皖北灵璧磬云石的岩石学和地球化学研究

磬云石是产于灵璧地区震旦系张渠组地层中的一种微晶灰岩,以其色黑致密且敲击能发出青铜质的声音,而成为观赏名石和制作敲打乐器。磬云石主要矿物组成为微晶方解石,晶体自形程度较好,粒度均小于10μm,紧密镶嵌排列,富含有机质。在元素地球化学特征上,磬云石含有高的CaO含量,低的MgO、SiO2、Fe2O3、Al2O3含量,低的稀土元素含量,富集Sr、Cu、Mn、Ba等元素。通过与该套震旦系地层中产出的其他微晶灰岩对比研究表明,磬云石的矿物组成单一,颗粒大小均匀,颗粒排列紧密,颗粒间孔洞小且少,含有较高的有机质含量等特征,是其敲击能发出青铜质声音的主要原因。磬云石的形成与震旦纪时全球高的CO2浓度以及该区多发的地质事件有关,是震旦纪海水过饱和CaCO3的沉积环境与该区复杂的地质事件联合作用的结果。