在0.21～0.35 之間，對應弱還原環(huán)境；Cu/Zn 在0.35～0.50 之間，對應還原-氧化環(huán)境。從表2中可以看出，研究區(qū)的Cu/Zn 值僅有5 個樣品小于0.35，大多數(shù)介于0.35～0.79 之間，反映紅礫山組沉積時期整體偏氧化的古沉積環(huán)境。

To sumup,this study examines and tries to prove the hypothesis that various modes,or in our case,the visual mode,find their way into textual narration,and with such intertwining of different modes in the textual content,both humor and politics can be discussed implicitly or metaphorically.

烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組不同顏色砂巖的主量元素質(zhì)量分數(shù)如表1 所示，不同顏色砂巖的w（SiO2）值均較高且變化范圍較大（63.99%～83.51%），平均值為76.64%。隨著w（SiO2）值升高，w（TFe2O3）值（1.13%～5.67%）、w（Al2O3）值（7.24%～13.91%）、w（MgO）值（0.35%～2.36%）、w（MnO）值（0.02%～0.11%）、w（TiO2）值（0.10%～0.97%）逐漸降低，呈負相關(guān)關(guān)系（圖7）。其余氧化物含量如w（CaO）值（0.51%～8.37%）、w（Na2O）值（0.56%～2.52%）、w（K2O）值（1.99%～3.15%）、w（P2O5）值（0.03%～5.53%）與w（SiO2）值無明顯相關(guān)關(guān)系。通過與北美頁巖［17］和大陸地殼［18］豐度進行對比，發(fā)現(xiàn)SiO2相對北美頁巖明顯富集，Na2O 豐度與北美頁巖相當，其他元素虧損明顯。與地殼元素豐度比較發(fā)現(xiàn)，除SiO2、K2O、P2O5相對富集（尤其SiO2明顯富集），其余均表現(xiàn)為明顯虧損。

研究區(qū)25 件泥巖樣品中w（Li）值介于（16.7～59.2）×10-6，均值為30.2×10-6，遠小于90×10-6；w（Sr）值為（155～250）×10-6，均值為199.28×10-6，介于（100～500）×10-6；w（Ni）值為（11.5～41.2）×10-6，均值為26.9×10-6；w（Ga）值為（12.2～22.7）×10-6，均值為17.12×10-6，大于17×10-6。綜合Li、Sr、Ni、Ga 元素含量分析結(jié)果顯示研究區(qū)在上白堊統(tǒng)紅礫山組沉積時期為整體為淡水介質(zhì)，不排除局部半咸水介質(zhì)環(huán)境。

飲食總公司對于食品生產(chǎn)的衛(wèi)生和質(zhì)量管理，通過以食堂標準部制訂加工標準，對食堂的各個主副食品種統(tǒng)一確立了科學的制作程序和質(zhì)量標準，嚴格操作流程和標準?？偣緸槭程门嘤柫藢Ｂ殹⒓媛毷称钒踩芾砣藛T20多人，在食品留樣上實行專人專用冰箱管理，每日開展食品安全專項抽查；加強了食品添加劑“五專”管理標準及從業(yè)人員晨檢制度的落實，確保了生產(chǎn)加工過程中衛(wèi)生安全無事故。

情竇初開的少男少女，當遇到異性遞來的“求愛信”時，最要緊的是自己要保持理智，要明白這個階段的好感并不是真正的“丘比特之箭”，對方還不具有成熟的愛情所具有的那份責任感，而只是本能的異性吸引的暫時表現(xiàn)，因為這個年紀還不會懂得愛的真正含義，更沒有能力去承擔愛的義務(wù)。所以，對方寫信的動力可以說是來自性發(fā)育時的性意識萌動，可能是曇花一現(xiàn)，轉(zhuǎn)瞬即逝，也可能保持良久，但這也不過是一種逆反心理而已。

表4 古鹽度微量元素判別指標Table 4 Trace element discriminate index of paleosalinity

Li、Sr、Ni、Ga 等微量元素的含量對水體鹽度的變化有很好的指示作用。研究表明：咸水環(huán)境中，Li 元素含量大于150×10-6、Sr 元素含量為（800～1000）×10-6、Ni 元素含量大于40×10-6、Ga 元素含量小于8×10-6；淡水環(huán)境中，Li 元素含量小于 90×10-6、Sr 元素含量為（100～500）×10-6、Ni 元素含量為（20～25）×10-6、Ga 元素含量大于17×10-6［39］（表4）。

Sr/Ba 值：在自然界水體中，Sr 和Ba 均以重碳酸鹽的形式存在，但當水體的鹽度逐漸增大時，Ba以BaSO4的形式首先沉淀，此時水體中的Sr較Ba富集。水體鹽度增大到一定程度時，Sr亦以SrSO4的形式開始沉淀。因此沉積物中的Sr/Ba值與古鹽度呈明顯正相關(guān)關(guān)系［40］。一般認為，Sr在咸水中的含量為（800～1 000）×10-6，而在淡水中的含量明顯減小，一般為（100～300）×10-6。淡水沉積物中Sr/Ba 值小于1，而鹽湖（海相）沉積物中Sr/Ba 值則大于1［37，41-42］。在紅礫山組泥巖樣品的微量元素含量中（表2），w（Sr）值均介于255×10-6～155×10-6，平均值為199.28×10-6，Sr/Ba 值平均為0.71（圖8），說明當時沉積環(huán)境主要為陸相沉積，反映了上白堊統(tǒng)紅礫山組沉積時期古水體介質(zhì)整體為淡水介質(zhì)環(huán)境。

圖8 烏倫古地區(qū)泥巖樣品微量元素Sr/Ba 值變化趨勢圖Fig.8 The variation trend of trace element Sr/Ba ration of mudstone samples in Wulungu area

Mn 在干旱環(huán)境中含量較高，在潮濕環(huán)境中含量較低，F(xiàn)e 在潮濕環(huán)境中易以Fe（OH）膠體快速沉淀，因此，沉積物中FeO/MnO 高值對應溫濕氣候，低值是干熱氣候的響應［23］。研究區(qū)紅礫山組砂巖樣品中，灰色、灰綠色、灰白色砂巖的FeO/MnO 值在14.35～19.23 之間，而黃色砂巖的FeO/MnO 值為8.13，低于灰色調(diào)砂巖的平均值，反映黃色砂巖經(jīng)歷了相對干熱氣候的結(jié)果。在潮濕氣候下，SiO2由于化學風化而搬運遷移，Al2O3在潮濕氣候下大量富集，因此可用沉積巖中SiO2/Al2O3值來反映古氣候特點［24-25］，當比值大于4 時，指示干旱氣候；反之，指示潮濕的氣候。研究區(qū)紅礫山組樣品的SiO2/Al2O3值在4.78～11.53 之間波動，平均值為7.78，指示了紅礫山組沉積時期干旱的古氣候條件。Fe2+/Fe3+整體小于1（0.17～0.82），由灰色砂巖（平均值為0.61）至黃色砂巖（平均值為0.33），F(xiàn)e2+/Fe3+值逐漸變小，反映了氧化程度逐漸變強，指示了整個紅礫山組砂巖地球化學環(huán)境整體偏氧化，表現(xiàn)出原生的強氧化紅雜色層沉積。

喜濕型元素主要有Cr、Ni、Mn、Cu、Fe、Ba、Th 等，而喜干型元素主要為Sr、Pb、Au、Ca、U、Zn 等［33，43］。本次選取Sr（喜干型元素）和Cu（喜濕型元素）的比值作為對古氣候變化研究的參數(shù)。Cu 主要靠有機質(zhì)輸送到沉積物中時進入沉積物，常被作為有機質(zhì)通量的理想指標［31］。Sr/Cu 值介于1.3～5.0 時，指示溫濕氣候，Sr/Cu 值大于5.0 則反映干旱的古氣候條件［44-45］。研究區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組的25個泥巖樣品中僅5 個樣品的Sr/Cu 值小于5.0，最小值為3.22，最大值為24.75，平均值為7.9，反映了紅礫山組沉積時期整體干旱、可能存在某個短時期內(nèi)短暫的干濕交替的古氣候條件。

5.3 黏土礦物的形成環(huán)境及其指示意義

在表生環(huán)境下可通過黏土礦物組合來判斷古環(huán)境與古氣候［46-47］。對覆蓋研究區(qū)的8 件上白堊統(tǒng)紅礫山組灰-灰白色、灰綠色、黃色三種不同顏色的砂巖樣品全巖組分X 射線衍射分析得出，黏土礦物含量平均約占18.25%，全巖礦物均為石英、長石等粗粒礦物與黏土礦物、碳酸鹽等細顆粒礦物的集合體，不含白云石。通過對紅礫山組砂巖樣品的黏土礦物組分的統(tǒng)計分析表明（表5、圖9），不論是灰-灰白色、灰綠色還是黃色砂巖的黏土礦物組合類型基本一致，均包含蒙皂石、伊利石、綠泥石及少量高嶺石，未見伊蒙混層和綠蒙混層等中間產(chǎn)物。其中以蒙皂石含量最高，一般在78%～94%之間，平均值為85%；伊利石次之，一般在4%～20%之間，平均值為11%；綠泥石含量較低，一般在2%～6%之間，平均值為3.25%；高嶺石僅在個別樣品中見到，含量極微，一般為1%～3%，平均值為2%?？傊?，紅礫山組砂巖的黏土礦物組合類型以蒙皂石＋伊利石＋綠泥石型為主。雖然黏土礦物相對含量可能會受母巖、地形地貌等非氣候因素的影響，但整體來看，研究區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組的蒙皂石含量處于較高值，不同于其他西北沙漠等干旱地區(qū)以伊利石+綠泥石的形式占優(yōu)勢的黏土礦物類型［45-49］。

表5 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組砂巖全巖組分及黏土礦物含量/%分析結(jié)果表Table 5 Analysis results of whole rock composition and clay mineral content (%) of Upper Cretaceous Honglishan Formation in Wulungu area

圖9 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組黏土礦物分布Fig.9 Histogram of clay mineral content of Upper Cretaceous Honglishan Formation in the Wulungu area

在黏土分量中，自生蒙皂石［Al4Si8O20（OH）4］通常由堿性介質(zhì)（pH＝7～8.5）條件（貧K+而富Na+和Ca2+）下遭受蝕變而形成，其形成與水解強度、水介質(zhì)環(huán)境關(guān)系密切。蒙皂石通常由伊利石等前體物質(zhì)在干濕交替氣候下經(jīng)歷化學風化作用而形成，因此在溫帶地區(qū)或干旱-半干旱的條件下，蒙皂石與伊利石、綠泥石的比例可指示化學風化作用的強弱，比例越高，化學風化作用越強，氣候更偏暖濕［50-51］。自生高嶺石［Al（Si4O10）（OH）4］主要由富含硅酸鹽礦物在酸性介質(zhì)（pH＝5～6）作用下經(jīng)過淋濾作用脫去堿性離子富集硅鋁晶化形成，為風化程度極高的礦物，是弱酸性和淋濾作用、化學風化作用強烈的環(huán)境的指示礦物。在紅礫砂組砂巖樣品黏土分量結(jié)果中顯示，蒙皂石含量極高，而高嶺石含量極微，蒙皂石與伊利石具有較強的負相關(guān)性（圖10），因此伊利石與蒙皂石之間存在較為明顯的轉(zhuǎn)化關(guān)系，且整體孔隙介質(zhì)環(huán)境不適宜高嶺石的形成與保存。伊利石［K2-xAl4（Al2-xSi6+xO20（OH）4）］大多是在K+/H+比率高的弱堿性（pH＝8）環(huán)境中由鉀長石、云母等鋁硅酸鹽礦物淋濾作用下風化而成的，自生伊利石常與富鉀離子的堿性介質(zhì)有關(guān)。蒙皂石向綠泥石的轉(zhuǎn)化必須要有重組的Fe2+和Mg2+的參與，而Fe2+和Mg2+一般在富有機質(zhì)的強還原環(huán)境內(nèi)相對富集，因此，綠泥石在富有機質(zhì)的還原環(huán)境內(nèi)相對富集［52-54］，而在氧化環(huán)境（如河流相）內(nèi)含量相對較少。樣品中的伊利石和綠泥石可能在砂巖成巖期形成，為砂巖中繼承性的黏土礦物。總體而言，紅礫山組砂巖總體表現(xiàn)為貧K+、堿性、氣候偏暖，可能存在局部、短暫的干濕交替氣候。

圖10 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組黏土礦物中蒙皂石（S）與伊利石（It）相關(guān)性圖解Fig.10 Correlation diagram of semectite and illite in Upper Cretaceous Honglishan Formation in Wulungu area

5.4 古生物孢粉對古氣候的指示意義

烏倫古地區(qū)鉆孔ZKH1001 上白堊統(tǒng)紅礫山組棕色和灰色泥巖樣品中，孢粉化石豐度和分異度高，可稱為具兩氣囊花粉Disacciatrileti-小桫欏孢Cyathidites minor-膜狀巴彥花孢Bayanhuasporites membrancea組合（圖11）。組合特征為：1）以裸子植物花粉占優(yōu)勢，約占85.52%；苔蘚、蕨類植物孢子居次要位置，約占14.48%。2）裸子植物花粉中，兩氣囊松柏類含量最高，包括兩氣囊分化不完善的原始松柏類，約占 63.37%，主要為單/雙束松粉Abietineae/Pinuspollenites，次為雪松粉Cedripites、云杉粉Piceaepollenites、羅漢松粉Podocarpidites、矩形四字粉Quadraeculina anellaeformis、真邊四字粉Q.limbata、卵形原始松柏粉Protoconiferus oviformis、多變假云杉粉Pseudopicea variabiliformis、淺黃原始松粉Protopinus subluteus、蘭德假瓦契杉粉Pseudowalchia landesii等；單溝類占9.58%，主要為蘇鐵粉Cycadopites、敞開廣口粉Chasmatosporites hians、華美廣口粉C.elegans等；杉科和無口器類也有一定含量，約占5.35%，其中杉科主要為卡里爾腦形粉Cerebropollenites carlylensis、脆弱同心粉Concentrisporites fragilis、褶皺周壁粉Perinopollenites elatoides等，無口器類約占4.50%，主要為無口器粉Inaperturopollenites；其余如南洋杉科的南洋杉粉Araucariacites、掌鱗杉科的環(huán)圈克拉梭粉Classopollis annulatus等數(shù)量較少。以Classopollis為代表的掌鱗杉科植物為常綠喬木，主要生長于斜坡高低的炎熱、干旱環(huán)境。3）蕨類植物以紫萁科和桫欏科孢子為多，前者占3.15%～5.61%，平均為4.38%，主要為小紫萁孢Osmundacidites parvus、威氏紫萁孢O.wellmanii、變刺紫萁孢O.diversispinulatus等，后者占1.87%～6.30%，平均為4.09%，主要為小桫欏孢Cyathidites minor；桫欏生長區(qū)域表明為熱帶-亞熱帶氣候環(huán)境，多分布于河湖沿岸及低洼地區(qū)，適宜過渡型生態(tài)環(huán)境。其余分子多為少量或零星出現(xiàn)，如蚌殼蕨科的聯(lián)合金毛狗孢Cibotiumsporajuncta、石松科的南方擬棒石松孢Lycopodiumsporites austroclavatidites＋擬石松孢Lycopodiacidites等形態(tài)屬種。苔蘚類植物孢子僅見個別水蘚科的平滑水蘚孢Sphagnumsporites psilatus。

圖11 烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組典型孢粉組合特征Fig.11 Characteristics of typical sporopollen assemblages of the Upper Cretaceous Honglishan Formation in Wwulungu area

裸子植物葉多為線形、針形或鱗形，稀為羽狀全裂、扇形、闊葉形、帶狀或膜質(zhì)鞘狀，耐旱性較強，單葉面積較小，葉片較厚，葉面積與體積比小，以減少水分散失，葉片的氣孔數(shù)量減少、氣孔下陷、孔下室增大，或氣孔附近具有唇狀物或蠟質(zhì)等特征可能是具有抗旱性的初步表現(xiàn)［55］。這些形態(tài)結(jié)構(gòu)變化均能在一定程度上減少植物的水分散失，以便更適應高溫、干旱環(huán)境。該孢粉組合反映出古氣候具有干旱-半干旱炎熱的特點，結(jié)合巖性-巖相特征，特別是大套陸相紅雜色層碎屑建造，古地理環(huán)境應屬干旱-半干旱、炎熱、強蒸發(fā)條件下的河流相沉積，期間可能存在局部、短暫的丘陵-低洼地帶的過渡型氣候。

6 結(jié)論

1）烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組整體為一套紅雜色碎屑建造，具有“下砂上泥、下黃上紅、下粗上細”的沉積特征，巖石類型以石英長石砂巖、長石石英砂巖和長石砂巖為主。CIA、ICV 指數(shù)反映紅礫山組沉積時期，物源區(qū)巖石遭受了較強的化學風化作用，并指示周緣物源區(qū)開始進入了構(gòu)造活動期，這與烏倫古地區(qū)紅礫山組底部普遍存在區(qū)域性的平行不整合面相吻合。

2）通過&U、U/Th、V/（V+Ni）、Ni/Co、Cu/Zn、Sr/Ba 等一系列組合比值的變化趨勢，指示紅礫山組沉積時為陸相淡水、循環(huán)較為順暢的富氧-次富氧環(huán)境。通過對紅礫山組灰白色和灰色砂巖樣品進行硫及有機碳的分析，結(jié)果顯示灰-灰白色砂巖的還原能力較為有限，間接反映了紅礫山組砂巖中偏氧化-強氧化的古沉積環(huán)境。

3）紅礫山組砂巖的黏土礦物組合類型以蒙皂石+伊利石+綠泥石型為主，蒙皂石尤其高，含量可達94%，且伊利石與蒙皂石之間存在較為明顯的轉(zhuǎn)化關(guān)系。孢粉以兩氣囊花粉Disacciatrileti-小桫欏孢Cyathidites minor-膜狀巴彥花孢Bayanhuasporites membrancea組合為主，以裸子植物占優(yōu)勢，苔蘚、蕨類植物孢子居次要位置，整體反映紅礫山組沉積時期古地理環(huán)境屬干旱-半干旱、較炎熱、貧K+、堿性、強氧化、強蒸發(fā)條件下的河流相沉積，可能存在局部、短暫的干濕交替氣候。綜合而言，干旱的古氣候條件是導致烏倫古地區(qū)上白堊統(tǒng)紅礫山組紅雜色碎屑建造的直接因素。