SOME HYDRAULIC PROPERTIES OF BIOCLASTIC CARBONATE GRAINS

A simple experiment demonstrates that shape and bulk density of bioclastic carbonate crains are important factors affecting the grain-size distribution of a clastic carbonate sediment deposited in water.     

碳酸盐颗粒成岩变化的实验研究

引言碳酸盐岩是沉积岩中非常重要的岩石类型。近二十年来,碳酸盐岩的成岩作用是国际上讨论得最热烈的问题之一。不同的人根据各自的观察和研究,对碳酸盐岩的成因提出了许多不同的模式。福克(Folk,1959)等人,根据当时研究得比较深入的碎屑岩的沉积原理认为,碳酸盐岩不是纯化学形成的,而是与碎屑岩碎屑的机械沉积方式相同,是一定的水动力条件的产物。据此,提出了以异化颗粒和泥晶灰泥为两个端元组分对碳酸盐岩进行结构分类。这一研究成果对于碳酸盐岩的研究起了巨大的推动作用。近二十年来,大多数研究者大都是基于福克的分类原则来划分碳酸盐岩的岩石类型,并据此来推断它们的沉积环境。在地质实践过程中发现,以异化颗粒和泥晶灰泥为两个端元组分来划分岩石.     

贵州碳酸盐岩风化壳物源判别的新证据:石英颗粒形态、表面结构特征

利用扫描电镜分析了黔北、黔东、黔中4个剖面土样中的石英颗粒形态和表面特征,发现土样中的石英有3种类型:碳酸盐岩中的原生碎屑石英,呈次圆状或圆状,表面有被长时间、长距离水搬运的痕迹,无风成特征;燧石团块石英,具有新鲜的表面,呈不规则的尖棱状、次棱角状,表面基本无搬运痕迹;晶形较完整的次生石英,呈棱角状,晶形较完整,晶面有微生长晶体,无搬运特征。这些信息指示,3种石英均具有原位特征,前两种石英是直接对基岩的继承,第三种石英是风化壳剖面的次生产物,该结果为碳酸盐岩风化壳的物源及原位特征的确认提供了新证据。     

南阳凹陷下第三系核桃园组砂岩中碳酸盐胶结物及其成因的初步探讨

本文主要阐述了南阳凹陷核桃园组砂岩中碳酸盐胶结物的矿物成份、产状及分布特征.研究表明,核桃园组中碳酸盐胶结物的成分、含量和分布明显受沉积相和成岩作用的控制.碳酸盐胶结物的形成是砂泥岩系统相互作用的结果.泥岩压实及粘土矿物的成岩转化提供了其主要的物质来源.这种认识为砂岩储层的评价提供了重要的依据.     

四川南部三迭系嘉陵江组碳酸盐岩孔隙类型及其成因的初步研究

四川南部三迭系嘉陵江组碳酸盐岩孔隙特征是当前碳酸盐岩油气储层研究中受到普遍关心的问题,也是勘探和生产中十分重要的问题。对于碳酸盐岩油气储层的认识经历了多次反复。     

贵州碳酸盐岩风化壳中晶体石英形成条件分析:氧同位素证据

贵州碳酸盐岩风化壳中的晶体石英具有较强的测年潜力,其成因判别是年代学研究的前提和基础。对黔北、黔东地区3个碳酸盐岩风化壳剖面中的晶体石英和圆状石英进行了研究,拟通过晶体石英的δ18O值探讨其形成条件。结果表明,晶体石英的δ18O值在17.3‰～22.7‰范围内,平均为19.8‰,与火成岩、变质岩及热水(液)沉积中高温成因石英δ18O值明显不同;与砂岩中的碎屑石英、现代海滨砂中的石英以及风成沉积物中的石英等混合来源石英的δ18O值也有差异;尽管黔东大兴剖面中晶体石英和圆状石英的δ18O值相近,但它们的硅氧同位素相关关系不同,它们具有不同的成因;晶体石英的δ18O值分布在低温成因石英δ18O值范围内,这与其中未见两相包裹体的现象一致。结合实际资料和已有认识,推断晶体石英是包气带地表温度(15～25℃)条件下缓慢生长形成的;其形成过程与碳酸盐岩风化成土的两阶段模式密切相关:酸不溶物风化形成的含硅流体向下淋滤至风化壳底部后被圈闭在已形成的孔隙、空洞中,由于蒸发作用达到过饱和而缓慢结晶形成晶体石英。     

湖北震旦系磷块岩中的藻类化石

湖北荆襄地区震旦系陡山沱组磷块岩特别发育,含丰富的藻类化石。陡山沱组有四层磷块岩,第一层含叠层石和核形石,第三、四层含核形石。叠层石柱体被磷酸岩紧密包裹者,品位较高;基本层理由磷灰石与白云石交替组成亮层和暗层者,品位较低;柱体中仅含团粒状磷灰石者,品位更低。     

低角度正断层的形成模式

低角度正断层的形成机制是大陆伸展构造研究中的热点问题之一。关于其形成机制及其与其几何学的关系争论很大。至目前为止，人们根据北美西部及其它地区的变质核杂岩构造研究提出了许多有关低角度正断层的形成模。     

阜平片麻岩之成因

阜平片麻岩的主体成分为灰片麻岩,其稀土型式相似于世界各地的太古代灰片麻岩。该灰片麻岩含丰富的变基性岩包体,二者构成双峰式系列,并经历了强烈形变,变质级别达高角闪岩相。阜平灰片麻岩由基性来源部分熔融而形成。     

SOME METHODS TO STUDY SURFACE TEXTURES OF SAND GRAINS

For the study of the surface textures of quartz sand grains the normal microscope was used, besides the sofar generally applied electron microscope, and a new method was developed for using incident illumination. Grains from a desert sand and a river sand were studied, the former grains displayed textures not described yet by previous authors, the latter grains possessed a variety of textures, some of which have been found with beach sand grains, others with glacial sand grains by previous investigators.     

重质碳酸钙的开发利用

从碳酸钙的主要消费领域入手,分析其利用现状。从加工技术进步和消费领域工业发展两个方面探讨其发展前景,为碳酸钙的开发利用和碳酸钙加工企业的产品开发提供经济技术方面的参考。     

钙质砂在三轴剪切中颗粒破碎评价及其能量公式

钙质砂是一种易破碎粒状材料。本文在分析颗粒破碎机理的基础上,提出了颗粒破碎与剪胀耦合作用的破碎功表示式,并用实验证明了相对破碎Br 与1,Wp,WB 之间的关系,从而建立了钙质砂颗粒破碎的评价指标及其能量公式。     

碳酸盐岩裂隙溶蚀反应动力学实验的结果与讨论

碳酸盐岩溶蚀的最本质过程是其矿物成分（主要是方解石）在含二氧化碳的水中溶解和侵蚀的过程,它的化学反应动力学研究,不仅能说明溶蚀发生的具体速率和离子反应机理,而且能从时间尺度上很好地结合自然因素来深入研究岩溶发育的规律性和程度。这里重点介绍实验的条件和实验结果,结果表明:在封闭体系条件下,动力学速率公式为:R=Ro10-kc（T>20℃）;R=KC-1（T=10℃）同时证明在中性（pH值为5.5～7.5）条件下,溶解速率与pH值呈斜率为-1/2的直线关系,说明岩石溶蚀的表面反应控制和综合控制的机理,实验后的样品的检测对岩石溶解的多孔状扩散层的存在提供了直接的证据。     

塔里木盆地柯坪地区中寒武统藻白云岩去白云岩化研究

对塔里木盆地柯坪地区中寒武统去白云岩化现象进行了研究。去白云岩化限于渗透性较好的藻白云岩,并且只有靠近含膏层段的藻白云岩才发生去白云岩化。从微观上看,发生去白云岩化的藻灰岩与藻灰云岩含有明显的去白云岩化交代残余,白云石残余呈碎斑状或树枝状。树枝状白云石残余含有大量的方解石包裹体,同时具有较高的Ca/Mg比,为高钙白云石,去白云岩化较彻底,形成藻灰岩;碎斑状白云石残余成分较均一,接近化学计量白云石(Ca/Mg比接近1),去白云岩化程度较弱,形成藻灰云岩。藻灰云岩的δ18O值(平均值为-6.7‰)明显低于邻近的白云岩(平均值为-5.3‰),同时高于藻灰岩(平均值为-9.5‰)。与未发生去白云岩化的藻白云岩相比,藻灰岩与藻灰云岩的孔隙度要明显降低。     

南海北部表层沉积物碳酸钙含量及主要钙质微体化石丰度分布

通过研究南海北部陆坡至深海平原表层沉积物碳酸钙含量、浮游有孔虫壳体丰度、钙质超微化石丰度空间分布, 认为研究区碳酸钙溶跃面位于水深约3000m处, 碳酸钙补偿深度(CCD)位于水深约3500m或者更小水深。浮游有孔虫壳体、钙质超微化石是表层沉积物碳酸钙的主要组分, 浮游有孔虫壳体对数值、钙质超微化石丰度均与碳酸钙含量对数值呈较好线性关系。水深3000m以浅的表层沉积物中, 碳酸钙含量对数值、浮游有孔虫壳体丰度对数值随水深增大趋于线性减小, 而钙质超微化石丰度随水深增大而趋于线性增大。浮游有孔虫壳体丰度和钙质超微化石丰度分布差异可能与这两类碳酸钙颗粒沉积学行为不同有关:浮游有孔虫壳体丰度随水深的变化可能主要受到陆源粘性颗粒稀释作用; 钙质超微化石和陆源粘性颗粒沉积学行为相似, 可能主要在海底边界层参与絮凝作用和反絮凝作用, 随水深增大皆趋于富集。随着水深从3000m逐渐增大, 碳酸钙溶解作用成为海底碳酸钙分布的主要影响因素, 碳酸钙含量对数值与浮游有孔虫壳体丰度对数值随水深增加呈加速减小趋势, 而许多表层沉积物不含或贫钙质超微化石。然而, 所有表层沉积物碳酸钙都没有被溶解殆尽。通过碳酸钙严重不饱和环境下表层沉积物碳酸钙含量的分布, 识别出一些底流活动的影响。特别地, 在中沙北海岭周缘深海平原存在浮游有孔虫壳体与钙质超微化石高丰度带, 该高丰度带可能是底流作用下快速沉积的结果。碳酸钙含量小于约2% 的许多表层沉积物具有浮游有孔虫壳体贫乏、钙质超微化石相对富集的特点, 该现象很可能与这两类碳酸钙颗粒粒径悬殊有关, 体积微小的钙质超微化石更有机会成为永久性沉积物。     

碳酸盐岩风化过程中空隙结构的变化

本文以一个灰岩和一个大理岩风化剖面为例,运用压汞实验和扫描电镜观察等方法,研究了风化过程中碳酸盐岩空隙结构的变化。在风化过程中,岩石的有效空隙度￣,平均空隙直径均增加;风化溶蚀孔洞发育的分异作用明显,直径较大的连通性空隙在全部空隙中所占比例随着风化程度提高而明显增大。未风化的岩石仅发育少数直径段的原生孔隙,有效空隙度一般小于１％,累积进汞体积曲线呈台阶状;风化岩石不同直径的空隙均有发育,有效空隙度一般为１～１０％,累积进汞体积曲线多为直线型;强烈风化岩石以连通性大溶孔为主,有效空隙度为１０～２０％,累积进汞体积曲线多为反抛物线型。