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碳酸盐岩发光环带在阴极发光偏光显微镜下的特征与认识

发布人:shpuda发布时间:2014/4/18

    从碳酸盐岩的阴极发光环带起因到环带的地质应用,国内外均做了大盆工作。M. L. Ebeis, O. C. Kopp (1979)对美国马斯斜特一杰斐逊地区白云石脉的发光做了很好的研究,并认为发光环带的微观地层学与这个地区内锌矿成因密切相关。Hon tenHave和Win Heijnen (1985)用人工培养方解石来研究发光环带的起因,并提出用Mn2+绝对值控制环带发光的新概念。我国各油气区储层中环带分布很广泛,几乎所有的碳酸盐岩都不同程度存在各种发光环带,且在锌闪矿、锰矿等大多金属矿床中亦有分布。


    环带类型


    综合碳酸盐岩中阴极发光环带特征可将其分为两类,即与沉积组构有关的和与成岩组构有关的。


    ①与沉积组构有关的环带是指沉积形成时已形成了的环带构造,主要指碳酸盐中的粒屑。粒屑中环带的生成大多已在沉积期完成,有些在沉积期进一步改造继续发育。与沉积组构有关的如颗粒中的同心环带、放射环带,核形石的螺旋状环带,各种结核中的不规则环带,生物骨骼中常见的各种环带状构造均反映了它们生成的特征,具有原给的继承性。这些还反映在沉积组构如微细层理、波状层理、纹层构造等沉积构造中。


    ②与成岩组构有关的环带构造主要表现为不受组构局限,在阴极发光偏光显微镜下可见切割微细层理、晶体及颗粒,呈扇形、叠锥形、砖形等生长。这类环带构造不仅带散丰富且分布广泛,如白云石、方解石胶结物、充填物,填集于裂缝中的脉状充填等。其发光颜色不一,宽窄有别,延伸较长。如果生长空间不受限制,它们可以几带十几带甚至几十个环带的重复叠置。当地球化学指标变更,环带亦可从发光颜色、构造形态、环带的带与带间接触面发生变异,或溶蚀残缺,或带序倒置。实际上,环带在发育过程中遵循着一定的结晶习性,如结晶良好的白云石晶体很少发育有延伸较长的结核状构造,一般多以菱形状环带形态出现。而结晶程度较差的白云石多呈扇形的叠锥状分布,很少出现同心环或放射环。就是讲,矿物的种类和在岩石中形成的形态基本上决定了环带可能出现的形态。也有一些根本无法在分析前就能被认识的环带构造,如孔洞的充填物,在阴极发光偏光显微镜下有时呈剑状或丝状,有时呈晶族状,有时仅在充填物的中心出现一个被包裹的晶体,而在偏光显微镜下连一点环带构造的痕迹也没有。


    所有环带在生成过程中都有一个生长的核心,可称为“生长基”,生长基可以是附着的生物碎片、细小的颗粒,亦可将孔洞壁、缝隙壁等作为生长发育的基础,生长基的空间形态又可以决定环带在空间形成的形态。综合这一特征,在阴极发光偏光显微镜下,发光环带在空间发育可分为三种基本构造特征,即扇形、同心状及无定形。如裂缝中的通常为无定形,而孔洞通常发育成扇形,正常晶体和颗位通常则发育成同心状的。还有一种为环带间的穿插和交切现象,这在云化颗粒、浅变质石英岩、浅的泉华蚀变岩中经常见到。一些颗粒岩的进一步云化和硅化,有些多期变化和重结晶或具环带的晚期裂缝中岩脉将早期具环带中的环带交切都可形成穿插现象。石英晶簇、白云石晶簇、方解石晶簇则易于形成环带的重叠。

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