碳酸鹽巖發(fā)光環(huán)帶在陰極發(fā)光偏光顯微鏡下的特征與認(rèn)識
發(fā)布人:shpuda發(fā)布時(shí)間:2014/4/18
從碳酸鹽巖的陰極發(fā)光環(huán)帶起因到環(huán)帶的地質(zhì)應(yīng)用,國內(nèi)外均做了大盆工作。M. L. Ebeis, O. C. Kopp (1979)對美國馬斯斜特一杰斐遜地區(qū)白云石脈的發(fā)光做了很好的研究,并認(rèn)為發(fā)光環(huán)帶的微觀地層學(xué)與這個(gè)地區(qū)內(nèi)鋅礦成因密切相關(guān)。Hon tenHave和Win Heijnen (1985)用人工培養(yǎng)方解石來研究發(fā)光環(huán)帶的起因,并提出用Mn2+絕對值控制環(huán)帶發(fā)光的新概念。我國各油氣區(qū)儲層中環(huán)帶分布很廣泛,幾乎所有的碳酸鹽巖都不同程度存在各種發(fā)光環(huán)帶,且在鋅閃礦、錳礦等大多金屬礦床中亦有分布。
環(huán)帶類型
綜合碳酸鹽巖中陰極發(fā)光環(huán)帶特征可將其分為兩類,即與沉積組構(gòu)有關(guān)的和與成巖組構(gòu)有關(guān)的。
①與沉積組構(gòu)有關(guān)的環(huán)帶是指沉積形成時(shí)已形成了的環(huán)帶構(gòu)造,主要指碳酸鹽中的粒屑。粒屑中環(huán)帶的生成大多已在沉積期完成,有些在沉積期進(jìn)一步改造繼續(xù)發(fā)育。與沉積組構(gòu)有關(guān)的如顆粒中的同心環(huán)帶、放射環(huán)帶,核形石的螺旋狀環(huán)帶,各種結(jié)核中的不規(guī)則環(huán)帶,生物骨骼中常見的各種環(huán)帶狀構(gòu)造均反映了它們生成的特征,具有原給的繼承性。這些還反映在沉積組構(gòu)如微細(xì)層理、波狀層理、紋層構(gòu)造等沉積構(gòu)造中。
②與成巖組構(gòu)有關(guān)的環(huán)帶構(gòu)造主要表現(xiàn)為不受組構(gòu)局限,在陰極發(fā)光偏光顯微鏡下可見切割微細(xì)層理、晶體及顆粒,呈扇形、疊錐形、磚形等生長。這類環(huán)帶構(gòu)造不僅帶散豐富且分布廣泛,如白云石、方解石膠結(jié)物、充填物,填集于裂縫中的脈狀充填等。其發(fā)光顏色不一,寬窄有別,延伸較長。如果生長空間不受限制,它們可以幾帶十幾帶甚至幾十個(gè)環(huán)帶的重復(fù)疊置。當(dāng)?shù)厍蚧瘜W(xué)指標(biāo)變更,環(huán)帶亦可從發(fā)光顏色、構(gòu)造形態(tài)、環(huán)帶的帶與帶間接觸面發(fā)生變異,或溶蝕殘缺,或帶序倒置。實(shí)際上,環(huán)帶在發(fā)育過程中遵循著一定的結(jié)晶習(xí)性,如結(jié)晶良好的白云石晶體很少發(fā)育有延伸較長的結(jié)核狀構(gòu)造,一般多以菱形狀環(huán)帶形態(tài)出現(xiàn)。而結(jié)晶程度較差的白云石多呈扇形的疊錐狀分布,很少出現(xiàn)同心環(huán)或放射環(huán)。就是講,礦物的種類和在巖石中形成的形態(tài)基本上決定了環(huán)帶可能出現(xiàn)的形態(tài)。也有一些根本無法在分析前就能被認(rèn)識的環(huán)帶構(gòu)造,如孔洞的充填物,在陰極發(fā)光偏光顯微鏡下有時(shí)呈劍狀或絲狀,有時(shí)呈晶族狀,有時(shí)僅在充填物的中心出現(xiàn)一個(gè)被包裹的晶體,而在偏光顯微鏡下連一點(diǎn)環(huán)帶構(gòu)造的痕跡也沒有。
所有環(huán)帶在生成過程中都有一個(gè)生長的核心,可稱為“生長基”,生長基可以是附著的生物碎片、細(xì)小的顆粒,亦可將孔洞壁、縫隙壁等作為生長發(fā)育的基礎(chǔ),生長基的空間形態(tài)又可以決定環(huán)帶在空間形成的形態(tài)。綜合這一特征,在陰極發(fā)光偏光顯微鏡下,發(fā)光環(huán)帶在空間發(fā)育可分為三種基本構(gòu)造特征,即扇形、同心狀及無定形。如裂縫中的通常為無定形,而孔洞通常發(fā)育成扇形,正常晶體和顆位通常則發(fā)育成同心狀的。還有一種為環(huán)帶間的穿插和交切現(xiàn)象,這在云化顆粒、淺變質(zhì)石英巖、淺的泉華蝕變巖中經(jīng)常見到。一些顆粒巖的進(jìn)一步云化和硅化,有些多期變化和重結(jié)晶或具環(huán)帶的晚期裂縫中巖脈將早期具環(huán)帶中的環(huán)帶交切都可形成穿插現(xiàn)象。石英晶簇、白云石晶簇、方解石晶簇則易于形成環(huán)帶的重疊。
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