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相似文献
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1.
利用红外发射光谱研究了含白云石天然碳酸盐岩及主要组成矿物的红外发射光谱特征,探究了影响其红外辐射性能的因素。X射线衍射(XRD)和微区拉曼光谱(Raman)结果显示白云石(70%)、方解石(25%)和石英(5%)是该天然碳酸盐的主要组成物相。基于黑体辐射定律以及在80℃时、400~2 000 cm-1各矿物的辐射能量谱,显示碳酸盐岩、白云石、方解石和石英的发射率依次减少(1. 010、1. 000、0. 997、0. 958),白云石是碳酸盐岩红外辐射性能的主要贡献者。在本文研究的温度和波长范围内,含白云石碳酸盐岩中主要组成矿物的热容是温度的函数,白云石高的热容有利于提高整体的热辐射性能;矿物颗粒直径对热辐射的传播有一定的影响,颗粒直径接近于辐射波长时热辐射出现衰减导致发射率降低;当化学键(C—O键、Si—O键)的振动出现在发射光谱窄的发射带范围内(1 350~1 500 cm-1和950~1 275 cm-1)则会导致相对较高的辐射能和发射率。  相似文献   

2.
利用拉曼光谱和红外光谱研究了方解石、白云石和菱镁矿的光谱学特征,探究了影响三种矿物红外辐射性能的因素。三种矿物的拉曼光谱(Raman)、中红外吸收光谱(MIR)、远红外吸收光谱(FIR)显示随着矿物中镁含量的增大将会影响CO32-的面外弯曲振动(ν2)、反对称伸缩振动(ν3)和平面内弯曲振动(ν4),使各光谱特征峰均向高频端迁移。基于黑体辐射定律以及在80 ℃、400~2 000 cm-1矿物的辐射能量谱,结果显示方解石、白云石、菱镁矿的发射率依次减少(0.951,0.938,0.895)。三种矿物的红外吸收光谱和发射光谱中的振动位置均受CO32-基频的显著影响,在1 300~1 650 cm-1均产生宽的低吸收带,该吸收带与CO32-的反对称伸缩振动相关,且吸收带范围(202,236,272 cm-1)与发射率之间呈负相关关系。因此,当最强化学键的振动出现在发射光谱窄的吸收带范围内会产生相对较高的辐射能和发射率。此外,矿物的晶体结构也会影响发射率,大的离子半径、键长和晶胞体积将降低辐射过程中能量的吸收,增强辐射特性。综上研究结果,方解石、白云石和菱镁矿的拉曼光谱和红外光谱揭示了金属原子的相对质量对光谱学特征的显著影响,其发射率可能受到C—O键的反伸缩振动范围、最强吸收带控制的最低发射率以及矿物晶体结构的共同影响。这项研究呈现了必要的光谱信息和热发射率数据以识别特定的碳酸盐矿物,为类似矿物的光谱特征研究奠定了基础;同时为进一步认识地壳中大量的碳酸盐矿物提供了研究方法,也为地外勘探的深入研究给予相关的理论基础。  相似文献   

3.
冯增昭 《古地理学报》2012,14(2):218-217
白云岩是指以白云石为主要组分的碳酸盐岩,其中白云石矿物的含量应超过50%。在白云岩中常含有方解石、石膏等化学沉淀矿物,也可含有黏土、陆源砂、粉砂等。白云岩与石灰岩有相似的外貌,但白云岩与盐酸反应较石灰岩弱。白云石分子式是CaMg\[CO3\]2,其常含有Fe、Mn的类质同象混入物。白云石化,指方解石矿物中的钙离子部分地或全部地为镁离子代换,从而使方解石矿物转变为多镁方解石矿物或白云石矿物的作用,其英文术语为dolomitization。白云石化的结果可使石灰岩转变为白云石化的石灰岩或白云岩。由于白云石化的最终结果是石灰岩转变成白云岩,所以也可以把白云石化称作白云岩化。白云岩化的英文术语也是dolomitization。近几十年来,笔者基本上未使用白云石化和白云岩化这两个术语,而使用白云化这一笼统的或概括性术语代替白云石化和白云岩化。这样,许多有争议的问题就都避免了。白云石化作用、白云岩化作用、白云化作用,其含意与白云石化、白云岩化、白云化的含意相同。关于白云石和白云岩,在以前的英文文献中,均称作dolomite。近些年,一些作者用dolostone代表白云岩,而把dolomite仅限于白云石矿物。这是个很好的进展。近几十年来,笔者就是这么用的。现在,有些学者继续把dolomite兼指白云石和白云岩。可以这么兼指,只要把问题讲清楚就行。还有dedolomitization这一术语,其原意是去白云石化作用,指白云石中的镁离子被钙离子代换,从而使白云石矿物转变为多镁方解石矿物或方解石矿物的作用。其最终结果当然是白云岩转变为石灰岩。把它称作去白云石化或去白云岩化,均可。当然,笔者更倾向于把它称作去白云化。去白云石化作用、去白云岩化作用、去白云化作用,其含意与去白云石化、去白云岩化、去白云化的含意相同。看来,要把白云石化、白云岩化、白云化,去白云化、去白云岩化、去白云化,白云石、白云岩等术语的含意讲清楚,好似“绕口令”,令人不胜其烦。笔者建议:白云石(dolomite)专指矿物,白云岩(dolostone)专指岩石;白云化(dolomitization)兼指白云石化和白云岩化;去白云化(dedolomitization)兼指去白云石化和去白云岩化;“作用”二字要不要均可,不要更简单更好。  相似文献   

4.
我们在研究青海小柴旦盐湖的全新世湖滩岩型的硼质细砂岩中,发现了由菌藻作用形成的原生白云石。经薄片、染色、微化、红外光谱分析、粉晶分析和电子探针等多种方法研究后,确定该矿物为原白云石(Ca57.5 Mg42.5),白云石产出状态有二:一是呈砂粒的泥晶包壳存在,包壳厚一般为0.01~0.1毫米;其次呈藻屑和藻团块出现。在扫描电镜下,泥晶包壳中白云石呈莓球状,莓球直径一般为2—3微米,由大小为0.2—0.4微米的,形状为圆球形、卵球形白云石组成。白云石颗粒如此细小,且为球形体,尤其是集合体呈特殊的莓球状,无疑是保留了细菌群体外形的有机生成物。藻屑和藻团块也由类似的白云石超微颗粒组成,单偏光下藻丝体清晰可见,属菌藻生成物,经氯仿浸泡,荧光照射,化学分析均证实在泥晶色壳,藻屑和藻团块中富含有机质。  相似文献   

5.
旋转台上区别方解石、白云石的方法是F.J.特涅尔(1949)提出的.池际尚教授的《弗德洛夫法简明教程》(1962,中国工业出版社)一书中曾作过介绍.特涅尔采用投影法鉴别方解石和白云石,比较麻烦.现介绍一种直接在弗氏台上区别这两种矿物的方法. 原理方解石和白云石都是一轴晶负光性的矿物,No>Ne,且No>1.54,Ne<1.54(1.54为树胶的折光率).从No到Ne之间,必有一个Ne'值等于1.54.据光率体椭圆长短半径与Ne'之间关系的公式:Ne'=No·Ne/(No~2sin~2ρ+  相似文献   

6.
采用辽宁某矿山的硼废水,研究了轻烧白云石对废水中硼的吸附及其影响因素,硼在矿物表面的吸附状态以及吸附作用机理,确定了实验最佳条件。在20mL反应体系中,反应温度为25℃,溶液pH为9.5~10.5,白云石(热处理温度750℃,粒径200~300目)矿样用量为2.0g,反应3h后,除硼率可达90%以上。pH9.2时,矿物对硼的吸附作用甚微;9.2pH12(轻烧白云石的零电荷点)时,溶液中的B(OH)4-被吸附到矿物表面,吸附机制为外层络合模式,此过程中OH-浓度是硼吸附量的重要控制因素;pH12时,矿物表面带负电,无静电吸附作用。通过XPS及红外光谱分析,硼以硼氧四面体的络合结构形式吸附于矿样表面。  相似文献   

7.
根据岩心及薄片观察,按照矿物晶体的大小、形状以及自形程度的差异,将塔里木盆地中央隆起中部中下奥陶统碳酸盐岩地层中的白云石分为6种类型,包括泥微晶白云石、粉—细晶自形—半自形漂浮状白云石、粉—细晶半自行—他形白云石、粉—细晶自形(环带)白云石、细—粗晶他形白云石、粗晶鞍形白云石。综合不同类型白云石的结构特征、碳氧锶同位素值、阴极发光等特征,认为中下奥陶统白云石主要由三种成岩作用形成:泥微晶白云石主要是在准同生期由回流白云石化形成;大部分粉—粗晶白云石是在埋藏期由埋藏白云石化形成,其中浅埋藏期是大规模白云石化的阶段;粗晶鞍形白云石主要由与高温热液活动相关的热液白云石化形成。  相似文献   

8.
段勇  药彦辰  邱轩  王红梅 《地球科学》2017,42(3):389-396
白云石成因问题是地质学上长期悬而未决的难题之一.近年来,微生物诱导白云石沉淀逐渐成为白云石成因的重要理论之一,但其中微生物的作用机理远未探明.现生白云石主要分布于高盐环境,该环境中的优势菌群为嗜盐菌,包括嗜盐细菌和嗜盐古菌.因而此次选取三株嗜盐古菌Natrinema sp.J7-1、Natrinema sp.J7-3和Natrinema sp.LJ7,研究其诱导白云石沉淀的能力,并对比不同细胞浓度对白云石沉淀的影响,以期更深入地了解微生物在白云石形成中的作用.通过X射线衍射 (XRD) 检测沉淀物的物相,利用扫描电子显微镜 (SEM) 观察所得矿物形态,同时辅以能量色散谱分析 (EDS) 分析矿物的元素组成.实验结果表明三株嗜盐古菌皆可诱导球型、哑铃型、花椰菜型以及球形聚集体等白云石的形成,且在较高细胞浓度下诱导形成的矿物中白云石含量增多.分析表明细胞浓度的增加会导致细胞表面羧基含量的增加,从而为白云石的沉淀提供更多的成核位点,有利于Mg进入矿物晶格,从而诱导白云石沉淀,本结果进一步提高了对微生物白云石成因机理的认识.   相似文献   

9.
由于无机环境下不能沉淀白云石,该矿物的成因一直是学术争论的焦点。柴达木盆地西部钻孔SG-1(长938 m)中出现了大量白云石和铁白云石,白云石主要分布在钻孔下部500 m,而铁白云石主要分布在下部418 m。结合湖泊从淡水湖、咸水湖、盐湖至干盐湖的演化过程,文章分析了白云石和铁白云石的成因。白云石是盐类矿物的一种、且无机环境下不能沉淀,蒸发作用和微生物介导是白云石矿物形成的两个重要影响因素。蒸发作用为白云石的形成提供了足够浓度的Mg2+,微生物的介导作用帮助Mg2+克服动力学障碍进入碳酸钙晶格形成白云石。白云石是湖泊演化早期析出的一种碳酸盐类矿物,主要在咸水湖环境中沉淀,盐湖环境中主要沉淀硫酸盐类和氯化物矿物,在盐湖这种高盐度环境下能够生存的微生物非常少,白云石含量明显降低。铁白云石是白云石矿物的一种,是Fe2+替代白云石中的Mg2+形成的次生矿物。Fe2+有两种来源:粘土矿物转换过程中的释放和深部热液来源。Fe2+进入白云石的过程主要是在无机、高温环境下完成的,但不排除微生物的介导作用。  相似文献   

10.
药彦辰  邱轩  王红梅  段勇 《地球科学》2018,43(2):449-458
白云石是沉积岩中广泛存在的碳酸盐矿物,其成因机制一直备受关注.野外调研发现现生白云石多分布于高盐环境,模拟实验也表明嗜盐微生物能诱导形成白云石,但微生物诱导白云石沉淀的机理仍不明确.分别用嗜盐古菌Natrinema sp.J7-1对数后期的活细胞、失去代谢活性的J7-1完整细胞(经线粒体氧化磷酸化解偶联剂处理)、表面蛋白质变性的J7-1细胞(经多聚甲醛和戊二醛处理)和表面富含羧基的微球,在盐度为280‰的沉淀体系中诱导白云石沉淀.分别利用X射线衍射(XRD)分析矿物的物相,扫描电子显微镜(SEM)分析矿物、微生物以及羧基微球的形貌,傅立叶红外光谱(FT-IR)分析细胞变性前后表面的官能团.结果表明,失去代谢活性的J7-1细胞与正常的对数后期细胞均能够诱导原白云石形成;经过多聚甲醛/戊二醛固定后,细胞表面羧基含量降低,不能诱导白云石沉淀;羧基微球能够诱导形成原白云石.以上研究证实细胞表面的羧基可能是微生物促进白云石沉淀的一种关键因素,而细胞的生长代谢在本研究的条件下不是控制白云石沉淀的主要因素.   相似文献   

11.
陕甘宁盆地奥陶系碳酸盐古风化壳天然气储集层中存在丰富的高岭石族矿物,经扫描电镜观察、单矿物样的X射线衍射、红外吸收光谱及差热分析,确认为地开石,而不是高岭石。由于地开石的存在反映酸性的成岩介质,这不利于作为孔隙封堵物的高铁、锰方解石和白云石的沉淀,而有利于碳酸盐矿物的溶解,对埋藏成岩过程中储层孔隙的保存与发展极为有利;同时由于地开石的分子体积小于高岭石,高岭石向地开石的转化会有多余的孔隙空间出现,  相似文献   

12.
沉积白云石形成条件的试验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
经过大量试验研究工作,总结出在常温常压条件下,全成碳酸盐矿物的控制因素和形成条件,合成出原白云石(无序白云)等一系列碳酸盐矿物.原白云石经加温加压,在100℃或150℃转化为白云石(有序白云石).  相似文献   

13.
白云石作为一个重要的造岩矿物,其成因至今仍未确定。主要的原因是由于白云石在低温条件下难以沉淀。然而,通过对溶液中诸如硫酸根离子和镁的浓度的变化在较易沉淀的类白云石矿物BaMg(CO_3)_2和PbMg(CO_3)_2沉淀过程中的影响进行研究,可使我们深入了解白云石自身沉淀的环境。在25—80℃的温度范围内,PbMg(CO_3)_2在含硫酸盐的溶液和不含硫酸盐的碱性溶液中沉淀的难易程度是相同的。类白云石矿物可在这些溶液中沉淀表明,白云石亦可在类似的溶液中沉淀而不必考虑溶解硫酸盐(SO_4~(2-))的浓度。在有BaCO_3子晶的含硫酸盐溶液中只沉淀重晶石而不沉淀钡白云石。其原因可能是由于重晶石的热力学溶解度相对较低,而不是存在溶解的硫酸盐抑制了钡白云石的沉淀。  相似文献   

14.
红外光谱在几种相似硫酸盐矿物判别中的应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
彭玉旋 《新疆地质》2015,(1):130-133
为快速、有效区分硫酸盐矿物,选取几类具代表性的硫酸盐类矿物样品,采用红外光谱法的反射法和KBr压片法收集各样品的中红外吸收光谱,并进行对比和分析。结果表明,常规矿物测试应用物理特性很难将各矿物区分,红外吸收光谱可有效区分几类相似硫酸盐矿物。对相同结构类型、分子构型、晶系及对称类型的硫酸盐矿物,[SO4]2-基团与[OH]-基团的红外活性内振动频率具随阳离子半径减小而增大、阳离子质量增大而降低的规律。对反射法和KBr压片法测试结果比对,SO4基团与OH基团内振动特征峰基本一致,偏差约0~10 cm-1,个别约40±cm-1。  相似文献   

15.
出溶白云石述评   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文介绍了出溶白云石的定义和形成过程,并用晶体化学的观点强调了镁方解石在压力增高的情况下会通过阳离子的有序调整采取出溶形式向稳定矿物相白云石和方解石转变.温度升高虽然可使出溶速度加快,但低温对离子的有序调整更为有利.在自然界,不仅在变质条件下白云石可以从镁方解石中出溶出来,在正常海洋环境中,镁方解石沉积也可被适当压力诱发产生出出溶白云石.  相似文献   

16.
陕西双王金矿床含铁白云石的某些标型特征   总被引:2,自引:0,他引:2  
炎金才 《矿物岩石》1993,13(4):27-33
含铁白云石是双王金矿床矿体和围岩中的主要矿物,按其产状可分为四类:Ⅰ.产于层状钠质岩(矿体围岩)中的含铁白云石;Ⅱ.产于含金角砾岩体钠质岩角砾中的含铁白云石;Ⅲ.产于含金角砾岩胶结物中的含铁白云石,Ⅳ.产于近矿蚀变岩石中的含铁白云石。Ⅰ,Ⅱ类为热水沉积成因,Ⅲ和Ⅳ类为热液充填交代产物;它们在化学成分、有序度及碳氧同位素等方面有许多相似之处,但又有一定的差别。研究表明,含金角砾岩胶结物中的含铁白云石主要来自层状钠质岩,为矿床的热水沉积—改造成因提供了新的证据。  相似文献   

17.
白云石成因研究新方法--白云石晶体结构分析   总被引:6,自引:0,他引:6  
传统的白云石研究方法对于白云石成因分析具有多解性,对于已有白云石成因模式的套用或重新建立新的白云石成因模式将白云石的形成机理过于简单化、模式化。白云石的晶体结构保存了晶体的形成环境、结晶速度、晶体生长与变化特征、流体特征的证据,白云石晶体结构分析是进行白云石成因分析的有效手段,之前很少有研究者从晶体结构角度进行白云石成因分析。在岩石学和地球化学研究的基础上,本文对四川盆地灯影组-寒武系鞍状白云石、纤状白云石、残余颗粒细晶白云石、孔洞充填粗晶白云石和泥晶白云石五种白云石进行了微组构取样,并利用X衍射仪、透射电镜等晶体结构研究手段,从晶体结构角度对五种白云石组构的有序度、晶胞参数、晶格条纹、晶面间距、晶格缺陷等晶体结构参数进行了差异性研究,分析了它们不同的形成环境和成岩演化特征,初步建立了不同类型白云石晶体结构判识标志。  相似文献   

18.
红外吸收光谱是各种化合物的最重要的特征。根据化合物的红外吸收光谱,研究各种物质的结构和成分,已是重要的现代方法之一。随着仪器的不断改进和样品制备技术的日益完善,红外光谱在矿物学研究的应用上日趋广泛。不同的矿物有着不同的红外吸收光谱。单个矿物红外光谱的唯一性是鉴定矿物的主要依据。在光谱的红外区域被矿物吸收的射线的波长与晶体中分子或原子间的振动有关。  相似文献   

19.
青海湖底沉积物中球状白云石集合体的发现及其地质意义   总被引:10,自引:0,他引:10  
青海湖为盐度低于海水的微咸水湖。为了探索白云石的成因,在青海湖二浪尖以北约15 km的湖底采集了长25 cm的沉积物柱状样品。对样品所做的X-衍射矿物物相定量分析表明其中含有2.2%的白云石。文献中也曾报道青海湖底沉积物中含有高达10%的白云石矿物。对这些含白云石矿物的湖底沉积物所进行的扫描电镜研究发现了其中呈球状、椭球状,大小1~2 μm的白云石集合体及其伴生的草莓状黄铁矿的存在。其特征与文献中报道的现代近海高盐度泻湖和萨勃哈中发现的微生物成因的白云石极为相似。这是内陆低盐度环境中此类白云石的首次发现,对于探讨不同盐度环境中白云石的形成机理,促进“白云石问题”的深入研究具有重要的理论意义。  相似文献   

20.
矿物的有序度是判断其结晶程度好坏的重要标志,同时反映了矿物形成环境的物理、化学条件。通过对羌塘盆地羌资5井中、下二叠统碳酸盐样品的X衍射分析,讨论了白云石有序度的主要控制因素和白云石的成因机制。研究表明:1.白云石化越彻底,白云石有序度越好;2.晶形粗大的白云石有序度好于泥晶、微晶白云石;3.当MgCO3摩尔分数接近理想摩尔分数50%,白云石有序度相应增加。4.结合岩芯观测和沉积分析,认为龙格组白云石具有混合水白云石化作用的特征,而展金组白云石的形成与海水白云石化机制有密切关系。  相似文献   

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