苏皖坡缕石粘土中蛋白石特征及其成因意义_陈天虎论述.pdfVIP

　 　 　 第 25 卷　第 1 期 　　矿 　 物 　 学 　 报 Vol.25.No.1 2 0 0 5 年 3 月 　ACTA MINERALOGICA SINICA Mar., 2 0 0 5 文章编号 :1000-4734(2005)01-081-08 苏皖坡缕石粘土中蛋白石特征及其成因意义 陈天虎1 , 徐晓春1 , Huifang Xu 2 , 岳书仓1 (1 .合肥工业大学 资源与环境工程学院 , 安徽 合肥 230009 ; 2 .新墨西哥大学 地球与行星科学系 , NM 87131, USA) 摘要 :TEM 和 XRD 研究表明 ,在苏皖坡缕石粘土矿床的蛋白石坡缕石层中存在 opal-A 和 opal-CT 两种结构的蛋 白石 。蛋白石坡缕石层主要含坡缕石 、opal-A 、opal-CT , 以及少量白云石和其它矿物 , 由富 opal-A 层和富 opal-CT 层互层组成 , 交互层的厚度在几个厘米左右 。蛋白石坡缕石层中的矿物基本是自生矿物 , 从蒸发湖水中化学 沉淀形成 。矿物组成特征研究表明 , 蛋白石坡缕石层的矿物组分(Si 、Mg 、Al)来源于盆地周围玄武岩淋滤的浅 层地下水 。根据 Opal-A 和 Opal-CT 溶解度图解和坡缕石 、白云石形成物理化学条件图解 , 当湖水具有高浓度溶 2 + 解SiO2和 Mg 时 , 有利于 opal-A 和坡缕石形成 ,当湖水具有低浓度溶解 SiO2时 , 有利于 opal-CT 结晶 。因此 , 沉 淀SiO2的结构状态取决于地下水补给的湖水溶解 SiO2浓度 。富 opal-A 和富 opal-CT 交互层的形成是古气候 、古 水文周期性变化的指示 。富 opal-CT 层指示高地下水补给流入量 , 低蒸发量, 湖水低盐度和溶解组分 , 代表湿润 气候时期 ;而富 opal-A 层代表低地下水补给流入量 , 高蒸发量 , 高溶解组分浓度 , 代表干旱气候时期 。 关键词 :蛋白石 ;坡缕石 ;白云石 ;古环境 ;沉积作用;玄武岩 中图分类号 :P532 ;P578 .4 ;P619 .23 　　文献标识码 :A 作者简介 :陈天虎 ,男 , 1962 年生 ,博士 ,教授 ,主要从事环境矿物学 ,环境材料研究 .E-mail :tianhu @mail .hf .ah .cn [ 4-11] 　　蛋白石成分为 SiO2 , 根据 X 射线衍射特征 , 蛋 广泛报道 。 这些研究成果有助于我们理解蛋 白石可分为两类 :非晶蛋白石和微晶蛋白石 。微 白石的结构状态和特性 , 提供了可资借鉴的研究 晶蛋白石产生几个宽而弥散的 X 射线衍射峰 , 非 方法 。 晶蛋白石没有 X 射线衍射峰出现 。早在 1955 年 , 关于蛋白石的成因也有很多报道 。 蛋白石可 [ 1] Florke 提出微晶蛋白石的 X 射线衍射峰是由于 作为低温热液活动产物广泛分布于火山岩中 , 作 方英石-α和鳞石 英-α混合结构强烈无序堆垛引 为沉积或成岩作用的产物出现在沉积岩中 , 作为 [ 2] 起的 。Jone 和 Segnit 进一步把蛋白石