浙江江山丁家山组层状硅质岩阴极发光特征及成因探讨

浙江江山中二叠世丁家山组,主要由黑色薄层状硅质岩、硅质粉砂岩、粉砂岩夹微晶灰岩组成。黑色薄层状硅质岩以高SiO2、富Al2O3、富Fe2O3、低TiO2和低MnO为特征,REE含量低,具弱Ce亏损、Tm正异常。硅质岩的阴极发光特征和岩石学特征表明,岩石属于交代成因,原岩可能为含生物碎屑灰岩,岩石硅化前曾发生过白云化作用。地球化学研究表明,硅质来源于正常地下水及陆源硅胶,无热水或火山硅质来源的迹象。     

纽芬兰西部寒武——奥陶系牛头群中生物成因燧石

牛头群中的燧石岩主要是交代灰岩和页岩的产物，少量呈粒间胶结物出现。在野外，燧石的产状有以下几种明显不同的形式，（1）粗砾石和薄板状灰岩边缘的硅化边；（2）灰央和页岩内的结核；（3）达，夺和页岩的硅化层；（4）砾岩内的碎屑或屑的部分交代产物。放射虫和海绵骨针山微晶石英或方解石组成，在燧石集中出现的该套地层的奥陶系部分，放射虫和海绵骨针最为常见。在与燧石伴生的灰岩中，通过阴极发光发现，被方解石交代的放射虫和骨针的数量要比通过岩石显微镜观察到的更多。在硅质和极少量黄铁矿化放射虫之间的岩石学关系进一步说明，这些生物骨粒在压实之前以被溶解。除了间接通过硅化灰岩和页岩存在外，放射虫没有留下它们先前存在的任何痕迹。压碎的内粒被玉髓胶结表明，燧石沉淀发生在压实期间或压实之后。硅化的历史和硅质生物碎屑被溶解或交代的延续时限是从沉积物－水界面附近（此时伴随着灰岩的早期固结石化）到较深埋藏的机械压实作用之后。     

华南地区二叠纪栖霞组燧石结核成因研究及其地质意义

燧石结核是华南地区二叠纪栖霞组的重要识别特征之一，其成因具重要的古地理、古海洋意义。通过对湖北黄石、江苏南京和广西来宾三地栖霞组燧石结核的岩石矿物学研究，确定了栖霞组燧石结核的矿物组成和成岩作用序列。研究区燧石结核主要由微石英、负延性玉髓、粗晶石英组成，并含少量白云石、方解石及生物碎屑。其中，微石英、负延性玉髓、正延性玉髓、白云石形成于早期成岩作用，方解石晶粒形成于晚期成岩作用，粗晶石英的形成则具有多期性。结合栖霞组菊花状天青石和海泡石成因研究结果，本文认为组成栖霞组燧石结核的硅质来源与当时全球硅质生物的繁盛有关。燧石结核内玉髓和白云石形成环境条件及形成时间的确定，为建立更加合理的燧石结核成因模式和白云岩化模式提供了重要资料，同时也对深入探讨本区二叠纪层状硅质岩的成因具启发意义。     

粤中三水盆地长坑金矿赋金硅质岩特征及形成研究

粤中三水盆地长坑赋金硅质岩主要呈层状分布于下石炭统梓门桥组生物碎屑灰岩与上三叠统碳质泥岩（或下石炭统梓门桥组粉砂岩）之间,厚度1—50m,主要由层状、块状及角砾状硅质岩组成。金矿主要呈细脉浸染状产于角砾状硅质岩中。长坑赋金硅质岩层具纹层状构造特征,在其中发现放射虫、微体古生物化石,角砾长轴与硅质纹层平行分布,含有草莓状黄铁矿,这些特征以及长坑金矿床与富湾银矿床成矿时代等资料都表明长坑金矿赋金硅质岩不是简单热水沉积或热液蚀变作用形成的,而是多次硅化作用的产物,至少经历了热水沉积硅化、成岩硅化、金矿成矿热液蚀变硅化及银矿成矿热液蚀变硅化作用的叠加。热水沉积硅质岩形成富金矿源层,为成矿提供了物质基础。     

广东省长坑金银矿床硅质岩石成因分析

通过对长坑金银矿床中硅质岩石的岩相学、地球化学特征的分析发现，岩石主要由次生石英(50％～90％)和黄铁矿组成，含少量重晶石、雄黄、雌黄、伊利石、迪开石等；岩石具热液交代和交代残余结构，发育典型构造岩的角砾、碎裂、碎斑、微裂隙及孔洞构造，无沉积岩结构构造；硅质岩石(矿石)由成矿过程中蚀变硅化作用形成，是标准的似碧玉岩。蚀变硅化在金矿化阶段可分为3期，银矿化阶段为1期；似碧玉岩∑REE低，尤其是含银似碧玉岩，含金似碧玉岩轻稀土元素较重稀土元素富集，含银似碧玉岩中稀土元素富集；似碧玉岩与典型热水沉积硅质岩40个北美页岩组合样标准化稀土元素分布型式的显著Ce负异常和Eu正异常存在较大差异。认为该矿床内硅质岩石非海水与沉积物界面之间的热水沉积成因或海水沉积作用形成的硅质岩，而是低温热液交代硅化形成的似碧玉岩。     

320矿床微晶石英硅质岩的成因

320矿床微晶石英硅质岩具独特的岩石学特征和特定的微量元素组合;产于栖霞组灰岩与当冲组硅质页岩界面的层间破碎带的上盘。按硅化强弱可分为石英质岩、微晶石英岩和硅化硅质岩3类,与铀矿化关系最密切的是黑色石英质岩和黑色微晶石英岩。根据P·尼格里的岩石化学计算法类比,笔者认为该岩石的原岩为粘土-石灰岩混合物类型。微晶石英硅质岩的形成是受区域构造应力影响的,是在一定温度、压力和裂隙溶液的共同作用下溶液中SiO_2围绕石英、方解石和生物碎屑颗粒重新结晶沉淀形成的。岩石重结晶时没有外界成分的参与。     

滇西北甘孜-理塘构造带放射虫地层、硅质岩地球化学及其构造古地理意义

滇西北香格里拉地区上三叠统哈工组由砂岩、粉砂岩和泥岩组成,并发育大量的沉积混杂岩块。硅质混杂岩块中含有大量的放射虫及竹节石生物化石。放射虫自中泥盆世到中三叠世均有分布,竹节石时代为中泥盆世。不同时代的硅质岩均为生物成因硅质岩,其Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)比值介于0.58～0.96之间。北美页岩标准化的稀土模式比较平坦,具弱的Ce负异常或明显的正异常,Eu异常不明显,总体表现为大陆边缘型硅质岩的特征。生物组合和地球化学特征说明甘孜-理塘盆地自早泥盆世裂开。根据硅质岩和硅质泥岩的稀土元素特征,该盆地演化经历了中泥盆世至早石炭世早期缓慢扩张的构造活动期和早石炭世晚期至早三叠世的快速扩张期,以及中三叠世晚期的向西俯冲阶段。晚三叠世,甚至侏罗纪,该盆地仍然发育有深水沉积环境。     

甘肃岷县－宕昌地区下二叠统粗碎屑硅质浊积岩

甘肃岷县－宕昌地区属酉秦岭的中秦岭分区南带。下二叠统的硅质岩主要有：砾屑硅质岩、砂屑硅质岩、放射虫硅质岩和条带状硅质岩。本文主要讨论了碎屑硅质岩的沉积特征、岩石特征、沉积构造、颗粒大小、地球化学特征及沉积序列特征．从而论证了该地区的粗碎屑沉积是拉张环境深海盆地中的内源碎屑硅质浊积。通过与Ｓｔｏｗ等硅质浊积模式和经典的陆源碎屑浊积模式的对比，讨论了它的新特点，并由此进一步建立了一个深海硅质法积岩的完整沉积序列。粗碎屑硅质岩在国内外的报道还不多见，它的发现对丰富深海沉积类型及了解西秦岭的古海洋演化具有重要意义。     

表生风化碳酸盐型铅锌矿:甘肃代家庄矿床

正成矿区带:南秦岭成矿带西段,即西秦岭成矿带(Ⅲ-28)。建造构造:矿体层位为中泥盆统泥盆系龙鳞桥组和东沟组,容矿岩石主要为铁质碳酸盐岩、硅质岩、硅质灰岩、铁白云石、重晶石灰岩。矿体顶板围岩为粉砂质板岩、钙质板岩和泥灰岩,底板围岩为生物碎屑灰岩、微晶灰岩等。成矿时代:泥盆纪沉积硫化物型矿;中生代受改造;新生代风化成碳酸盐型矿。成矿组份:Pb,Zn,(Ag,Cd)。     

柯坪断隆寒武—奥陶系硅质岩特征及储层分析

塔里木盆地柯坪断隆寒武—奥陶系硅质岩发育广泛,据野外硅质岩产状特征,将该区硅质岩大致可分为两类,即下寒武统玉尔吐斯组中与黑色泥页岩共生的薄层状硅质岩和下奥陶统蓬莱坝组碳酸盐岩中的硅质条带和结核.通过大量野外露头和镜下薄片观察,玉尔吐斯组中薄层状硅质岩含泥铁质,具纹层状构造,岩性为纹层状含泥铁质硅质岩,生长于低Eh的静水中,属Wilson模式的深水或克拉通深水盆地.蓬莱坝组的碳酸盐岩沉积相为潮下带台内滩相,部分碳酸盐矿物被硅质交代,在裂缝发育地区和旋回界面附近形成残余结构硅质岩,主要有残余砂屑硅质岩、残余藻纹层硅质岩.     

一种特殊类型硅质岩——浮石状燧石

一种较为少见的特殊硅质岩产于南京及巢湖地区的下二叠统孤峰组地层中。它的显著特征是岩石中存在大量菱形和不规则状孔隙,孔隙周边和孔隙间主要由微晶石英组成。通过对该岩石的成分和结构等特征的研究,认为它是一种交代碳酸盐岩成因的硅质岩,并定名为浮石状燧石。     

塔里木盆地西北缘埃迪卡拉纪—寒武纪转折期黑色岩系中硅质岩成因及其环境指示意义

埃迪卡拉纪—寒武纪转折期是地质历史上的关键期,全球范围内普遍发育一套黑色岩系,包括硅质岩、泥岩和白云岩。在这套黑色岩系中下部,发育了不同厚度的硅质岩,尤其是在塔里木盆地西北缘,黑白燧石条带韵律性互层且硅质岩分布变化大,其成因对寒武系玉尔吐斯组优质烃源岩形成环境具有重要指示意义。本文以塔西北地区新柯地1井这套黑色岩系中硅质岩为研究对象,运用岩芯观察、镜下薄片鉴定、主微量元素和稀土元素分析,研究硅质岩与有机质的成因及其二者之间的共生机理,硅质岩较高的Ti、V、Y、Ba等元素含量、较低的δ30Si值(1. 2‰~0. 7‰)、明显的Ce负异常说明其硅质流体为热液来源,但是硅质岩不是热液脉体侵入形成,而是富含硅质的流体与冰冷的海水混合沉积而成,硅质岩沉积受温度、pH值、有机质等因素共同控制,有机质的存在可以促进硅质沉淀。同时系统地研究了黑白燧石条带韵律性互层的成因,白色层由纯的微晶石英组成,而黑色层由碎屑碳质颗粒、石英颗粒和碳质纹层组成,认为是微生物席活动的结果,硅质岩中黑白燧石层受冰期和间冰期控制。硅质岩中较高的Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)比值和较低的Lan/Cen比值代表受陆源影响的大陆边缘沉积环境,结合古气候、海平面变化等信息,认为塔西北地区寒武系玉尔吐斯组硅质岩以及硅质页岩沉积于局限海湾或潟湖环境,为正确认识硅质页岩的形成环境和烃源岩的评价预测提供理论指导。     

湖北利川见天坝上二叠统海绵礁中的硅化作用

见天坝海绵礁发育于湖北省利川县见天坝(图1)上二叠统长兴组第二段。下伏地层长一段主要为盆地相黑灰色含泥质、有机质骨针和虫介屑粒泥岩与泥粒岩(即生物碎屑泥晶灰岩与泥晶生物碎屑灰岩),含燧石结核、团块以及条带,层内泥质纹层及不规则泥纹条带发育,底部含丰富的碳酸盐化的放射虫和海绵骨针,顶部厚10米的钙屑浊积岩是海绵礁的生长基底。     

微细浸染型金矿深源成矿流体的硅同位素地球化学示踪

对黔西南和桂西北微细浸染型金矿床围岩,矿石和热液硅化石英的硅同位素组成及硅质阴极发光特征的研究发现,原生硅化石英不发光,而围岩中的石英和次生硅化石英明显发光、与对对应,围岩中石英的硅同位素组成与矿石的热液硅化石英的硅同位素组成也可以明显分开。     

南秦岭山阳—柞水矿集区夏家店金矿床微量-铂族元素地球化学特征及其对矿床成因的指示

夏家店金矿床位于南秦岭造山带内,是一个受构造和地层控制的大型金矿床,矿石类型为角砾岩型、碎裂岩型和石英脉型3种类型,赋矿围岩主要为寒武系水沟口组的炭泥质板岩、炭硅质板岩、硅质岩及白云岩,次为泥盆系西岔河组的角砾岩。本文对夏家店金矿床中矿石（角砾状炭硅质板岩、碎裂硅化白云岩、碎裂炭泥质板岩和石英脉状矿化的硅质岩）和围岩（硅质岩、硅化白云岩和硅质板岩）的微量元素、铂族元素（PGE）质量分数进行测试,进而探讨成矿物质来源以及矿床成因。结果表明：不同类型的矿石与其各自的围岩具有高度的相似性,均富集Sr、Ga、Zr等元素;不同类型的矿石稀土总量均高于各类围岩,但是两者具有相似的稀土配分模式,轻稀土富集,重稀土亏损,均表现出负Eu异常（δEu值为0.51~0.63）;不同类型的矿石PGE总量（7.71×10^-9~38.30×10^-9,平均值23.00×10^-9）均明显大于各类围岩PGE总量（1.28×10^-9~2.44×10^-9,平均值1.86×10^-9）,相比上地壳,不同类型的矿石均明显富集Os、Ir、Pt和Pd,亏损Ru、Rh,而各类围岩均富集Os,亏损Pt、Ru、Rh、Pd,但两者的铂族元素配分曲线具有高度相似性,呈Ru亏损的V型,为地壳的（Os）-Pt-Pd型配分模式。以上特征表明不同类型的矿石和围岩具有明显的微量、稀土元素和PGE地球化学继承性,暗示夏家店下寒武统有可能是重要的矿源层之一。同时,所有矿石和围岩的Au/Ir值（分别为4 821~299 666）和406~8 050）及Pd/Ir值（分别为16.9~588.0和15.2~47.5）变化范围均较大,两者Au/Ir值远高于炭质球粒陨石和原始地幔值、Pd/Ir值远高于岩浆成因矿石值,且夏家店金矿床矿石和围岩的PGE配分曲线与典型热液成因矿床一致。这些特征显示夏家店金矿床具有明显的热液成因,是构造-热液流体成矿作用的产物。     

西秦岭洛坝铅锌矿床矿质运移过程中有机流体作用的模拟实验研究

在高压热水实验条件下,利用有机流体和无机流体对秦岭洛坝热水沉积改造型铅锌矿床中的硅化灰岩、千枚岩、硅质岩和生物碎屑灰岩进行了Pb-Zn元素的驱替模拟实验.结果表明:在不同囤压和驱替压力条件下,流体对成矿元素的迁移能力存在明显差异,在围压由45 MPa→15 MPa→9.8 MPa的条件下,千枚岩在无机流体中Pb,Zn的淋滤率由0变为0.019%,4.1%和12.21%,0.15%;在有机流体中由0变为0.278%,4.524%和12.37%,0.19%;淋滤率表现为增涨的趋势;碳酸盐岩在无机流体中Pb,Zn的淋滤率由0.034%,0.02%变为0.53%,0.45%;在有机流体中由0.049%,0.03%变为0.53%和0.45%,Pb-Zn的淋滤率均有上升的趋势;围压和驱替压力的降低有利于流体对铅、锌成矿元素的迁移.有机流体较无机流体更易于活化迁移铅、锌成矿元素.4种岩石类型的淋滤率分别是:对Pb是硅化灰岩千枚岩硅质岩生物碎屑灰岩,而对Zn是硅化灰岩硅质岩生物碎屑灰岩千枚岩.硅质岩、硅化灰岩、生物碎屑灰岩与千枚岩在矿床的形成中可能分别起到了矿源层、储集层和盖层的作用.     

Geochemical Tracing of Ore-forming Material Sources of Carlin-type Gold Deposits in the Yunnan-Guizhou-Guangxi Triangle Area --A Case Study of the Application of the Combined Silicon Isotopes Geochemistry and Siliceous Cathodoluminescence Analysis

This paper deals with characteristics of silicon isotope compositions and siliceous cathodolumines-cence of host rocks, ores and hydrothermal silicified quartz of the Carlin-type ore deposits in the Yunnan-Guizhou-Guangxi triangle area. The study shows that primary silicified quartz is nonluminescent but quartz in host rocks andsecondary silicified quartz are luminescent by the action of cathode rays. Correspondingly, silicon isotope composi-tions of host rocks, ores and hydrothermal quartz veins are clearly distinguished. In strata from the Middle Triassic tothe "Dachang" host bed, δ~(30)Si of the host rocks ranges from 0.0‰-0.3‰, while that of primary ore-forming silici-fied fluids from -0.1‰ to -0.4‰, in the Upper Permian and Lower Carboniferous strata and Indosinian diabasehost beds, δ~(30)Si of the host rocks is from -0.1‰ to -0.2‰ and that of the primary silicified quartz veins from 0.3‰-0.5‰. This pattern demonstrates the following geochemical mineralization process: primary ore-forming sili-ceous fluids migrated upwards quickly along the main passages of deep-seated faults from mantle to crust and en-tered secondary faults where gold deposits were eventually formed as a result of permeation and replacement of thesiliceous ore-forming fluids into different ore-bearing strata. This gives important evidence for the fact that ore-forming fluids of this type of gold deposits were mainly derived from upper mantle differentiation and shows goodprospects for deep gold deposits and geochemical background for large and superlarge gold deposits.     

Mineral zones and isograds in “impure” calcareous rocks,an alternative means of evaluating metamorphic grade

Although regional mineral zoning in pelitic rocks has been described in numerous metamorphic terrains, relatively little is known about zoning in carbonate-bearing rocks. Regional metamorphism has resulted in a distinctive sequence of mineral zones in calcareous rocks (containing Fe, K and Al) of the Lessard Formation in the Bishop Corners-Madoc area, Grenville Province, Canada. The variation in metamorphic grade represented by the mineral zoning is attributed to a gradient in physical conditions (mainly temperature) at the time of metamorphism.In areas where pelitic schist and siliceous dolomite marble are rare or restricted in distribution, the mineral zones and isograds in impure calcareous rocks provide an alternative to conventional isograds for evaluating variations in metamorphic grade. In a metamorphic terrain where all three rock types occur, comparison of these isograds to those in pelitic and siliceous dolomite rocks results in a more accurate assessment of the distribution of isotherms and may provide some insight into the properties of the metamorphic fluid phase.     

蓟县地区雾迷山组风暴硅质岩沉积序列

从岩石学和沉积学方面对蓟县雾迷山组硅质岩沉积序列的研究表明,蓟县雾迷山组硅质岩沉积为典型的风暴沉积.蓟县雾迷山组广泛发育风暴沉积,在硅质条带状白云岩中发育的硅质砾屑具奇特的菊花状构造,这种构造形成于成岩作用后期,在岩石尚未完全固结成坚硬的岩石时期,遭遇风暴破坏,将原有的水平层理打碎,继而被风暴流搅起,风暴流的涡动使得岩石碎片或直立,或呈发散状,后经成岩作用保留了这种构造形态,与上下岩层形成典型的风暴沉积序列.通过野外与镜下观察并结合有机地球化学分析得出,蓟县地区雾迷山组硅质岩来源于海底热水活动.风暴硅质岩有两种沉积环境,对于异地搬运再沉积的风暴硅质岩,其沉积环境为潮上坪低能环境,即开阔台地中的泛溢沉积;而对于原地型的风暴硅质岩,其沉积环境应该是潮间带,因此推测其沉积环境为碳酸盐岩台地前缘斜坡.