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四川盆地三叠系杂卤石的时空分布、显微特征及成因研究 总被引：1，自引：0，他引：1
四川盆地是我国重要的成盐聚钾盆地，三叠系嘉陵江组、雷口坡组发育大量的杂卤石，具分布广泛、层数多、累计厚度大的特点。前人对杂卤石的微观结构及成因机制研究较少，影响了四川盆地杂卤石钾盐资源的勘查及深部化学开采。本次研究通过野外调查，结合薄片、电子探针、定量光谱分析及蒸发试验等方法，开展杂卤石的微观组构特征及成因机制研究。研究发现四川盆地杂卤石的分布与盐岩分布并不一致，杂卤石主要分布在广安—武胜、邛崃—浦江、长寿—垫江地区，四川盆地以发育“硬石膏—岩盐—杂卤石—岩盐—硬石膏”、“硬石膏—杂卤石—硬石膏”两种成钾序列为主，微观形态以 ① 呈块状、片状、集合体状、不规则粒状与石盐、硬石膏共生；② 呈放射状、纤维状、花瓣状与硬石膏共生；③ 呈星点状、碎片状、港湾状与硬石膏共生三种为主。研究认为杂卤石主要有原生沉积及后生交代两种成因，“硬石膏—岩盐—杂卤石—岩盐—硬石膏”型的杂卤石应为从饱和含钾卤水中直接析出，“硬石膏—杂卤石—硬石膏”型杂卤石为交代成因，杂卤石交代硬石膏，具明显的交代残余结构，钾石膏可能作为交代过程的中间产物。盐类矿物在沉积成岩—埋藏变形变质—差异隆升改造等漫长的过程中会出现溶解、交代、重结晶等改造和重塑，形成现今四川盆地含盐剖面的组合特征。 相似文献
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广安构造作为四川盆地重要的隐伏含钾构造之一,下—中三叠统雷口坡组—嘉陵江组杂卤石广泛发育。前人对杂卤石的找钾启示研究较少,杂卤石是否是易溶性钾盐的找矿标志尚无定论。本文通过野外调查、老井复查,结合广安构造ZK1井测录井、岩心样品测试等资料开展杂卤石地质条件及找钾启示研究,以期为广安地区下一步钾盐勘探开发提供参考。ZK1井钻遇杂卤石矿（化）层6层,单层厚度最大为7.03 m,累计厚度可达11.21 m。杂卤石主要呈块状、浸染状与硬石膏共生,少量条带状、簇状、星点状。镜下可见杂卤石呈板状、纤维状、它形粒状、放射状、团块状等。含钾剖面序列为“硬石膏—杂卤石—硬石膏”,KCl最高品位22.9%,平均品位14.57%,石盐层不发育。研究认为ZK1井杂卤石以后生交代成因为主,少量原生成因。在靠近盐湖中心区域,硬石膏层相对较薄的凹陷地段,很可能是易溶性钾盐的找矿突破点。 相似文献
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四川盆地三叠系杂卤石形成条件的实验研究 总被引：6，自引：0，他引：6
四川盆地三叠系杂卤石有很大一部分产于硬石膏层中,与硬石膏互层。在许多杂卤石产出层位,缺失钾镁盐甚至石盐等易溶盐类。上述现象用已有的研究资料难以解释。本文通过100多个实验点的平衡实验,研究了35℃ K—Na—Mg—Ca—SO_4—Cl—H_2O六元海水体系中,NaCl及K、Mg盐均不饱和条件下杂卤石形成的可能性。与饱和溶液相比,不饱和溶液中杂卤石稳定区收缩。但在饱和溶液被稀释将近1倍时,杂卤石仍有一定的稳定范围。 在实验研究的基础上分析了四川盆地三叠系含杂卤石剖面的成因。由于成盐期卤水频繁地被淡化,形成“石膏——石盐+钾镁盐——石膏”沉积韵律。成岩作用中盐层遭受来自石膏层的水的溶滤。在石膏层较厚,盐层较薄的层段,石盐和钾镁盐可被全部溶掉,形成对NaCl及K、Mg盐均不饱和的液体。当这种对易溶盐类不饱和的液体进入膏层,部分K、Mg组分就能与CaSO_4结合生成杂卤石被保留下来,形成现在所看到的“硬石膏一杂卤石——硬石膏”剖面。 相似文献
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四川盆地三叠系杂卤石有很大一部分产于硬石膏层中,与硬石膏互层。在许多杂卤石产出层位,缺失钾镁盐甚至石盐等易溶盐类。上述现象用已有的研究资料难以解释。本文通过100多个实验点的平衡实验,研究了35℃ K—Na—Mg—Ca—SO4—Cl—H2O六元海水体系中,NaCl及K、Mg盐均不饱和条件下杂卤石形成的可能性。与饱和溶液相比,不饱和溶液中杂卤石稳定区收缩。但在饱和溶液被稀释将近1倍时,杂卤石仍有一定的稳定范围。 在实验研究的基础上分析了四川盆地三叠系含杂卤石剖面的成因。由于成盐期卤水频繁地被淡化,形成“石膏——石盐+钾镁盐——石膏”沉积韵律。成岩作用中盐层遭受来自石膏层的水的溶滤。在石膏层较厚,盐层较薄的层段,石盐和钾镁盐可被全部溶掉,形成对NaCl及K、Mg盐均不饱和的液体。当这种对易溶盐类不饱和的液体进入膏层,部分K、Mg组分就能与CaSO4结合生成杂卤石被保留下来,形成现在所看到的“硬石膏一杂卤石——硬石膏”剖面。 相似文献
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根据物质组分、盐矿物种类、剖面结构和厚度将含盐系划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级韵律,分别描述了各级韵律的剖面特征,也讨论了其形成机理。本文着重将Ⅲ级韵律分为钠镁盐-钾镁盐型、杂卤石-钠镁盐型、钙芒硝-杂卤石型、石盐-钙芒硝型、硬石膏-石盐型和硬石膏型;并按上述各型在剖面中的不同组合从下向上划分为Ⅱ_1—Ⅱ_44个韵律,归纳了Ⅱ级韵律中剖面结构类型所指示的卤水演化的共同特征和沉积阶段。正是这种沉积阶段性,既滞留了卤水浓缩期的 K~+,也聚积了淡化期补给的 K~+,为钾矿层的形成提供了 K~+来源。本文还指出,赋存钾矿层的Ⅰ级韵律的盐亚段上部,应是我国东部中、新生代类似凹陷中找钾目的层段。 相似文献
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罗布泊是世界最大的盐湖之一。罗布泊第四纪地层中不仅蕴藏有超大型规模的卤水钾盐矿床,同时也沉淀了一定规模的固体钾盐矿,杂卤石是主要的固体钾矿物。罗布泊杂卤石主要分布于罗北凹地内部,分布区长轴走向与罗北凹地走向一致,面积约326km2;剖面上,杂卤石分布区呈不对称的扁透镜体状。杂卤石以杂卤石岩或含杂卤石钙芒硝岩等形式产出,杂卤石岩及含杂卤石岩呈薄层状分布,最多达12层,埋深10～38m,其KCl含量一般为3%～10%,最高达15.48%。研究表明,罗布泊杂卤石成因机制有2种:①盐湖(钙芒硝阶段)沉积期间,可能出现气候热波动事件,卤水化学体系演化到杂卤石相区,导致杂卤石结晶析出,主要形成方式为杂卤石交代钙芒硝,部分纯杂卤石岩可能直接从卤水中沉淀出来;②盐湖晚期或干盐湖阶段,石盐晶粒间卤水受地表水混合发生掺杂作用,导致杂卤石析出并沉积于石盐等晶粒间。罗布泊杂卤石等固体钾盐资源具有一定的成矿潜力,查明其成因和分布规律可为勘查评价罗布泊固体钾盐提供理论支持。 相似文献
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川东盆地长寿地区三叠系杂卤石的发现及其成因研究 总被引：9，自引：3，他引：6
笔者先后2次对川东盆地盐矿实地考察,并系统采集了样品。水溶化学分析结果表明,长寿地区T1j4-2地层中岩盐w(K+)较高,最高可达3.25%,明显高于其他盐矿点(合川盐矿、云阳盐矿及万州高峰盐矿)。岩盐Br-含量也较高;Br×103/Cl值相对较高,一般为0.26~0.36,最大可达0.41,已达到晚期石盐沉积,甚至是钾镁盐早期沉积阶段。而后又对K+含量较高的样品(不含KCl)进行配矿分析,同时结合岩矿鉴定及XRD分析验证,首次发现和确定长平3井的主要含钾矿物为杂卤石,样品中不含钾石盐(KCl)。通过对样品薄片镜下观察,杂卤石为自形-半自形的板状和柱状及叶片状形态,结合杂卤石与石盐的接触关系及Br×103/Cl值分析,认为长平3井杂卤石为原生沉积成因,而非如前人所认为的四川盆地其他地区的杂卤石成因——后期含钾镁较高的热卤水交代硬石膏而形成。这一认识对该区寻找可溶性钾盐具有一定的启示作用。 相似文献
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试论鄂尔多斯盆地奥陶系成钾条件及找钾方向 总被引：2，自引：0，他引：2
鄂尔多斯盆地奥陶纪含盐建造且具含钾性是目前世界已知的唯一特例 ,因此 ,对其成盐成钾条件及找钾方向的研究具有重要的意义。鄂尔多斯盆地构造及地层研究表明 ,奥陶系具有成盐成钾的有利条件 ,也具有盐层的良好保存条件。古成盐环境和古盐湖卤水生物、物化条件以及钾石盐岩分析表明 ,下奥陶统马家沟组五段六亚段和四亚段 (O1m5-6、O1m5-4 )是利于钾盐沉积的 ,即是找钾的有利层段 ;古构造和古地理研究表明了成钾的有利地区是 :西北次凹 ,南部次凹 ,西南部次凹和北部次凹。 相似文献
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蒸发岩盆地杂卤石成因及找钾意义 总被引：2，自引：0，他引：2
全球大型杂卤石矿床主要分布在二叠纪、三叠纪以及古近纪-新近纪这三个时期的地层中,并集中在北纬20~50°之间,我国正处于这一富集区内。由于杂卤石较其他含钾矿物溶解度低,因此常常被保留下来,为寻找可溶性钾盐或富钾卤水提供了有利线索。通过分析杂卤石成因类型并结合海水演化特点认为蒸发岩盆地杂卤石成因主要有两种:①原生沉积,但需要一定附加条件,即盐湖浓缩到硫酸钾镁盐沉积阶段时有外来钙离子的补给,或在硫酸钙盐沉积阶段有外来钾镁离子的补给,主要以前者为主;②后生交代,富钾镁的卤水通过构造裂隙运移并与石膏(或硬石膏)接触发生交代作用形成杂卤石。 相似文献
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钾盐主要用于农业中钾肥的生产，中国是钾盐消费和进口大国，但中国钾资源少、产量低，因此钾盐勘探对中国粮食安全有重要意义。四川盆地是中国找钾的重要区域，文章运用岩芯样品、测井等资料，通过X射线粉晶衍射、元素含量测试等实验对宣达地区中、下三叠统嘉陵江组-雷口坡组含盐系典型矿物特征及岩石测井响应特征进行分析，并基于测井解释方法原理对杂卤石进行识别。结果表明，研究区钾盐矿物包括氯化盐矿物、硫酸盐矿物、碳酸盐矿物3类，固态钾盐矿物主要为杂卤石，常与石盐、硬石膏共存，具有高电阻率、高密度、高伽马、高K的特征，主要分布于T1j4-2、T1j5-2层段。 相似文献
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C. Leitner F. Neubauer R. Marschallinger J. Genser M. Bernroider 《International Journal of Earth Sciences》2013,102(3):813-829
The Alpine Haselgebirge Formation represents an Upper Permian to Lower Triassic evaporitic rift succession of the Northern Calcareous Alps (Eastern Alps). Although the rocksalt body deposits are highly tectonised, consisting mainly of protocataclasites and mylonites of halite and mudrock, the early diagenetic history can be established from non-tectonised mudrock bodies: Cm-sized euhedral halite hopper crystals formed as displacive cubes within mud just during shallow burial. The crystals were deformed by subsequent compaction. Later, migrating fluids led to the replacement of halite by anhydrite retaining the shapes of deformed halite cubes. Polyhalite formed from subsequent enhanced fluid migration. Mudrock provided water by dewatering, while potassium and magnesium were dissolved from primary salt minerals. When these fluids interacted with sulphates, polyhalite precipitated. 40Ar/39Ar analyses date the polyhalite from within the retaining shapes of deformed halite hopper-shaped cubes from two localities to ca. 235–232 Ma (Middle Triassic). At this time, ca. 20–25 Ma after sedimentation, polyhalite crystallised at shallow levels. 相似文献
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Origin of polyhalite deposits in the Zechstein (Upper Permian) Zdrada platform (northern Poland) 总被引：1，自引：0，他引：1
Polyhalite deposits in the Zechstein (Upper Permian) of northern Poland occur in the Lower Werra Anhydrite. In the Zdrada Sulphate Platform, the polyhalite appears to be a very early replacement of anhydrite. The replacement was caused by the halite-precipitating brines which contained potassium and magnesium ions. The formation of polyhalite was preceded by the syndepositional anhydritization of the original gypsum deposit which has often preserved its primary textures. This anhydritization on the platform and its slopes was a reaction of the precipitated gypsum in a hydrologically open evaporite basin, with brines of salt basins adjacent to the sulphate platform. These brines, when nearly saturated with respect to halite, and potassium and magnesium rich, reacted with anhydrite to precipitate polyhalite along the slopes of the Zdrada Platform. The oxygen and sulphur isotopic compositions of sulphate evaporites indicate that marine solutions were the only source of sulphate ions supplied to the Zechstein basin, and that anhydrite was transformed to polyhalite by reaction with marine brines more concentrated than those that precipitated precursor calcium sulphate minerals. 相似文献
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Ralf E. Krupp 《Geochimica et cosmochimica acta》2005,69(17):4283-4299
The evolution of magnesium chloride brines with high bromide contents via a multistage reaction and dissolution process has been studied in brine seeps of a German potash mine. The observed chemical trends and phase equilibria can be modeled and interpreted in terms of a NaCl solution (cap rock brine) infiltrating into a potash zone characterized by the metamorphic mineral assemblage kieserite + sylvite + halite + anhydrite. Establishment of a persistent, stable equilibrium assemblage and constant fluid composition in the invariant point IP1 of the six component (Na-K-Mg-Ca-Cl-SO4-H2O) system of oceanic salts is prevented by the perpetually renewed input of NaCl-brine and by the intermittent exposure of incompatible kieserite. Instead, the solutions develop towards the metastable invariant point IP1(gy), with the mineral assemblage carnallite + polyhalite + sylvite + halite + gypsum, where gypsum takes the place of anhydrite (stage I). The temporary exposure of kieserite and the ensuing formation of polyhalite effectively buffer the solutions along the metastable polyhalite phase boundary during stages II and III. Eventually, in stage IV, polyhalite becomes depleted and admixture of more NaCl brine leads to low sulfate solution compositions, which are now only constrained by carnallite + sylvite + halite, and the once hexary system degenerates to a quaternary one (Na-K-Mg-Cl-H2O) in point E. Bromide in brines shows equilibrium partitioning with respect to the wall rock minerals. The pattern of evolving brine compositions may serve as a model for similar brine occurrences, which in some cases may have been misinterpreted as remains of fossil, highly concentrated and chemically modified seawater. Similar magnesium chloride brines of salt lakes (e.g., Dead Sea, Dabusun Lake) show subtle differences and are constrained by fewer mineral equilibria (more degrees of freedom), and their low sulfate contents are due to gypsum precipitation, driven by calcium chloride input from dolomitization reactions. Finally, the observed reaction sequence is generalized, and a model for the formation of magnesium sulfate depleted, chloride-type potash salts and bischofite deposits by leaching of sulfate-type evaporites is proposed. 相似文献
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In the Hallstatt salt mine (Austria), polyhalite rocks occur in 0.5–1 m thick and several metre long tectonic lenses within the protocataclasite to protomylonite matrix of the Alpine Haselgebirge Fm.. Thin section analysis of Hallstatt polyhalites reveals various fabric types similar to metamorphic rocks of crust-forming minerals, e.g. quartz and feldspar. Polyhalite microfabrics from Hallstatt include: (1) polyhalite mylonites, (2) metamorphic reaction fabrics, (3) vein-filling, fibrous polyhalite and (4) cavity-filling polyhalite. The polyhalite mylonites contain a wide range of shear fabrics commonly known in mylonitic quartzo–feldspathic shear zones within the ductile crust and developed from a more coarse-grained precursor rock. The mylonites are partly overprinted by recrystallised, statically grown polyhalite grains. Metamorphic reaction fabrics of polyhalite fibres between blödite (or astrakhanite) [Na2Mg(SO4)2.4H2O] and anhydrite have also been found. According to previous reports, blödite may occur primarily as nodules or intergrown with löweite. Reaction fabrics may have formed by exsolution, (re-)crystallisation, parallel growth or replacement. This fabric type was only found in one sample in relation with the decomposition of blödite at ca. 61 °C in the presence of halite or slightly above, testifying, therefore, a late stage prograde fabric significantly younger than the main polyhalite formation. 相似文献
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从四川盆地盐类变质资料看找钾方向 总被引：1，自引：0，他引：1
四川盆地三叠系盐类在地史经历中，经受强烈的热融和水溶变质作用，使盐类沉积原始面貌发生深刻变化。（钾组分转入液相，形成液态钾盐—富钾卤水）现剖面所见硬石膏、杂卤石、硫镁矾、无水钾镁矾等多系热融和水溶变质产物。面对这一现实，理顺和拓宽四川找钾思路，勘查开发液态钾盐，是四川找钾的新方向。 相似文献
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川东北普光地区新型杂卤石钾盐矿的物源:Sr、S同位素证据 总被引：1，自引：0，他引：1
新型杂卤石钾盐矿是近年来发现于四川盆地东北部早—中三叠世的一种可溶性海相固体钾盐,因其可利用性及低成本可开采特征,及其对海相找钾实现突破性进展提供的指示意义,引起了工业界及学术界的广泛关注。但当前以新型杂卤石钾盐矿为载体的海相成钾理论研究尚处于探索阶段,本文聚焦川东北普光地区中下三叠统新型杂卤石钾盐矿,将锶、硫同位素研究方法应用于杂卤石碎屑、石膏及"绿豆岩"等样品,以探讨新型杂卤石钾盐矿中不同组分的物源特征。分析结果显示,杂卤石碎屑和矿层底部硬石膏样品具有相似的δ34S和87Sr/86Sr同位素特征,δ34S分布在27.9‰~28.9‰之间,87Sr/86Sr介于0.70826~0.70829之间。该研究结果与同时期全球海相硫酸盐的δ34S和全球海水的87Sr/86Sr的可对比性表明上述组分的主要物源应为同时期海水。该研究结果为进一步新型杂卤石钾盐矿成矿模型的建立及海相成钾理论的补充和完善提供了一定的参考。 相似文献