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11.
Advances in our understanding of the gem corundum deposits of the West Pacific continental margins intraplate basaltic fields 总被引:2,自引:1,他引:1
Ian Graham Lin Sutherland Khin Zaw Victor Nechaev Alexander Khanchuk 《Ore Geology Reviews》2008,34(1-2):200
Recent discoveries over the last decade of new gemfields, exploitation of new and existing deposits, and application of relatively new techniques have greatly increased our knowledge of the basalt-derived gem sapphire–ruby–zircon deposits. In this paper we focus on the Late Mesozoic to Cenozoic intraplate basaltic fields of the West Pacific continental margins. We review advances made in understanding the genesis of these deposits, based on the application of newer techniques. We also critically review existing data on the gem corundum deposits, in order to further refine a model for their origin.In some of the intraplate basaltic fields, corundum-bearing xenoliths have been found showing a range of PT formation conditions from 790 °C at 0.85 GPa to as much as 1100 to 1200 °C at 1.0 to 2.5 GPa. Although most magmatic sapphires contain syngenetic inclusions of columbite-group phases, zircon, spinel and rutile, some contain additional nepheline and K-feldspar, suggesting crystallization from more undersaturated alkaline magma while the Weldborough field of NE Tasmania also contains molybdenite and beryl, suggesting at least some interaction with more fractionated ‘granitic-type’ magmas. There is a large range in PT conditions calculated for the metamorphic rubies (from 780 to 940 °C, through 800 to 1150 °C up to 1000 to 1300 °C). Fluid/melt inclusion studies on magmatic corundums generally suggest that they formed in a CO2-rich environment from a ‘syenitic’ melt under a range of T conditions from 720 to 880 °C up to 1000 to 1200 °C. Oxygen isotope studies reveal that typical magmatic corundums have values of + 4.4 to 6.9‰, whereas metamorphic corundums from the same basaltic host have lower values of + 1.3 to 4.2‰.Geochronological studies have shown that some fields produced a simple eruptive and zircon/corundum crystallization event while others had multiple eruptive events but only one or two zircon crystallization events. For a few fields, some corundums/zircons crystallized in storage regions and then remained relatively inert for periods of 200 to 400 Ma without significant change before transport to the surface in the Cenozoic. Tectonic studies of the Australian region suggest that many of the corundums crystallized from magmas related to episodic basaltic volcanism in a tectonic regime of extension, associated with the opening of the Tasman and Coral Seas. For the Asian region, the magmatic–polygenetic corundums within the basaltic fields largely crystallized in a tectonic regime of distributed E–W extension, whereas the metamorphic-metasomatic corundums crystallised in a transpressional regime associated with the collision of the Indian Plate with the Eurasian Plate (e.g., [Garnier, V., Giuliani, G., Maluski, H., Ohnenstetter, D., Deloule, E., 2003. Ar–Ar and U–Pb ages of marble-hosted ruby deposits from Central and South-east Asia. Geophysical Research Abstracts 5, 03751; Garnier, V., Giuliani, G., Ohnenstetter, D., and Schwarz, D., 2004. Les gisements de corindon: classification et genese. Les placers a corindon gemme. Le Regne Mineral 55, 7-47; Garnier, V., Ohnenstetter, D., Giuliani, G., Maluski, H., Deloule, E., Phan Trong, T., Pham Van, L., Hoang Quang, V., 2005a. Age and significance of ruby-bearing marble from the Red River Shear Zone, Northern Vietnam. Canadian Mineralogist 43, 1315–1329]). 相似文献
12.
This study explores garnet coronas around hedenbergite, which were formed by the reaction plagioclase + hedenbergite→garnet + quartz, to derive information about diffusion paths that allowed for material redistribution during reaction progress. Whereas quartz forms disconnected single grains along the garnet/hedenbergite boundaries, garnet forms ~20‐μm‐wide continuous polycrystalline rims along former plagioclase/hedenbergite phase boundaries. Individual garnet crystals are separated by low‐angle grain boundaries, which commonly form a direct link between the reaction interfaces of the plagioclase|garnet|hedenbergite succession. Compositional variations in garnet involve: (i) an overall asymmetric compositional zoning in Ca, Fe2+, Fe3+ and Al across the garnet layer; and (ii) micron‐scale compositional variations in the near‐grain boundary regions and along plagioclase/garnet phase boundaries. These compositional variations formed during garnet rim growth. Thereby, transfer of the chemical components occurred by a combination of fast‐path diffusion along grain boundaries within the garnet rim, slow diffusion through the interior of the garnet grains, and by fast diffusion along the garnet/plagioclase and the garnet/hedenbergite phase boundaries. Numerical simulation indicates that diffusion of Ca, Al and Fe2+ occurred about three to four, four and six to seven orders of magnitude faster along the grain boundaries than through the interior of the garnet grains. Fast‐path diffusion along grain boundaries contributed substantially to the bulk material transfer across the growing garnet rim. Despite the contribution of fast‐path diffusion, bulk diffusion through the garnet rim was too slow to allow for chemical equilibration of the phases involved in garnet rim formation even on a micrometre scale. Based on published garnet volume diffusion data the growth interval of a 20‐μm‐wide garnet rim is estimated at ~103–104 years at the inferred reaction conditions of 760 ± 50 °C at 7.6 kbar. Using the same parameterization of the growth law, 100‐μm‐ and 1‐mm‐thick garnet rims would grow within 105–106 and 106–107 years respectively. 相似文献
13.
华北地台东部石炭系—二叠系优质煤储层形成分布控制因素 总被引:5,自引:1,他引:4
优质煤储层在此指厚度大、分布广、储集物性好的煤层。沉积相对优质煤储层的形成和分布有重要控制作用。通过浅海和泻湖淤积填平发育起来的潮坪环境和三角洲环境是最有利的优质煤储层形成环境,煤储层厚度大、分布广。沉积环境对煤储层中的灰分含量和镜质组含量有重要影响,而灰分含量和镜质组含量又直接影响煤储层的储集物性。灰分充填了煤储层中的孔隙,其含量越高,储集物性越差;镜质组有利于割理的形成,其含量越高,储集物性越好。由于在灰分含量、煤岩显微组分等方面的差异,潮坪环境沉积的煤储层的储集物性优于三角洲的煤储层,下三角洲平原沉积的煤储层优于上三角洲平原沉积的煤储层。海平面变化对优质煤储层的形成和分布也有重要控制作用。高位体系煤储层富集,单层厚度大,横向分布相当稳定,尤其是高位体系域晚期,是形成优质煤储层最有利的层位。而水进体系域煤储层稀少,单层厚度小,横向分布不稳定,不利于优质煤储层形成。 相似文献
14.
川中—川南地区上三叠统沉积相研究 总被引:7,自引:1,他引:6
综合分析岩心、露头剖面和测井资料,认为川中—川南地区上三叠统发育三角洲相和湖泊相,其中,三角洲相可进一步划分为三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲三个亚相,湖泊相则可细分为滨湖和浅湖两个亚相。不同时期三角洲相和湖泊相发育程度不同。须一段、须三段、须五段和须六段以湖泊沉积为主,由东向西,水体逐渐加深。须二段和须四段以三角洲沉积为主,湖泊沉积分布范围较小。须二段发育时期,研究区北部构造活动强烈,沉积物供给充分,三角洲相主要由北向南延伸;须四段沉积时期,由于北部构造活动逐渐减弱,东南部沉积物供给增加,三角洲相主要由东南向西北方向延伸。随着周缘构造活动的变化,研究区沉积范围逐渐扩大。早期沉积范围仅局限于宜宾—泸州以北地区,中晚期沉积范围扩大,宜宾—泸州以南地区开始接收沉积。 相似文献
15.
渤海新近系浅水三角洲沉积体系与大型油气田勘探 总被引:32,自引:8,他引:24
新近纪渤海具有构造稳定、沉降缓慢、湖泊水域范围大、内部无分割、地形平缓、坡度小等特点,广泛发育浅水三角洲,从而形成渤海海域新近系良好的储盖组合和优越的油气成藏条件。浅水三角洲砂岩储层由于受河流作用的控制,砂体具有明显的方向性,存在明显的分叉现象,与曲流河相比,砂体连通性较好,砂体等厚图呈典型的朵叶状。湖相厚层泥岩普遍发育,与浅水三角洲砂体组成多套垂向优质储盖组合。浅水三角洲发育于渤海新近纪至今处于生烃的峰期主力富烃凹陷的有利区带,新构造运动造成新近纪以来凹陷主力源岩生烃峰期与新构造运动的同步耦合,为渤海大型浅水三角洲成因的优质储层油气成藏创造了优越条件,可以形成大型油气田。因此,重视并充分挖掘渤海浅水三角洲储层类型油气藏的勘探潜力将是追求浅层优质油藏、进一步增储上产的方向所在。 相似文献
16.
泸州古隆起对贵州赤水地区早、中三叠世沉积环境和相带展布的控制 总被引:6,自引:0,他引:6
地质历史中,区域大地构造和区域古地貌单元的不同特征是控制沉积相带展布及发育的主要因素之一。东吴运动形成的泸州古隆起是影响本区沉积相带展布的重要因素。早、中三叠世时,泸州古隆起的高部位向南延伸到太和场以南,宝元以北一带。宝元、龙爪等构造处于泸州古隆起东南部斜坡上,而宝元构造处于古隆起东南部斜坡上部,龙爪构造处于古隆起东南部斜坡中部。此古地貌格局,与区域海平面升降一起,控制了早三叠世沉积相带展布和地层厚度。在古地貌高的隆起区域,由于水体开阔、水动力条件相对较强,沉积了有利于形成储集体的滩相沉积物(生屑滩、砂屑滩、鲕粒滩等)。从泸州古隆起的高部位向古隆起的斜坡区,地层厚度逐渐增大,沉积物向粒度变细、颜色加深的特征相变。 相似文献
17.
采于墨西哥湾GC238海底天然气渗漏区浅表层的冷泉碳酸盐岩呈结核状产出,由方解石微晶和胶结物及少量的黄铁矿构成。胶结物由直径为0.1~0.5 m的方解石化的球体、卵形体、棒状体组成,充填于方解石晶体之间。冷泉碳酸盐岩结核下表面发育有由方解石化的球体、卵形体、棒状体组成的薄层,其中的一些球状集合体(约5 m)断面显示发育有核和外壳的层圈结构。黄铁矿呈草莓状,也具有相似的层圈结构。这种层状结构与活体古细菌被硫酸盐还原细菌包裹的层圈结构相似。样品中所保存的球体、卵形体、棒状体及其所组成的层圈结构可能是石化的甲烷氧化古细菌和硫酸盐还原细菌。 相似文献
18.
绿片岩-低角闪岩相变质条件下磁铁铁矿与黄铁矿间的Fe同位素分馏 总被引:3,自引:0,他引:3
对辽宁省鞍山一本溪地区经历了绿片岩一低角闪岩相变质的新太古代条带状铁建造中磁铁矿和黄铁矿矿物对的Fe同位素分析结果显示:相对于标准IRMM-014,所有样品的磁铁矿和黄铁矿均显示Fe的重同位素富集;且黄铁矿的Fe同位素比值均大于磁铁矿的Fe同位素比值(ε57Fe黄铁矿ε57Fe磁铁矿),两种矿物的Fe同位素比值之差为△57Fe黄铁矿-磁铁矿=2.23~5.13.黄铁矿富集铁的重同位素表明矿物的Fe同位素组成并不代表其原始沉积的特征,而是在区域变质作用过程中Fe同位素发生了交换的结果.由同位素平衡判别图解可知,在绿片岩一低角闪岩相变质作用中,磁铁矿-黄铁矿间的Fe同位素基本达到了平衡,且在平衡条件下黄铁矿比磁铁矿更富集Fe的重同位素,二者之间的Fe同位素平衡分馏系数α黄铁矿-磁铁矿≈1.000 4‰±0.06‰(2σ).这一研究成果是对变质作用过程中Fe同位素的地球化学行为认识的重要进展. 相似文献
19.
滇西点苍山—哀牢山变质岩系锆石SHRIMP定年及其地质意义 总被引:21,自引:14,他引:7
滇西点苍山和哀牢山主体分别由下元古界苍山群和哀牢山群深变质岩系组成,被认为是前寒武纪结晶基底。选取点苍山的花岗闪长质糜棱岩(DCS-1)和哀牢山元江段黑云母花岗闪长质片麻岩(SM07-1)之中的锆石进行U-Pb SHRIMP定年。样品DCS-1和SM07-1测年结果分别为233±2.6Ma和239.8±2.8Ma。结合前人对滇西地区花岗质岩类所做的研究,揭示滇西地区在三叠纪经历一期在空间上广泛分布的岩浆事件,点苍山花岗质糜棱岩和哀牢山花岗质片麻岩的原岩为三叠纪侵位的花岗岩,其构造环境属于大陆裂谷,反映了滇西地区在三叠纪地壳物质的重新调整,而该变质岩系不是前寒武纪的结晶基底,其变质作用与山体出露地表过程和新生代构造作用有关。 相似文献
20.
海拉尔盆地贝西斜坡北部地区储层特征及影响因素分析 总被引:2,自引:0,他引:2
通过测井曲线的标准化处理及信息提取、岩心及录井岩屑观察、铸体薄片、物性分析、扫描电镜、压汞分析等技术手段,研究了海拉尔盆地贝西斜坡北部地区南屯组储层的主要岩性特征、物性特征、储集空间类型和影响因素.研究结果表明.海拉尔盆地南屯组以内陆湖相碎屑岩为主,主要包括角砾岩、砾岩、砂砾岩、粗砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥质砂岩及泥岩等.南一段储层孔隙度平均值为6.15%,渗透率平均值为0.31 × 10-3μm2,为低孔特低渗型孔隙特征;南二段储层孔隙度平均值为12.18%,渗透率平均值为2.79× 10-3μm2,属于中孔低渗型孔隙特征.储集空间类型以粒间孔隙为主,发育一定的次生孔隙.喉道分为4种类型(Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类).扇三角洲前缘分支水道砂体、扇三角洲平原辫状河道砂体和滨浅湖砂坝微相砂体为该区有利的储层砂体类型.储层性质主要受沉积相和成岩作用影响. 相似文献