苏皖坡缕石粘土中蛋白石特征及其成因意义

岳书仓¹，徐晓春¹，陈天虎¹

(1.合肥工业大学,资源与环境工程学院,安徽,合肥,230009)

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解SiO2和Mg2+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;

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