285℃条件下伊/蒙混层矿物的存在及其意义——新西兰现代活动地热区的研究

长期以来认为,蒙皂石的伊利石化程度主要受温度控制,伊/蒙混层矿物被广泛用作矿物地质温度计。作者在对新西兰Kawerau现代活动地热区进行有关粘土矿物水/岩反应的     

伊利石/绿泥石混层的电镜研究

粘土矿物常形成混层,一般发生在具有相同类型八面体层的粘土矿物之间。但近年来由于电子显微镜在粘土矿物学中的应用,发现具有不同类型的八面体层的粘土矿物间也可形成混层,其代表性的结构为伊利石/绿泥石的混层。一些国外学者相继对这一混层进行了深     

西赤道太平洋沉积物中的粘土矿物

近二十年来,不少作者对大洋沉积物中的粘土矿物做了大量的研究工作,特别是对大洋粘土矿物的分布特征研究得更为详细,提出了一些重要的观点,所谓大洋粘土矿物分布是按纬度分带的观点就是其中一例。本文将根据西赤道太平洋(150°E—165°W,25°N—15°S)30余个表层沉积样和部分岩芯样的粘土矿物分析,着重讨论该区粘土矿物的分布特征;同时,对本区蒙脱石的形成机理及其地质意义作简要说明。     

对Na~+、Mg~(2+)/Cl~-、SO_4~(2-)—H_2O四元体系多温图的修正

随着上覆岩层厚度的增加,蒸发岩的温度逐渐升高,原始沉积的含结晶水的盐矿物将脱水熔融,转变为新的矿物组合,这个过程称为地热变质作用,盐类沉积的地热变质过程能够用体系稳定平衡的多温图来阐明。我们在研究盐类组合的地热变质过程时,发现Na~ 、Mg~(2 )/Cl~-、SO_4~(2-)—H_2O四元体系的多温图中,六水泻盐和钠镁矾相区的界线是错误的。     

黄河与长江沉积物中粘土矿物的化学特征

粘土矿物特征为源区母岩岩性和形成时的风化环境特征所控制.黄河与长江其物源区母岩岩性和风化环境均有明显差异,找出这些差异对中国海沉积物的来源和整个中国海的沉积区划分分析有十分重要的意义.因此,近年来不少学者都在探求这些差异.本文拟从矿物化学方面做些分析和研究,目的是想揭示黄河与长江其粘土矿物在化学特征方面有什么差异.     

海洋沉积物中有机粘土复合体的初步研究

对有机粘土复合体的研究,不仅在工业和工艺应用上具有重要的经济价值,而且在地学的有关领域研究中也具有重要的理论意义。根据有机物与粘土矿物合成试验的成果和对有机物与粘土矿物结合机理的认识,我们探讨了东海和南海的一些沉积物中有机物与粘土矿物的关系、有机粘土复合体对某些金属元素的富集作用,以及东海细粒沉积物的迁移和聚凝的控制因素。     

粘土矿物层间域的研究进展

粘土矿物是土壤中比表面积大、分布很广的一类物质,也是土壤中主要的活性组分.粘土矿物层间域是一个特殊的化学反应场所.本文系统地评述了无机、有机阳离子在11型和21型粘土矿物层间域中的吸附、脱附反应机理,着重阐述了柱撑粘土矿物的层间域性质并讨论了它们的环境化学行为及其对环境的影响和意义.     

陕西洛川黄土中伊利石成因的透射电镜证据

运用透射电镜对洛川黄土－古土壤剖面中伊利石的形态和化学成分进行了研究,发现伊利石颗粒主要呈磨圆的片状,化学成分与近变质伊利石相似,古土壤中伊利石含量较黄土为高,主要是由于古土壤发育时冬季风减弱,携带的伊利石增多引起的。伊利石可作为在湖相和海相沉积中鉴别黄土源的指示矿物。     

海洋沉积岩芯中粘土矿物变化与古气候变迁的关系

关于海洋沉积岩芯中粘土矿物变化与古气候变迁的关系,目前国际粘土界有两种截然不同的看法。一种看法认为海洋沉积岩芯中粘土矿物变化可作为古气候事件的指示,如Jacobs持此观点。另一种看法则认为两者无关,如Maldonado就是这种主张。 笔者同意上述第一种看法。我们对赤道太平洋的两个岩芯和黄海八个岩芯中的粘土矿物进行了综合定性分析和半定量分析(包括X-射线分析、差热分析和电镜观察)。同时还得到了     

高岭石及其热处理产物的~(29)Si,~(27)Al魔角旋转核磁共振研究

自80年代中期,随着~(27)Al,~29(Si)魔角旋转核磁共振(MAS NMR)技术在粘土矿物研究中的应用,使人们对粘土矿物受热转变机制有了更深刻的认识.在高岭石-莫来石反应系列中,是否存在Al_2O_3和SiO_2的分凝及其量的多少,这是高岭石受热相变机制中一个激烈争论的问题.Rocha,Klinowski,郭九皋等认为,在高岭石-莫来石反应系列中,存在有Al_2O_3和SiO_2的大规模分凝;而Chakraborty等认为,在高岭石向莫来石的转变过程中,存在有“高岭石→变高岭石→Al-Si尖晶石→莫来石”反应系列,它们之间存在着结构上的连续性,SiO_2和Al_2O_3的分凝是次要的.另外,Brown等认为莫来石的形成有两种途径:一种途径是     

红色岩系中伊利石Rb-Sr法计时

中新生代红色岩系的年龄测定,国内外均取其中的火山岩夹层计时。但是因为这种夹层分布局限,使该法受到限制。我们对桂林附近的红层和一些岩溶角砾岩中的红色胶结物,利用伊利石Rb-Sr法计时,获得了较好的效果。为该项测定工作迈出了可喜的一步。伊利石是沉积岩中颇为广泛的矿物,有两类多形晶:结晶指数大于4的为1-M型;结晶指数4—2.7的为2—M型。后者约在250℃时形成,出现在沉积岩中有两种可能:变质的或碎屑来源。前者是低温形成物,有新生的或转变形成的两种:新生的同位素计时所得为沉积     

一种利用地热资料判别地下水活动的新方法

地下水活动对区域地温场和大地热流测试的影响,是当代地热研究中的一个前沿课题.众所周知,在地壳浅部,地下水活动普遍存在,但在地温测量或地热研究过程中,这种活动有时很难加以识别.本文在大量钻孔地温测量和资料分析的基础上,提出一种利用地热资料判别地下水活动的新方法.现报道如下:     

珠江流域盆地表层沉积物的黏土矿物及其对南海沉积物的贡献

黏土矿物以其示踪洋流变化和揭示物源区陆地同时期气候变化的能力, 近年来在南海东亚季风演化的研究中起到了重要作用. 珠江作为南海北部陆源物质输入的重要河流之一, 以往的研究还没有开展过详细的黏土矿物学工作. 运用X射线衍射方法, 系统地研究了珠江流域盆地(包括珠江主流、各支流和珠江口伶仃洋)表层沉积物的黏土矿物组合. 结果显示, 珠江流域盆地黏土矿物组合主要由高岭石(35%~65%)、绿泥石(20%~35%)和伊利石(12%~42%)组成, 蒙脱石含量一般小于5%, 区域分布上不具明显的差异性. 但是, 从珠江流域盆地到南海北部, 高岭石含量持续降低, 蒙脱石含量持续上升, 伊利石含量也不断上升, 伊利石化学指数递减, 伊利石结晶度增强, 这些特征都表明珠江流域盆地对南海北部黏土矿物的贡献主要是高岭石, 其次是伊利石和绿泥石, 基本不提供蒙脱石. 研究认为, 珠江对南海北部陆缘的黏土矿物贡献率最多为72%, 而对北部陆坡的贡献率最多仅为15%. 无论是冰期还是间冰期时期, 高岭石都指示了珠江流域的机械侵蚀能力.     

东太平洋表层沉积物蒙皂石的矿物学特征及其指示意义

应用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)及X射线能谱(EDS)分析技术, 对东太平洋表层黏土组分沉积物中的蒙皂石族矿物进行了全面的测试分析. XRD结果显示, 多数蒙皂石结晶不好, 约占黏土矿物总量的20%. 将研究区的蒙皂石族矿物划分为3种类型: 富铁蒙皂石(类型1)、富铁镁蒙皂石(类型2)和钠钙蒙皂石(类型3). 其中, 类型1在沉积物中分布最广, SEM下表现为蜂窝状, TEM下为呈聚集或分散趋势的毛发状, 或边缘微卷的云雾状集合体, 可以作为东太平洋“自生”蒙皂石的标型矿物种; 类型2在TEM下的形态与类型1相似, 呈现由极薄的片状向毛发状体过渡; 钠钙蒙皂石在TEM下则为边界模糊的板状体. 类型1是洋底火山物质蚀变的产物, 并在一定程度上受到了区内热液活动的改造, 其中的一部分矿物也可能本身就是低温热液活动的产物. 类型2也是一种“自生”成因的蒙皂石. 类型3为外源的蒙皂石, 推断来自遥远且干旱的母岩区. 研究表明, 蒙皂石族矿物的化学成分和微形貌特征对沉积物来源、矿物成因及大洋沉积作用有重要指示意义.     

黄河三角洲近岸区粘土矿物的分布图式

本文的目的是想为本区提供部分粘土矿物方面的资料,笔者对本区的十余个表层沉积样品进行了一些粘土矿物的分析,包括定性分析和半定量分析,分析样品的位置请参看图2。一、实验与结果用沉降法从沉积样品中提取<2μ的粘土组分,并涂抹在载玻璃片上,制成定向片。粘土矿物用Y-2衍射仪鉴定,工作条件为:铁靶,30kV和15mA。     

南海北部末次冰盛期以来高分辨率黏土矿物记录及其时间序列物源区分析

南海北部MD05-2904孔末次冰盛期以来黏土矿物学的高分辨率分析表明, 伊利石(29%~ 48%)、蒙脱石(14%~45%)、绿泥石(17%~28%)和少量高岭石(6%~14%)构成了该孔的黏土矿物组合, 其时间序列变化不具冰期-间冰期的旋回特征. 物源区分析显示, MD05-2904孔的蒙脱石几乎全部都是源自吕宋岛, 全部高岭石都是源自珠江, 而伊利石和绿泥石分别由珠江和台湾岛提供. 根据同这3个主要物源区和南海表层现代沉积物中黏土矿物成分的对比, 采用伊利石结晶度的线性剥离方法, 建立了各主要物源区对南海北部陆坡黏土矿物相对贡献量的时间序列变化. 研究结果发现, 吕宋岛和台湾岛的贡献在24.1~17.5 ka BP都维持在30%~40%, 而珠江的贡献平均仅有25%; 在进入17.5~14.0 ka BP后, 吕宋岛的贡献快速降为20%~25%, 台湾岛的贡献从18 ka BP的平均25%上升至平均35%, 而珠江的贡献上升为平均40%; 在进入全新世后, 这3个主要物源区的贡献显著差异化, 吕宋岛的贡献小幅上升并维持在27%~35%, 台湾岛的贡献快速上升并维持在55%~60%, 而珠江的贡献逐渐回落至全新世中晚期的平均15%. 各物源区的黏土矿物贡献可能受黏土矿物形成、季风降雨剥蚀、洋流搬运能力、以及海平面变化等多种因素影响.     

偏岭石——粘土矿物新种

我国偏岭地方产一种洁白、灰白及灰色的单矿粘土岩,过去被称为“长石”及頁岩。經我們一年来比較詳細的研究,认为是一种单矿的粘土沉积岩。其組成的粘土矿物无論从結晶性貭、化學物理性貭及成因等方面来看,都与已知的粘土矿物有所不同,可以确定为一个粘土矿物新种——偏岭石。茲将我們初步研究結果簡要报导如下:     

偏岭石矿物新资料

偏岭石(Pianlinite,Al_2O_3·2SiO_2·H_2O)不仅是一个粘土矿物的新种,并且是粘土矿物的一个新类(半晶质类),其性质较复杂,必须进行多方面的深入研究。因此,笔者最近根据1964年从野外采集到的较好矿物标本进行了一些补充研究,现仅将其部分矿物新资料简要报道于下:     

某些岩石风化壳中稀土元素的初步探讨

风化壳离子吸附型稀土矿床是极为重要的稀土矿床类型。本文对华南火山岩类、花岗岩类及贵州基性、超基性火山岩类风化壳中REE的分布特征、REE在岩石风化过程中的分异和粘土矿物对REE的吸附作用等问题进行了实验和研究。     

硅藻质氧化硅的稳定性及其地球化学意义

硅藻质氧化硅的稳定性实验研究表明,由于共存粘土矿物对碱性的缓冲作用,使硅藻质氧化硅开始大量溶解的ｐＨ值比非晶质ＳｉＯ２高２￣３;硅藻质氧化硅在温度大于４０℃时溶解度成倍增加,它暗示着世界上大型硅藻土矿床分布在中、高纬度区的原因;硅藻质氧化硅的溶解度与时间无明显的关系,这说明了每个硅藻土矿床中硅藻质氧化硅的含量决定于它形成以来最后一次环境介质条件,而与经历的时间无关。