桂东北“宁乡式”铁矿中赤铁矿鲕粒成因的新认识

广西“宁乡式”铁矿,主要分布在桂东北,矿体产于中泥盆统信都组中。含铁岩石主要为硅酸铁质岩和氧化铁质岩。含铁矿物主要为绿泥石、褐铁矿及赤铁矿,次为菱铁矿与黄铁矿。它们多组成鲕粒及鲕粒间的填隙物。其中以绿泥石鲕粒与赤铁矿鲕粒为主,二者紧密共生。前人认为两种鲕粒都是在动荡动水体中直接沉积形成的,所不同的是一个位于较浅水的氧化环境,另一个则在较深水的还原环境。现今研究表明,它们均非在动荡水体中直接沉积形成,而是在沉积期后的成岩过程中形成,并且彼此间有着成因的联系,即绿泥石鲕粒产生在前,赤铁矿鲕粒是由它转变产生的。     

龙门山地区北川石沟里泥盆系养马坝组铁质鲕粒沉积及其环境分析

龙门山地区中泥盆统养马坝组铁质鲕粒是我国"宁乡式"鲕粒赤铁矿矿床重要铁质赋存形式。为查明龙门山地区泥盆系铁质鲕粒的沉积环境和成因机制,以甘溪石沟里剖面精细实测为基础,通过薄片鉴定和扫描电镜分析,对铁质鲕粒的沉积特征进行了详细研究。研究结果表明:龙门山地区甘溪石沟里泥盆系养马坝组铁质富集于生屑灰岩、鲕粒生屑灰岩和生屑鲕粒灰岩,呈层状或透镜状夹于粉砂质泥岩和泥岩中。铁质鲕粒是重要的铁质赋存载体,类型多样,根据鲕粒成分可将其划分为灰泥鲕粒、绿泥石鲕粒、铁化鲕粒和铁质鲕粒4种类型。龙门山地区石沟里剖面养马坝组铁质鲕粒沉积于有障壁海岸的潟湖环境中,根据鲕粒的纵横向分布特征,建立了有障壁海岸铁质鲕粒的成因分布模式,从障积滩外侧、障积滩内侧到潟湖,依次发育灰泥鲕粒、铁化鲕粒、绿泥石真鲕、绿泥石薄皮鲕和铁质鲕粒。     

龙门山区北川甘溪剖面泥盆系养马坝组铁质鲕粒成因及其古环境讨论

龙门山区中泥盆统养马坝组底部发育丰富的铁质鲕粒。为分析该铁质鲕粒成因,本文以甘溪石沟里剖面精细实测为基础,通过详细的薄片和扫描电镜等分析,对铁质鲕粒的特征进行了研究,分析结果表明:龙门山区北川甘溪泥盆系养马坝组鲕粒类型多样,鲕粒核心包括石英碎屑颗粒、海百合碎片、黑色赤铁矿和方解石等4种类型,鲕粒圈层可分为明暗相间圈层、颜色均匀圈层和绿泥石圈层等3种类型。根据鲕粒核心和外部圈层的组合,可将甘溪泥盆系养马坝组的铁质鲕粒划分为粉砂质鲕粒、铁化鲕粒和绿泥石薄皮鲕粒等3种类型。龙门山区北川甘溪泥盆系养马坝组铁质鲕粒对古环境具有重要的指示意义,粉砂质鲕粒形成于开放近岸浅海氧化环境,而铁化鲕粒和绿泥石薄皮鲕粒则指示浅海滨岸中相对封闭的泻湖与残积鲕粒滩环境。     

四川江油泥盆纪宁乡式铁矿中的铁绿泥石

数年前,由于选矿工作需要,我们在江油广利寺泥盆纪宁乡式铁矿中,发现一种黑色鲕粒矿物。经我们进一步研究,证明乃是一种铁绿泥石(Daphnite)。一、产状铁绿泥石产于四川江油广利寺泥盆纪宁乡式铁矿的上矿层中,鲕状赤铁矿由三个似层状——透镜体组成。有分支复合现象,分上下二矿层。含铁绿泥石层,沿走向及倾向     

中国泥盆纪鲕铁石沉积环境、成因

中国泥盆纪鲕铁石分布在华南的云南、四川、贵州、广西、湖南、江西、湖北等7个省(区)。鲕铁石结构有鲕粒、假鲕粒、凝胶团粒。鲕粒一般有环带、有核心,也有仅有环带、无核心的鲕环2-3层,少数数十层。鲕粒环带、团粒一般为自形晶微粒赤铁矿、绿泥石、菱铁矿,含少量粘土矿物及其他自形品矿物。核心为石英碎屑,或铁矿物碎屑。鲕粒间基质自形晶矿物、粘土矿物及其碎屑矿物。以接近封闭的浅水泻湖环境沉积最好(占鲕铁石总储量60%),以河口三角洲砂坝沉积最差(占4.2%)。鲕铁石是海水中胶体沉积的,当海水有一定能量时,铁质围绕碎屑物或铁矿物碎屑转动沉积鲕粒环带,铁质也可围绕先凝聚的铁矿物转动沉积无核心的环带。当海水能量低时形成凝胶团粒。     

宣龙铁矿铁质鲕粒的显微结构及成因

宣龙铁矿的铁质鲕粒由各种不同的核心和微层状外壳组成。核心的组分主要是石英砂粒、赤铁矿内碎屑和凝块以及粒状菱铁矿等。外壳的纹层分别由显微结构不同的板状、片状、均匀和不均匀粒状泥晶赤铁矿以及少量菱铁矿组成。其中板伏、片状、均匀粒状赤铁矿和菱铁矿主要是以化学或生物化学方式在核心表层逐层沉积结果;不等粒状赤铁矿微层则是鲕粒滚动中对铁质颗粒粘附而成。菌藻类生长繁殖改变沉积环境的物化性质,对铁质沉积起着重要作用。     

鄂西宁乡式铁矿分布层位岩相特征与成因探讨

鄂西宁乡式铁矿分布广、规模大,尤以普遍发育赤铁矿鲕粒而独具特色。并且它一般赋存于加里东运动后第一个海浸沉积序列中由碎屑岩向碳酸盐岩过渡的层位,岩相古地理环境有明显的控制作用。本文铁矿层中赤铁矿鲕粒类型之繁多,结构之复杂,安全可与碳酸盐鲕粒相提并论,其成因亦非常相似,均为强烈搅动环境中机械沉积的产物。经波浪和潮汐水流的再次搬运富集。最后定们于中等一弱动荡环境或相地低凹摈滨相上部。     

重庆巫山桃花铁矿床地质特征及成因

通过矿区岩相古地理条件、成矿主要物质来源、赤铁矿鲕粒的形成机制等对重庆巫山桃花铁矿床的地质特征进行描述,探讨铁矿床的成因,认为其属于“宁乡式”铁矿床,赤铁矿鲕粒以胶体化学方式沉积,成因类型系同生沉积成因。     

贵州三都巴言鲕状赤铁矿构造热液成因的推断及意义

贵州三都县巴言一带石炭系下统祥摆组及断裂带中可见鲕状赤铁矿。区域成矿条件对比研究发现,祥摆组无沉积赤铁矿的条件;钻孔显示赤铁矿呈脉状赋存于祥摆组至上司组断裂带中,而祥摆组正常层位无赤铁矿;沿断裂带走向追索,赤铁矿化蚀变明显,远离断裂带,祥摆组岩性为黑色炭质泥岩夹石英砂岩,岩相条件不适宜赤铁矿沉积;矿体仅分布于断裂带附近地层及破碎带中,不符合沉积矿床的一般特征。排除通过风化作用充填的可能,结合矿体的展布特征及围岩蚀变特征,推断巴言赤铁矿为构造热液成因。对巴言构造热液成因的赤铁矿"鲕粒"特征研究发现,其与正常沉积的赤铁矿"鲕粒"具有相似的特征,这将为"鲕粒"成因的深入研究提供新的线索。     

四川龙门山石炭纪鲕状赤铁矿及其古环境意义

四川龙门山地区石炭系总长沟组底部发育一层鲕状赤铁矿,其内的铁质鲕粒由各种不同类型的核心和同心纹层构成.鲕粒核心主要有3种:由纯赤铁矿颗粒构成的鲕粒核心、由破碎鲕构成的鲕粒核心、由夹有石英颗粒的赤铁矿构成的鲕粒核心.鲕粒同心纹层由赤铁矿及高岭石组成,存在着明显的颜色、成分差别.纹层颜色有暗黑色、铁红色及亮白色,与之相对应,Fe2O3含量分别为39.472%～58.200%、12.988%～24.275% 及3.617%～9.230%.三者交替出现,构成鲕粒圈层.通过对鲕状赤铁矿的成分、结构及其他相关特征分析,推测其形成于后砂坝环境.汤靶沟阶晚期存在一次规模较大的古暴露及古岩溶事件,其间风化剥蚀形成的铁铝质风化壳为鲕状赤铁矿提供了物质基础.     

浅谈华南上扬子区中奥陶统铁质鲕粒沉积

中奥陶统铁质鲕粒(简称铁鲕)沉积在华南上扬子区广泛分布,但迄今仅有零星报道,缺乏系统的研究。本文在前人工作的基础上,通过开展广泛的野外勘察和分析测试,全面阐述了这套铁鲕沉积的分布规律、发育特点及其控制因素与环境背景。该铁鲕沉积主要见于华南上扬子区中—上奥陶统华弹组、十字铺组和牯牛潭组,在川滇交界至川西南以鲕铁岩、砂页岩、灰岩形式产出,在滇东北—川南—黔北及陕南—川北多为灰岩,含铁矿物主要包括赤铁矿、鲕绿泥石、针铁矿等。铁鲕沉积的时代主要为达瑞威尔中—晚期,在多数地点发育1～2层,个别可见3层,可归属于两期。铁鲕的形成主要受沉积或早期成岩环境的影响或控制,如区域构造运动、古海洋水物理化学条件、微生物活动等。华南的铁质核形石、叠层石和海相红层等独特沉积记录同样发育在大致同期的台地上,共同构成一套含铁质“时征相”。进一步系统研究这套铁鲕沉积,将为全面认识铁质沉积、深入理解华南乃至全球奥陶纪古地理与古环境演变、探索地史时期重大事件等奠定基础。     

中国南方典型宁乡式铁矿沉积特征与成矿机制分析

宁乡式铁矿是我国南方最具代表性的沉积型铁矿,为了探讨其沉积特征与成矿机制,本文借助偏光显微镜、扫描电子显微镜和TESCAN综合矿物分析仪,选取采自桂东北、鄂西成矿区的若干矿石样品进行岩石学和沉积学研究,深入剖析铁质鲕粒的显微组构和地球化学特征。结果显示宁乡式铁矿为混积岩,具有典型的鲕状结构,可划分为砂岩型、灰岩型和混合型等三种类型,赋存于中泥盆统信都组、上泥盆统黄家磴组和写经寺组地层中,含矿岩系总体为一套砂岩、泥页岩和泥灰岩组合,形成于区域海侵背景下的滨海、滨–浅海转换带;矿石中铁质鲕粒形态多样,粒径多集中于0.2～0.5 mm,少数铁质鲕粒的矿物相和主量元素呈圈层状分布,核心可为石英或生物碎屑充填,外部为赤铁矿、鲕绿泥石及胶磷矿环带互层。研究表明矿石的形成可划分为成矿物质准备期、铁质鲕粒形成期和铁矿沉积期三个阶段,强烈的古陆风化作用提供了成矿物质来源,成矿物质在机械沉积作用、胶体化学沉积作用和生物沉积作用下富集并沉淀,期间经历了复杂的氧化还原过程,最终压实固结为宁乡式铁矿。     

四川龙门山马角坝组铁质鲕粒成因及沉积环境

本文应用显微镜和扫描电镜对下石炭统马角坝组顶部的铁质鲕粒的研究发现:铁质鲕粒由核心和同心圈层组成,核心成分主要是赤铁矿碎屑和石英颗粒,圈层厚度较小,整体呈胶状形态,由赤铁矿围绕核心呈致密板状平行排列,整体上结构一致;铁质鲕粒是在适合的pH、Eh条件下,大量铁质围绕石英碎屑或矿物碎屑转动时胶体沉积形成的,沉积环境为潮间-潮下的浅水动荡环境,是大规模海退暴露后海平面初始上升期的产物。     

粒滩相与藻坪相沉积--鲁西地区中寒武统张夏组剖析

鲁西地区中寒武统张夏组岩石的各种沉积特征表明:①华北地区普遍发育的鲕粒沉积在许多地点和层位是受海平面和水流条件变化影响的异地沉积物,而并非原始的“滩”。不同地点的鲕粒沉积具穿时性,一般由东和南向西和北层位逐步抬高,而并非同一时间的产物,即它们属同性相,而非同时相;②在鲕层中不同结构的鲕粒在一起,是由于沉积过程中不同地方的鲕粒相混合造成的,可称“沉积混合”,有的是在沉积稳定后受差异成岩作用的影响而造成的,可称“成岩混合”;③鲕粒沉积之后普遍为一套藻沉积,基本组分是Eiphyton,它处于潮坪环境,即藻坪。其中潮渠和干裂较发育。藻沉积的类型有藻斑块,藻丘、叠层石,个别地点发育藻礁;④由于海平面和潮流条件的频繁变化,使藻坪外或藻坪间的鲕粒沉积与藻坪沉积相互交替;⑤张夏组上、下段中鲕粒的形成环境不同,前者主要是较弱扰动条件下的产物,后者主要是较强和中等扰动条件下的产物;⑥综合沉积环境分析归纳出主要沉积相带的基本展布状况,由近陆向外海依次是:潮坪相-受局限水域（或泻湖）相-潮汐坝相-开阔浅海相。     

粒滩相与藻坪相沉积——鲁西地区中寒武统张夏组剖析

鲁西地区中寒武统张夏组岩石的各种沉积特征表明：①华北地区普遍发育的鲕粒沉积在许多地点和层位是受海平面和水流条件变化影响的异地沉积物,而并非原始的“滩”。不同地点的鲕粒沉积具穿时性,一般由东和南向西和北层位逐步抬高,而并非同一时间的产物,即它们属同性相,而非同时相;②在鲕层中不同结构的鲕粒在一起,是由于沉积过程中不同地方的鲕粒相混合造成的,可称“沉积混合”,有的是在沉积稳定后受差异成岩作用的影响而造成的,可称“成岩混合”;③鲕粒沉积之后普遍为一套藻沉积,基本组分是Ｅｉｐｈｙｔｏｎ,,它处于潮坪环境,即藻坪。其中潮渠和干裂较发育。藻沉积的类型有藻斑块,藻丘、叠层石,个别地点发育藻礁;④由于海平面和潮流条件的频繁变化,使藻坪外或藻坪间的鲕粒沉积与藻坪沉积相互交替;⑤张夏组上、下段中鲕粒的形成环境不同,前者主要是较弱扰动条件下的产物,后者主要是较强和中等扰动条件下的产物;⑥综合沉积环境分析归纳出主要沉积相带的基本展布状况,由近陆向外海依次是：潮坪相—受局限水域（或泻湖）相—潮汐坝相—开阔浅海相。     

扬子台地西南部奥陶系宝塔组底部含鲕绿泥石灰岩成因意义

对四川省兴文县上奥陶统宝塔组底部含鲕绿泥石灰岩开展成因研究,有助于了解扬子台地西南部同时期的沉积环境演化过程.通过沉积学分析,并辅助以电子探针和扫描电镜等矿物学研究方法,发现富鲕绿泥石鲕粒及球粒为同生期沉积物,共生的生物碎屑组合指示海水为氧化性水体.丰富的微生物相关组构表明同期微生物席发育,且其代谢活动可致使水岩界面附近形成还原性水体,这是同生鲕绿泥石形成的必要条件,鲕绿泥石形成所需的Fe、Al元素来自早期风化壳在海侵阶段的大规模输入.宝塔组底部富鲕绿泥石灰岩是同期全球海平面演化在扬子台地的具体表现,佐证了早桑比期的海平面下降,是晚桑比期扬子台地快速海侵的重要标志.     

西藏改则地区上三叠统日干配错组鲕粒滩相灰岩沉积特征及其环境意义

西藏改则地区上三叠统日干配错组发育了一套台地相碳酸盐岩沉积,在该套碳酸盐岩沉积中以存在大量鲕粒滩为特色。鲕粒滩可以进一步划分为开阔台地浅滩和台地边缘滩。鲕粒滩岩石类型分析表明,该套碳酸盐岩为镶边台地型沉积,开阔台地内浅滩为异地鲕和原地鲕混杂堆积,台缘浅滩鲕粒主要为原地鲕。台缘鲕粒滩为一个三级海侵体系域内部的次一级进积序列,具有潮下型米级旋回的特点,每层鲕粒滩相鲕粒灰岩的类型较为单一,大小均匀,各层鲕粒灰岩间鲕粒类型不同,具有从微晶鲕→放射鲕→同心鲕过渡的趋势,向上鲕粒粒径变大,沉积厚度明显增加。     

鄂西晚泥盆世含磷鲕状铁矿石中磷的赋存状态与形成

广泛分布于我国南方泥盆纪地层的"宁乡式"铁矿储量巨大, 然而含磷高严重制约了该类型铁矿的开发利用.铁矿石中磷的赋存状态是设计该类型铁矿"提铁降磷"方案的理论基础, 是开发该铁矿首先要了解的问题.充分利用湿化学全岩分析、电感耦合等离子体质谱分析等全岩元素分析, 扫描电子显微镜、X射线衍射等物相分析, 电子探针微分析、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析等微区分析技术, 对鄂西晚泥盆世含磷鲕状铁矿石中磷的赋存状态、物质来源与磷矿物形成过程进行了初步探讨.铁矿石中的含磷矿物主要为碳氟磷灰石, 分别以短柱状磷灰石晶体颗粒(65%以上粒径小于20 μm)、磷灰石内碎屑(粗砂至极粗砂级, 集中形成透镜状或带状层理)以及鲕粒中与赤铁矿相互包裹的凝胶状磷灰石(层厚度10~50 μm)3种形式存在.磷灰石晶体是在孔隙水中重结晶而生成, 磷质可能来源于晚震旦世地层的磷块岩; 磷灰石内碎屑是古海水体中原位化学沉积的产物, 磷质可能来源于古海周边的大陆; 鲕粒中凝胶状磷灰石也是原位化学沉积的产物, 但与铁质沉积位置相同, 并与富铁的鲕绿泥石混合或相互包裹形成鲕粒.      

巫山县桃花赤铁矿地质特征及成因探讨

巫山县桃花赤铁矿含矿层为上泥盆统黄家蹬组,矿体呈层状-似层状分布于贺家坪背斜轴部及两翼.矿石颜色为紫红色和深紫红色,以豆状结构、鲕状结构和砂状结构为主,发育块状及条带状构造.矿石矿物以赤铁矿为主,次为菱铁矿,平均含量为90%;脉石矿物有石英、水云母、胶鳞矿、鲕绿泥石、方解石等.矿石单样品TFe为25%～56.80%,平均TFe为43.58%.矿石有害成分S质量分数低(0.05%～1.3%),P质量分数较高(0.5%～1.1%).综合赤铁矿地质特征及区域古地理分析,桃花赤铁矿为渝东-鄂西地区晚泥盆世海相沉积赤铁矿,矿床类型属"宁乡式"铁矿床.赤铁矿形成于半封闭的、氧气充足的湿热古内陆海盆近岸处,古海盆附近的古陆风化壳为威矿物源区.风化剥蚀作用形成的陆源碎屑物质经流水带入海盆.海水中的铁质胶体在充足的沙粒和适合的水动力条件下以胶体化学的方式形成赤铁矿鲕粒,赤铁矿鲕粒在强烈搅动环境中搬运和富集,最后在晚泥盆世黄家瞪期就位于近滨相至远滨相上部.     

贵州独山大石板铁矿床地质特征及成因分析

大石板赤铁矿床位于扬子准地台的东南边缘黔南坳陷腹地之独山箱状背斜次级褶皱大石板背斜东翼,呈层状稳定产出,为沉积型铁矿。赤铁矿层仅见一层,被F2断层横切,形成Ⅰ号和Ⅱ号两个矿体。通过对含矿层位展布及矿石特征分析,结合沉积相与古地理环境等研究,认为大石板铁矿是在湿热气候条件下,各种赤铁矿泥晶等围绕核心以胶体化学方式发生沉积形成赤铁矿鲕粒,经波浪、潮汐等动力最终在近滨远端环境下形成矿床。