火山岩储层斜长石选择性溶蚀的岩石学及热力学研究

长石溶孔是火山岩中重要的孔隙类型之一,火山岩的主要孔隙类型中长石溶孔所占的比例在1.24%～60.61％之间,在储层中占有重要地位。从岩相学、岩石化学CIPW标准矿物成分、热力学等方面论证了斜长石的选择性溶蚀。岩相学特征表现出斜长石选择性溶蚀的特征,即钙长石溶蚀时钠长石没有溶蚀,同时出现斜长石选择性溶蚀时钠长石和钾长石生长的现象。斜长石选择性溶蚀得到了CIPW标准矿物成分的支持,在CIPW标准矿物成分中长石的端元组分主要为钠长石和钾长石,而钙长石绝大多数为0或接近0。热力学研究表明,在同样的温度、压力和地层水成分的条件下,在斜长石中优先溶解钙长石组分。当地层水中Na+和K+浓度达到饱和时发生钠长石和钾长石沉淀,出现斜长石选择性溶蚀的同时发生钠长石和钾长石生长的现象。     

火山岩储层斜长石选择性溶蚀的岩石学特征和热力学条件

长石溶孔是火山岩中重要的孔隙类型之一,火山岩的主要孔隙类型中长石溶孔所占的比例在1.24%～60.61%之间,在储层中占有重要地位.从岩相学、岩石化学CIPW标准矿物成分、热力学等方面论证了斜长石的选择性溶蚀.岩相学特征表现出斜长石选择性溶蚀的特征,即钙长石溶蚀时钠长石没有溶蚀,同时出现斜长石选择性溶蚀时钠长石和钾长石生长的现象.斜长石选择性溶蚀得到了CIPW标准矿物成分的支持,在CIPW标准矿物成分中长石的端元组分主要为钠长石和钾长石,而钙长石绝大多数为0或接近0.热力学研究表明,在同样的温度、压力和地层水成分的条件下,在斜长石中优先溶解钙长石组分.当地层水中Na+和K+浓度达到饱和时发生钠长石和钾长石沉淀,出现斜长石选择性溶蚀的同时发生钠长石和钾长石生长的现象.     

钾长石在金属烤瓷粉研制中的应用

采用钾长石为主要原料可以合成含白榴石的熔块,白榴石高膨胀系数的特点,可以弥补烤瓷合金与瓷釉之间的膨胀系数差,从而解决瓷粉与烤瓷合金之间的相容性问题,据此,采用先合成含白榴熔块和玻璃熔块,再次它们与颜料等其他辅助材料按比例酯比的方法,研制出可用于贵金属和贱金属两类烤瓷合金的金属烤瓷粉,并对它们的化成分,物相组成和修复体的显微结构进行了研究。     

长石溶解过程的热力学计算及其在碎屑岩储层研究中的意义

基于对反应过程吉布斯自由能增量的计算,探讨了长石的3种端元组成（钾长石、钠长石和钙长石）溶解生成高岭石、伊利石的热力学性质。结果表明：钾长石、钠长石和钙长石在成岩过程中均可以自发地向高岭石、伊利石转化。在长石的这3种类型中,钙长石溶解反应的吉布斯自由能增量最低,并明显具有正的温度效应,说明钙长石最不稳定且在低温条件下更易溶解;钾长石溶解反应的吉布斯自由能增量最高,并具有较大的负的温度效应,说明钾长石稳定性较高且在埋藏成岩条件下更易溶解;钠长石溶解反应的吉布斯自由能增量中等,受温度影响不大,但温度升高时其稳定性仍有所下降。与温度相比,压力对反应的吉布斯自由能增量几乎没有影响。因此,砂岩中的次生孔隙,尤其是埋藏成岩过程中形成的次生孔隙应与钾长石的关系最为密切,其次是钠长石,但其可能受到蒙皂石向伊利石转化反应的缓冲,在埋藏成岩条件下溶解较为困难,并可能造成斜长石的钠长石化或自生钠长石的沉淀。     

伊利石形成相关反应的热力学计算及其对砂岩成岩作用研究的意义

计算了各种可能形成伊利石的反应的热力学条件,在此基础上分析了成岩流体的化学性质对伊利石形成的影响.结果表明,(1)钙长石的伊利石化具有最低的吉布斯自由能增量,该反应主要是在同生到埋藏成岩作用的早期阶段,由富钾的海源流体作用形成的.钠长石和钾长石形成伊利石的反应需要酸性流体的a(K+)/a(H+)(活度比值)保持在伊利石...     

云南姚安铅银矿床假白榴石斑岩空间分布和组构特征

姚安铅银矿床位于金沙江-哀牢山断裂带东侧的富碱斑岩带内,主要发育正长斑岩、粗面岩、假白榴石斑岩、含斑正长细晶岩等一套杂岩体,其中正长斑岩为主要容矿围岩。通过野外地质勘查、显微镜鉴定、电子探针及X射线微区衍射分析,对假白榴石斑岩的空间分布、岩石矿物学特征进行了综合研究,结果表明,姚安铅银矿床假白榴石斑岩多以脉状、角砾状或呈小岩枝产出,出露在正长斑岩质火山角砾岩的外围,主要分布在角砾岩型铅银矿(化)体的南西侧、F4断裂的北东盘,在空间上与角砾岩筒及外围断裂有关;该矿床的假白榴石具两个世代,早期为灰绿色浑圆粒状假白榴石斑岩的假白榴石斑晶,富Al,晚期为灰-灰白色四角三八面体假白榴石斑岩的假白榴石斑晶,富Si、Na,二者均蚀变成钾长石、高岭石、石英等含水富硅矿物;姚安假白榴石斑岩形成于印度板块与欧亚大陆俯冲碰撞后的板内拉张环境;假白榴石斑岩形成晚于粗面岩、正长斑岩,早于含斑正长细晶岩;假白榴石斑岩与铅银矿(化)体无直接成因联系。     

低温烧结成瓷实验中黄磷渣的热转变

利用X射线衍射和红外光谱分析研究黄磷渣及其与多种粘土配比样在室温至1230℃温度范围内的热转变规律,表明在成瓷温度范围内黄磷渣参与成瓷作用的主要矿物成分为环硅灰石,其次为硅酸钙（Ca8Si5O(18)和Ca2SiO4）及变针硅钙石;黄磷渣能在较低温度下与高岭石、伊利石等粘土矿物发生固相反应,生成钙长石、白榴石、方英石和变针硅钙石,这是黄磷渣被应用于低温快烧生产陶瓷墙外砖的理论依据,研究有利于揭示黄磷渣在陶瓷工业中获得应用的机理。     

安徽省东溪—南关岭金矿钾长石化特征与矿床成因研究

东溪—南关岭金矿是在北淮阳东段发现的第一个原生金矿,钾长石化与金矿化关系密切。对矿石中钾长石的形态、成分和结构标型等进行分析,发现该金矿中钾长石主要为冰长石,是部分有序的单斜晶系低温钾长石,说明该矿床不仅成矿温度低,且初始成矿流体富K,成矿过程中存在石英—冰长石—金(银)矿化阶段,钾长石蚀变与金成矿作用同期发生。     

云南维西花岗岩地区水文地球化学特征及形成机制研究

基于矿物风化分析,以典型花岗岩地区云南维西为例,对该地区2005年8月地下水和河水水化学性质(pH、Ca2 、Mg2 、K 、Na 、Cl-、HCO3-、SO42-)进行了观测,在Piper图上分析了花岗岩地区水文地球化学特征,并利用主成分分析法探讨了其形成机制。研究认为,在野外调查基础上可将云南维西地区地下水分为6类:花岗岩孔隙水、浅部裂隙水、矿带影响的浅部裂隙水、深部构造裂隙水、花岗岩与灰岩接触带水、花岗岩与第四系堆积物接触带水。利用主成分分析法可以提取影响这6类水的3项公因子:Y1(反映钙长石、黑云母、黄铁矿风化)、Y2(反映水循环深度)、Y3(反映钠长石、钾长石溶滤作用)。地下水和河水公因子得分图分析表明:(1)全风化带孔隙水长石、黑云母溶滤作用弱,而且几乎没有黄铁矿氧化作用;(2)浅部裂隙水和花岗岩与第四系堆积物接触带水两者埋深差不多,但后者因水岩接触面积更大,长石、云母溶滤作用以及黄铁矿氧化作用更强;(3)矿带作用下,浅部裂隙地下水体现一定程度的深部构造裂隙水特征,其钠长石、钾长石风化在所有风化带中最强。因钙长石、黑云母矿物活性相对较弱,其增加幅度不如钾长石、钠长石明显;(4)深部构造裂隙水循环深度大,水岩作用充分,钙长石风化强于其他矿物,钾长石、钠长石因为影响因素多,特别是风化淋滤时间的影响,其风化增强不明显;(5)花岗岩与灰岩接触带水失去花岗岩水特征,更多地表现为灰岩水性质;(6)河水主要离子主要来源于循环较浅的裂隙水、全风化带孔隙水等,循环深度大的地下水贡献小。     

模拟烟气条件下钙长石碳酸化的实验

<正>现代工业的快速发展和人类自身活动的增加使得以CO2为主要成分的烟气等温室气体排入到大气环境中,严重威胁了人类自身的生存与发展[1-3]。自1990年Seifritz[4]提出CO2矿物碳酸化隔离概念以来,许多研究者都提出了不同的矿物碳酸化方法。斜长石中的端元组分之一的钙长石在地表条件下不稳定,化学反应活性较强。本文实验研究了钙长石捕获烟气中CO2的反应条件和特征,以揭示钙长石矿物的环境属性     

富钾碱性粗面岩在焙烧过程中矿物结构变化研究

应用Ｘ衍射、化学分析结果和物理化学分析方法,研究富钾粗面岩在不同温度下焙烧所发生的矿物成分和结构变化及其变化机理。富钾粗面岩中钾长石向白榴石的转化率在１１００℃以前主要受焙烧温度控制,在１１００℃以后则受其后的降温速度控制。钾在不同温度焙烧样料中的活性与其中肥料矿物的含量呈正相关。     

南极中山站区高级片麻岩中蠕英石的形成

南极中山站区(拉斯曼丘陵)高级片麻岩中多发育蠕英石即斜长石+石英,蠕英石的出现表明岩石中往往同时存在斜长石和钾长石.通常还有一些相关现象与蠕英石相伴,如矿物颗粒周围的斜长石±石英边、钾长石边.蠕英斜长石比主斜长石牌号更高和更低的现象均可发生,而且蠕英斜长石的成分比主斜长石变化范围更大.蠕英石的形成主要涉及长英质矿物的变化,不仅涉及到钾长石的分解,可能还与钾长石的出溶、石英、黑云母的分解,甚至斜长石的出溶和分解有关.析出的组分对先存矿物(主要是钾长石)溶蚀和交代,同时出现蠕英石.变形有利于蠕英石的形成,但不是必要条件,长英质岩石中蠕英石的形成意味着降压过程的发生.形成蠕英石的组分主要源于体系自身,而不是外部环境.结合与相关结构的对比和分析,蠕英石的产生主要是长英质组分晚期分异的结果由于K,Na(Ca)的分异,Na(Ca)(2)+沉淀,K+组分活动,SiO2亦可有一定的迁移;释放、迁移的组分更偏碱性.这种分异是岩石内部的成分和结构调整的产物,但相关组分活动的空间非常有限,一般限于若干个矿物颗粒的尺度.蠕英斜长石的形成可能代表着斜长石-石英之间的一种共结,并对新生斜长石的成分起到一种缓冲作用,其过程更接近溶液而不是岩浆性质,同时表示除H2O外各种组分活动的基本结束.     

长石—造岩矿物中最常见的宝石矿物

长石是一族矿物的名称,从组分说有四种:钾长石、钠长石、钙长石、和钡长石。长石族有三个亚族:钾钠长石亚族,又名正长石亚族,由于阳离子是K、Na故又名碱性长石亚族,斜长石亚族和钡长石亚族。钾长石与钠长石,高温时可以形成完全类质同象,低温是不完全类质同象,它们的类质同象称碱性长石系列;钠长石和钙长石也可以形成类质同象,称斜长石系列,通常仍不正确     

低温分解钾长石的热力学研究

通过不同温度、浓度、分压下ΔrGm的计算和不同条件下对平衡常数K的影响,作出ΔrGm～—T、ΔrGm—C、ΔrGm—P图,把热力学的一些规律应用于钾长石低温分解中,对参与低温分解钾长石的各物质能量转换进行分析判断反应进行的方向和限度,对钾长石的分解有指导作用。从热力学角度分析,在低温条件下分解钾长石的反应是可能的。     

碳质球粒陨石中富斜长石包体是液态凝聚形成的吗?

碳质球粒陨石中富斜长石包体有两种:(1)mm/cm级富Ca—Al包体(CAIs),具30～60Vol％钙长石和可达35％的Ti—Al辉石(Tpx)、黄长石(Mel),尖晶石(Sp)。(2)较小的CA球粒(<3mm),类似于普通球粒陨石的球粒,其中含较多的Na质斜长石、辉石。榄橄石和尖晶石。CAIs被正式命名为类型Ⅰ,把A型CAIs和B型CAIs之间具特殊化学和矿物成分的“过渡型”示为一独立的类型,命名为C型。C型CAIs具Ⅰ组成Ⅱ组的微量元素模式,28Al/27Al(初)比值低(5×10~(-6)),aK(Ca、Mg黄长石)35～55的典型黄长石,Tpx含2—12％的TiO_2,不透明颗粒小于10um。结构、结晶顺序和同心分带表明是由小的熔滴结晶而成。钙长石的结构变化,从粗板条状到细粒基质,反映成核作用后延增加。极少的CAIs具有低于液相线慢冷却的粗板条状钙长石,大多数是由完全熔融的物质快速冷却而来。C型的微量元素丰度受挥发份支配,这种熔体不是由行星(岩浆)作用形成的。蒸发残留和重熔固体凝聚也被排除,因为自然界产生的这种成分、实验产物和热力学计算的残留以及固体凝聚物与C型CAIs都不相同。C型CAIs的成分类似子在高太阳气压下或富尘埃的环境对液体凝聚计算的成分,少量由不完全熔融物质结晶的C型CAIs可能是被重新加热了的液体凝聚物或混合液体/固体凝聚物。     

碎屑岩成岩过程中各种造岩矿物溶解特征的热力学模型

不同温压条件下,与碎屑岩在成岩过程中各种造岩矿物溶解相关的7个反应吉布斯自由能增量(ΔG)和平衡常数(K)的计算结果说明:各种造岩矿物(钾长石、钠长石、钙长石以及铁镁暗色矿物中的辉石、角闪石等)在成岩过程中的稳定性都较弱、抗溶蚀能力不高;铁镁暗色矿物和中-基性斜长石在碎屑岩的成岩条件酸性介质中,比酸性斜长石和碱性长石更易发生溶解形成次生溶蚀孔隙,为油气的储集和运移提供空间和通道.     

西昆仑钙长石质斜长岩的发现

钙长石质斜长岩是指岩浆结晶钙长石的含量≥90%的火成岩,自然界中少见。周新民等(1994)在闽东南中生代辉长岩中发现了堆晶成因的钙长石,潘家华等(1994)在广西大厂锡矿碳酸盐岩中发现了毫米级的自生钙长石,牌号高达98～99。本文简要报道西昆仑山北部所发现的钙长石质斜长岩的地质产状和矿物成分特征。     

北京周口店岩体中钾长石巨晶的特征及成因

花岗岩类岩石中的钾长石巨晶,有的认为是斑晶,有的认为是变斑晶。本文通过对北京周口店岩体中钾长石巨晶的野外产状、显微结构、矿物化学等特征研究,证明巨晶是在岩浆结晶作用的早—中期阶段,直接从不饱和水的熔体中生长而成的斑晶。钾长石巨晶多见于较贫钾长石组分的花岗岩类岩石(石英二长岩-花岗闪长岩)中,其原因可能是,与花岗岩和白岗岩岩浆相比,这种成分的岩浆温度较高,粘度较小,组分扩散较快,钾长石的成核速率较小,而生长速度较大。周口店岩体中钾长石巨晶的大小和含量的变异,可能主要受冷凝梯度dT/dt的控制。     

物探讲座 第五章 物探测井(续完)

1.在深度为24.40—29.0米处,曲线呈高电阻厚岩层的表现,其岩层底部界面应在曲线最大值处,而最大值位于28.8米(a点),也可能在深度为28.3米处(b点)。岩层顶部界面原在曲线最小值处,但这里的最小值是不清楚的。由于围岩与煤层     

黑龙江省五大连池、科洛、二克山火山群富钾火山岩中的浅色矿物

本区富钾火山岩中浅色矿物有碱性长石、白榴石和霞石。碱性长石主要为钠透长石、钙歪长石,少数为钙钠透长石和歪长石,其光性变化与长石的地质时代和长石内部的隐条纹结构有关。白榴石的成分及产出方式主要与岩石中的SiO_2含量有关,SiO_2不饱和程度大的白榴苦橄岩的白榴石贫SiO_2;而SiO_2不饱和程度低的白榴碧玄岩和白榴玄武岩中,白榴石富SiO_2而稍贫K_2O+Na_2O,仅见于过渡相,而中心相由于水压较高和近于平衡的结晶条件,白榴石不能晶出,或先晶出后又与熔体反应形成碱性长石。