P–T-deformation-Fe³⁺/Fe²⁺ mapping at the thin section scale and comparison with XANES mapping: application to a garnet-bearing metapelite from the Sambagawa metamorphic belt (Japan)     

O. VIDAL  V. DE ANDRADE  E. LEWIN  M. MUNOZ  T. PARRA  S. PASCARELLI 《Journal of Metamorphic Geology》2006,24(7):669-683

Quantitative X‐ray maps of composition from a chlorite, K‐white mica, albite, quartz and garnet bearing thin section from a Sambagawa blueschist facies metapelite were combined with a multi‐equilibrium calculation method to calculate a P–T‐Fe³⁺/Fe²⁺‐deformation map at the millimetre scale. The studied sample was chosen because elongated chlorite crystallization tails (pressure shadows) rimmed by phengite are present, which is an appropriate assemblage for the quantification of the P–T evolution. Chlorite temperature and Fe³⁺ content maps were calculated by successive iterations for each pixel analysis of Fe³⁺ until convergence of the four chlorite‐quartz‐H₂O equilibria that can be written using the Fe‐ and Mg‐amesite, clinchlore, daphnite and sudoite chlorite end‐members. The calculated map of Fe²⁺/Fe³⁺ in chlorite is in good qualitative agreement with the in situ mapping of this ratio using XANES (X‐ray absorption near edge structure) techniques. The temperature map indicates that high temperature chlorite zones with low Fe³⁺ contents alternate with lower temperature zones and higher Fe³⁺ contents in the crystallization tail. Late fractures perpendicular to the elongation axis of the tail are filled by very low temperature chlorite (<250 °C) showing Fe³⁺/Fe_total up to 0.4. Groups of chlorite and mica pixels were then identified based on compositional and structural criteria, and a P–T‐deformation map was calculated using representative analyses of these groups. The calculated P–T‐deformation map suggests that in contrast to chlorite, the composition of most mica did not change significantly during exhumation. Mica reequilibrated in late EW shear bands only. EW shearing was already active at 0.1 GPa, 500 °C, which corresponds to the peak temperature (and probably pressure) conditions, at reduced redox conditions. The intensity of deformation probably decreased with decrease in temperature to ～350–400 °C. At this temperature, a second main deformation event corresponding to a further EW stretching occurred and was still active below 250 °C and more oxidizing conditions. These results indicate that the scale at which P–T data can be obtained is now close to the scale of observation of structural geologists. A close link between deformation and mineral reaction is therefore possible at the microscopic scale, which provides information about the relationship between deformation and mineral reactivity, the modalities of deformation with time and the P–T conditions at which it occurred.  相似文献   

西湖凹陷花港组绿泥石成因及其对储层物性的影响     

黄鑫  段冬平  刘彬彬  李炳颖  丁芳  王伟  娄敏 《吉林大学学报(地球科学版)》2021,51(3):669-679

在西湖凹陷花港组储层整体低渗的背景下,优质储层的发育往往伴随绿泥石的富集。通过薄片观察、X衍射分析和扫描电镜及能谱分析等研究,认为研究区绿泥石呈黏土包膜、孔隙衬里和孔隙充填3种产出状态。黏土包膜为同沉积期铁镁物质絮凝吸附形成,成分复杂。孔隙衬里是绿泥石最主要的产出状态：Ⅰ类孔隙衬里绿泥石在早压实期前后由黏土包膜重结晶形成,单晶呈半自形片状,铁镁质量分数较低,排列杂乱;Ⅱ类孔隙衬里绿泥石在早压实期后由孔隙流体在洁净的颗粒表面结晶而成,单晶呈相对自形六方片状,铁镁质量分数较高,多垂直颗粒表面有序排列。孔隙充填绿泥石可细分为分散片状、书页状和绒球状,与溶蚀作用密切相关,单晶自形程度和铁镁质量分数均最高。黏土包膜绿泥石对储层物性的影响较小,但有助于衬里绿泥石的形成;孔隙衬里绿泥石难以缓解压实作用,但能够在一定程度上抑制压溶作用和有效地抑制早期石英加大,其中Ⅰ类孔隙衬里绿泥石由于连续性较好、排列杂乱、结晶较差和晶间孔复杂,对硅质胶结抑制作用明显,而Ⅱ类孔隙衬里绿泥石则相反,对硅质胶结的抑制作用有限;孔隙充填绿泥石仅充填较大原生粒间孔和粒间溶孔,对渗透率影响较小,仅在一定程度上减小了孔隙度。现今储层物性更多受控于储层砂岩的原始沉积组构以及相应的压实和溶蚀强度的改造过程,绿泥石的富集对优质储层具指示作用。  相似文献   

泥岩埋藏成岩过程中绿泥石的演化途径及意义   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

杜佳宗  蔡进功  谢忠怀  王学军 《高校地质学报》2018,24(3):371

粘土矿物是泥质沉积岩重要的组成部分。在温度、压力、阳离子及水/岩比值等多种因素的共同作用下,埋藏成岩过程常常伴随着不同粘土矿物间的相互转化:蒙脱石、伊利石、高岭石和磁绿泥石等矿物均可发生绿泥石化。但各种矿物发生绿泥石化条件及反应机制不同,形成的绿泥石在化学成分及构型方面也有很大差异,通过X-射线衍射(XRD)、电子探针(EMPA)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)等测试手段可识别出不同类型的绿泥石,区分不同转化序列并分析其转化机制。不同转化序列形成的绿泥石,不仅受温度的控制,还受阳离子类型和浓度的控制,在利用绿泥石作为地温计时需慎重;不同转化序列绿泥石化过程中都有水的参与,并伴有氢离子释放或消耗,这将会对有机质生烃产生影响。因此,关注泥岩埋藏成岩过程中绿泥石演化途径的差异,对拓宽绿泥石化的地质应用领域,特别是粘土矿物—有机质的协同作用具有重要的意义。  相似文献   

桃山大布铀矿床绿泥石特征及其形成环境   总被引：1，自引：0，他引：1  

于秋莲  张展适  陈载林 《铀矿地质》2014,(6):340-344

花岗岩型铀矿中,绿泥石化作为热液蚀变的重要类型之一,其种类多样,据此可以推断其形成环境。笔者在岩石薄片观察的基础上,通过对绿泥石进行电子探针成分分析,认为桃山大布铀矿床的绿泥石主要为铁绿泥石、蠕绿泥石,其形成于中低温酸性热液作用环境。  相似文献   

川南玄武岩气孔中硅铁灰石杏仁体的特征与研究     

张良钜  刘靖娜  曾伟来  李东升  黎琪  曾南石  阮青锋 《岩石矿物学杂志》2014,33(5):917-923

川南普格杏仁状玄武岩气孔中产出硅铁灰石、绿泥石、石英、方解石、沥青等5种不同成分类型的杏仁体。硅铁灰石杏仁体呈圆形或椭圆形,其直径多为5～8 mm,由杏仁体壁至中心,依次分别产出石英→铁镁绿泥石→硅铁灰石。硅铁灰石晶体呈铁黑色、薄板状,由5个平行双面单形组成。微区X射线衍射分析结果显示,硅铁灰石属三斜晶系,空间群为P1 。化学成分分析表明,硅铁灰石氧化物含量(ω_B/%)为SiO₂ 53.55%、CaO 18.84%、Fe₂O₃ 13.65%、FeO 9.68%、MgO 1.44%、H₂O⁺1.74%,FeO/Fe₂O₃=0.71;铁镁绿泥石氧化物含量(ω_B/%)为SiO₂ 33.17%、Al₂O₃ 13.03%、Fe₂O₃ 8.45%、FeO 13.06%、MgO 18.82%、H₂O⁺12.12%、CaO 0.87%,FeO/Fe₂O₃=1.55。硅铁灰石杏仁体的矿物组合变化表明,玄武岩晚期的成矿热液由富Mg、Fe向富Si、Ca演化,硅铁灰石是由偏酸性、弱还原环境向偏碱性、弱氧化环境转化时所形成的过渡性产物。  相似文献   

川西侏罗系上沙溪庙组砂岩中绿泥石的成岩耗水作用及其油气地质意义     

张慧娟  时志强  安红艳  曾德勇  张华 《四川地质学报》2010,30(4):431-435

通过对川西坳陷中侏罗统上沙溪庙组砂岩储层样品的普通薄片和铸体薄片观察分析,讨论了砂岩中绿泥石环边胶结物的特征、形成期次以及油气地质意义。研究表明,富SiO2的孔隙流体对初期形成的绿泥石环边胶结物产生溶蚀作用。如果孔隙流体性质呈现适合石英胶结物形成时,当流体渗透过绿泥石环边到达石英碎屑颗粒表面,由于对绿泥石环边的溶蚀作用使得流体中SiO2浓度降低,则不足以形成石英胶结物,从而保护了孔隙空间不被充填。在成岩过程中矿物蚀变成绿泥石发生的＂成岩耗水＂作用使得地层水减少,地层压力降低,与围岩形成压力差,有利于油气运移和富集。  相似文献   

苗儿山中段向阳坪铀矿床绿泥石特征及其成岩成矿意义     

谭双  陈琪  万建军  高翔  吴昆明  欧阳平宁  张涛 《岩石矿物学杂志》2022,41(6):1097-1108

向阳坪铀矿床是近年在苗儿山地区发现的重要矿床,绿泥石化是向阳坪铀矿床重要的蚀变类型和找矿标志。本文对向阳坪矿床发现的铀-绿泥石型矿石的蚀变矿物学特征进行了系统地观察,结合电子探针原位微区分析,查明了绿泥石相关矿物的共生组合关系,获得了其化学定量分析结果,划分了绿泥石的种类及其形成条件,在此基础上探讨了绿泥石性质及其对铀成矿的启示。结果显示,向阳坪铀矿床绿泥石可分为黑云母蚀变型、裂隙充填型、铀矿物相关型和黏土矿物吸附铁镁质转变型4种。铁硅协变图解表明向阳坪矿床主体为铁镁绿泥石,部分为蠕绿泥石,含少量的密绿泥石。据经验公式计算所得绿泥石形成温度变化范围为190~265℃,平均239℃,属中低温热液蚀变,其形成机制包括溶蚀-结晶和溶蚀-迁移-结晶2种。绿泥石化为铀成矿过程提供了所需的环境,促进了铀的活化、迁移并最终沉淀成矿。  相似文献   

岩石变形对粘土矿物结晶生长影响的初步研究——以江西金山金矿为例          下载免费PDF全文

李晓峰华仁民  毛景文季峻峰 《岩石矿物学杂志》2003,22(3):265-272

作为流体作用过程中水—岩反应的产物，粘土矿物可以帮助人们认识水—岩反应的机制和流体活动的特征。本文以江西金山金矿为例，通过对热液蚀变粘土矿物伊利石和绿泥石结晶度、平均结晶大小和晶格应变的测定，讨论了岩石变形对伊利石和绿泥石结晶生长差异的影响。在岩石应变较弱、水／岩比较小的糜棱岩带，伊利石的平均结晶大小与结晶度成负相关，而在岩石应变较强、水／岩比较大的超糜棱岩带，绿泥石的平均结晶大小与结晶度成正相关。由应变较弱的蚀变糜棱岩带到应变较强的蚀变超糜棱岩带，伊利石的结晶度有变小的趋势，而绿泥石的结晶度则基本保持不变。认为在成矿流体作用过程中，粘土矿物的形成和特点不仅受水／岩比的影响，而且在岩石变形过程中，岩石的应变和恢复速率也影响粘土矿物的结晶大小；伊利石和绿泥石平均结晶大小与其结晶度之间的关系可以反映岩石变形的机制和行为。  相似文献