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碳酸鹽沉積沉積物礦物轉(zhuǎn)變樣品
檢測顯微鏡
在大氣淡水潛水帶與其下的海水潛水帶間為一混合水帶,此過渡帶的
厚度可由幾米到幾十米,主要取決于沉積物(巖)的滲透率和地下水流速。
在混合帶中可發(fā)育白云巖化作用和溶解作用。
大氣淡水成巖作用機(jī)制
大氣淡水成巖環(huán)境中主要發(fā)生三種成巖作用過程,它們分別是溶解作
用、膠結(jié)作用及礦物轉(zhuǎn)變作用。
溶解作用
一般來說,碳酸鹽沉積與未飽和的大氣淡水接觸后將發(fā)生不同程度的
溶解作用。由于文石的溶解度比方解石大,因此較易于受到溶解作用的影
響。
與某種礦物呈飽和狀態(tài)但成分不同的兩種水體混合帶中的水溶液既可表
現(xiàn)為未飽和狀態(tài)也可表現(xiàn)為過飽和狀態(tài),因此可導(dǎo)致混合帶中發(fā)生溶解作
用。
膠結(jié)作用
大氣淡水成巖環(huán)境中除發(fā)生溶解作用外,還發(fā)生CaCO,膠結(jié)作用。由
于文石和高鎂方解石在大氣淡水中都比低鎂方解石易于溶解,這些礦物的
溶解導(dǎo)致大氣淡水呈CaCO,過飽和狀態(tài),因此使得低鎂方解石膠結(jié)物沉淀
于孔隙中,從而造成碳酸鹽沉積物發(fā)生溶解作用的同時沉積物本身被膠結(jié)
。對潛水帶中膠結(jié)物的沉淀機(jī)制了解得還較少,但滲流帶中的CaC03沉淀作
用則主要是由于其中的CO:脫氣作用和蒸發(fā)作用所引起。
礦物轉(zhuǎn)變作用
在大氣淡水成巖作用過程中,處于亞穩(wěn)定狀態(tài)的文石和高鎂方解石可
轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的低鎂方解石。其中,文石轉(zhuǎn)變成低鎂方解石可以經(jīng)兩種不同
的作用過程而完成:一是文石首先發(fā)生溶解作用,然后低鎂方解石沉淀;
二是文石通過薄膜交代作用而轉(zhuǎn)變成方解石,從而可見殘留的原始文石晶
體組構(gòu)。但是,高鎂方解石的交代作用機(jī)制還不是十分清楚。一方面,受
交代作用后的高鎂方解石晶體在普通
顯微鏡下觀察,其晶體組構(gòu)并無改變
;但另一方面,在電子顯微鏡下觀察則表明其原始晶體微構(gòu)造已在交代作
用過程中發(fā)生變化。因此,高鎂方解石轉(zhuǎn)變成低鎂方解石的過程可能為一
發(fā)生于極微細(xì)范圍內(nèi)的溶解—沉淀作用。
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