南沙群岛南科1井白云岩发育特征及铁白云石成因机制的初步研究

南海自新生代以来发育了大量的碳酸盐岩台地和生物礁,并普遍发生白云岩化作用,具有广阔的油气勘探前景。文章通过开展岩相学观察、矿物学分析、常微量元素和碳氧同位素分析,同时结合Fe组分及Fe同位素地球化学分析,对南沙群岛南科1井白云岩的发育特征和成岩环境进行了系统研究。结果表明:南科1井上中新统—下更新统白云岩主要形成于近地表环境中,溶蚀孔隙发育,残余结构明显。白云岩层中发育有多个与暴露成因有关的界面,未发现石膏层的存在。同时,白云岩普遍具有低Fe、Mn和Sr的特征以及与现代海水相似的REE分布模式, δ¹³C和δ¹⁸O多为正值,但不存在相关性。整体来看,白云岩可能形成于轻微蒸发海水的渗透回流作用,还受到了与古气候变冷有关的海平面下降的控制。此外,南科1井岩芯中多个层位发育铁白云石,并且集中分布在暴露面附近。Fe组分和Fe同位素组成结果显示,白云岩中Fe主要来源于海水中碳酸盐的沉淀,成岩过程中基本不存在额外的陆源或热液来源的Fe混入。铁白云石主要形成于低温和浅埋藏环境中,大气淡水对生物骨架、生物碎屑以及自生碳酸盐矿物的淋滤-溶解作用为其提供了重要的...     

陕西双王金矿床含铁白云石的某些标型特征

含铁白云石是双王金矿床矿体和围岩中的主要矿物,按其产状可分为四类:Ⅰ.产于层状钠质岩(矿体围岩)中的含铁白云石;Ⅱ.产于含金角砾岩体钠质岩角砾中的含铁白云石;Ⅲ.产于含金角砾岩胶结物中的含铁白云石,Ⅳ.产于近矿蚀变岩石中的含铁白云石。Ⅰ,Ⅱ类为热水沉积成因,Ⅲ和Ⅳ类为热液充填交代产物;它们在化学成分、有序度及碳氧同位素等方面有许多相似之处,但又有一定的差别。研究表明,含金角砾岩胶结物中的含铁白云石主要来自层状钠质岩,为矿床的热水沉积—改造成因提供了新的证据。     

碳酸盐白云化作用模式研究进展

碳酸盐白云化作用是白云石(白云岩)成因研究中一个重要领域,对不同碳酸盐白云化作用模式的总结和应用是白云石(白云岩)成因研究的重要内容之一,因而,进一步深入理解目前已有的不同碳酸盐白云化作用模式,将对今后更好地应用和改进现有的模式、甚至总结全新的模式都有重要的现实意义。在大量国内外文献资料分析的基础上,较系统地总结了目前国际上已有的经典碳酸盐白云化作用模式——近地表(浅埋藏)白云化作用模式(萨布哈模式、渗透回流模式、混合水模式)、中—深埋藏白云化作用模式(压实驱动模式、构造挤压模式、地形补给模式、热对流模式)、热液白云化作用模式和微生物白云化作用模式等研究的发展现状和存在问题。     

甲烷厌氧氧化作用和白云石形成的关系

我们研究了有机质降解、甲烷厌氧氧化(AMO)与硫酸盐亏损之间的关系，并探讨了这些过程影响和控制白云石化作用的机理。利用ODP175航次在西非大陆边缘若干个富集有机质的站位中的研究数据，我们确定了AMO发生的深度和反应速率与白云石形成之间的联系。本研究根据CH4和SO4^2-的在沉积物中的扩散通量计算了AMO的反应速率以及根据Mg离子的扩散通量计算了白云石形成速率。研究表明，白云石的形成速率相对比较稳定，不随其形成的深度而变化，这显示了Mg、Ca离子扩散通量不会受到深度的限制。根据计算的logIAP值，我们得出白云石的logKsp值在-16．1～-16．4这样一个狭窄的范围。白云石的形成部分受甲烷厌氧氧化作用(AMO)和甲烷生成作用相互竞争的控制，这两个作用控制着流体中溶解a32的种类。通过硫酸盐的还原作用，沉积物中AMO过程增加了环境中CO3^2-的浓度，有利于白云石的形成，而甲烷生成作用增加沉积物中孔隙水的CO2的活度，抑制了白云石的沉淀。甲烷生成作用和AMO作用一起控制着沉积环境中CO2和碱度，从而决定了富含有机质的海洋沉积物中白云石的形成。此外，我们建立了在AMO作用和白云石形成机理之间存在的关系模式，运用这种模式，可以计算现代海洋沉积物中白云石的稳定常数，并且可以预计白云石形成区域和深度。     

秦巴北部商县—卢氏地区变质方解石—白云石地质压力计的研究

秦巴北部的商县-卢氏县地区广泛分布有区域变质的方解石-白云石共生矿物对,它们对于估计变质作用和断裂构造作用的温压条件,有着重要的意义。本文着重就该地区Fe~(2+)在方解石-白云石中的X_(Fe)~(Co)>X_(Fe)~(Dol)分配情况,提出新的计压方法。     

大瑶山西侧中泥盆统白云岩有序度特征研究

大瑶山成矿带位于桂中盆地东侧,是广西最重要的铅锌矿集区之一。目前,仅在武宣县境内已发现铅锌矿床(矿化点)达数十处之多。铅锌矿体主要产于下、中泥盆统的白云岩系,显示出矿化与白云岩之间的密切关系。而这一地区的白云岩分布明显受龙胜-永福同生断裂影响,主要沿断裂带边缘呈带状分布。并且,部分地段伴有     

鄂尔多斯盆地东南部奥陶系马五段去白云石化过程的地球化学示踪

高Ca/Mg值流体与白云石反应的去白云石化作用在较多地层中可见,但对其形成过程的探讨甚少。本文运用碳、氧、锶同位素及锶元素的示踪原理,对鄂尔多斯盆地东南部奥陶系马五段去白云石化作用的两类不同颜色的次生方解石形成过程进行示踪,结果显示:红色次生方解石具低Sr元素含量、高87Sr/86Sr值及负偏的δ13C特征;白色次生方解石呈现出高Sr元素含量、低87Sr/86Sr值及明显负偏的δ18O特征。结合去白云石化次生方解石岩石学特征,推测去白云石化作用可能有两个阶段:近地表时期,受大气淡水淋滤发生去白云石化作用,形成不彻底灰化的棕红色、红色次生方解石;中-深埋藏期,受温度、压力及海源性流体影响与叠加进一步发生去白云石化作用,形成白色次生方解石。      

三株嗜盐古菌诱导形成白云石

白云石成因问题是地质学上长期悬而未决的难题之一.近年来,微生物诱导白云石沉淀逐渐成为白云石成因的重要理论之一,但其中微生物的作用机理远未探明.现生白云石主要分布于高盐环境,该环境中的优势菌群为嗜盐菌,包括嗜盐细菌和嗜盐古菌.因而此次选取三株嗜盐古菌Natrinema sp.J7-1、Natrinema sp.J7-3和Natrinema sp.LJ7,研究其诱导白云石沉淀的能力,并对比不同细胞浓度对白云石沉淀的影响,以期更深入地了解微生物在白云石形成中的作用.通过X射线衍射 (XRD) 检测沉淀物的物相,利用扫描电子显微镜 (SEM) 观察所得矿物形态,同时辅以能量色散谱分析 (EDS) 分析矿物的元素组成.实验结果表明三株嗜盐古菌皆可诱导球型、哑铃型、花椰菜型以及球形聚集体等白云石的形成,且在较高细胞浓度下诱导形成的矿物中白云石含量增多.分析表明细胞浓度的增加会导致细胞表面羧基含量的增加,从而为白云石的沉淀提供更多的成核位点,有利于Mg进入矿物晶格,从而诱导白云石沉淀,本结果进一步提高了对微生物白云石成因机理的认识.      

储层成岩产物对于油气运移的指示意义——以塔里木盆地群苦恰克构造带东河塘组为例

泥盆系东河塘组下段砂岩储层是塔里木盆地群苦恰克构造带内重要的勘探层系,有关储层内油气充注方向与富集规律的研究目前仍未有统一认识。研究层段内碳酸盐胶结物(主要为白云石和铁白云石胶结物)分布较为广泛,其中作为早成岩阶段产物的白云石胶结物的含量在平面上呈现出自东向西依次增加的趋势; 而铁白云石胶结物则以交代先期形成白云石胶结物的形式产出于中成岩阶段,略滞后于储层内的油气充注,其胶结程度在平面上呈现出自东向西依次减弱的分布规律。铁白云石胶结物作为反映储层内较强还原环境的指示性矿物,其在储层内的分布规律也承担着判明油气运移方向或富集规律的"责任",而其上述分布规律为研究区储层内油气自东向西充注提供了全新的判定依据。