白云石有序度与流变特征的研究进展     

郑重  王勤 《高校地质学报》2020,26(2):197-208

白云石CaMg(CO3)2常见于白云岩、灰岩及大理岩中,其稳定的温压范围很广,是研究俯冲隧道变形、全球碳循环和地幔交代作用的重要矿物。白云石的有序度可能与重结晶过程相关,温度是影响白云石有序度的关键因素,压力对白云石有序度的影响较弱。在1~3 GPa 下白云石完全无序的转变温度为1150~1200℃,Fe、Mn、Cd 离子含量的增高可显著降低白云石结构无序化的转变温度。天然变形的白云石常发育由底面c 滑移控制的晶格优选定向。根据白云石的流变律,在天然 应变速率下（10-15~10-12 s-1）,>400℃细粒白云石以扩散蠕变为主;而粗粒白云石以位错蠕变为主,只有在高温下（>600~700℃） 扩散蠕变才成为主控变形机制。分解反应或者动态重结晶可导致白云石流变强度的显著下降,应变集中。白云石c滑移的临界剪应力随温度升高而增大的现象可能与白云石有序度的变化有关,而围压、水逸度和成分对白云石流变的影响尚不清楚,定量研究白云石的有序度与流变学性质的相关性将为追踪碳酸盐岩和大理岩的成岩和变形历史提供新的信息。  相似文献   

基于激光U-Pb定年的埋藏白云岩形成过程——以塔里木盆地永安坝剖面下奥陶统蓬莱坝组为例     

乔占峰  张哨楠  沈安江  胡安平  梁峰  罗宪婴  佘敏  吕学菊 《岩石学报》2020,36(11):3493-3509

埋藏白云石化作用是形成厚层块状白云岩的主要机制之一,但其形成过程一直存在争议。本文以塔里木盆地永安坝剖面蓬莱坝组为例进行解剖,在露头和薄片岩石学研究的基础上,利用激光U-Pb定年和同位素分析,剖析了蓬莱坝组白云岩形成时期及演化过程,取得三个方面的认识：（1）蓬莱坝组发育四种类型白云岩：藻纹层白云岩、自形-半自形细中晶白云岩、雾心亮边自形中晶白云岩和他形粗晶白云岩,不同类型白云岩垂向互层发育;（2）U-Pb定年结果显示蓬莱坝组受三期云化作用改造,分别为准同生期云化作用、晚奥陶世到志留纪浅埋藏云化作用（464±12Ma到433±22Ma）及泥盆纪埋藏云化作用（382±29Ma）,浅埋藏云化作用会对准同生白云石造成重结晶,而埋藏云化作用表现为白云石次生加大,存在寒武系云化流体卷入,影响U-Pb定年;（3）规模白云岩的发育为沉积环境和构造埋藏演化史共同作用的结果,提出塔中北斜坡和塔北南缘为规模白云岩发育区,这对本区油气勘探具有重要的指导意义。  相似文献   

非岩溶流水中碳酸盐岩试块的侵蚀速率及其控制因素: 以湖南郴州礼家洞为例   总被引：9，自引：0，他引：9  

刘再华  吴孔运  汪进良  李强  孙海龙  韩军 《地球化学》2006,35(1):103-110

2004年2月、9月、12月和2005年3月,利用澳大利亚产的微侵蚀计(M EM,M icroe-rosion m eter)对湖南郴州礼家洞观测点非岩溶流水中的碳酸盐岩(包括石灰岩和白云岩)试块进行了侵蚀速率的精确测定,共取得数据1550个。用SPSS应用软件对数据进行了处理,发现礼家洞非岩溶流水中的碳酸盐岩的侵蚀速率异常的高,最大的达到了13.6mm/a。在每次测量碳酸盐岩侵蚀速率的同时,使用德国WTW公司生产的MultilineP3多参数自动记录仪,对每个碳酸盐岩试块放置点的水温、pH值、电导率进行了现场监测,并取回水样分析了其中的主要阴阳离子浓度。通过对这些水化学资料的分析,发现礼家洞非岩溶流水的侵蚀能力很强,表现在水的CO2分压很高(可达到12882Pa),而方解石和白云石的饱和指数很低(分别达到-4.78和-10.35)。对比发现,非岩溶流水中碳酸盐岩的侵蚀速率与其方解石和白云石的饱和指数呈负相关关系,即水中方解石和白云石的饱和指数愈低,碳酸盐岩的侵蚀速率就愈高。此外,观察发现,碳酸盐岩试块本身的结构特别是本试验中白云岩的粗晶结构对其侵蚀速率有巨大的影响,反映了机械侵蚀(流水的物理搬运)对侵蚀速率的贡献(可达90%以上),这与传统的将碳酸盐岩试片放入土壤中测得的主要是化学溶蚀速率不同。  相似文献   

鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组白云岩储层特征及成因机制     

吴东旭  李昌  周进高  胡琮  黄正良  于洲  李维岭  郭玮 《高校地质学报》2022,28(4):606-616

鄂尔多斯盆地奥陶系白云岩是重要的天然气储集层,对其白云岩成因和储层发育规律的研究对于碳酸盐岩深层勘探理论的发展具有重要意义。文章基于大量岩心、薄片的观察,并结合稳定碳氧同位素、稀土元素、白云岩有序度、地层水、包裹体特征等地球化学分析,对盆地奥陶系存在的两种典型白云岩储层的发育特征和形成机理进行了详细研究。分析表明,含硬石膏结核或柱状晶的泥粉晶白云岩主要为潮坪蒸发环境的萨布哈成因,其规模储层的发育主要受到长时不整合的控制,不整合面以下发育大量硬石膏结核和柱状晶溶模孔;颗粒滩白云岩主要为回流渗透成因,其储层孔隙的发育主要受到海平面高频升降的影响,发育多旋回的粒（晶）间孔隙型储层。虽然两种白云岩的白云石化流体都为浓缩海水,但由于白云石化的机制和速率不同,二者的原始孔隙类型和特征迥异。两种白云岩孔隙在后期的成岩改造和演变过程中,既有相同之处,又有明显的区别。这一认识也将对深层的白云岩储层勘探提供指导作用。  相似文献   

西沙群岛西科1井三亚组一段致密白云岩围岩矿物及稀土元素特征          下载免费PDF全文

马亚增  陈舒  刘震  王亚如  魏浩天  韦志浩  张子瑾  许红  罗进雄 《古地理学报》2023,25(1):149-162

西沙群岛西科1井致密白云岩具有低孔低渗特征,前人证实其是由填隙物与围岩2个相互独立的岩石矿物学端元组成,同时西沙群岛远离陆架,其内碳酸盐岩中的地球化学指标尤其稀土元素可以很好地指示古海洋和沉积环境。作者以致密白云岩围岩为研究对象,通过显微观察、SEM-EDS(场发射扫描电子显微镜-X射线能谱仪)、激光原位剥蚀技术分析其矿物及稀土元素特征。结果表明围岩中白云石以细晶白云石为主,包括自形、半自形及他形,孔隙细小,发育典型雾心亮边构造。稀土配分表现为LREE亏损、La正异常、Ce负异常、高Y/Ho值等典型海相碳酸盐岩稀土元素特征。此外Eu具有正异常,认为与来自海底的热液活动有关。  相似文献   

The geochemistry of carbonate diagenesis: The past,present and future   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

Peter K. Swart 《Sedimentology》2015,62(5):1233-1304

Stable carbon and oxygen isotopes (δ¹⁸O and δ¹³C values) and trace elements have been applied to the study of diagenesis of carbonate rocks for over 50 years. As valuable as these insights have been, many problems regarding the interpretation of geochemical signals within mature rocks remain. For example, while the δ¹⁸O values of carbonate rocks are dependent both upon the temperature and the δ¹⁸O value of the fluid, and additional information including trace element composition aids in interpreting such signals, direct evidence of either the temperature or the composition of the fluids is required. Such information can be obtained by analysing the δ¹⁸O value of any fluid inclusions or by measuring the temperature using a method such as the ‘clumped’ isotope technique. Such data speak directly to a large number of problems in interpreting the oxygen isotope record including the well‐known tendency for δ¹⁸O values of carbonate rocks to decrease with increasing age. Unlike the δ¹⁸O, δ¹³C values of carbonates are considered to be less influenced by diagenesis and more a reflection of primary changes in the global carbon cycle through time. However, many studies have not sufficiently emphasized the effects of diagenesis and other post‐depositional influences on the eventual carbon isotopic composition of the rock with the classic paradigm that the present is the key to the past being frequently ignored. Finally, many additional proxies are poised to contribute to the interpretation of carbonate diagenesis. Although the study of carbonate diagenesis is at an exciting point with an explosion of new proxies and methods, care should be taken to understand both old and new proxies before applying them to the ancient record.  相似文献   

白云石(岩)有机成因研究现状及进展     

卓鱼周  赵红格  李蒙  高少华 《矿物岩石地球化学通报》2015,(3)

白云岩是地质历史中常见的一种碳酸盐岩,但在现代近地表环境下却很难见其踪迹,因此其成因问题成为研究热点。近年来的研究表明,白云石的形成与有机物密不可分。本文在调研大量文献的基础上,从形成白云石动力学障碍这一微观机制出发,探究了其成因。结果表明,微生物的新陈代谢所起的调节作用是白云石形成过程中的关键因素。另外,有机大分子如多糖、羧甲基纤维素、羧基等也能以与硫酸盐还原菌类似的方式促进白云石的形成,这为研究白云石的成因机制提供了新的思路。  相似文献   

粘土质白云岩去除水中铜离子的效果及其机制          下载免费PDF全文

邱高  谢巧勤  陈天虎  刘海波  谢晶晶  李宏伟  田漪兮 《高校地质学报》2015,21(4):616

利用静态吸附实验研究了溶液pH值、反应时间、初始Cu2+浓度等因素对凹凸棒石粘土矿中粘土质白云岩去除Cu2+效 果的影响,将准一级、准二级、Elovich动力学方程与反应动力学进行拟合,再利用Langmuir、Freundlich等温方程对实验数 据进行等温式拟合,并与普通白云岩和凹凸棒石粘土进行了对比研究。结果表明,粘土质白云岩相对于其他两种材料受pH 影响较小,且在pH3~5范围内对Cu2+去除率均大于85%,最佳pH为5;对Cu2+的去除符合准二级动力学模型,粘土质白云 岩对铜的去除速率和去除率均最高;等温数据符合Freundlich模型,对Cu2+的最大去除量（pH=5,30℃）为186.2×10-3。粘 土质白云岩去除水中Cu2+的主要机制为矿物水化与溶解引起的表面沉淀及凹凸棒石与新生碱式碳酸铜[Cu2CO3(OH)2]胶体的静 电吸附。粘土质白云岩中纳米凹凸棒石与亚微米多孔白云石共生,具有较高的化学反应活性,除Cu2+效果明显优于普通白 云岩和凹凸棒石粘土,在处理含Cu2+废水方面具有潜在应用价值。  相似文献   

大别造山带沙坪沟特大型斑岩钼矿床年代学及成矿机理研究   总被引：12，自引：0，他引：12  

张红  孙卫东  杨晓勇  梁华英  王波华  王瑞龙  王玉贤 《地质学报》2011,85(12):2039-2059

沙坪沟钼矿是我国新发现的最大的斑岩钼矿,位于大别造山带的西缘,是秦岭-大别钼矿带东缘的一部分.主体为隐伏矿床,地表钼矿化较弱,钼矿主要以脉状产于花岗斑岩和石英正长岩中.花岗斑岩是主要赋矿岩体,普遍见有硅化、钾化、黄铁绢英岩化,发育爆发角砾岩,野外观察及钻孔揭示钼矿成矿与斑岩体中的爆发角砾岩有密切关系.地球化学研究显示,...  相似文献   

尖齿状金刚石复合片钻头在油页岩矿区的钻进实验          下载免费PDF全文

张献振  刘宝昌  卢彬  赵生庆 《探矿工程》2011,38(8):64-67

松辽盆地青山口组和嫩江组含油页岩系,夹有数十层白云岩透镜体或条带。在对该油页岩系进行钻探时,由于经常遇到硬度较大的白云岩层,使用普通的硬质合金钻头不仅进尺极其缓慢,而且钻头损坏严重,寿命短。为解决此钻探难题,研制开发具有高耐磨性和穿透能力强的钻头势在必行。为此,研发了尖齿状金刚石复合片钻头,并进行了现场钻进实验。结果表明,这种钻头在含白云岩层的油页岩地层钻进时,不仅钻进速度高,而且具有高耐磨性、寿命长,其综合技术经济指标远远优于常规硬质合金钻头。  相似文献