藏西南札达白垩纪Albian期海绿石的矿物学特征及地质意义

海绿石是海相沉积的指相矿物,通常形成于海进系列,与低的沉积物供应速率有关。本文利用岩相和扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了详细的观察,并运用X射线粉晶衍射(XRD)、傅立叶变换红外吸收光谱(FTIR)、电子探针微分析(EPMA)等技术,对藏西南札达县波林地区夏拉剖面中的海绿石砂岩和含海绿石灰岩样品进行了系统的分析与研究。上述分析表明砂岩和灰岩中的海绿石均为高演化的海绿石,砂岩中的海绿石为原地海绿石,而灰岩中的海绿石则源于下伏砂岩。通过沉积环境分析和区域地层对比,笔者等认为札达地区砂岩中海绿石的出现可能与Albian晚期印度大陆从澳大利亚—南极大陆的彻底裂解而造成的该地区的海进有关。持续的海进过程导致了该地区高演化的海绿石的形成。

藏西南札达白垩纪海绿石的形成机制及控制因素

西藏札达地区夏拉剖面海绿石砂岩之下的地层中含有少量处于不同演化阶段的海绿石质物质。为了更好的理解海绿石化过程、查明海绿石的形成机制和控制因素,本文利用岩相学和扫描电镜(SEM)以及电子探针微分析(EPMA)等技术,对其中处于不同演化阶段的海绿石进行了系统的矿物学研究。分析表明,海绿石呈微晶片状集合体形态,具明显的交代特征。海绿石化过程主要表现为交代碱性长石或岩屑中的富钾组分,这种交代反应为溶解-沉淀-重结晶机制控制的界面迁移反应。交代形成的海绿石继承了原矿物或岩屑颗粒的外形,表明其形成于很弱的水动力学条件。交代过程受沉积物供应速率、母源物质的溶解速率和反应界面附近的氧化还原条件控制。铁铝蛇纹石的大量存在表明当时的环境主要为一种还原环境,而海绿石则形成于局部的亚氧化(sub_oxic)环境中。砂岩中不同演化程度的海绿石都表现出富钾贫铁的特征,表明交代碱性长石(或钾长石)或岩屑中的富钾组分的海绿石化过程不同于前人提出的新生理论和两阶段模式。元素的富集是通过与交代作用同时进行的重结晶作用完成的,该过程不需要前人提及的后期单独的钾富集的过程,并区别于交代贫钾矿物的过程。