奥连特盆地白垩系海绿石成因类型及沉积地质意义

厄瓜多尔奥连特盆地白垩系Napo组UT段发育一套分布广泛的富含海绿石的硅质碎屑岩,针对海绿石的岩相、矿物学、地球化学及时空属性进行分析,可以揭示海绿石的组分、成熟度、形成及成因类型,结合地质约束有助于理解其形成的沉积地质意义.利用偏光显微镜、X射线衍射、电子探针及Qemscan对海绿石矿物的岩相、矿物组成和主量元素进行系统地分析.暗绿色、呈弯曲玫瑰花状的海绿石具有高的K₂O含量(平均值为8%,质量百分比),是形成于海相低沉积速率环境的高演化成熟型海绿石云母矿物或狭义范畴的海绿石.化学组分和时空属性揭示研究层段的海绿石经历了一定程度风暴流和/或潮汐流作用的搬运改造,属于层内准原地海绿石.UT段海绿石含量向上的增大趋势和成熟度的变化,以及横向上从盆地东部斜坡区埋深2~3 km到西部盆缘露头区相距约120 km的海绿石在形态和化学成分上具有相似性,指示其主要是层内准原地海绿石的特点.UT段垂向上海绿石含量增大的趋势同时反映外陆棚物源区原地海绿石向岸方向的短距离迁移,反映了相对海平面持续上升的海进过程;而且同时期海绿石平面上的广泛分布指示沉积时期的环境属于构造稳定的陆表海.      

含铀海绿石

海绿石是海相沉积中一种分布很广的自生矿物。某些地质文献提到了海绿石中含有许多如:Ca、P、Ba、Li等元素的少量杂质。但是,尚未见到有关海绿石中含铀的资料。我们发现的含铀海绿石产于白垩纪滨海沉积物内。在不同程度富集铀的围岩里,海绿石中铀含量有所增高。其中一个研究地段的围岩由滨海相和浅海相砂岩、粉砂岩及粘土岩组成,它们都含有海绿石,但是,砂和砂岩中海绿石最发育,在粘土岩中海绿石的含量显著减少。海绿石具有肾状、稜角状和片状三种形态。海绿石的颗粒通常大于陆源沉积物的颗粒,其颗粒大小在0.06—0.36毫米范围内。海绿石所有变种的颜色主要从浅绿色到暗绿色,有时甚至是黑色,具有显微集合体消光,多色性从稻草黄     

对“指相矿物”海绿石的重新认识

长期以来，海绿石一直被认为是在特定海洋条件下形成的自生矿物，被作为海相标志，随着陆相海绿石的不断发现，有必要对这一观点进行重新认识。本文通过对不同地区、不同环境中的海绿石的统计研究认为：海绿石既可以形成于海洋环境，也可以形成于陆相湖泊环境，海绿石不能作为海洋环境的指相矿物；一般来说，形成于陆相湖泊环境的海绿石与形成于海洋环境的海绿石相比，在化学成分上具有Ａｌ２Ｏ３、Ｋ２Ｏ含量高而ＦｅＯ含量低的特点     

我国某些地区的海绿石特征及其对相环境分析的意义

海绿石矿物一般是在正常盐度的浅海环境中生成,可作为良好的指相矿物。在无化石的地层中海绿石可用来测定同位素年龄、进行地层对比和解释地层间断。此外,海绿石也可作为储油层沉积环境的综合指标之一。 本文通过各种方法对我国某些地区砂岩类型的自生海绿石的矿物学特征作了综合系统的研究。试图通过从已知到未知、从现代到古代作对比,对松辽盆地的某些储油层段相环境的确定,提出必要的实际资料,进而来讨论它们的沉积环境。     

天津蓟县剖面中元古界铁岭组叠层石岩礁中海绿石的产出特征及地质意义

海绿石作为一种特殊的指相矿物,长期以来受到地质学家的重视与研究.显生宙的海绿石,多年来研究的结果表明海绿石发育在慢速弱还原环境.而天津蓟县中元古界铁岭组叠层石岩礁中的海绿石,处于铁岭组二段的早期高水位体系域(EHST)中,以薄膜状形式产在叠层石柱体与柱体间泥晶的交界处,可能指示了一种特殊的海底胶结作用.独特的产出特征表明了前寒武纪(约1 000 Ma左右)的正常高能浅海环境似乎还处于一种氧气不充分的环境.     

陕南地区埃迪卡拉纪陡山沱组下部海绿石的成因机制：对古海水氧化还原条件的启示

海绿石是海洋环境中一类重要的自生矿物,在古环境研究方面具有广泛的应用。基于中国陕南地区埃迪卡拉纪陡山沱组下部海绿石的分布特征,对其开展了综合的岩相学、原位微区成分定量分析、X-射线衍射(XRD)分析等研究,旨在探讨海绿石的形成机制,剖析研究区埃迪卡拉纪早期的氧化还原环境。偏光显微镜和扫描电镜(SEM)观察结果表明,海绿石多以胶体沉淀物的形式充填于石英、长石等碎屑矿物颗粒之间的孔隙中,为早期成岩阶段自生沉淀成因。由于海绿石的形成需要Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的同时存在,Fe氧化还原界面附近(次氧化)最有利于海绿石的发育,因此研究区陡山沱组下部海绿石的形成指示了次氧化的孔隙水条件。能谱(EDS)定量分析表明,研究区陡山沱组的海绿石具有高K₂O和Al₂O₃、低Fe₂O₃含量,该化学组分是前寒武纪海绿石的典型特征。碎屑矿物溶解及海水与孔隙水之间的物质交换提供了海绿石演化过程所需的元素。与贵州瓮安地区同时期的含海绿石地层相比,研究区海绿石的分布层位相对局限,表明古海水氧化还原环境和古地理环境...     

黔陶硅石矿床的地质特征

黔陶硅石矿床产于中泥盆统独山组第三段之中部。矿区共分七个矿段。已勘探的半坡矿段硅石储量为特大型,未勘探区的远景更为可观。该矿矿层形态简单,产状平缓.埋藏浅,宜露采。矿石具砂屑结构,块状构造。主要矿物为石英,占96～99％,次要矿物有锆石、榍石、电气石、金红石和海绿石等。矿石平均化学成分:SiO_298.23％,Al_2O_30.42％,Fe_2O_30.6％,CaO0.03％,P_2O_30.018％。它是一个优质石英砂岩型硅石矿,其成因类型属滨海潮坪沉积石英砂岩型矿床。     

贵州及邻区中奥陶世早期沉积物中鲕绿泥石鲕和海绿石的时序位置和环境意义

贵州及邻区中奥陶世早期沉积物中普遍含有鲕绿泥石鲕和海绿石矿物，过去一直不曾有人研究过。本文在野外观察研究３５个中奥陶世地层剖面的基础上，选择了其中的六个剖面进行详细的微相研究和相序重塑，对鲕绿泥石鲕和海绿石的形态特征、结构、成份等以及包含它们的岩石的岩性特征、两种矿物颗粒的分布和时序位置进行了论述和总结，讨论了两种矿物颗粒在当时的古环境意义。     

陕北三叠系上统延长油层中海绿石的发现及其初步研究

本文对陕北三叠系延长群延长油层中的海绿石——延长海绿石进行了分析研究。结果表明,延长海绿石的矿物学特征与一般海绿石相同,其扩展层含量19%,属于无序低钾云母型结构。碳同位素及微量元素分析表明,延长海绿石系陆相淡水-半咸水湖泊环境下的自生矿物,延长海绿石存在于湖泊三角洲前缘远沙坝或三角洲间湖湾的粉-细砂岩中,也常与自生黄铁矿共生,其形成时水深为50-100m。海绿石的存在指示着该处为弱还原环境,对于成油较为有利。因此,在陆相湖泊三角洲环境中,也应当建立海绿石地球化学相。     

南海北部湾海绿石的研究

样品产于南海北部湾滨岸浅滩胶结较松散的长石石英砂岩中,属于上第三系下洋组。本文从海绿石形态、矿物的物理化学测试结果以及形成介质条件等方面,探讨该区海绿石特征和形成环境。     

华北克拉通南部古元古界熊耳群中海绿石的发现及其地质意义

海绿石是一种富钾、富铁的含水层状铝硅酸盐矿物,一般形成于慢速、弱还原、较深水的环境中,在沉积学领域常被作为指示海相的矿物。华北克拉通南部熊耳—中条拗拉谷中广泛发育的古元古界熊耳群,是华北克拉通结晶基底形成后规模最大、涉及范围最广的火山活动产物。该群以火山熔岩占绝对优势,沉积岩和火山碎屑岩主要分布在大古石组及马家河组,仅占地层总厚度的4.3%。晋南垣曲地区的马家河组砂岩中发现原生的海绿石,为探讨熊耳群火山岩的形成环境提供依据。分析显示,熊耳群中的海绿石大部分K2O含量大于8%,具有高成熟度海绿石的特点。发育海绿石砂岩的元古宙地层和岩相学特征,反映其形成于高能的浅海环境,明显不同于现代海绿石的形成环境。华北克拉通南部在熊耳群早期就开始有海侵事件,随着熊耳—中条拗拉谷的发育,海侵作用增强。马家河组中原生海绿石的存在直接地指示了晋南地区在熊耳群晚期为海相环境。     

中元古代晚期浅海高能沉积环境中的海绿石:以天津蓟县剖面铁岭组为例

海绿石是一种富钾、富铁的含水层状铝硅酸盐矿物,在沉积学领域常被作为一种普遍的指相矿物。多年研究的结果表明,现代海绿石主要形成在慢速、弱还原的较深水环境中,而且还可以作为"凝缩段"的识别标志之一。天津蓟县剖面中元古界铁岭组第二段灰岩中的海绿石,产在高能叠层石岩礁之中,主要以胶体形式富集在叠层石和均一石的边界上,代表较为典型的原地海绿石;较高的氧化钾含量(大于8%)而显示出高成熟海绿石的特点。很明显,铁岭组二段灰岩中的原地高成熟海绿石,不但不能作为"凝缩段"的识别标志,而且也不是长时间地层间断的产物。由于形成在正常高能浅海环境,而且处于中元古代末期,与现代沉积中的海绿石存在较大的差异,可能代表了中元古代末期的正常浅海还处于含氧量不够充分的弱还原状态,最终使铁岭组灰岩中的海绿石成为前寒武纪海绿石产出的一个典型代表,也间接的表明了在漫长的地质历史演变过程中海绿石产出的多样性特点。     

广西典型近岸海域表层沉积物碎屑矿物分布及其物源意义

基于“我国重点海岸带滨海环境地质调查与评价”项目,分析了广西典型岸段20 m以浅的海域表层沉积物和地貌类型及其分布特征,并在此基础上探讨了碎屑矿物含量和种类的分布、变化以及组合。研究结果表明: 研究区水动力较强,作用方式多样,有近30种碎屑矿物,其中主要有石英、长石、钛铁矿、云母、锆石、黄铁矿以及海绿石等,重矿物较为丰富; 自全新世早期海侵以来,研究区先后进入了浅海海湾相沉积环境,但碎屑矿物种类与之前基本相似,其含量变化是由于气候和海平面的波动而致; 研究区碎屑矿物在以沉积物和地貌类型为单位的各类地质单元中,其含量和种类均有所不同,尤以重矿物的变异性最为突出; 各研究区重矿物组合可分为2~3个亚分区,均反映出与沉积环境关系密切。结果表明,研究区碎屑物质主要源于周缘陆区风化剥蚀、海岸侵蚀和河流输入,碎屑物质具有陆源性。     

南美Oriente盆地北部海绿石砂岩油藏特征及成藏规律

南美厄瓜多尔Oriente盆地斜坡带发育的白垩系Napo组高伽马特征的UT海绿石砂岩段是成熟探区新发现的隐蔽含油层段。本文分析了海绿石砂岩储层的矿物组成、孔隙结构、成岩作用、物性特点,并结合烃源岩评价与石油空间分布探讨海绿石砂岩油藏的成藏特征。海绿石粘土矿物以颗粒形式存在,与石英共同构成海绿石砂岩的颗粒组分,海绿石砂岩的孔隙结构具有双峰特征,束缚水含量高,属于中-低孔、中-低渗储层类型,孔隙类型主要是剩余粒间孔。海绿石砂岩储层中石英次生加大属Ⅱ级,长石碎屑颗粒发生溶蚀作用,含铁碳酸盐类胶结物发育,结合泥岩低的I/S混层比和高的最高峰温值T_max,指示海绿石砂岩层段属于中成岩阶段A期的产物。与海绿石砂岩油藏紧邻的大面积分布的Ⅱ₁腐泥型成熟烃源岩就是缓翼斜坡带的生烃中心,大面积连续发育的海绿石砂岩与之构成优越的源储组合,有利于上生下储式成藏。海绿石砂岩油藏表现为近源性、成藏晚期性等特点,规模发育的海绿石砂岩储层得以成藏的主要运聚机制是体积流和扩散流运聚机制。这对盆地其它油区同类油藏的发现具有重要的借鉴意义。     

海绿石的成因、指相作用及其年龄意义

海绿石以独特的绿色自生色和球粒形状与围岩形成明显反差,关于其成因、演化、沉积和地层学意义目前存在3种普遍被认可并被采用的观点：海绿石是典型的海相沉积自生矿物,原地海绿石是“慢速、弱还原、较深水环境”的典型指相矿物之一;通常是海侵相的产物,含海绿石的地层在浅海沉积中常被作为海侵时期“凝缩段”及其相关沉积的识别标志之一;是沉积年代学中K-Ar、⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄理想的测定对象。在采用海绿石作为典型指相矿物的过程中,应注意海绿石可以形成于多种沉积环境中,只有原地海绿石才能作为海侵时期“凝缩段”及其相关沉积的识别标志;海绿石年龄往往呈“年轻化”或“老化”,没有火成岩定年准确,只有成熟、富钾的海绿石才是最好的定年对象。     

徐州大北望寒武系徐庄组海绿石成因探讨

徐州大北望寒武系徐庄组发育不同类型海绿石，为探讨不同类型海绿石的成因，基于海绿石的矿物学、地球化学及沉积环境分析，利用偏光显微镜、X 射线衍射及电子探针等方法对各含海绿石岩层及不同类型海绿石进行系统对比研究查明海绿石的指相意义。结果表明，徐庄组发育颗粒状、碎屑假象状和胶团状三种类型海绿石，其中颗粒状海绿石具有中—高含量钾、高含量铁、砂岩中—高含量铝、石灰岩中低含量铝等特征；碎屑假象状海绿石具有变化大的钾、铁、铝，且保持着其母质形态特征；胶团状海绿石具有高钾、高铁、低铝特点。颗粒状海绿石成因符合颗粒绿化理论，砂岩中海绿石易受环境影响；碎屑假象状海绿石成因符合层状晶格理论及假象替代理论，受到交代和溶蚀作用，因受较强的水动力条件影响成分变化较大；胶团状海绿石是凝胶状海绿石通过胶结作用沉淀，形成于稳定环境中。     

中元古代海绿石:前寒武纪海洋浅化变层深度的潜在指示矿物

显生宙的海绿石主要形成于具低沉积速率的外陆架至上斜坡深水环境,而前寒武纪海绿石则多见于具高沉积速率的浅水环境。为揭示导致这种明显差别的主要环境控制因素,本文对华北中元古代铁岭组叠层石礁内发育的海绿石进行了包括野外观察、岩相学和XRD、SEM、EDS、ICP-MS分析在内的综合研究。据海绿石的分布位置和基质孔隙度特征,本文将铁岭组自生海绿石分为3种类型:类型Ⅰ产于孔隙最发育的叠层石柱和微晶基质交接带,类型Ⅱ位于较少孔隙的基质中,类型Ⅲ常见于致密的叠层石柱体内。这三种类型的海绿石都具有高且稳定的K_2O含量(平均8%),指示孔隙水具有高K~+离子浓度。从Ⅲ型至Ⅰ型海绿石,Fe_2O_3含量逐渐升高,而Al_2O_3含量逐渐降低,表明基质孔隙度对海绿石演化具有控制作用,海绿石的成熟度演化需要Fe的持续补充。由于叠层石碳酸盐岩明显缺乏陆源碎屑输入,因此Fe可能主要来自海水,要求存在很浅的Fe氧化还原界面,这也得到了碳酸盐岩中Ce异常证据的支持。我们认为多孔的基质、高K~+浓度以及次氧化海水条件是促进中元古代浅水海绿石沉淀和演化的重要环境因素。     

河南禹县二迭纪煤系中的海绿石

海绿石是一种典型的指相矿物,在煤系地层中的出现必然会引起人们的重视。它对成煤条件和环境的分析有着重要的意义。      

海绿石 K-Ar、40Ar/39Ar 年代学研究

海绿石是与沉积岩同时形成的高钾层状硅酸盐自生矿物，其 K-Ar、40Ar/39Ar 年龄存在失真现象。笔者认为，引起年龄失真的主要原因是由于该矿物结构中含有可膨胀层。通过测量可膨胀层含量及中子活化过程中39Ar的丢失率，使可对海绿石常规 K-Ar、40Ar/39Ar 年龄进行校正，得到其年龄校正公式。     

单颗粒海绿石激光40Ar-39Ar定年的新突破

于地质记录中,并能独特地成为高质量的地层标记,故近250 Ma以来地质年表中的绝对年龄数据中40%是由海绿石提供的.然而大计量的海绿石样品提供的K-Ar年龄数据,趋于年轻,一般认为没有实际价值.但是对沉积物来说,它是唯一能够提供K-Ar年龄和Rb-Sr年龄数据的矿物相,对于缺乏具有可靠的高温矿物定年计的地层,海绿石能够给出其寄主沉积物的年龄(即年表界限),对于校正地质年表又十分重要.如何解决这一难题,1998年3月,加拿大多伦多大学P.E.Smith等[1]在Science上发表了一篇最新报导,利用单颗粒海绿石激光440Ar-39Ar定年技术,成功地解决了上述难题,并通过详细的年龄分布图,得出了短时期内,全球海平面变迁的情况,具有重大的突破性意义.