新元古代晚期盖帽碳酸盐岩的成因与_雪球地球_的终结机制_冯东

合集下载

碳酸盐岩成因和碳酸盐岩化学组成

碳酸盐岩成因和碳酸盐岩化学组成

碳酸盐岩成因和碳酸盐岩化学组成1、碳酸盐岩成因:◆由沉积的碳酸盐矿物(方解石、白云石)组成的沉积岩,主要岩石类型为石灰岩(方解石含量>50%)和白云岩(白云石>50%)。

◆绝大部分碳酸盐岩都是在海洋中形成的,而且主要是在浅海环境中的产物,是重碳酸钙溶液过饱和从水体中沉淀形成的。

◆碳酸盐沉积主要分布于低纬度地带无河流注入的清澈而温暖的浅海陆鹏环境及滨岸地区。

这是因为碳酸盐过饱和沉淀需要排除CO2,海水温度升高和水体变浅均有利于水中CO2分压降低,促进重碳酸钙过饱和沉淀。

此外,温暖浅海环境生物发育,藻类光合作用需吸收CO2,也促进CaC03过饱和沉淀,底栖和浮游生物通过生物化学、生物物理作用,直接建造钙质骨骼,形成生物碳酸盐岩(生物礁滩)。

◆有陆源输入的浅海盆地,碳酸盐岩沉积受到排斥和干扰,会形成不纯的泥质和砂质碳酸盐岩。

在有障壁岛的泻湖和海湾,常因海水中的Mg2+浓度增加,形成高镁碳酸盐岩和白云岩。

在大陆淡水环境,碳酸盐过饱和时常形成各种结壳状碳酸盐岩---钙结岩。

◆古生代及前寒武纪深海沉积物中普遍缺乏碳酸钙,可能是因为当时分泌石灰质的浮游生物和自游生物很少所致,。

白垩纪以后,海水地球化学条件改变,远洋灰质浮游生物大量繁殖,深海碳酸盐堆积大面积分布。

现代深海沉积物中碳素钙沉积物约占32.2%,主要是抱球虫、翼族软泥,也有珊瑚泥和砂。

2、碳酸盐岩化学组成:主要化学成分,CaO、MgO、CO2,其余由有SiO2、TiO2、Ai2O3及FeO、K2O、Na2OH2O等。

石灰岩:CaO占比42.61%、MgO占比7.9%、CO2占比41.58%、SiO2、占比5.19%;白云岩:CaO占比30.4%、MgO占比21.8%、CO2占比47.8%;石灰岩矿物成分:。

碳酸盐岩形成机制探讨

碳酸盐岩形成机制探讨

碳酸盐岩形成机制探讨碳酸盐岩,一种在地壳中广泛分布的岩石类型,形成机制一直是地质学家们关注的焦点之一。

本文将探讨碳酸盐岩形成的机制,并剖析其形成背后的科学原理。

首先,我们需要了解碳酸盐岩的成分。

碳酸盐岩主要由钙镁碳酸盐和少量的其他溶解物组成,其中最常见的是方解石和白云石。

这些成分来源于地壳中的石灰石、腐殖质等物质的溶解。

碳酸盐岩的形成机制可以归结为两个主要过程:溶解和沉积。

首先,溶解是指地下水中的二氧化碳溶解于石灰石等碳酸盐矿物,形成溶液。

这个过程在碳酸盐岩形成中起着关键作用。

当地下水中的二氧化碳溶解于石灰石时,会形成碳酸氢根离子,从而加剧石灰石的溶解作用。

溶解的速率与二氧化碳的浓度成正比,因此富含二氧化碳的地下水更容易溶解石灰石。

在地质漫长的时间尺度下,石灰石等碳酸盐矿物的溶解会形成洞穴和溶蚀孔隙。

当地下水中的石灰石完全溶解后,水中的溶质就会沉淀下来,形成新的岩石层。

这个过程被称为沉积,是碳酸盐岩形成的关键步骤之一。

沉积过程中,溶质的沉淀方式取决于多种因素,包括地质构造、水流速度和水中的溶质浓度等。

有时,碳酸盐岩的形成还涉及到生物因素的影响。

例如,海洋中的一些生物能够分泌碳酸钙外骨骼,当它们死亡后,这些外骨骼会沉积下来,并形成碳酸盐岩。

这种生物作用的沉积成岩过程被称为生物成岩。

除以上形成机制外,碳酸盐岩的形成还可以受到气候变化的影响。

例如,湖泊与地下水的碳酸盐岩形成往往与气温和降水量的变化有关。

在干旱的气候条件下,蒸发作用会加大,地下水中的二氧化碳浓度增加,从而促进碳酸盐矿物的溶解和沉积。

综上所述,碳酸盐岩形成的机制是一个复杂的过程,受到地质构造、水流速度、水中溶质浓度、生物因素以及气候条件等多种因素的综合作用。

了解这些机制,对于理解地球演化和地质历史变化具有重要意义。

因此,对碳酸盐岩形成机制的深入研究,不仅有助于推动地质科学的发展,也为我们认识地球的演化提供了珍贵的线索。

碳酸盐岩地球化学特征及其成因解析

碳酸盐岩地球化学特征及其成因解析

碳酸盐岩地球化学特征及其成因解析碳酸盐岩是一种常见的沉积岩,它由碳酸盐矿物主要构成,其中最常见的是方解石和白云石。

碳酸盐岩的地球化学特征及其成因一直以来都是地球科学的研究重点之一。

碳酸盐岩具有三个主要的地球化学特征:高含碳酸盐、平均元素组成和特有的稳定同位素比值。

首先,碳酸盐岩的高含碳酸盐是其最显著的特征之一。

碳酸盐岩通常含有50%以上的碳酸钙或碳酸镁。

这是因为碳酸盐岩主要形成于古代海洋环境中,通过生物作用和化学沉淀堆积而成。

海洋中丰富的溶解性离子,如钙离子和镁离子,与大量的碳酸根离子结合形成碳酸盐,沉积为碳酸盐岩。

其次,碳酸盐岩的平均元素组成也是其重要特征之一。

根据岩石学家的研究,碳酸盐岩的主要元素组成呈现出一定的平均值特征。

相比于其他沉积岩,碳酸盐岩富含镁元素,并且其钙镁比值相对较高。

这是因为碳酸盐岩形成时,镁元素更容易沉积,而钙元素则更容易溶解于海水中,导致碳酸盐岩富含镁元素。

最后,碳酸盐岩的稳定同位素比值也表现出一定的特征。

稳定同位素是指同位素中存在的质量数相同,但是原子核内中子和质子数目不同的同位素。

碳酸盐岩中的稳定同位素有碳同位素、氧同位素和锶同位素等。

通过分析这些稳定同位素的比值,可以揭示岩石的形成环境和成因。

例如,碳同位素比值可以用来判断岩石的生物起源和沉积环境,氧同位素比值可以用来研究古气候变化和水体来源,锶同位素比值可以用来追踪岩石的源区和形成时期。

那么,碳酸盐岩的成因是怎样的呢?碳酸盐岩的形成主要有三种类型:生物作用、化学沉淀和再结晶。

首先,生物作用是碳酸盐岩形成的重要过程之一。

海洋中的生物,特别是珊瑚、贝类和藻类等,通过吸收和利用海水中的溶解钙离子和碳酸根离子,形成自身的骨骼或壳体。

随着这些生物的死亡和沉积,它们的骨骼或壳体逐渐堆积起来,形成了碳酸盐岩。

这种生物作用的碳酸盐岩被称为生物碳酸盐岩,如珊瑚礁和贝古丈岩等。

其次,化学沉淀也是碳酸盐岩形成的重要过程之一。

地下水在地壳中运动时,常常带走了大量的溶解性离子,如钙离子和碳酸根离子。

碳酸盐岩的成因

碳酸盐岩的成因

碳酸盐岩的成因
碳酸盐岩是指由碳酸盐类矿物质组成的岩石。

碳酸盐岩的成因可分为生物成因、沉积
成因和变质成因三种类型。

生物成因
生物成因指的是由生物体遗骸、碳酸盐分泌和生活作用引起的沉积作用,是碳酸盐岩
中最主要的成因类型。

生物成因碳酸盐岩包括珊瑚岩、藻礁岩、贝壳岩等。

这些岩石中含
有大量的有机物,通常呈现出灰色、白色甚至粉红色等颜色,岩石结构较均匀。

生物成因
碳酸盐岩的沉积速度很慢,沉积层厚度一般在几千至几万米之间。

沉积成因
沉积成因指的是由于化学作用、物理作用和生命作用等多种因素造成的沉积作用。


积成因碳酸盐岩的典型代表有石灰岩、白垩土、硬质灰岩、钙化硅土等。

这些岩石主要是
由于地表水体中的钙、镁等离子在一定条件下溶解,然后沉淀下来形成的。

沉积成因碳酸
盐岩通常为灰色、白色、粉色等颜色,质地一般较坚硬,结构不太均匀,含有洞穴和裂
隙。

变质成因
变质成因指的是原沉积岩在高温、高压、地壳的变形等环境下发生的变质作用,其中
包括热液改造所形成的岩石。

变质成因碳酸盐岩通常为大理岩、云石、脉理石、大包石等,这些岩石通常呈现出青灰色、褐色和黑色等颜色,质地坚硬且有条纹结构。

总之,碳酸盐岩的成因相当复杂,受多种因素的影响,不同类型的碳酸盐岩具有不同
的特点,如颜色、结构、质地等。

通过对碳酸盐岩成因机制的深入研究,可为岩石学及地
质学领域的广泛应用提供有益参考。

碳酸盐岩的成因与形成机制

碳酸盐岩的成因与形成机制

碳酸盐岩的成因与形成机制碳酸盐岩是一类重要的沉积岩,广泛存在于地球的陆地和海洋中。

它是由碳酸盐矿物所组成的,主要包括方解石、白云石和菱镁矿。

碳酸盐岩的成因和形成机制是地质学中一个重要的研究领域,涉及到地球的化学、物理和生物过程。

碳酸盐岩的成因可以归纳为三个主要模式:生物成因、化学成因和物理成因。

生物成因是指生物活动对碳酸盐岩形成的贡献。

在海洋中,海洋生物通过取水中的溶解碳酸盐离子,结合其骨骼和贝壳形成碳酸钙。

随着时间的推移,这些碳酸钙积累并逐渐形成了碳酸盐岩。

著名的例子包括珊瑚礁和贝壳堆积。

化学成因是指地球化学过程对碳酸盐岩形成的影响。

地壳中富含碳酸盐岩形成的元素,例如钙、镁和碳等。

在地下水的溶蚀作用下,这些元素会溶解并通过水流运输到其他地方。

当溶解的元素超过饱和度时,它们会重新结晶并形成碳酸盐矿物,从而形成碳酸盐岩。

典型的化学成因碳酸盐岩形成地点包括溶洞和石笋。

物理成因是指物理过程对碳酸盐岩形成的作用。

其中最重要的过程是沉积作用。

在过去的数百万年中,地球上的海洋和湖泊中积累了大量的有机和无机碎屑。

当这些沉积物沉积在一起时,由于重力和压力的作用,它们逐渐形成了碳酸盐岩。

典型的物理成因碳酸盐岩包括泥岩和砂岩。

除了以上三种成因,碳酸盐岩的形成还受到地壳运动和气候变化的影响。

地壳运动可以改变地层的倾角和层序,从而影响碳酸盐岩的形成。

气候变化可以改变碳酸盐岩形成的环境条件,例如沉积速率、溶解度和生物活动,因此对碳酸盐岩的形成也有重要影响。

在地球的漫长历史中,碳酸盐岩的形成在一定程度上塑造了地球的地貌和地质演化。

例如,著名的喀斯特地貌就是由碳酸盐岩的溶蚀作用形成的。

溶洞、地下河流和石柱等地貌特征都是因碳酸盐岩形成和溶蚀作用而形成的。

碳酸盐岩的成因和形成机制是地质学研究中的重要课题,对于了解地球的演化历史和地质过程具有重要意义。

在未来的研究中,我们希望通过进一步的实地调查和实验研究,更好地理解碳酸盐岩的形成过程,并探索其在地球科学及相关学科中的应用前景。

碳酸盐岩成因与演化研究

碳酸盐岩成因与演化研究

碳酸盐岩成因与演化研究碳酸盐岩是一类由碳酸盐矿物组成的岩石,包括石灰岩、白云岩和大理石等。

碳酸盐岩具有特殊的成因和演化过程,在地质学研究领域一直备受关注。

本文将从碳酸盐岩的成因以及演化方面进行详细介绍。

成岩作用是指沉积物堆积后经历一系列地质作用的过程,主要包括压实、溶蚀、脱水、矿化等。

压实是指沉积物在上覆压力的作用下逐渐减小孔隙空间,同时增加了岩石的密度和强度。

溶蚀是指地下水或其他溶解液的侵蚀作用,溶解掉部分碳酸盐矿物,使岩石中的空腔和溶洞形成。

脱水是指碳酸盐岩中水分的流失,使岩石中的结晶物质得以生长和发展。

矿化是指在一定的温度、压力和化学条件下,由溶质物质的结合形成矿物的过程。

碳酸盐岩的演化是指在成岩作用的基础上经历了更长时间的作用和变化,主要涉及到岩石的变质和变形。

碳酸盐岩在高温、高压的条件下会发生变质作用,产生变质岩。

变质岩一般具有晶粒大、岩石结构发育和矿物组合变化等特点。

变质作用使碳酸盐岩中的矿物重新排列,从而改变了岩石的性质和结构。

此外,碳酸盐岩还会受到地壳活动的影响,如构造变形、断裂和褶皱等,形成各种构造形态和地貌特征。

碳酸盐岩成因与演化的研究对于理解地球历史发展以及矿产资源的形成起着关键作用。

通过研究碳酸盐岩的成因和演化,可以了解地球内部和外部环境变化、地壳运动的规律,预测地质灾害的发生和地下水资源的赋存。

此外,碳酸盐岩中还蕴含丰富的石油、天然气和矿产资源,对于石油地质和矿产勘探具有重要意义。

因此,碳酸盐岩成因与演化研究是地质学领域的一个重要课题,对于推动地质学的发展和实用化具有重要价值。

碳酸盐岩成因与地球化学特征

碳酸盐岩成因与地球化学特征

碳酸盐岩成因与地球化学特征碳酸盐岩是一种重要的沉积岩,它广泛分布在地球的各个角落。

它的成因与地球化学特征是科学家们长期以来研究的焦点之一。

本文将探讨碳酸盐岩的形成及其特征,以期加深对这种岩石的理解。

1. 碳酸盐岩的形成碳酸盐岩形成于各种海洋和湖泊环境中,其中最常见的是由海洋沉积形成的。

碳酸盐岩是由碳酸盐矿物组成的,如方解石、白云石等。

它们在古代的海洋环境中由生物残骸、化学沉淀和物理碎屑沉积而成。

2. 生物作用对碳酸盐岩形成的影响生物作用在碳酸盐岩形成过程中起到了重要的作用。

生物体,如微生物、浮游生物和海洋生物,对海水中的溶解氧和二氧化碳的浓度起到调节作用。

这些生物通过获得能量并释放废物产生过程中所需要的碳酸盐。

生物化学反应过程中释放出的碳酸盐,在水中形成了带电荷的颗粒,最终沉积成碳酸盐岩。

3. 地球化学特征碳酸盐岩具备一些特殊的地球化学特征。

首先,它们通常具有高比例的钙和镁,这是由于海水中的钙和镁离子与二氧化碳反应形成碳酸盐结晶所导致的。

此外,研究表明,不同的沉积环境和生物活动对碳酸盐岩中的矿物组成有着明显的影响。

例如,在富含有机物的海洋环境中,碳酸盐岩中含有较高比例的胶结物质,这可以通过生物作用和化学反应来解释。

4. 碳酸盐岩的物理性质碳酸盐岩具有一些独特的物理性质,这使得它在地质学中具有重要的应用。

首先,它们通常呈白色或浅色,反射光线,因此在建筑和雕塑等领域有一定的应用。

其次,由于碳酸盐岩中存在大量的孔隙和洞穴,导致它的渗透性较高。

这为地下水的储存和运移提供了有利条件。

5. 碳酸盐岩的形态特征碳酸盐岩的形态特征多种多样,它们可以以不同的颗粒组合形态出现。

在海洋环境中,常见的形态有颗粒状、粘性球状和针状。

这些形态特征的形成和保存与碳酸盐岩的沉积环境、水动力条件和地球化学特征密切相关。

通过对碳酸盐岩的成因与地球化学特征的探索,我们不仅可以了解其形成机制,还可以更深入地研究地球的历史和演化。

同时,这也为我们进一步挖掘碳酸盐岩的应用价值和保护意义提供了依据。

新元古代帽碳酸盐岩中帐篷状构造的成因

新元古代帽碳酸盐岩中帐篷状构造的成因

新元古代帽碳酸盐岩中帐篷状构造的成因刘芊;陈多福;冯东【期刊名称】《地学前缘》【年(卷),期】2007(014)002【摘要】帐篷构造是碳酸盐岩中的一种特殊沉积组构,因其倒"V"字形形态类似于帐篷(tepee)而得名,被认为是一种无成因意义的沉积组构.传统的帐篷构造在海相至陆相碳酸盐岩中都有发育,形态和胶结物的不同反映了沉积环境的变化,其成因为裂隙填充的胶结物结晶膨胀导致层面突起变形.新元古代帽碳酸盐岩中广泛发育有倒"V"字形的类似构造,但由于形态和成因上都和传统的帐篷构造有所区别,被称为"帐篷状构造"(tepee-like structure).目前其成因解释主要有:"巨风暴潮波痕"、"甲烷气体渗漏"、"地下水侵位"和"晶体结晶"的假说.由于帐篷状构造的形成过程与机制和帽碳酸盐岩的成因密切相关,对帐篷状构造的进一步研究必将帮助我们对新元古代冰期结束机制的理解.【总页数】7页(P242-248)【作者】刘芊;陈多福;冯东【作者单位】中国科学院,广州地球化学研究所,边缘海地质重点实验室,广东,广州,510640;中国科学院,研究生院,北京,100049;中国科学院,广州地球化学研究所,边缘海地质重点实验室,广东,广州,510640;中国科学院,广州地球化学研究所,边缘海地质重点实验室,广东,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】P588.245【相关文献】1.皖东北部新元古代臼齿构造碳酸盐岩地球化学特征与成因研究 [J], 王跃;桂和荣;王明梁2.南乌拉尔地区中-新元古代地层序列及碳酸盐岩和碎屑岩发现臼齿构造的地质意义 [J], 高林志;丁孝忠;尹崇玉;任留东;李廷栋;陈廷愚;陈炳蔚;李贵书;陆松年3.贵州新元古代陡山沱期碳酸盐岩帽沉积地球化学特征 [J], 姜立君;张卫华;高慧;杨瑞东4.华北地台中元古代碳酸盐岩中的微生物成因构造及其生烃潜力 [J], 史晓颖;张传恒;蒋干清;刘娟;王议;刘典波5.辽东大连金石滩新元古代碳酸盐岩臼齿构造形态及其沉积环境指示意义 [J], 彭楠;旷红伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

相关文档
最新文档