砂岩中重矿物的成因意义

砂岩形成过程中,不同的物源区、构造演化、风化剥蚀、古地貌与古气候以及古环境等多种因素都会影响其重矿物的分布,因此,研究砂岩中重矿物的分布特征,对于物源、构造演化和沉积环境的分析有着重大的意义。通过查阅文献和资料整理等方法,笔者对砂岩中重矿物组合特征、分布规律、重矿物特征指数、物化性质、含量变化等在物源分析、构造演化响应、指示沉积环境等方面的研究意义进行了综述和整理。笔者认为:复杂地质工作中,砂岩沉积物分析研究应结合其重矿物成因意义,进行总体评价和综合研究,将会得到更接近地质事实的结论。如物源分析方面除了综合考虑重矿物特征以及重矿物特征指数外,还应运用判别图解;重矿物信息的综合分析研究是反演盆地的构造活动是一种非常有效的手段;砂岩中重矿物的组合特征、分布规律和物化性质等可为反演其沉积环境提供有效的依据。     

砂岩中重矿物的成因意义

砂岩形成过程中,不同的物源区、构造演化、风化剥蚀、古地貌与古气候以及古环境等多种因素都会影响其重矿物的分布,因此,研究砂岩中重矿物的分布特征,对于物源、构造演化和沉积环境的分析有着重大的意义。通过查阅文献和资料整理等方法,笔者对砂岩中重矿物组合特征、分布规律、重矿物特征指数、物化性质、含量变化等在物源分析、构造演化响应、指示沉积环境等方面的研究意义进行了综述和整理。笔者认为:复杂地质工作中,砂岩沉积物分析研究应结合其重矿物成因意义,进行总体评价和综合研究,将会得到更接近地质事实的结论。如物源分析方面除了综合考虑重矿物特征以及重矿物特征指数外,还应运用判别图解;重矿物信息的综合分析研究是反演盆地的构造活动是一种非常有效的手段;砂岩中重矿物的组合特征、分布规律和物化性质等可为反演其沉积环境提供有效的依据。     

鄂尔多斯盆地北部直罗组砂岩重矿物分布特征及其指示意义

近年来,鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿资源评价取得了较大进展,关于找矿目的层物源和铀源的问题长期以来备受关注.运用重矿物综合分析方法,探讨鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿赋矿层直罗组碎屑物质来源和成矿铀源.结果表明,研究区内直罗组的重矿物组合主要为石榴子石+锆石+绿帘石+黑云母+尖晶石,其次包含少量磷灰石、榍石、金红石、角闪石、电气...     

塔中西北部上泥盆统东河砂岩与志留系砂岩中重砂矿物特征与地质意义

沉积物中重矿物分布受物源区、构造抬升与剥蚀作用、古地貌以及沉积古气候、古环境等多种因素影响,因此沉积重砂矿物的研究可应用于物源区、沉积环境的分析,阐明构造旋回与沉积作用的响应关系。本文通过对塔中地区中1井等6口探井上泥盆统东河砂岩和志留系柯坪塔格组砂岩中重砂矿物分析,提出了塔中东河砂岩重砂矿物主要来自稳定的基底再沉积及花岗岩来源,但受近源的基性火山岩及岩浆期后热液作用影响较大;志留系下砂岩重砂矿物主要来自下覆碳酸盐岩、花岗岩和搬运再沉积物,总体形成于稳定的、多物源的构造-沉积环境,物源方向可能是东南至西北方向。     

砂岩中石英胶结物的成因及其研究意义

次生加大石英胶结物是砂岩中最的胶结物之一。石英胶结物的时空分布表现在越年轻的地层石英胶结物的含量越少,随埋深增加石英胶结物的含量增加,而且盆地类型也是控制石英胶结物含量的一个不可忽视的因素。石英胶结物的硅质来源有很多种说法,但是区域上可能以某一种或某几种来源为主。影响石英胶结物沉淀的主要因素有温度流体的ｐＨ值等;而关于孔隙流动与硅质搬运和沉淀有三促假说,即：浅部地下水循环说、压实驱动流体高度集中说     

重矿物在盆地分析中的应用研究进展

综述了重矿物在物源分析，构造演化，地层分析对比，岩相古地理重建及古气候恢复等方面的应用及进展。认为在盆地分析中，重矿物与其它分析方法相结合进行总体评价，综合研究，将获得更接近实际的结论。     

滇中地区砂岩铜矿矿物分带特征及其成因意义

滇中地区砂岩铜矿形成于紫色层向浅色层过渡的氧化还原界面附近，矿体具明显的矿物分带，从紫色层向浅色层，金属矿物依次按赤铁矿→辉铜矿→斑铜矿→黄铜矿→黄铁矿变化，这种分带有两种表现形式：一种为顺层分带，另一种为垂直分带，引起矿物分带的原因是由于具氧化性的含铜卤水和具还原性的含硫溶液相互反应，造成了不同矿物的先后沉淀。     

台湾山溪性小河流碎屑重矿物组成及其示踪意义

台湾山溪性小河流每年向边缘海输入巨量沉积物,对东海陆架的沉积过程产生了显著的影响。本文分析台湾两条典型河流(兰阳溪和浊水溪)沉积物的全粒级碎屑重矿物组成,共鉴定出20种重矿物,但重量百分含量较低,为0.004%~0.116%。兰阳溪的主要重矿物组合为:锆石-菱镁矿-赤褐铁矿-锐钛矿-黄铁矿,浊水溪为:锆石-石榴石-赤褐铁矿-钛铁矿-锐钛矿-白钛石。研究流域的碎屑重矿物组成存在明显的沿程不均一性,指示出多数沉积物主要受到近源影响,从上游至下游重矿物组成的继承性较差。因此,基岩性质是河流碎屑重矿物组成的主要控制因素:兰阳溪和浊水溪的下游地区主要受各自流域内第四纪碎屑沉积物的贡献,上游地区则主要受到中央山脉庐山组的贡献。基岩控制起主导作用也使得重矿物指数如ATi、GZi和ZTR等难以恰当地应用于台湾山溪性小河流中。并且,大陆东部典型入海河流的重矿物组成与台湾河流存在明显区别:大陆入海河流中主要重矿物为磁铁矿和绿帘石;与之不同的是,兰阳溪河口富集锆石、菱镁矿和黄铁矿,浊水溪河口富集锆石和石榴石。这种差异主要反映了流域内基岩性质的不同。     

重矿物分析物源示踪方法研究进展

传统的重矿物分析是碎屑沉积物物源示踪的基本方法,具有费用便宜、物源信息全面等优点,还可以为单矿物物源示踪提供重要的背景信息,具有无可替代的作用.近年来,该方法在基础理论和技术上取得了一系列新进展,但尚缺乏系统的总结.对重矿物分析的研究进展和发展趋势进行了梳理,主要包括如下几个方面:①沉积物在搬运、沉积、成岩和暴露过程中,风化、水力分选、埋藏成岩等因素对重矿物的影响;②重矿物组合数据获取的方法(采样、前处理、粒径选择以及计数等)和应注意的问题;③如何进行重矿物数据分析、处理和应用,包括开展常用重矿物指标计算、偏差矫正和沉积物贡献量计算等;④重矿物分析方法的发展趋势.认为机器自动矿物识别以及重矿物分析与单矿物分析相结合是重矿物分析物源示踪方法的发展方向.     

云南兰坪盆地古近系碎屑岩重矿物分布规律及其指示意义

对兰坪盆地古近系59件砂岩样品进行分析,结果表明,稳定重矿物的含量平均为38.4%,较稳定矿物及不稳定矿物含量低,平均分别为2.3%和1.1%;指相矿物（赤）褐铁矿含量较高,平均为50.5%。根据稳定系数、ZTR指数、ATi指数、GZi指数及其在剖面中的变化规律,将兰坪盆地构造演化划分为构造平缓期和构造活动期。古近纪构造活动在盆地不同部位、不同时期存在一定的差异,总体上显示中南部构造活动较北部有一定的延迟。重矿物组合显示,盆地古近系的源岩存在多种岩石类型,其中以沉积岩为主,而基性岩、中酸性侵入岩和变质岩都较少。重矿物组合及特征指数揭示了云龙组物源主要来自盆地东缘;果郎组物源以东缘为主,西缘为辅。指相重矿物组合显示,兰坪盆地古近系的沉积环境为水体较浅的强氧化环境。     

鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿铀矿物地质地球化学特征及其成因意义

鄂尔多斯盆地北部已发现系列砂岩型铀矿,由东往西依次有东胜铀矿、杭锦旗(纳岭沟)铀矿、大营铀矿等大型、特大型矿床,成为我国目前砂岩型铀矿发现规模最大、最具远景的地区。研究表明,它们具有相似的矿床地质特征和形成环境。在矿床成矿作用研究中,铀的存在形式及铀矿物特征对砂岩铀矿来说是一项重要的内容,其认识对铀的地浸开采可提供重要依据,也是了解砂岩型铀矿形成机制或矿床形成环境及成因的重要信息。本文主要从三个方面对鄂尔多斯盆地北部大营铀矿、纳岭沟铀矿等主要砂岩型铀矿中铀矿物地质地球化学特征和成因进行了研究和探讨。通过电子探针测试,高分辨率扫描电镜观察等手段,认为盆地北部铀矿的铀矿物类型主要为铀石,含少量的沥青铀矿、钛铀矿、水硅铀石、钍铀石等;铀矿物常与黄铁矿、有机质(煤屑)及方解石相伴生。采用逐级化学提取等方法定量地分析了铀矿物占矿石中铀配分的比例关系,认为其中铀矿物和吸附态约各占铀存在形式的50%。首次对砂岩型铀矿的铀矿物进行微区原位LA-ICP-MS稀土元素分析,认为ΣREE在铀矿物铀石中高度富集,是矿石中稀土元素的主要载体;稀土元素是铀矿石中可综合利用的有益组份,其标准化曲线表现为明显的右倾型,轻稀土富集,轻重稀土分馏强烈,δEu和δCe具较弱的负异常,说明总体上铀矿化形成于外生后成环境。从上述铀矿物特征,初步探讨了铀矿化形成的环境与成因,认为铀矿化形成经历了至少为低温流体作用的环境;铀矿化形成于浅部地壳即外生后成环境而与深源作用无关。     

江苏常州地区第四纪重矿物地层及其意义

根据常州地区ZK01孔和ZK04孔实际资料，在岩石地层学划分的基础上，采用重矿物组合方法对第四纪地层进行划分，共划分了10个组分（带），并且对重矿物组合类型的地质意义作了讨论。它不仅是岩石地层划分的参考依据，而且对古气候和沉积环境的分析有着指导意义。     

有机酸对致密砂岩中黏土矿物的选择性溶蚀研究

提升致密背景下相对优质储层预测的能力,是当今油气勘探开发理论亟待破解的瓶颈和难题。致密油气储层的非均质性强,黏土矿物含量高且是吸附油接触最多的矿物之一。有机酸对黏土矿物的溶蚀影响,是实现致密油高效开采的关键。本文选择鄂尔多斯盆地三叠系延长组为研究对象,通过有机酸与砂岩的溶蚀模拟实验,对实验产物进行pH值、阳离子检测、孔隙度和渗透率测试以及扫描电镜观察。探讨了时间、温度和不同有机酸类型对黏土矿物的溶蚀影响。实验结果显示：①随时间的增长（1~9d）,孔隙度增幅呈先增长后降低的趋势,渗透率的增幅呈持续增长趋势;温度升高（80~95℃）对有机酸溶蚀致密砂岩中的黏土矿物具有促进作用;②不同类型的有机酸对黏土矿物具有选择性溶蚀作用。酒石酸溶蚀大量黏土矿物、碎屑长石以及少量方解石胶结物;乙酸则相反,主要溶蚀方解石;甲酸、乙酸和丙酸配比的合酸以及甲酸、乙酸、丙酸和酒石酸配比的合酸溶液,均优先溶蚀绿泥石化、泥化的长石和方解石,直至方解石完全溶解;③不同类型的有机酸对储层物性的改造能力不同,甲酸对孔隙度的改善不明显,乙酸和丙酸对孔隙度改善明显,合酸对孔隙度的影响是单一酸改善的综合反映。综合分析,有机酸流体与致密砂岩的溶蚀反应机理主要为两种：①有机酸流体提供氢离子,溶蚀致密砂岩中的易溶矿物;②有机酸直接与致密砂岩矿物发生络合反应,影响络合物稳定性的因素主要是有机酸种类和pH值。乙酸、甲酸、丙酸和酒石酸等不同类型的有机酸对致密砂岩中黏土矿物的选择性溶蚀,对储层物性影响程度不一致。     

青海东莫扎抓铅锌矿床硫化物特征及成因意义

青海东莫扎抓矿床是新探明的一个大型铅锌矿床。通过大量矿石光薄片观察、等离子质谱、电子探针分析,对其矿石矿物进行系统研究。结果表明：矿石矿物发育一套中温热液矿物组合;围岩蚀变具有中温蚀变特点;硫化物的硫同位素具有MVT型块状硫化物的特征。综合研究认为,东莫扎抓铅锌矿至少可分为3期成矿:在海相白云岩沉积阶段存在闪锌矿、黄铁矿等金属硫化物的热液喷流沉积成矿;在弧后前陆盆地构造环境中发育有MVT型铅锌矿床成矿;在后期构造运动热液作用下,之前形成的铅锌矿可能会发生热液叠加改造。因此,东莫扎抓具有多期次多阶段叠加成矿的特点。     

细粒沉积物(岩)中重矿物提取方法的改进

随着近百年的重矿物研究,从沉积物中提取重矿物的实验方法已经形成了固定模式,然而这些传统方法都是对砂岩粗颗粒矿物研究经验的积累,并不适用于泥质含量高的细粒沉积物.根据溶胶稳定(DLVO)理论,悬浮于溶液中的微细颗粒会因分子间作用力的相互吸引絮凝成团,从而影响细粒沉积物中重矿物提取的效果.实验研究证明,影响重矿物提取的主要因素是微细矿物颗粒间的絮凝作用,而并非有机重液的黏度.如何克服微粒间的絮凝作用是提取泥岩和粉砂岩中重矿物的关键.实验对比分析表明,添加分散剂的超声波振动和自然沉降法可以在克服絮凝作用的前提下有效去除泥质成分,同时对粉砂级矿物进行精确的粒径分选;离心分离同样也可以克服微粒间的絮凝作用,在重液分离过程中使重矿物顺利从轻矿物中分离.以上3种方法的联合使用可以弥补传统的重矿物提取方法的不足,并显著提高泥岩、粉砂岩中重矿物的提取率.     

张家界砂岩地貌成因分析

张家界砂岩地貌特点是:天子山周边,峰丛林景观;赤铁矿红顶,泥盆系砂岩。即:天子山向斜周边为泥盆系地层,下部云台观组和上部黄家磴组构成张家界地貌的母岩地层,新构造运动隆升形成的峰林景观呈现了张家界地貌,石英砂岩顶部坚硬的赤铁矿保护了张家界地貌的形态。张家界地貌形态按照由老到新的发育次序,依次为夷平面、方山、石墙、穿洞、天生桥、峰丛和峰林。印支运动形成NEE向的索溪峪向斜,燕山运动形成NNE向的天子山向斜,张家界地貌围绕天子山向斜周边及索溪峪向斜南东翼发育。     

砂岩副矿物的物源区分析新进展

物源区分析是盆地分析和古地理重建的重要研究方法,有很长的研究历史。随着分析测试技术的进步,物源区分析的方法不断发展,分析精度也不断提高。电子探针、离子探针和LAICPMS等微区原位分析技术的发展,使得基于单矿物地球化学和同位素年代学的物源区分析方法取得了长足的进步,代表了物源区分析的最新发展方向。本文介绍了砂岩中常见副矿物铬尖晶石、金红石的地球化学分析以及锆石UPb年龄、白云母ArAr年龄在物源区分析中的应用。同时,作者认为物源区分析往往是基于碎屑矿物的化学成分或年龄与可能物源区的对比,且只具有统计意义。因此,深入了解区域地质情况和可能的物源区的地质信息,测试一定数量的颗粒进行统计分析,才能得出合理的结果。     

微生物—矿物相互作用之环境意义的研究

微生物-矿物的相互作用是地球上广泛发生的一种地质作用，它直接导致矿物的溶解和沉淀，并进而对环境产生重要的影响。微生物-矿物相互作用对环境修复具有重要意义，如金属还原细菌（DMRB）可通过与Fe^3 -氧化物矿物的相互作用催化氧化降解含芳香环的化合物如苯酸盐、苯、甲苯等，或催化还原降解（聚）硝基芳香化合物及四氯化碳等，还可通过表面吸附作用或氧化还原作用使一些重金属元素如U、Np等高毒性的污染物固着或形成不溶的矿物形式，从而有效去除其毒性。另外，微生物亦可催化氧化形成对环境有高度污染的酸性矿山废水（AMD）等，总之，深入研究微生物-矿物的相互作用对环境的影响具有重要意义。