滇东下寒武统生物磷块岩的形成机制

显微结构研究表明,广泛分布于滇东地区下寒武统的磷块岩,除少量生物介壳磷块岩外,其它类型的磷块岩(包括菌藻生物磷块岩、内碎屑磷块岩和次生(风化)磷块岩等的颗粒均由磷质菌藻生物组成。从而揭示了菌藻生物磷块岩是磷块岩的基本类型。本文重点论述了生物磷块岩的结构成因分类、时空展布规律,以及滇东磷块岩的菌藻生物成磷—富磷作用,并探讨了菌藻生物磷块岩的形成机制。     

微生物建造的磷块岩

根据我国南方震旦-寒武纪磷块岩的结构成因类型和形成阶段,将磷块岩划分为微粒磷块岩、颗粒磷块岩和壳粒磷块岩三大基本类型。其中壳粒磷块岩的最主要的结构组分是由微生物建造的磷酸盐壳粒组成的。笔者对壳粒磷块岩进行了深入地研究,在壳粒中发现六种形态的磷质微生物(化石):(1)管状微生物;(2)杆状微生物;(3)纤维状微生物;(4)球状微生物;(5)灌丛状微生物;(6)三射状微生物。     

应用离子交换剂分解磷块岩的分析方法

氟是磷灰石的重要化学组成之一^[1]。磷块岩和磷灰石中氟的测定,对磷灰石类型的鉴定和磷块岩的成因研究有重要意义。目前,氟的测定方法广泛地采用酸、碱溶(融)样,用蒸馏法进行元素分离^[2,3,4]。近十几年来,由于离子选择电极法操作方便,被广泛地应用于各种类型物质中氟的测定^[5]。离子交换剂可以用来分解某些难溶性的天然和合成材料,但是至今这个方法还未得到广泛地应用。     

华南震旦纪磷块岩中钻蚀生物的发现及其地质意义

华南地区磷块岩按其形成阶段、结构、成因类型划分为微粒磷块岩、颗粒磷块岩和壳粒磷块岩三大基本类型,笔石在壳粒磷块岩中发现了钻蚀微生物化石及钻蚀微生物 栖孔.     

燕辽地区蓟县系隐藻叠层石碳酸盐岩沉积环境及沉积模式

燕辽地区蓟县系地层主要属于次稳定型内源建造类的藻礁碳酸盐建造[1]。它以发育隐藻(礁)碳酸盐岩(叠层石)为主要特征。这类碳酸盐岩不仅是沉积学研究的一项重要课题,而且在研究建造性质、成因环境以及经济地质学方面,均有重要意义。现已发现油气、Pb、Cu、Zn、Mn、Fe、S及磷块岩矿床等及隐藻碳酸盐岩(叠层石)有直接关系。如:长城系叠层赤铁岩、高于庄组的叠层硫铁岩、陡山坨组的叠层磷块岩、东川落雪组叠层铜矿密两两比系的叠层铅锌矿、卡拉套下寒武统的叠层锰矿等。显然研究叠层石成因环境对揭示这些矿床成因和控矿条件是十分重要的。在燕辽地区雾迷山组地     

非洲锰矿床成因类型、地质特征及表生富集作用

[研究目的]非洲锰矿资源丰富,储量3.1亿t、资源量6.6亿t排名在世界上均列第一,加强非洲锰矿床的研究和认识对推动锰矿找矿工作具有重要的指导意义.[研究方法]通过对重要成矿带典型矿床的解剖总结了非洲锰矿床的成因类型、地质特征.[研究结果]非洲锰矿成因类型主要有前寒武系条带状铁建造(BIF)型、海相沉积型、陆相(三角洲...     

河南省石炭纪铝土矿粒度特征及其沉积环境探讨

目前,粒度分析法用于研究古代砂岩和现代沉积砂的势头方兴未艾,用于研究碳酸盐岩和磷块岩的较少,而对于颗粒状铝土矿(岩)的粒度研究则几无所闻。通过近年来的实际工作,我们对铝土矿的成因有了进一步的认识:铝土矿不单是化学分异作用的产物,它的机械碎屑成因也是非常明显的。机械作用在颗粒状铝土矿[砾屑、砂屑、粉屑及微(陷)晶铝土矿等]的整个形成过程中占有重要地位。因此,用粒度分析法对其研究,不仅可     

泌阳凹陷下二门油田三角洲前缘短期基准面旋回构成样式及砂体成因

基于高分辨率层序地层学短期基准面旋回原理,通过岩心和测井曲线分析,对泌阳凹陷下二门油田核二段辫状河三角洲前缘储层砂体成因进行了研究,识别出了3 种类型7 种亚类型的短期基准面旋回结构,3种类型分别为向上变深的非对称型(A型)、向上变浅的非对称型(B型)和对称型(C型);依据短期基准面旋回结构类型及其叠加样式,7种亚类型分别对应削截式水下分流河道砂体、完整式水下分流河道砂体、叠加式河口坝砂体、河口坝-远砂坝组合砂体、河上坝砂体(C1)、河上坝砂体(C2)和坝上河砂体.研究表明,基准面升降和可容纳空间与沉积物通量比值(A/S)控制着不同成因砂体的分布.建立了泌阳凹陷下二门油田辫状河三角洲前缘储层砂体的成因分布模式.     

滇东寒武纪早期磷块岩的沉积相

本文根据近年内取得的资料,提出对滇东寒武纪早期磷块岩形成条件的认识,着重于沉积相带的划分:(1)磷块岩属半封闭海湾浅水型滨海相的潮坪沉积环境,有一系列浅水与暴露的相标志。(2)磷块岩的分布依附于沉积相。富磷矿赋存于潮间相带,而潮下“台盆”相带沉积有贫的厚层磷块岩。矿石结构既反映了沉积时水动力能量上的差异,也显示出不同的沉积环境:内碎屑结构具化学——机械特征,形成于强搅动环境中;凝胶状结构属化学沉积,形成于宁静低能环境中;球粒结构属于上两种结构的过渡产物。(3)磷块岩的岩性序列为:白云岩——磷质磷块岩、白云质磷块岩、硅质磷块岩——硅质岩。磷块岩矿床的贫富、厚薄、类型上有变化,主要反映在白云质、硅质两者配比不同。     

震旦纪陡山沱组的泥晶磷块岩

泥晶磷块岩(micritic phosphorite)是磷块岩的主要类型之一。我国的磷块岩矿床也多有这种矿石。过去往往把组成泥晶磷块岩的磷酸盐矿物叫做胶磷矿(collophane)。扫描电镜、X-射线衍射等观察结果表明,胶磷矿实际上也是结晶质磷灰石,只是由于颗粒极其微小而已。由这种泥晶磷灰石组成的泥晶磷块岩也同样不像过去描述的那样单调,而是具有比较复杂的结构、构造。     

富磷矿三阶段动态成矿模式:黔中开阳式高品位磷矿成矿机制

震旦系陡山沱组沉积期形成的黔中开阳、瓮安富磷矿沉积区,矿石产量大、品位高,是国内外重要的磷矿资源产区。黔中磷矿主要分布于黔中古陆周缘的滨浅海环境中,矿石类型以碎屑状磷块岩为主,间夹原生泥晶磷块岩、生物结构磷块岩和次生土状结构磷块岩。开阳式高品位磷块岩的动态沉积成矿过程通常为“三阶段成矿”: 第一阶段为初始成磷作用阶段,在新元古代大规模成磷背景下,上升洋流携带深部富磷海水进入滨浅海地区,并通过生物化学作用使磷质聚集并形成原生磷块岩沉积;第二阶段为簸选成矿作用阶段,高能波浪、风暴水流对原生磷块岩持续的破碎、磨蚀、搬运和再沉积过程中,簸选去除了原生沉积物中的陆源细碎屑、砂泥质成分,保留并聚集磷质碎屑颗粒,形成品位较高的碎屑状矿石;第三阶段为淋滤作用阶段,海平面升降变化使之前形成矿石受暴露事件影响,遭受强烈的风化淋滤作用,碎屑状磷矿石内的碳酸盐岩胶结物和白云石条带被淋滤运移,导致矿层发育大量溶蚀孔洞,甚至形成土状磷块岩,矿石品位再次得到大幅度提升。三阶段成矿作用随古地理条件和海平面变化在沉积成岩过程中多期次、动态进行,最终形成工业价值极高的磷矿石。     

磷块岩的胶结作用

磷块岩胶结物有泥质、硅质、磷质和碳酸盐质4种,共形成19种胶结结构,其中尤以磷泥晶环边结构、等厚纤状环边结构、似重力式结构、磷质纤状环边叠加云质亮晶充填结构特征突出,具有指示沉积成岩环境的意义。4种类型的胶结物在剖面和平面上的演变与水体深度和沉积成岩环境有关,而胶结作用的地球化学特征,既是磷块岩的环境指示,又反映微生物的影响状况。     

朝阳磷矿磷块岩的类型和成因特征

朝阳磷矿的磷块岩有五种类型,即泥晶磷块岩、球粒磷块岩、鲕粒磷块岩、内碎屑磷块岩和细晶磷块岩。其中内碎屑磷块岩占优势。磷酸盐岩沉积在海退旋回中,是处于深水向浅水过渡的层位。磷块岩的沉积环境主要是隆起附近的浅水带。     

震旦纪灯影组磷块岩及其生成特点

灯影组磷块岩有四种类型,即泥晶磷块岩、内碎屑磷块岩、藻磷块岩和细晶磷块岩。组成磷块岩的主要矿物是磷灰石、白云石、石英和少量伊利石等。磷块岩主要沉积在陆缘海内,它的沉积环境是与深水有联系的浅水地区。深水和浅水环境的地质背景分别为构造拗陷和碳酸盐岩台地。前者提供成矿物质,后者提供有利于磷质成矿的沉积环境。     

陕南天台山、茶店一带磷块岩的时代和成因特征

陕西南部汉中天台山、勉县茶店和略阳何家岩、金家河一带磷块岩的时代,目前有三种看法,即:泥盆纪、震旦纪和寒武纪。这一带磷块岩的成因也比较复杂。在磷酸盐沉积、成岩以后,又受到变质、褶皱、断裂和水溶液活动影响。本文对天台山、茶店一带的磷块岩的成矿时代和生成特点提出一些初步意见。     

荆襄地区陡山沱组磷块岩的类型、成因和沉积环境

本文根据野外调查和室内初步研究成果并结合有关地质资料,分析、讨论了荆襄陡山沱组含磷岩系的磷块岩类型、成因和沉积环境。通过分析可知,组成磷块岩的磷灰石有不同的形成方式;磷块岩沉积在海退旋回中粘土和硅质沉积向碳酸盐沉积的转变阶段;磷块岩矿床形成在陆缘海内与深水有联系的浅水地带。 矿区含磷岩系特征综合于图1。     

贵州瓮安陡山沱组磷块岩稀土元素地球化学特征与沉积期后变化

贵州瓮安陡山沱组磷块岩保存了可能是全球最早的后生动物化石 (瓮安动物群 ),对于瓮安动物群出现过程中的古海洋环境重建具有重要科学意义。但必须对成岩后生作用对磷块岩中的稀土元素改造进行评估。通过对贵州瓮安陡山沱组磷块岩的磷质碎屑、磷质和白云质胶结物、磷条带和泥条带等的稀土元素地球化学特征研究,确定沉积期后变化对稀土元素的改造影响不大。上矿层磷块岩沉积期形成的磷质碎屑、成岩期形成的白云质和磷质胶结物具相同的稀土元素配分模式,暗示了沉积期后的改造作用对瓮安陡山沱组磷块岩保存的原生沉积信息影响不大。瓮安陡山沱组磷块岩具有显著的重稀土亏损特征。磷块岩的磷质和白云质胶结物、伴生磷质碎屑、强风化磷块岩相近的ErN/LuN 比值,表明沉积期后的改造作用不是重稀土元素亏损的主要原因。磷块岩的ErN/LuN、LaN/NdN 与Ce/Ce 间的相关性,表明越氧化的沉积环境中,轻和重稀土元素亏损越强。     

川南马边黄家坪磷矿下寒武统麦地坪组沉积相特征及磷成矿模式研究

川南马边地区下寒武统麦地坪组是昆阳式磷矿的重要赋矿层位,磷矿的分布受沉积古环境控制。以马边黄家坪地区麦地坪组含磷地层野外剖面实测及钻孔岩芯观察为基础,对麦地坪组沉积相特征、磷块岩特征、磷矿成因模式进行了详细研究。研究表明：黄家坪地区麦地坪组发育碳酸盐岩潮坪相沉积,可识别出潮上坪、潮间坪和潮下坪3个亚相共计6种微相类型：潮上坪包括潮上滩和潮上云坪微相;潮间坪包括潮汐水道、潮间滩、潮间灰坪;潮下坪则仅发育低能潮下坪,垂向上表现出海退-海侵的沉积演化序列。据此建立了麦地坪组海湾潮坪相沉积模式。磷块岩的富集严格受沉积相带控制,潮间坪内高能水动力的潮间滩和潮汐水道是最有利于磷块岩形成的微相环境,砂砾屑磷块岩是马边地区发育较为广泛的磷块岩类型。磷矿床的成矿模式为上升洋流将富磷海水带入到海湾潮坪环境内,受生物-化学作用使磷以胶体-化学的形式发生凝聚富集,形成半固结—弱固结的磷酸盐沉积物,后遭受水流的冲刷、破碎、搬运、簸选再次发生沉淀,经压实、固结即形成高品位的磷块岩。     

黔中陡山沱期磷块岩成因的系统研究

黔中成磷区是中国南方陡山沱成磷期磷块岩矿床的重要组成部分。包括瓮福、开阳两个大型磷块岩矿床和若干中小型磷矿床。本文从磷的来源、沉积和富集3个方面系统地揭示了该区磷块岩的成因。稀土元素分析表明,磷可能来自同期海底火山喷发物。海洋地球化学、生物化学及磷块岩的组构研究证明,藻类生物的吸收和固定作用是磷质沉积的主要途径。磷的富集的多阶段、多因素的,经历不同的富集阶段(或方式)形成不同的磷块岩类型。