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河南铝土矿矿物成因及其演化序列 总被引：2，自引：0，他引：2
[摘 要]豫西铝土矿是我国喀斯特型铝土矿的典型代表。本文选取豫西典型的喀斯特型铝土矿为研究对象,通过XRD 分析、扫描电镜-能谱分析、电子探针分析和差热分析多种手段,探测铝土矿的物质组成及其赋存状态,并且分析其矿物成因,总结矿物演化序列。研究显示,豫西铝土矿的主要矿物成分包括硬水铝石、伊利石、锐钛矿、高岭石、针铁矿、赤铁矿、金红石等。硬水铝石主体为简单结晶成因。伊利石主体为风化过程中产物,部分为后期硬水铝石硅质交代的结果。锐钛矿和硬水铝石同期结晶形成于还原环境下。大部分高岭石形成于陆源期风化阶段,少部分为后期硬水铝石硅化转变形成。针铁矿和赤铁矿形成于两个阶段,第一阶段为成矿前风化作用形成的铁质风化壳;第二阶段为铝土矿成岩晚期出现了一期铁质流体活动形成了大量的赤铁矿和针铁矿。重砂矿物金红石和锆石等主要是母岩风化作用的残留物。豫西铝土矿中矿物形成演化可归纳为如下五个阶段:陆源期、同生期、成矿期、成矿后期和表生期。 相似文献
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喀斯特型铝土矿中硬水铝石的成因机制对准确认识该矿床的成因至关重要,也是业界长期争论的焦点。早期普遍认为风化作用阶段形成的三水铝石经历后期压实变质作用脱水形成硬水铝石,然而近期大量研究显示自然界铝土矿中硬水铝石多为地表喀斯特型环境下结晶形成。华北晚石炭世发育大规模硬水铝石型喀斯特铝土矿,本文选取华北北部艾雨头大型铝土矿床为研究对象,在翔实的矿床地质研究基础上,借助X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)及激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术,探索硬水铝石的地表结晶条件和铝土矿的形成过程。艾雨头铝土矿含矿岩系剖面自下而上依次包括铁质粘土岩、铝土矿和粘土岩,其中:铁质粘土岩矿物组成主要为伊利石、高岭石、针铁矿、赤铁矿、硬水铝石和锐钛矿;铝土矿主要为硬水铝石、高岭石、赤铁矿、针铁矿和锐钛矿;粘土岩为高岭石、针铁矿、赤铁矿和锐钛矿。艾雨头喀斯特铝土矿顶底板岩石未发生变质作用,而且原位分析显示硬水铝石中含有较高含量的Si、Fe、Ti、Cr、V、Pb等元素,指示硬水铝石为表生沉淀成因。矿石中发现硬水铝石与赤铁矿和针铁矿密切共生,表明硬水铝石可在氧化条件下形成(... 相似文献
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[摘 要] 河南三门峡市贯沟铝土矿属喀斯特型铝土矿。研究区内地层发育相对完全,除上奥陶统、
志留系、泥盆系和下石炭统地层缺失外,从太古界到新生界均有出露。铝土矿层主要产出于中石炭系本
溪组下段。矿石以鲕粒和隐晶质结构为主,少量碎屑结构。矿物学分析显示,铝土矿矿石的主要组成矿
物有硬水铝石、锐钛矿、伊利石,另外,还包括少部分高岭石、锆石等。硬水铝石呈隐晶质结构组成矿石
的基质,少部分呈现细小的板状、长柱状形态。锐钛矿存在两种形态:第一种是锐钛矿与硬水铝石二者
同期形成;第二种锐钛矿以脉状穿插在硬水铝石组成的基质中,形成稍晚于硬水铝石。伊利石主要呈鳞
片状集合体形态组成矿石的基质。锆石主要分散在硬水铝石组成的基质中。进一步研究发现:硬水铝
石电子探针分析显示晶体中存在Fe、Si 和Ti 等其它元素,其主体呈隐晶质与锐钛矿密切共生,指示硬水
铝石主要为简单的成岩结晶成因。矿石中的锐钛矿和硬水铝石共生,互相包含和穿插,反映大量的锐钛
矿是成矿期或成岩期结晶形成。对风化作用中形成的伊利石主要由云母转化而形成,该过程中矿物结
构并未发生明显改变。 相似文献
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山西交口县庞家庄铝土矿矿物学与地球化学研究 总被引：5，自引：0，他引：5
山西交口县庞家庄铝土矿属于典型的喀斯特型铝土矿,矿体赋存于上石炭统本溪组,其下部为中奥陶统灰岩。矿石以隐晶质结构为主,含少量碎屑结构与鲕粒结构;矿石的结构特征显示一些风化物质经过了一段距离的搬运,并且矿体在晚期遭受了构造变形作用。x射线衍射分析显示铝土矿石中的主要组成矿物为硬水铝石、高岭石、赤铁矿、针铁矿、方解石与少量... 相似文献
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桂西地区铝土矿为典型喀斯特型,包括二叠系沉积型和第四系堆积型两亚类。堆积型铝土矿是沉积型铝土矿经抬升、破碎、风化,最后堆积于喀斯特洼地中形成。以平果教美铝土矿为研究对象,探索堆积型铝土矿形成过程中矿物的变化与元素迁移。沉积型矿石的矿物组成包括硬水铝石、鲕绿泥石、锐钛矿及少量针铁矿、金红石和高岭石;堆积型矿石的矿物组成主要为硬水铝石、锐钛矿、高岭石及少量三水铝石和鲕绿泥石。转化过程中堆积型矿石中的硬水铝石含量明显增加,鲕绿泥石含量明显减少。沉积型铝土矿的主要化学组成为Al2O3、SiO2、FeO和TiO2;堆积型为Al2O3、SiO2、TiO2和Fe2O3。两类矿石中元素Zr 、Ba、Nb、V含量均较高,稀土总量变化大,富集轻稀土。质量平衡计算表明堆积型铝土矿形成过程中Al、Ba、Sr、Y等元素增加,而Si、Fe、Ti、Nb、V、Ce等元素减少,其余元素变化不明显。 相似文献
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广西扶绥地区喀斯特型铝土矿矿物学特征及其成因意义 总被引：1，自引：0，他引：1
《矿物岩石》2015,(3)
扶绥地区铝土矿位于东南地洼区的二级构造单位—黔桂地洼内。通过野外地质调查,结合室内显微镜鉴定,利用X射线衍射分析和电子探针技术对矿床中矿石结构及矿物组成进行深入研究。矿石结构主要为豆鲕粒结构、团粒结构、结核状结构、内碎屑结构、胶状结构、泥晶结构等。矿石中主要的矿物成分为一水硬铝石、高岭石、赤铁矿,次要矿物为勃姆石、针铁矿,并含少量伊利石、叶蜡石、黄铁矿、锐钛矿、石英、方解石等。矿物学研究显示:一水硬铝石具有较高Al2O3含量,SiO2,TiO2,Fe2O3等杂质含量少,且普遍发育重结晶现象;自生高岭石与后生高岭石相比有高Al低Si的特点;赤铁矿和针铁矿含有较多Al,Si,Ti混入物;黄铁矿具有高S、低Co/Ni比的特征。分析表明一水硬铝石主要为三水铝石在地台活化阶段脱水重结晶形成;高岭石的成因分为风化残余、同生及后生三种;叶蜡石的出现反映了铝土矿形成过程中变质作用的存在;赤铁矿和针铁矿是湿热气候条件下岩石风化成土过程的产物;黄铁矿为沉积成因。综合分析,认为本区铝土矿床的形成具有多成因、多阶段的特点,为地台原生沉积+地洼改造+喀斯特化淋滤的多因复成矿床。 相似文献
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广西隆华铝土矿的矿物学特征研究 总被引：1，自引：0，他引：1
广西隆华铝土矿是一水硬铝石型铝土矿，该矿的矿物组成主要为硬水铝石，其次有三水铝石、软水铝石、高岭石、伊利石、鲕绿泥石、锐钛矿、金红石、铝赤铁矿及锂硬锰矿等。硬水矿石中主要元素为铝，且分布较均匀，适应于高压拜耳法溶矿。本矿床的底泥中发现有一未知矿物，经X射线衍射分析及格林—凯利(Greene-Kelly,1953)方法鉴别，该矿物为贝得石；经蒙脱石-贝得石系列的蒙脱石群定量法（Jones,1964)测定，该矿物的含量为15.45%。 相似文献
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广西靖西县新圩铝土矿Ⅶ号矿体矿石热分析 总被引：1，自引：0，他引：1
广西靖西新圩堆积型铝土矿为我国典型的一水铝型铝土矿。以新圩堆积型铝土矿的典型样品为研究对象,通过X衍射分析确定其矿物组成,进一步借助差热(DTA)与热重(TG/DTG)分析,探索铝土矿石加热过程。X衍射分析显示5个铝土矿样品矿物组成主要为硬水铝石、赤铁矿、绿泥石、三水铝石、锐钛矿、金红石、针铁矿以及少量的高岭石。差热(DTA)分析显示铝土矿样品有2个明显的吸热峰,分别为三水铝石和硬水铝石吸热峰;热重(TG/DTG)曲线显示样品分解分为4个阶段,分别为吸附水失去阶段和三水铝石、针铁矿、硬水铝石脱羟基作用阶段。利用热重(TG/DTG)数据分别计算了硬水铝石、三水铝石、针铁矿矿物相对百分含量,与国内外同类型铝土矿矿石热分析特征对比显示具有大体一致的热分析特征。 相似文献
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以光薄片观察、粉晶X射线衍射分析等多种方法为手段,对靖西县三合铝土矿的硬水铝石和三水铝石的矿物特征进行研究,并探讨其成因机制.分析发现矿石主要由铝矿物、粘土矿物、铁矿物、钛矿物和石英等组成,这些矿物主要以细小微粒或单矿物集合体赋存于矿体中.其中硬水铝石和三水铝石是最主要的铝矿物.硬水铝石主要存在于沉积型铝土矿和堆积型铝土矿矿石中,三水铝石与硬水铝石伴生,主要赋存于堆积铝土矿矿层红土中.研究认为本区三水铝石主要为表生条件下,含铝母岩经红土化风化作用形成,硬水铝石主要为三水铝石经变质作用脱水形成,形成硬水铝石的三水铝石是地质历史上含铝母岩红土化作用形成的. 相似文献
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华北克拉通在中奥陶世至晚石炭世期间一直出露地表,经历了长期的风化作用,形成大规模的铁-铝黏土矿,其成矿物源一直是研究的热点,尤其是本溪组底部铁矿和铁质黏土矿与上部铝黏土矿是否为同一来源尚未查清。本研究选取克拉通南缘大安铝黏土矿床作为研究对象,展开微区矿物及元素地球化学组成分析,进一步探讨铁-铝黏土矿物质来源。大安矿床内含矿岩系自下而上包括铁质黏土岩、铝土矿、铝质黏土矿;局部喀斯特高地缺失铝土矿,铝质黏土矿直接覆盖于铁质黏土岩之上。铁质黏土岩在洼地以菱铁矿、黄铁矿和伊利石为主,在隆起区以赤铁矿、伊利石和高岭石为主。铝土矿以硬水铝石、伊利石和锐钛矿为主;铝质黏土矿主要矿物为伊利石。矿物微区分析在黏土矿底部发现大量的碳化硅和少量自然硅、硅铁矿、铬铁矿;区域对比揭示北秦岭造山带内商丹缝合带和二郎坪群中的蛇绿岩为铝黏土矿形成提供了成矿物质。本溪组底部铁质黏土与上部铝黏土矿稳定元素比率(例如Zr/TiO2、Hf/TiO2、Nb/TiO2、Ta/TiO2)存在明显差异,揭示二者为不同来源: 底部铁质黏土岩和铁矿层为底板碳酸盐岩原地风化的产物;而上部铝黏土矿是异地搬运物,北秦岭造山带在晚石炭世的整体抬升为华北铝黏土矿形成提供了重要的成矿物质。 相似文献
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黄骅坳陷三马地区中-深部储层成岩作用及主控因素分析 总被引：12，自引：2，他引：12
黄骅坳陷三马地区储集岩样品的显微特征及成岩矿物的组合关系分析结果表明，三马地区下第三系中深层储层主要处于晚成岩A期，成岩现象包括石英、长石的次生加大、碳酸盐矿物胶结作用、矿物交代作用、溶解作用和粘土矿物转化作用等。其中石英次生加大于2700m左右开始出现，随埋深增大，石英增生加强；长石次生加大现象不十分普遍；碳酸盐胶结作用包括早期自生泥晶方解石胶结作用、连晶方解石和晚期白云石(或铁方解石)的胶结作用。在扫描电镜下可见到方解石与含铁方解石集合体充填在粒间孔隙中或与石英、钠长石及粘土矿物共生，白云岩多呈菱形粒状分布于粒间；常见的交代现象主要有方解石交代长石、石英及粘土矿物，粘土矿物交代长石、石英等；溶解作用主要有长石的溶解、碳酸盐颗粒的溶解和方解石胶结物的溶解等，粘土矿物的转化主要为蒙脱石、高岭石向伊利石(或绿泥石)转化。还讨论了储层岩相、岩性特征、孔隙水中有机酸含量、早期方解石的充填、烃类早期注入等因素对储层成岩演化的控制作用。 相似文献
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运用偏光显微镜、低温灰化+X射线衍射仪、带能谱的扫描电镜对内蒙古大青山煤田阿刀亥矿晚古生代CP2煤层中矿物的赋存状态及其成因进行了研究.研究表明阿刀亥矿CP2煤层中矿物包括硬水铝石、勃姆石、磷钡铝石、高岭石、铵伊利石、方解石、白云石、菱铁矿、锐钛矿、氟磷灰石、石英和黄铁矿.硬水铝石、勃姆石、磷钡铝石、高岭石和铵伊利石一般充填在丝质体、半丝质体、结构镜质体胞腔中或者分布在基质镜质体中.方解石和白云石主要充填在裂隙中.硬水铝石、勃姆石和磷钡铝石是由来源于本溪组铝土矿风化壳的物质在泥炭聚集时沉积形成的.铵伊利石是由于花岗岩侵入体的影响形成的.方解石和白云石可能来源于岩浆热液. 相似文献
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为探究成岩作用过程中所形成的次生黏土矿物对储层物性的影响,借助偏光显微镜及扫描电镜的镜下分析,并结合储层物性等数据,对渤中凹陷附近沙垒田凸起东南部CFD18-2油田东三段高岭石的特征、类型、成因及其对储层物性的影响进行了研究。研究结果表明：1）研究区高岭石为有机酸溶蚀长石形成的自生高岭石,呈现典型的"手风琴状"及"蠕虫状",常充填于粒间孔、长石次生溶孔及碳酸盐胶结物溶孔中并形成良好的晶间孔隙。2）研究区主要发育两期高岭石,第一期主要充填于早期碳酸盐胶结物溶孔中,呈微小"蠕虫状";第二期充填于铁方解石与铁白云石胶结物溶孔中,部分高岭石具碱性溶蚀特征,且第二期高岭石与晚期伊利石共生。3）研究区东三段储层具备一定的渗流能力,使长石溶蚀形成的"副产物"被流体带走;但在破坏性成岩作用下,储层渗流能力会逐渐变差,最终使得"副产物"堆积于孔隙,降低储层物性。4）高岭石及同期硅质胶结物对储层物性的影响是一把"双刃剑",当高岭石及硅质的体积分数低于6.81%时,长石溶蚀有利于改善储层物性;当高岭石及硅质的体积分数高于6.81%时,则不利于储层物性的改善。 相似文献
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重庆南川-武隆铝土矿属于渝南-黔北铝土矿成矿带,为喀斯特型铝土矿床。经显微镜、X射线粉晶衍射、矿物自动分析仪（MLA）、扫面电子显微镜等方法对该矿床矿物学的研究,发现组成铝土矿的主要矿物为一水硬铝石、高岭石、绿泥石,次要矿物为伊利石、一水软铝石、三水铝石、鲕绿泥石、菱铁矿、赤铁矿、针铁矿、黄铁矿、锐钛矿、金红石、磷灰石、石英、锆石、方解石、长石及稀土矿物等。矿石组构及矿物组合表明形成铝土矿的沉积/成岩环境为接近于潜流的环境。矿石结构和锆石形态指示成矿物质经过了短距离的搬运。地球化学研究结果显示,组成铝土矿的主要化学成分为Al2O3、TFeO、SiO2和TiO2,铝土矿化过程中REE、Zr、Hf、Nb、Ta、Th、Sc、Li和Ga发生富集。形成铝土矿的母岩物质主要来自下伏页岩的风化作用,灰岩和酸性火山岩对铝土矿的形成也有一定的贡献。结合稳定同位素资料,认为铝土矿的形成可能与生物作用有关。 相似文献
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海拉尔盆地乌尔逊凹陷南屯组与松辽盆地孤店CO2气田泉头组发育大量含片钠铝石砂岩。通过偏光显微镜、扫描电镜、茜素红-S染色、X射线衍射、电子探针与INCA能谱分析等,对含片钠铝石砂岩的骨架碎屑组分、胶结物与自生矿物、成岩共生序列等岩石学特征进行了系统研究。研究表明,含片钠铝石砂岩的岩石类型为长石砂岩和岩屑长石砂岩,粒度以细粒、细-中粒为主,分选差-中等。砂岩中胶结物主要为次生加大石英、自生石英、片钠铝石、铁白云石和粘土矿物。其中,片钠铝石最高可达砂岩总体积的22％在砂岩中或以放射状、束状、菊花状、杂乱毛发状、毛球状、板状等集合体充填孔隙,或呈束状和板状交代长石和岩屑。电子探针与INCA能谱综合分析表明,片钠铝石主要由Na、Al、O、C等组成。在含片钠铝石砂岩中,成岩共生序列依次为粘土矿物包壳-次生加大石英、自生石英、自生高岭石-油气充注-CO2充注-片钠铝石-铁白云石。其中,CO2注入前形成的自生矿物组合主要为次生加大石英、自生石英和自生高岭石,CO2注入后形成的自生矿物组合主要为片钠铝石和铁白云石。 相似文献
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Peter A. Arditto 《Sedimentary Geology》1983,35(4):249-261
Petrographic studies undertaken on samples from outcrops of the Jurassic Pilliga Sandstone intake beds in the extreme southeastern portion of the Great Australian Basin reveal an abundance of low birefringent clay material filling pore spaces and detrital grain fractures. Thin-section petrography and scanning electron microscopy indicate that much of this material is authigenic and X-ray diffraction studies show it to be essentially monomineralic, consisting of well-ordered kaolinite. Although the Pilliga Sandstone is quartz-rich, micrometric analysis indicates that potassium feldspar is present in quantities up to 20% of the total detrital material. Sporadic biotite mica is also present, constituting up to 3% of the detrital volume.Mechanisms for the formation of authigenic kaolinite are discussed in terms of chemical equilibrium and detrital mineral stability in aqueous systems. Chemical data from bore water and surface waters from this stratigraphic unit indicate that kaolinite is the major stable mineral phase in contact with these natural waters and that minerals such as potassium feldspar or mica would chemically alter to kaolinite. Such alteration of detrital mineral grains is supported by thin-section petrography and this mechanism is considered to be the source for the majority of the authigenic kaolinite observed.The hydrogeological characteristics of the Pilliga Sandstone intake beds are related to the extent of development of authigenic kaolinite. 相似文献
17.
Sudakshina Sahoo Patitapaban Mishra Birendra K. Mohapatra 《Arabian Journal of Geosciences》2017,10(1):12
Bauxite occurring as a blanket over volcanics of Precambrian Iron Ore Group in Kusumdih and Jaldih of Sundergarh district, Odisha, Eastern India exhibits four types of morphology viz. pisolitic, disseminated, spotted and massive. The volcanics/tuffs are altered to shale and is predominantly constituted of kaolinite. Microstructures documented in different morphologies of bauxite are collomorphous, framework, chain, stalactitic, reticulate, vesicle filled and foliated-platy types. Gibbsite, diaspore and kaolinite exhibit the abovementioned morphological and microstructural features. The morphological and microstructural characteristics are interpreted in terms of genetic evolution of aluminous minerals of bauxite in such a setup. Gibbsite and diaspore are formed through solution and precipitation/recrystallisation from kaolinite booklets present in parent tuffaceous shales. Some diaspores were formed at the expense of gibbsites. Small well-ordered kaolinites are of authigenic nature. Kaolinite formed inside a localized closed system containing supersaturated solution exhibits growth spirals. The textural and morphological diversities of the bauxite, abundance of well-ordered bauxite minerals and the absence of any iron/silica phase along with limited occurrence of primary kaolinite together suggest that the deposit has attained a high degree of bauxitisation in weathering environment at surface temperature. 相似文献
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鄂尔多斯盆地东北缘准格尔煤田煤中超常富集勃姆石的发现 总被引：10，自引：0，他引：10
运用X射线衍射分析(XRD)、带能谱仪的扫描电镜(SEM-EDX)和光学显微镜等技术,首次在鄂尔多斯盆地东北缘准格尔矿区6号巨厚煤层中发现了超常富集的勃姆石及其特殊的矿物组合,勃姆石含量可高达13.1%,与勃姆石伴生的矿物有磷锶铝石、锆石、金红石、菱铁矿、方铅矿、硒铅矿和硒方铅矿。重矿物的组合特征与华北地区本溪组铝土矿中的重矿物组合特征相似,高含量的勃姆石主要来源于聚煤盆地北偏东方向本溪组风化壳铝土矿,三水铝石以胶体溶液的形式从铝土矿中被短距离带入泥炭沼泽中,在泥炭聚积阶段和成岩作用早期经压实作用脱水凝聚而形成勃姆石。 相似文献
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用扫描电镜和能谱仪研究了贵州修文铝土矿的物质成分及显微结构。着重讨论了铝土质粘土岩,致密状、豆鲕状、上状铝土矿及其过渡型试样。铝土质粘土岩以高岭石为主,根据其显微结构特征,确认电镜下所见高岭石为浅海相沉积自生矿物。铝土矿石以一水硬铝石为主。致密状铝土矿中含较多重金属元素,沉积吸附现象较为明显;土状铝土矿中多次生孔洞,孔洞中多填充完整的次生水铝石晶体。认为矿层的富集与淋滤次生富集有关。 相似文献