古盐度对塔北隆起泥岩中粘土矿物组合和绿泥石成分的影响

作者：赵明; 季峻峰; 陈小明; 蔡元峰; 吴昌志; 陈永权; 武兵

来源：高校地质学报, 2015, 21(03): 365-375.

DOI：10.16108/j.issn1006-7493.2015171

• 新疆塔北隆起
• 粘土矿物组合
• 绿泥石成分
• 古盐度
• 岩石化学成分

粘土矿物组合和绿泥石成分常被用来讨论盆地沉积物的成岩作用和埋藏古温度。许多沉积盆地的研究结果显示,泥岩和页岩中的粘土矿物组合和绿泥石的成分与埋藏深度/温度有关。但也见有例外的现象存在。文中主要探讨了新疆塔北隆起泥岩中的粘土矿物组合和绿泥石成分的特征,以及与盆地古盐度的关系。研究结果表明:(1)在塔北隆起泥岩中,埋藏深度2777.374604.41 m,地层单位为J1-N2的粘土矿物组合为I+Chl和I+Chl+Ka;埋藏深度5071.525299.37 m,地层单位为T1的粘土矿物组合为R0I/S+I+Chl和R0I/S+Chl。(2)研究区的成岩绿泥石为Ⅱb型铁镁绿泥石,其成分特征主要表现为:1配位八面体中阳离子的占位数为11.532(总平均值);2ⅥAl含量明显大于ⅣAl含量;3(Fe+Mg)为4.016(总平均值);4Si/Al比值>1。(3)根据研究区盐类矿物的分布范围以及古盐度的数据,讨论了古盐度对该区粘土矿物组合和绿泥石成分的影响,指出古盐度是影响本区粘土矿物组合和绿泥石成分变化的主要因素。用古盐度解释了<5000 m深度的粘土矿物组合中不含无序伊/蒙混层(R0I/S)矿物,而>5000 m深度粘土矿物组合中含有无序伊/蒙混层(R0I/S)矿物的异常现象。揭示了在一定的深度范围(2777.374405.27 m),一定的古盐度条件下(Sr/Ba比值≥0.4,并有盐类矿物出现),绿泥石成分受到古盐度的制约,并且随着古盐度的增高,绿泥石成分中的Al、ⅣAl、Na、Na2O、Al/Si随之增高,而Si/Al则随之降低。由绿泥石成分温度计获得的温度值也伴随着古盐度的增高而增高。因此,由绿泥石成分温度计所计算的温度不能代表本区实际埋藏的古温度。(4)研究区内绿泥石成分中的SiO2和Fe O与母岩的对应成分之间有一定的相关性,其SiO2绿泥石与SiO2岩石、Fe O绿泥石与Fe O岩石呈负相关的线性关系,并且这种关系在古盐度的干扰下也未受到影响。

• 出版日期2015
• 单位南京大学