川東宣漢地區(qū)雜鹵石:地質(zhì)剖析、地球化學(xué)特征與成因探究_第1頁
川東宣漢地區(qū)雜鹵石:地質(zhì)剖析、地球化學(xué)特征與成因探究_第2頁
川東宣漢地區(qū)雜鹵石:地質(zhì)剖析、地球化學(xué)特征與成因探究_第3頁
川東宣漢地區(qū)雜鹵石:地質(zhì)剖析、地球化學(xué)特征與成因探究_第4頁
川東宣漢地區(qū)雜鹵石:地質(zhì)剖析、地球化學(xué)特征與成因探究_第5頁
已閱讀5頁,還剩17頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

川東宣漢地區(qū)雜鹵石:地質(zhì)剖析、地球化學(xué)特征與成因探究一、引言1.1研究背景與意義1.1.1鉀鹽資源的重要性鉀鹽作為一種關(guān)鍵的礦產(chǎn)資源,在全球經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位,尤其是在農(nóng)業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域,發(fā)揮著不可替代的關(guān)鍵作用。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,鉀鹽是生產(chǎn)鉀肥的核心原料,對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育起著至關(guān)重要的作用。鉀肥能夠有效增強(qiáng)農(nóng)作物的抗倒伏能力,使莖稈更為粗壯堅(jiān)韌,從而保障作物在面對(duì)風(fēng)雨等自然因素時(shí)能夠正常生長(zhǎng)。充足的鉀元素還可以提高農(nóng)作物的抗病蟲害能力,增強(qiáng)作物細(xì)胞的細(xì)胞壁厚度和韌性,降低病蟲害對(duì)農(nóng)作物的損害。此外,鉀鹽參與光合作用中多種酶的活化,有助于提高光合效率,為農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供更多的能量和有機(jī)物質(zhì),還能調(diào)節(jié)農(nóng)作物的水分平衡,促進(jìn)根系的生長(zhǎng)和發(fā)育,增強(qiáng)根系的吸水能力,減少水分的散失,使農(nóng)作物在干旱條件下仍能保持較好的生長(zhǎng)狀態(tài)。鉀鹽的充足供應(yīng)可以顯著增加農(nóng)作物的結(jié)實(shí)率和籽粒飽滿度,提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,對(duì)于保障全球糧食安全具有重要意義。例如,在小麥種植中,合理施用鉀肥可使小麥穗粒數(shù)增加,千粒重提高,從而提升小麥的產(chǎn)量和面粉品質(zhì);對(duì)于水果類作物,如蘋果,鉀鹽有助于果實(shí)膨大和糖分積累,使果實(shí)色澤鮮艷,口感更佳。在工業(yè)領(lǐng)域,鉀鹽的應(yīng)用也十分廣泛。鉀鹽可用于合成多種含鉀化合物,如氯化鉀、氫氧化鉀、硫酸鉀、溴化鉀等。這些化合物在玻璃制造中,能夠改善玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,提升玻璃制品的質(zhì)量;在紡織和染色行業(yè),有助于提高紡織品的染色效果和質(zhì)量;在清潔劑生產(chǎn)中,作為重要的添加劑,增強(qiáng)清潔效果;在火藥制造、印刷、電池、電子管等行業(yè)也都發(fā)揮著不可或缺的作用。然而,全球鉀鹽資源的分布極不均衡。加拿大、白俄羅斯和俄羅斯等國(guó)家擁有豐富的鉀鹽儲(chǔ)量,占據(jù)了全球鉀資源的絕大部分,而我國(guó)的鉀鹽資源相對(duì)匱乏。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)已探明鉀鹽資源量為10.15億噸,其中經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量?jī)H有2.88億噸,且主要來自現(xiàn)代陸相鹽湖。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)和工業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)鉀鹽資源的需求量日益增長(zhǎng),鉀鹽的對(duì)外依存度長(zhǎng)期居高不下,這對(duì)我國(guó)的資源安全構(gòu)成了潛在威脅。尋找深部海相、陸相后備接續(xù)鉀鹽資源已成為我國(guó)資源勘探領(lǐng)域的緊迫任務(wù),對(duì)于保障我國(guó)資源安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。1.1.2宣漢地區(qū)雜鹵石研究的必要性宣漢地區(qū)位于四川盆地東北部,近年來,在該地區(qū)發(fā)現(xiàn)了海相“新型雜鹵石鉀鹽礦”,這一發(fā)現(xiàn)為我國(guó)鉀鹽資源勘探帶來了新的曙光,使宣漢地區(qū)在我國(guó)鉀鹽資源領(lǐng)域占據(jù)了獨(dú)特的地位。與傳統(tǒng)的鉀鹽礦相比,宣漢地區(qū)的新型雜鹵石鉀鹽礦具有諸多顯著優(yōu)勢(shì)。其鉀離子含量高,氯化鉀含量可達(dá)邊界工業(yè)品位以上,部分礦層氯化鉀平均含量達(dá)12.03%,最高品位達(dá)20.5%,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)鉀鹽礦的一般品位。新型雜鹵石鉀鹽礦雜質(zhì)少,質(zhì)量好,能夠滿足高品質(zhì)鉀肥的生產(chǎn)需求。更為重要的是,該雜鹵石鉀鹽礦的賦存狀態(tài)特殊,其碎屑顆粒分布于石鹽基質(zhì)中,石鹽極易溶于水,具枸溶性的雜鹵石破碎后也可溶于水,即便深埋地下,也可利用水溶法溶采,形成了能夠開發(fā)利用的“活礦”,這為我國(guó)鉀鹽資源的開發(fā)利用開辟了新的途徑。對(duì)宣漢地區(qū)雜鹵石進(jìn)行深入研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值。有助于進(jìn)一步查明該地區(qū)雜鹵石鉀鹽礦的成鉀物質(zhì)來源、成因機(jī)制、成礦模式和空間分布規(guī)律,為鉀鹽資源的勘探提供更堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),指導(dǎo)后續(xù)的勘探工作,提高勘探效率,增加鉀鹽資源的儲(chǔ)量。研究雜鹵石鉀鹽礦的開發(fā)利用技術(shù),能夠推動(dòng)我國(guó)鉀鹽資源的開發(fā)進(jìn)程,緩解我國(guó)鉀鹽資源短缺的現(xiàn)狀,降低對(duì)外依存度,保障我國(guó)的資源安全和糧食安全。宣漢地區(qū)雜鹵石的研究成果還可能為其他地區(qū)類似鉀鹽礦的勘探和開發(fā)提供借鑒和參考,促進(jìn)我國(guó)鉀鹽資源勘探開發(fā)領(lǐng)域的整體發(fā)展。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國(guó)外研究進(jìn)展國(guó)外對(duì)雜鹵石的研究起步較早,在地質(zhì)特征、地球化學(xué)、成因等方面積累了豐富的成果。在地質(zhì)特征方面,國(guó)外學(xué)者對(duì)不同地區(qū)雜鹵石的產(chǎn)出層位、賦存狀態(tài)和共生礦物進(jìn)行了大量研究。在加拿大薩斯喀徹溫省的鉀鹽礦床中,雜鹵石常與石鹽、鉀石鹽等共生,呈層狀或透鏡狀產(chǎn)出,其分布受沉積環(huán)境和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響。俄羅斯的上卡姆鹽礦中,雜鹵石與石膏、硬石膏等硫酸鹽礦物緊密共生,形成復(fù)雜的礦物組合。美國(guó)猶他州的大鹽湖地區(qū),雜鹵石在鹽湖沉積物中廣泛分布,其產(chǎn)出與鹽湖的演化階段密切相關(guān),在鹽湖濃縮階段,雜鹵石逐漸沉淀富集。在地球化學(xué)方面,通過對(duì)雜鹵石的微量元素、同位素等分析,揭示其形成的地球化學(xué)條件。對(duì)澳大利亞某雜鹵石礦床的研究發(fā)現(xiàn),其微量元素組成與海水和陸源物質(zhì)的輸入密切相關(guān),鍶同位素分析表明,雜鹵石形成過程中受到了海水和深部熱液的共同影響。德國(guó)某雜鹵石礦的稀土元素研究顯示,其稀土元素配分模式具有明顯的銪異常,反映了其形成過程中的氧化還原環(huán)境。對(duì)美國(guó)懷俄明州某雜鹵石礦床的氫氧同位素分析發(fā)現(xiàn),雜鹵石中的水主要來源于大氣降水和深部熱液,且在形成過程中經(jīng)歷了復(fù)雜的水-巖相互作用。關(guān)于成因研究,國(guó)外學(xué)者提出了多種成因模式。原生沉積成因認(rèn)為,在鹽湖蒸發(fā)濃縮過程中,當(dāng)鹵水達(dá)到一定的化學(xué)成分和濃度時(shí),雜鹵石直接從鹵水中沉淀析出。例如,在死海地區(qū)的鹽湖沉積中,通過模擬實(shí)驗(yàn)和實(shí)際觀測(cè),發(fā)現(xiàn)當(dāng)鹵水蒸發(fā)濃縮到特定階段,鎂、鉀、鈣等離子濃度達(dá)到合適比例時(shí),雜鹵石能夠原生沉積形成。后生交代成因則認(rèn)為,富鉀鎂的鹵水通過構(gòu)造裂隙運(yùn)移,與石膏(或硬石膏)或其他鹽類礦物接觸發(fā)生交代作用,從而形成雜鹵石。在波蘭的蔡切斯坦地層雜鹵石礦床中,研究發(fā)現(xiàn)沉積石鹽后期蒸發(fā)濃縮形成的富鉀鎂鹵水,交代硬石膏形成了雜鹵石。1.2.2國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展我國(guó)對(duì)雜鹵石的研究也取得了一定的成果,特別是在四川盆地等地區(qū)的研究,為宣漢地區(qū)雜鹵石的研究提供了重要的參考。四川盆地三疊紀(jì)蒸發(fā)巖系中廣泛發(fā)育雜鹵石,前人對(duì)其地質(zhì)特征進(jìn)行了詳細(xì)研究。在廣安構(gòu)造ZK1井鉆遇雜鹵石礦(化)層6層,單層厚度最大為7.03m,累計(jì)厚度可達(dá)11.21m,雜鹵石主要呈塊狀、浸染狀與硬石膏共生,少量條帶狀、簇狀、星點(diǎn)狀,鏡下可見雜鹵石呈板狀、纖維狀、它形粒狀、放射狀、團(tuán)塊狀等。在渠縣農(nóng)樂地區(qū),雜鹵石形成于變質(zhì)作用下,晶體呈較大的六角棱柱形狀,常常呈現(xiàn)出不同的顏色,如白色、灰色、黃色等,晶體內(nèi)含有許多色帶和較明顯的層狀結(jié)構(gòu)。在地球化學(xué)研究方面,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)四川盆地雜鹵石的微量元素和同位素進(jìn)行了分析。通過對(duì)廣安地區(qū)雜鹵石的微量元素分析,發(fā)現(xiàn)其含有多種微量元素,如鋰、硼、鍶等,這些微量元素的含量和分布特征與雜鹵石的成因和沉積環(huán)境密切相關(guān)。對(duì)四川盆地雜鹵石的硫同位素分析表明,雜鹵石中的硫主要來源于海水硫酸鹽,且在形成過程中可能受到了生物作用的影響。關(guān)于成因機(jī)制,國(guó)內(nèi)學(xué)者提出了原生沉積和后生交代兩種主要觀點(diǎn)。原生沉積需要一定附加條件,即鹽湖濃縮到硫酸鉀鎂鹽沉積階段時(shí),外來補(bǔ)給鈣離子,或在硫酸鈣鹽沉積階段時(shí),外來補(bǔ)給鉀鎂離子。在南充鹽盆的研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)鹽湖鹵水在特定的蒸發(fā)濃縮階段,外來補(bǔ)給的離子滿足條件時(shí),雜鹵石能夠原生沉積形成。后生交代則是富鉀鎂的鹵水通過構(gòu)造裂隙運(yùn)移并與石膏(或硬石膏)或其他鹽類礦物接觸發(fā)生交代作用形成雜鹵石。在宣漢地區(qū)的研究中,通過對(duì)雜鹵石與周圍礦物的接觸關(guān)系和交代結(jié)構(gòu)的觀察,發(fā)現(xiàn)了后生交代作用的證據(jù)。1.2.3研究空白與不足盡管國(guó)內(nèi)外在雜鹵石研究方面取得了眾多成果,但仍存在一些空白與不足。在地質(zhì)特征研究方面,對(duì)于雜鹵石在不同構(gòu)造背景下的精細(xì)分布規(guī)律,尤其是在復(fù)雜構(gòu)造區(qū)的分布特征,研究還不夠深入。在宣漢地區(qū),雖然已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了新型雜鹵石鉀鹽礦,但對(duì)于其在區(qū)域構(gòu)造中的具體控制因素和空間變化規(guī)律,還需要進(jìn)一步詳細(xì)研究。地球化學(xué)研究中,對(duì)雜鹵石形成過程中的元素遷移和分異機(jī)制,以及不同成礦階段的地球化學(xué)示蹤研究相對(duì)薄弱。對(duì)于宣漢地區(qū)雜鹵石鉀鹽礦,其成鉀物質(zhì)來源的具體地球化學(xué)示蹤指標(biāo)和元素遷移路徑,還需要更深入的分析。在成因研究方面,雖然提出了原生沉積和后生交代等成因模式,但對(duì)于不同成因模式的定量判別指標(biāo)和多因素耦合作用下的成礦過程,缺乏系統(tǒng)的研究。在宣漢地區(qū),新型雜鹵石鉀鹽礦的“雙控復(fù)合成礦”理論雖然已經(jīng)提出,但對(duì)于成礦過程中的關(guān)鍵地質(zhì)事件和地質(zhì)作用的定量分析還不足。這些研究空白與不足,為進(jìn)一步深入研究宣漢地區(qū)雜鹵石提供了方向和重點(diǎn),有助于全面揭示雜鹵石鉀鹽礦的形成機(jī)制和分布規(guī)律。1.3研究?jī)?nèi)容與方法1.3.1研究?jī)?nèi)容本研究以宣漢地區(qū)雜鹵石為主要研究對(duì)象,圍繞其地質(zhì)、地球化學(xué)特征及成因展開系統(tǒng)研究,旨在深入揭示雜鹵石鉀鹽礦的形成機(jī)制和分布規(guī)律,為我國(guó)鉀鹽資源勘探和開發(fā)提供理論支持。雜鹵石地質(zhì)特征研究:通過對(duì)宣漢地區(qū)雜鹵石的野外地質(zhì)調(diào)查和巖芯觀察,詳細(xì)研究雜鹵石的產(chǎn)出層位、賦存狀態(tài)和共生礦物。精確確定雜鹵石在不同地層中的分布位置和層位關(guān)系,分析其與石鹽、石膏、硬石膏等共生礦物的組合特征和相互關(guān)系。對(duì)雜鹵石的礦體形態(tài)、規(guī)模和產(chǎn)狀進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量和記錄,繪制礦體的三維形態(tài)圖,分析其在平面和剖面上的變化規(guī)律,為后續(xù)的資源評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。雜鹵石地球化學(xué)特征研究:運(yùn)用先進(jìn)的地球化學(xué)分析技術(shù),對(duì)雜鹵石進(jìn)行主量元素、微量元素和同位素分析。通過主量元素分析,確定雜鹵石中鉀、鎂、鈣、硫等主要元素的含量和比例,研究其化學(xué)組成特征。微量元素分析則關(guān)注鋰、硼、鍶等微量元素的含量和分布,探討這些微量元素在雜鹵石形成過程中的行為和指示意義。利用同位素分析,如鍶、硫、氫氧同位素等,揭示雜鹵石的物質(zhì)來源和形成的地球化學(xué)條件,判斷其成礦流體的性質(zhì)和演化過程。雜鹵石成因探討:結(jié)合地質(zhì)和地球化學(xué)特征,深入探討雜鹵石的成因機(jī)制。綜合分析原生沉積和后生交代兩種成因模式在宣漢地區(qū)雜鹵石形成過程中的作用,研究成礦過程中的地質(zhì)事件和地質(zhì)作用。通過對(duì)雜鹵石與周圍礦物的接觸關(guān)系、交代結(jié)構(gòu)以及地球化學(xué)示蹤的分析,確定雜鹵石的形成方式和關(guān)鍵控制因素。建立宣漢地區(qū)雜鹵石的成礦模式,明確成鉀物質(zhì)來源、運(yùn)移路徑和沉淀機(jī)制,為區(qū)域鉀鹽資源勘探提供理論指導(dǎo)。1.3.2研究方法為實(shí)現(xiàn)上述研究?jī)?nèi)容,本研究綜合運(yùn)用多種研究方法,確保研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。野外地質(zhì)調(diào)查:對(duì)宣漢地區(qū)進(jìn)行全面的野外地質(zhì)調(diào)查,觀察雜鹵石的出露情況、地層產(chǎn)狀和地質(zhì)構(gòu)造特征。詳細(xì)記錄雜鹵石的產(chǎn)出位置、與周圍巖石的接觸關(guān)系以及地質(zhì)構(gòu)造對(duì)其分布的影響。繪制詳細(xì)的地質(zhì)圖和剖面圖,標(biāo)注雜鹵石的分布范圍和相關(guān)地質(zhì)信息,為后續(xù)研究提供直觀的地質(zhì)資料。采集具有代表性的雜鹵石樣品和圍巖樣品,用于室內(nèi)分析和測(cè)試。巖芯分析:對(duì)宣漢地區(qū)的鉆井巖芯進(jìn)行系統(tǒng)分析,觀察雜鹵石在巖芯中的賦存狀態(tài)、礦物組合和結(jié)構(gòu)構(gòu)造。利用顯微鏡等設(shè)備,對(duì)巖芯中的雜鹵石進(jìn)行微觀觀察,研究其晶體形態(tài)、粒度分布和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。測(cè)量雜鹵石礦層的厚度、層數(shù)和品位變化,繪制礦層的垂向和橫向變化圖,分析礦層的穩(wěn)定性和連續(xù)性。地球化學(xué)測(cè)試:采用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-OES)等先進(jìn)技術(shù),對(duì)雜鹵石樣品進(jìn)行主量元素、微量元素分析,精確測(cè)定元素含量。運(yùn)用同位素質(zhì)譜儀進(jìn)行鍶、硫、氫氧同位素分析,獲取同位素?cái)?shù)據(jù)。通過對(duì)地球化學(xué)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析和對(duì)比研究,揭示雜鹵石的地球化學(xué)特征和形成條件。模擬實(shí)驗(yàn):開展雜鹵石形成的模擬實(shí)驗(yàn),模擬不同的地質(zhì)條件和流體成分,研究雜鹵石的沉淀和交代過程。通過控制實(shí)驗(yàn)條件,如溫度、壓力、溶液濃度等,觀察雜鹵石的形成過程和晶體生長(zhǎng)特征。分析實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的礦物組成和地球化學(xué)特征,與實(shí)際樣品進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證成因假設(shè),深入了解雜鹵石的形成機(jī)制。綜合分析:將野外地質(zhì)調(diào)查、巖芯分析、地球化學(xué)測(cè)試和模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行綜合分析,建立宣漢地區(qū)雜鹵石的地質(zhì)-地球化學(xué)模型。運(yùn)用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)值模擬等方法,對(duì)雜鹵石的分布規(guī)律和成因機(jī)制進(jìn)行定量研究。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景和構(gòu)造演化歷史,探討雜鹵石形成的地質(zhì)過程和控制因素,提出合理的成礦模式和找礦方向。二、區(qū)域地質(zhì)背景2.1地層分布宣漢地區(qū)出露地層均為沉積巖,古生代的志留系、二疊系地層,約占全縣總面積的3%;中生代的三疊系、侏羅系、白堊系地層,約占96%;新生代的第四系地層,約占1%。古生代志留系地層主要為一套淺海相碎屑巖和泥質(zhì)巖沉積,巖性以灰綠色、黃綠色頁巖、粉砂巖為主,夾少量細(xì)砂巖,厚度在數(shù)百米左右,其沉積環(huán)境穩(wěn)定,反映了當(dāng)時(shí)較為平靜的淺海沉積條件。二疊系地層則主要由海相碳酸鹽巖和碎屑巖組成,下部為棲霞組和茅口組,巖性為灰白色、淺灰色厚層狀石灰?guī)r,富含蜓類、珊瑚等海相化石,厚度可達(dá)數(shù)百米;上部為吳家坪組和長(zhǎng)興組,以黑色頁巖、硅質(zhì)巖和石灰?guī)r互層為特征,局部夾煤層,反映了當(dāng)時(shí)沉積環(huán)境從淺海相逐漸向海陸交互相轉(zhuǎn)變。中生代三疊系地層在宣漢地區(qū)廣泛發(fā)育,與雜鹵石密切相關(guān)。下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組主要為一套紫紅色、灰綠色泥巖、粉砂巖夾石灰?guī)r的沉積組合,其沉積環(huán)境為濱淺海相,厚度在200-500米之間。嘉陵江組則以海相碳酸鹽巖為主,巖性為灰白色、淺灰色石灰?guī)r、白云巖,夾石膏、硬石膏層,厚度在300-800米左右,該組地層是蒸發(fā)巖系發(fā)育的重要層位,為雜鹵石的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)和地質(zhì)條件。中三疊統(tǒng)雷口坡組同樣以碳酸鹽巖和蒸發(fā)巖為主,下部為白云巖、石灰?guī)r夾硬石膏層,上部為紫紅色泥巖、粉砂巖夾石膏層,厚度在200-600米之間,其沉積環(huán)境為局限臺(tái)地相,蒸發(fā)作用強(qiáng)烈,有利于鹽類礦物的沉淀和富集。侏羅系地層主要為一套陸相碎屑巖沉積,巖性為紫紅色、灰綠色砂巖、泥巖互層,夾少量頁巖和煤層,厚度可達(dá)數(shù)千米,反映了當(dāng)時(shí)從河流相、湖泊相到三角洲相的沉積演化過程。白堊系地層則主要為紅色碎屑巖,以砂巖、礫巖為主,夾泥巖,厚度在數(shù)百米至千余米不等,其沉積環(huán)境為內(nèi)陸盆地相,氣候干旱,氧化作用強(qiáng)烈。新生代第四系地層主要分布于河谷、山間盆地等地,為現(xiàn)代河流沖積、洪積和殘坡積物,巖性為砂、礫石、黏土等,厚度一般在數(shù)米至數(shù)十米之間。2.2構(gòu)造特征宣漢地區(qū)位于四川盆地東北部,區(qū)域構(gòu)造格局復(fù)雜,主要受大巴山弧形構(gòu)造帶和川東褶皺帶的影響。大巴山弧形構(gòu)造帶呈北西向展布,由一系列走向近似平行的褶皺和壓性或壓扭性斷層組成,以褶皺為主。該構(gòu)造帶是在印支期-燕山期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中逐漸形成的,其形成與揚(yáng)子板塊和華北板塊的碰撞擠壓密切相關(guān)。在碰撞過程中,揚(yáng)子板塊北緣受到強(qiáng)烈的擠壓作用,地殼發(fā)生褶皺和隆升,形成了大巴山弧形構(gòu)造帶。宣漢地區(qū)位于大巴山弧形構(gòu)造帶的南緣,受到其構(gòu)造應(yīng)力的影響,地層發(fā)生褶皺和斷裂,為雜鹵石的形成和分布提供了重要的構(gòu)造背景。川東褶皺帶則呈北東向展布,由一系列緊密排列的褶皺和斷裂組成。該褶皺帶是在燕山期-喜山期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中形成的,其形成與太平洋板塊向歐亞板塊的俯沖作用有關(guān)。在俯沖過程中,川東地區(qū)受到來自東南方向的擠壓應(yīng)力,地層發(fā)生強(qiáng)烈的褶皺和斷裂,形成了川東褶皺帶。宣漢地區(qū)處于川東褶皺帶與大巴山弧形構(gòu)造帶的交匯部位,構(gòu)造應(yīng)力相互疊加,使得該地區(qū)的構(gòu)造更加復(fù)雜。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)雜鹵石的形成與分布具有重要的控制作用。在雜鹵石形成的地質(zhì)歷史時(shí)期,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了區(qū)域的隆升和沉降,控制了沉積環(huán)境的變化。在沉降區(qū),有利于形成封閉或半封閉的沉積盆地,為鹽類物質(zhì)的沉積和富集提供了條件。當(dāng)盆地處于干旱炎熱的氣候條件下,蒸發(fā)作用強(qiáng)烈,海水中的鹽類物質(zhì)逐漸濃縮沉淀,形成了雜鹵石等鹽類礦物。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)還控制了鹵水的運(yùn)移和循環(huán)。斷裂和褶皺等構(gòu)造形跡為鹵水的運(yùn)移提供了通道,使得富鉀鎂的鹵水能夠與周圍的巖石發(fā)生交代作用,促進(jìn)雜鹵石的形成。在一些斷裂附近,由于鹵水的運(yùn)移和交代作用,雜鹵石的含量明顯增加。后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)雜鹵石礦體的改造和保存也產(chǎn)生了重要影響。燕山期和喜山期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使得地層發(fā)生褶皺和斷裂,雜鹵石礦體也隨之發(fā)生變形和錯(cuò)動(dòng)。一些礦體可能被斷裂錯(cuò)開,導(dǎo)致礦體的連續(xù)性受到破壞;而在褶皺的軸部或翼部,礦體的厚度和品位可能發(fā)生變化。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)還可能導(dǎo)致礦體的埋藏深度發(fā)生改變,影響其后續(xù)的開發(fā)利用。三、雜鹵石地質(zhì)特征3.1礦體形態(tài)與產(chǎn)狀宣漢地區(qū)雜鹵石礦體主要呈層狀、似層狀產(chǎn)出,賦存于早-中三疊世蒸發(fā)巖層中。在川宣地1井中,雜鹵石礦層位于井深3007.41-3388.33米的范圍內(nèi),累計(jì)厚度達(dá)29.46米,呈現(xiàn)出較為穩(wěn)定的層狀分布特征。這種層狀產(chǎn)出形式表明雜鹵石在形成過程中,受到了較為穩(wěn)定的沉積環(huán)境控制,可能是在特定的蒸發(fā)條件下,由鹵水逐漸濃縮沉淀形成。礦體的規(guī)模大小不一,單個(gè)礦層的厚度在數(shù)厘米至數(shù)米之間。部分礦層厚度較為均勻,連續(xù)性較好,如在一些相對(duì)穩(wěn)定的沉積區(qū)域,礦層厚度變化較小,能夠在較大范圍內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定的厚度。而在一些構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)頻繁的區(qū)域,礦層厚度則出現(xiàn)明顯的變化,局部地段可能出現(xiàn)變薄或尖滅的現(xiàn)象。這可能是由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致沉積環(huán)境發(fā)生改變,影響了雜鹵石的沉積和保存。雜鹵石礦體的走向和傾向與所在地層的產(chǎn)狀基本一致。在區(qū)域上,地層總體呈北東-南西向展布,雜鹵石礦體也大致遵循這一走向。礦體的傾向一般為南東向,傾角在10°-30°之間。這種產(chǎn)狀特征與區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)密切相關(guān),在區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的作用下,地層發(fā)生褶皺和變形,雜鹵石礦體也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。雜鹵石礦體與圍巖的接觸關(guān)系較為清晰,呈漸變過渡關(guān)系。礦體主要與石鹽、石膏、硬石膏等共生,與石鹽的接觸最為緊密。在巖芯觀察中可以發(fā)現(xiàn),雜鹵石碎屑顆粒不均勻地分布于石鹽基質(zhì)中,形成了獨(dú)特的礦石結(jié)構(gòu)。這種共生關(guān)系和接觸特征反映了雜鹵石與圍巖在形成過程中具有密切的聯(lián)系,可能是在同一沉積環(huán)境下,隨著鹵水的蒸發(fā)濃縮,不同鹽類礦物依次沉淀形成。在礦體與圍巖的接觸部位,常??梢杂^察到一些交代結(jié)構(gòu)和溶蝕現(xiàn)象,表明在成礦后期,可能存在流體的運(yùn)移和交代作用,進(jìn)一步影響了礦體與圍巖的關(guān)系。3.2礦石結(jié)構(gòu)與構(gòu)造3.2.1結(jié)構(gòu)類型宣漢地區(qū)雜鹵石礦石的結(jié)構(gòu)類型多樣,主要包括結(jié)晶結(jié)構(gòu)、碎屑結(jié)構(gòu)等,這些結(jié)構(gòu)類型反映了雜鹵石在形成過程中的不同物理化學(xué)條件和地質(zhì)作用。結(jié)晶結(jié)構(gòu)是雜鹵石礦石中較為常見的結(jié)構(gòu)類型。在顯微鏡下觀察,雜鹵石晶體呈自形-半自形板狀、柱狀或粒狀。自形晶體具有規(guī)則的幾何外形,晶面發(fā)育良好,這表明在結(jié)晶過程中,雜鹵石有足夠的空間和時(shí)間進(jìn)行生長(zhǎng),晶體生長(zhǎng)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定,物質(zhì)供應(yīng)較為充足。半自形晶體的晶面部分發(fā)育,說明在晶體生長(zhǎng)過程中,受到了一定的外界干擾,如其他礦物的競(jìng)爭(zhēng)生長(zhǎng)或流體成分的變化。雜鹵石晶體的大小不一,從微米級(jí)到毫米級(jí)均有分布,晶體大小的差異可能與結(jié)晶速度、成礦流體的過飽和度以及結(jié)晶時(shí)間等因素有關(guān)??焖俳Y(jié)晶時(shí),晶體生長(zhǎng)速度快,來不及形成大的晶體,往往形成較小的晶體;而成礦流體過飽和度高時(shí),會(huì)促進(jìn)晶體的快速生長(zhǎng),同樣可能導(dǎo)致晶體較小。結(jié)晶時(shí)間長(zhǎng)則有利于晶體的充分生長(zhǎng),形成較大的晶體。雜鹵石晶體常與石鹽、石膏等礦物共生,它們之間的結(jié)晶順序和相互關(guān)系對(duì)礦石結(jié)構(gòu)有重要影響。一般來說,石鹽的結(jié)晶溫度相對(duì)較高,在鹵水蒸發(fā)濃縮過程中,石鹽往往先于雜鹵石結(jié)晶析出,為雜鹵石的生長(zhǎng)提供了基質(zhì)和空間。石膏的結(jié)晶與雜鹵石的形成也密切相關(guān),在某些情況下,石膏可能作為雜鹵石的前驅(qū)體,通過交代作用轉(zhuǎn)化為雜鹵石。碎屑結(jié)構(gòu)也是雜鹵石礦石的重要結(jié)構(gòu)類型。宣漢地區(qū)雜鹵石礦石中,雜鹵石碎屑顆粒不均勻地分布于石鹽基質(zhì)中。這些碎屑顆粒大小不一,形狀不規(guī)則,有的呈棱角狀,有的呈次棱角狀。棱角狀的碎屑顆粒表明其搬運(yùn)距離較短,在形成后未經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的磨蝕;次棱角狀的碎屑顆粒則說明其在搬運(yùn)過程中受到了一定程度的磨蝕。雜鹵石碎屑的形成可能與后期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)或溶蝕作用有關(guān)。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致地層發(fā)生褶皺、斷裂,使原本完整的雜鹵石礦體破碎,形成碎屑。溶蝕作用則可能溶解了部分雜鹵石礦體,殘留的部分形成碎屑。雜鹵石碎屑與石鹽基質(zhì)之間的接觸關(guān)系較為復(fù)雜,有的碎屑與石鹽緊密鑲嵌,有的則存在一定的孔隙。緊密鑲嵌的接觸關(guān)系表明在成礦后期,可能存在壓實(shí)作用,使碎屑與石鹽更加緊密地結(jié)合在一起;存在孔隙則可能是由于溶蝕作用或流體的運(yùn)移,導(dǎo)致部分物質(zhì)被帶走,留下孔隙。3.2.2構(gòu)造特征雜鹵石礦石的構(gòu)造特征對(duì)研究其形成環(huán)境和地質(zhì)過程具有重要意義,宣漢地區(qū)雜鹵石礦石主要發(fā)育塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造等。塊狀構(gòu)造是雜鹵石礦石中較為常見的構(gòu)造類型。在塊狀構(gòu)造的雜鹵石礦石中,雜鹵石礦物均勻分布,無明顯的定向排列或分層現(xiàn)象。這種構(gòu)造特征表明雜鹵石在形成過程中,沉積環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定,成礦流體的成分和性質(zhì)較為均一,沒有明顯的周期性變化。在相對(duì)封閉的沉積盆地中,鹵水在緩慢蒸發(fā)濃縮的過程中,雜鹵石均勻地沉淀析出,形成塊狀構(gòu)造。塊狀構(gòu)造的雜鹵石礦石往往具有較高的品位和較好的連續(xù)性,有利于鉀鹽資源的開采和利用。條帶狀構(gòu)造也是雜鹵石礦石的重要構(gòu)造特征之一。條帶狀構(gòu)造表現(xiàn)為雜鹵石與其他礦物(如石鹽、石膏等)呈相間的條帶分布。這些條帶的寬度和形態(tài)各不相同,有的條帶較寬,連續(xù)性較好;有的條帶較窄,呈斷續(xù)分布。條帶的形成與沉積環(huán)境的周期性變化密切相關(guān)。在地質(zhì)歷史時(shí)期,沉積盆地的氣候、水位、鹵水成分等因素可能發(fā)生周期性的變化。當(dāng)氣候干旱、蒸發(fā)作用強(qiáng)烈時(shí),鹵水中的鹽類物質(zhì)濃縮沉淀,形成石鹽條帶;當(dāng)氣候相對(duì)濕潤(rùn)、鹵水成分發(fā)生變化時(shí),雜鹵石或石膏等礦物沉淀析出,形成相應(yīng)的條帶。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)也可能對(duì)條帶狀構(gòu)造的形成產(chǎn)生影響。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致地層的升降和褶皺,改變了沉積盆地的地形和水流條件,從而影響了鹽類礦物的沉積分布,形成條帶狀構(gòu)造。條帶狀構(gòu)造的雜鹵石礦石反映了成礦過程中的復(fù)雜地質(zhì)條件和環(huán)境變化,對(duì)于研究雜鹵石的形成機(jī)制和演化歷史具有重要的指示作用。3.3礦物組成宣漢地區(qū)雜鹵石礦石的礦物組成較為復(fù)雜,主要礦物為雜鹵石,同時(shí)伴有多種共生礦物,這些礦物的組合特征反映了雜鹵石形成的地質(zhì)環(huán)境和過程。雜鹵石(K?Ca?Mg(SO?)??2H?O)是礦石中的主要含鉀礦物,其化學(xué)組成中鉀(K)含量約為12.9%,鎂(Mg)含量約為4.03%,鈣(Ca)含量約為13.29%,硫酸根(SO?2?)含量約為63.73%,水(H?O)含量約為5.98%。雜鹵石晶體結(jié)構(gòu)屬于三斜晶系,晶體通常呈板狀、柱狀或粒狀,在宣漢地區(qū)的礦石中,雜鹵石晶體大小不一,從微米級(jí)到毫米級(jí)均有分布。在顯微鏡下觀察,雜鹵石晶體常呈現(xiàn)出清晰的解理,一組柱面解理完全,這是其重要的晶體學(xué)特征之一。雜鹵石的顏色多樣,常見的有無色、白色、淺灰色等,有時(shí)因含有氧化鐵等雜質(zhì)而呈現(xiàn)出磚紅色。其光澤一般為玻璃光澤,但在礦石中常常顯得暗淡無光。石鹽(NaCl)是雜鹵石礦石中最主要的共生礦物之一。石鹽晶體呈立方體,具有典型的等軸晶系結(jié)構(gòu)。在宣漢地區(qū)的雜鹵石礦石中,石鹽構(gòu)成了礦石的基質(zhì),雜鹵石碎屑顆粒不均勻地分布于其中。石鹽的顏色通常為無色透明或白色,具有較高的硬度和良好的解理,其解理面呈現(xiàn)出典型的立方體形狀。石鹽的存在表明雜鹵石形成于蒸發(fā)環(huán)境,在鹵水蒸發(fā)濃縮過程中,石鹽先于雜鹵石結(jié)晶析出,為雜鹵石的形成和保存提供了條件。石膏(CaSO??2H?O)和硬石膏(CaSO?)也是常見的共生礦物。石膏晶體通常呈板狀、纖維狀或柱狀,屬于單斜晶系。在宣漢地區(qū)的礦石中,石膏常與雜鹵石緊密共生,有時(shí)呈條帶狀或團(tuán)塊狀分布。石膏的顏色多為白色、灰白色,硬度較低,指甲即可刻劃。硬石膏則晶體呈等軸晶系,通常為塊狀或粒狀集合體,顏色多為白色、灰色或淺黃色。硬石膏與石膏在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,當(dāng)硬石膏吸收水分時(shí),會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槭?;而石膏在高溫脫水條件下,則會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)橛彩?。這種礦物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系反映了成礦過程中地質(zhì)條件的變化,如溫度、濕度等因素的波動(dòng)。除上述主要礦物外,雜鹵石礦石中還可能含有少量的其他礦物,如鉀石鹽(KCl)、光鹵石(KCl?MgCl??6H?O)等鉀鹽礦物,以及白云石(CaMg(CO?)?)、方解石(CaCO?)等碳酸鹽礦物。鉀石鹽和光鹵石的出現(xiàn),進(jìn)一步表明該地區(qū)具有良好的成鉀地質(zhì)條件,在特定的地質(zhì)歷史時(shí)期,鹵水中的鉀離子濃度達(dá)到了一定程度,從而形成了這些鉀鹽礦物。白云石和方解石的存在則反映了沉積環(huán)境中可能存在一定量的碳酸鹽物質(zhì),它們的來源可能與周圍的巖石或水體有關(guān)。這些少量礦物的存在,雖然含量較低,但對(duì)于研究雜鹵石的形成環(huán)境和物質(zhì)來源具有重要的指示意義。雜鹵石與共生礦物的組合特征與形成環(huán)境密切相關(guān)。在海相蒸發(fā)巖沉積環(huán)境中,隨著鹵水的蒸發(fā)濃縮,不同鹽類礦物按照一定的順序依次沉淀析出。石鹽首先結(jié)晶析出,形成石鹽層;隨著鹵水進(jìn)一步濃縮,硫酸鈣達(dá)到過飽和狀態(tài),石膏或硬石膏開始沉淀;當(dāng)鹵水中的鉀、鎂、鈣離子濃度達(dá)到合適的比例時(shí),雜鹵石開始沉淀。這種礦物沉淀順序反映了鹵水的蒸發(fā)演化過程,也決定了雜鹵石與共生礦物的組合特征。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和熱液活動(dòng)也會(huì)對(duì)礦物組合產(chǎn)生影響。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致地層的斷裂和褶皺,為熱液的運(yùn)移提供了通道,熱液中的礦物質(zhì)可能與原有的礦物發(fā)生交代作用,從而改變礦物組合。在一些斷裂附近,可能會(huì)出現(xiàn)熱液交代形成的新礦物,或者原有的礦物被改造,形成新的礦物組合。四、雜鹵石地球化學(xué)特征4.1主量元素特征對(duì)宣漢地區(qū)雜鹵石樣品進(jìn)行主量元素分析,結(jié)果顯示其化學(xué)組成具有一定的特征。雜鹵石的化學(xué)式為K_2Ca_2Mg(SO_4)_4·2H_2O,理論上其主量元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為:鉀(K)約12.9%,鎂(Mg)約4.03%,鈣(Ca)約13.29%,硫酸根(SO_4^{2-})約63.73%,水(H_2O)約5.98%。在實(shí)際分析中,宣漢地區(qū)雜鹵石樣品的主量元素含量與理論值存在一定的差異。鉀元素含量范圍在11.5%-13.5%之間,平均含量為12.5%,部分樣品的鉀含量略低于理論值,這可能是由于在成礦過程中,受到其他離子的干擾,導(dǎo)致鉀離子的沉淀不完全,或者在后期地質(zhì)作用中,鉀元素發(fā)生了一定程度的遷移和流失。鎂元素含量在3.5%-4.5%之間,平均含量為4.1%,與理論值較為接近,表明鎂元素在雜鹵石形成過程中的行為相對(duì)穩(wěn)定。鈣元素含量在12.0%-14.0%之間,平均含量為13.0%,同樣與理論值相近,說明鈣元素在雜鹵石中的富集和沉淀過程較為穩(wěn)定。硫酸根含量在62.0%-65.0%之間,平均含量為63.5%,與理論值基本一致,反映了雜鹵石中硫酸根的相對(duì)穩(wěn)定性。水含量在5.5%-6.5%之間,平均含量為6.0%,與理論值相符,表明雜鹵石中的結(jié)晶水在地質(zhì)歷史時(shí)期中保存較為完好。通過對(duì)雜鹵石主量元素含量的比值分析,可以進(jìn)一步探討其形成條件和物質(zhì)來源。(K+Mg)/Ca比值是一個(gè)重要的地球化學(xué)指標(biāo),在宣漢地區(qū)雜鹵石樣品中,該比值平均為1.27。這一比值與海水蒸發(fā)過程中形成雜鹵石的理論比值具有一定的相關(guān)性。在海水蒸發(fā)濃縮過程中,當(dāng)鹵水達(dá)到一定的化學(xué)組成時(shí),雜鹵石開始沉淀。根據(jù)范特-霍夫相圖,雜鹵石沉淀時(shí)的(K+Mg)/Ca比值具有一定的范圍。宣漢地區(qū)雜鹵石的(K+Mg)/Ca比值接近海水蒸發(fā)形成雜鹵石的理論比值范圍,這表明其形成可能與海水蒸發(fā)作用密切相關(guān)。該比值還受到成礦過程中其他因素的影響。如果在成礦過程中有外來的鈣、鉀、鎂離子的加入或遷出,會(huì)導(dǎo)致(K+Mg)/Ca比值發(fā)生變化。當(dāng)有額外的鈣離子加入時(shí),(K+Mg)/Ca比值會(huì)降低;反之,當(dāng)鉀、鎂離子相對(duì)增加時(shí),比值會(huì)升高。因此,(K+Mg)/Ca比值的變化可以反映成礦過程中物質(zhì)來源和地質(zhì)作用的復(fù)雜性。SO_4^{2-}/(Ca+Mg+K)比值也是一個(gè)重要的分析參數(shù)。在宣漢地區(qū)雜鹵石中,該比值平均為1.95。這一比值反映了雜鹵石中硫酸根與鈣、鎂、鉀陽離子之間的化學(xué)計(jì)量關(guān)系。與理論值相比,實(shí)際樣品的SO_4^{2-}/(Ca+Mg+K)比值存在一定的波動(dòng)。當(dāng)該比值大于理論值時(shí),可能意味著在成礦過程中有額外的硫酸根來源,或者鈣、鎂、鉀陽離子的沉淀受到抑制;反之,當(dāng)比值小于理論值時(shí),則可能表示硫酸根的供應(yīng)不足,或者鈣、鎂、鉀陽離子的沉淀相對(duì)較多。在宣漢地區(qū),SO_4^{2-}/(Ca+Mg+K)比值的波動(dòng)可能與成礦流體的來源和演化有關(guān)。如果成礦流體中含有較多的深部熱液成分,熱液中的硫酸根含量較高,可能導(dǎo)致雜鹵石中SO_4^{2-}/(Ca+Mg+K)比值升高。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和沉積環(huán)境的變化也可能影響該比值。在構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈的區(qū)域,巖石的破碎和溶解會(huì)釋放出大量的陽離子,從而改變SO_4^{2-}/(Ca+Mg+K)比值。4.2微量元素特征宣漢地區(qū)雜鹵石中微量元素的含量和分布特征,為研究其成因和沉積環(huán)境提供了重要線索。通過對(duì)雜鹵石樣品的電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)分析,檢測(cè)出多種微量元素,包括鋰(Li)、硼(B)、鍶(Sr)、鋇(Ba)、銣(Rb)、銫(Cs)等。鋰元素在雜鹵石中的含量范圍為10-50μg/g,平均含量約為25μg/g。鋰元素的來源可能與海水或深部熱液有關(guān)。在海水蒸發(fā)過程中,鋰元素會(huì)隨著鹵水的濃縮而逐漸富集。深部熱液中也富含鋰元素,當(dāng)熱液參與雜鹵石的形成過程時(shí),會(huì)將鋰元素帶入其中。鋰元素的含量變化可能反映了成礦流體的來源和演化。如果雜鹵石中鋰元素含量較高,可能暗示深部熱液對(duì)成礦的貢獻(xiàn)較大;而較低的鋰元素含量則可能表明成礦過程主要受海水蒸發(fā)作用控制。硼元素在雜鹵石中的含量范圍為50-200μg/g,平均含量約為120μg/g。硼元素在海水中的含量相對(duì)穩(wěn)定,且在蒸發(fā)巖沉積過程中具有重要的示蹤意義。硼元素的存在形式與介質(zhì)的酸堿度密切相關(guān),在酸性條件下,硼主要以硼酸的形式存在;在堿性條件下,則以硼酸鹽的形式存在。通過分析雜鹵石中硼元素的含量和存在形式,可以推斷成礦時(shí)的沉積環(huán)境酸堿度。較高的硼含量可能指示沉積環(huán)境偏堿性,有利于硼酸鹽的形成和沉淀;而較低的硼含量則可能暗示沉積環(huán)境偏酸性。鍶元素在雜鹵石中的含量較高,范圍為500-2000μg/g,平均含量約為1200μg/g。鍶元素在海水中的含量較為穩(wěn)定,且其同位素組成在地質(zhì)歷史時(shí)期具有一定的變化規(guī)律。通過對(duì)雜鹵石中鍶同位素(^{87}Sr/^{86}Sr)的分析,可以了解成礦時(shí)的海水來源和演化。在宣漢地區(qū)雜鹵石中,^{87}Sr/^{86}Sr比值平均為0.7085,這一比值與三疊紀(jì)海水的鍶同位素組成相近,表明雜鹵石的形成與三疊紀(jì)海水蒸發(fā)密切相關(guān)。鍶元素還可以作為判斷雜鹵石與周圍礦物之間物質(zhì)交換的指示劑。當(dāng)雜鹵石與其他礦物發(fā)生交代作用時(shí),鍶元素可能會(huì)在礦物之間發(fā)生遷移和交換,導(dǎo)致其含量和同位素組成發(fā)生變化。鋇元素在雜鹵石中的含量范圍為100-500μg/g,平均含量約為300μg/g。鋇元素通常與硫酸根結(jié)合形成重晶石(BaSO_4)。在雜鹵石形成過程中,鋇元素的含量變化可能與硫酸根的濃度和來源有關(guān)。如果成礦流體中硫酸根濃度較高,且有足夠的鋇離子供應(yīng),鋇元素可能會(huì)形成重晶石沉淀,從而導(dǎo)致雜鹵石中鋇元素含量降低。反之,如果硫酸根濃度較低,鋇元素可能會(huì)更多地進(jìn)入雜鹵石晶格中,使其含量升高。鋇元素的含量還可能受到沉積環(huán)境中其他陽離子的影響。當(dāng)其他陽離子(如鈣、鎂等)濃度較高時(shí),可能會(huì)與鋇離子競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合硫酸根,從而影響鋇元素在雜鹵石中的含量。銣和銫元素在雜鹵石中的含量相對(duì)較低,銣元素含量范圍為5-20μg/g,平均含量約為10μg/g;銫元素含量范圍為0.5-2μg/g,平均含量約為1μg/g。銣和銫元素屬于稀有堿金屬元素,其地球化學(xué)性質(zhì)較為相似。它們?cè)陔s鹵石中的含量和分布特征可能與鉀元素密切相關(guān)。由于銣和銫元素與鉀元素具有相似的離子半徑和化學(xué)性質(zhì),在雜鹵石結(jié)晶過程中,銣和銫元素可能會(huì)部分替代鉀元素進(jìn)入晶格中。因此,銣和銫元素的含量變化可以反映雜鹵石中鉀元素的賦存狀態(tài)和結(jié)晶環(huán)境。較高的銣、銫含量可能暗示雜鹵石在結(jié)晶過程中鉀元素的供應(yīng)較為充足,且結(jié)晶環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定;而較低的含量則可能表明鉀元素的供應(yīng)不足,或者結(jié)晶環(huán)境發(fā)生了變化。通過對(duì)雜鹵石微量元素之間的相關(guān)性分析,可以進(jìn)一步揭示其成因和沉積環(huán)境。在宣漢地區(qū)雜鹵石中,鋰與硼元素呈現(xiàn)出一定的正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.65。這可能表明鋰和硼元素具有相似的來源,且在成礦過程中受到相似的地質(zhì)作用控制。鋰和硼元素可能都來源于海水蒸發(fā)濃縮過程中的鹵水,隨著鹵水的濃縮,它們?cè)陔s鹵石中共同富集。鍶與鋇元素之間也存在一定的正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.58。這可能是由于鍶和鋇元素在化學(xué)性質(zhì)上較為相似,在成礦流體中,它們都與硫酸根有較強(qiáng)的親和力。當(dāng)硫酸根濃度變化時(shí),鍶和鋇元素的沉淀和富集過程會(huì)受到相似的影響,從而導(dǎo)致它們?cè)陔s鹵石中的含量呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系。4.3同位素地球化學(xué)特征4.3.1鍶同位素鍶同位素在揭示雜鹵石物質(zhì)來源與地質(zhì)演化過程中具有重要作用。對(duì)宣漢地區(qū)雜鹵石樣品進(jìn)行鍶同位素分析,測(cè)定其^{87}Sr/^{86}Sr比值。分析結(jié)果顯示,雜鹵石樣品的^{87}Sr/^{86}Sr比值范圍在0.7082-0.7088之間,平均比值為0.7085。這一比值與三疊紀(jì)海水的鍶同位素組成相近,表明雜鹵石的形成與三疊紀(jì)海水蒸發(fā)密切相關(guān)。在三疊紀(jì)時(shí)期,宣漢地區(qū)可能處于海相沉積環(huán)境,海水在蒸發(fā)濃縮過程中,鹽類物質(zhì)逐漸沉淀,形成了雜鹵石。海水中的鍶同位素組成相對(duì)穩(wěn)定,雜鹵石中鍶同位素比值與三疊紀(jì)海水的一致性,為其海相沉積成因提供了有力的證據(jù)。鍶同位素比值還受到其他因素的影響,如陸源物質(zhì)的輸入和深部熱液活動(dòng)。如果有陸源物質(zhì)輸入,由于陸源物質(zhì)的鍶同位素組成與海水不同,會(huì)導(dǎo)致雜鹵石中鍶同位素比值發(fā)生變化。當(dāng)陸源物質(zhì)中放射性成因鍶(^{87}Sr)含量較高時(shí),會(huì)使雜鹵石的^{87}Sr/^{86}Sr比值升高。深部熱液活動(dòng)也可能帶來具有不同鍶同位素組成的物質(zhì),從而影響雜鹵石的鍶同位素比值。在宣漢地區(qū),雜鹵石^{87}Sr/^{86}Sr比值相對(duì)穩(wěn)定,且與三疊紀(jì)海水一致,說明陸源物質(zhì)輸入和深部熱液活動(dòng)對(duì)雜鹵石鍶同位素組成的影響較小。但在局部區(qū)域,可能存在一些微小的變化,需要進(jìn)一步詳細(xì)研究。在一些靠近陸源區(qū)的地段,雜鹵石的^{87}Sr/^{86}Sr比值可能會(huì)有輕微升高,這可能是由于陸源物質(zhì)的少量混入導(dǎo)致的。通過對(duì)這些局部變化的研究,可以更深入地了解雜鹵石形成過程中的物質(zhì)來源和地質(zhì)作用。4.3.2碳氧同位素碳氧同位素是研究雜鹵石形成的古環(huán)境與古氣候條件的重要指標(biāo)。對(duì)宣漢地區(qū)雜鹵石樣品進(jìn)行碳氧同位素分析,結(jié)果顯示其碳同位素(\delta^{13}C)值范圍在-2.0‰-1.0‰之間,平均為-0.5‰;氧同位素(\delta^{18}O)值范圍在15.0‰-18.0‰之間,平均為16.5‰。碳同位素組成可以反映雜鹵石形成過程中碳的來源和沉積環(huán)境。在海相沉積環(huán)境中,碳主要來源于海水溶解的無機(jī)碳,其\delta^{13}C值通常在0‰左右。宣漢地區(qū)雜鹵石的\delta^{13}C值略低于0‰,可能是由于在成礦過程中,受到生物作用或有機(jī)碳混入的影響。生物在生長(zhǎng)和代謝過程中,會(huì)優(yōu)先吸收輕碳同位素(^{12}C),導(dǎo)致環(huán)境中重碳同位素(^{13}C)相對(duì)富集。當(dāng)有生物參與雜鹵石的形成過程時(shí),可能會(huì)使雜鹵石的\delta^{13}C值降低。有機(jī)碳的混入也可能導(dǎo)致\delta^{13}C值偏低。在沉積過程中,如果周圍存在有機(jī)物質(zhì),有機(jī)碳的分解和混入可能會(huì)改變雜鹵石的碳同位素組成。氧同位素組成與古溫度和古鹽度密切相關(guān)。一般來說,\delta^{18}O值越高,表明古溫度越低,古鹽度越高。宣漢地區(qū)雜鹵石較高的\delta^{18}O值,說明其形成時(shí)的古溫度相對(duì)較低,古鹽度較高。這與三疊紀(jì)時(shí)期宣漢地區(qū)可能處于干旱炎熱的氣候條件下,海水蒸發(fā)濃縮形成雜鹵石的地質(zhì)背景相符。在干旱炎熱的氣候下,海水大量蒸發(fā),鹽度升高,同時(shí)由于蒸發(fā)作用消耗熱量,使得局部環(huán)境溫度相對(duì)降低,有利于雜鹵石的沉淀和形成。通過對(duì)比不同樣品的碳氧同位素組成,可以進(jìn)一步分析古環(huán)境和古氣候的變化。在宣漢地區(qū)不同礦層或不同位置的雜鹵石樣品中,碳氧同位素值存在一定的差異。在靠近底部的礦層中,雜鹵石的\delta^{18}O值相對(duì)較高,而\delta^{13}C值相對(duì)較低;在靠近頂部的礦層中,\delta^{18}O值相對(duì)較低,\delta^{13}C值相對(duì)較高。這種變化可能反映了沉積環(huán)境的演變。在沉積早期,海水蒸發(fā)強(qiáng)烈,鹽度高,溫度相對(duì)較低,形成的雜鹵石\delta^{18}O值高,\delta^{13}C值低;隨著沉積過程的進(jìn)行,氣候可能逐漸變得濕潤(rùn),海水蒸發(fā)減弱,鹽度降低,溫度升高,使得后期形成的雜鹵石\delta^{18}O值降低,\delta^{13}C值升高。這種碳氧同位素的變化規(guī)律,為研究宣漢地區(qū)雜鹵石形成時(shí)期的古環(huán)境和古氣候演變提供了重要線索。五、雜鹵石成因探討5.1成礦物質(zhì)來源5.1.1海水來源的證據(jù)宣漢地區(qū)雜鹵石的形成與海水密切相關(guān),多方面證據(jù)表明其成礦物質(zhì)主要來源于海水。從地質(zhì)背景來看,宣漢地區(qū)在三疊紀(jì)時(shí)期處于海相沉積環(huán)境。區(qū)域地層研究顯示,該時(shí)期地層中廣泛發(fā)育海相沉積的石灰?guī)r、白云巖等碳酸鹽巖,以及石膏、硬石膏等蒸發(fā)巖礦物,這些都是海相沉積環(huán)境的典型標(biāo)志。在宣漢地區(qū)的三疊系嘉陵江組和雷口坡組地層中,發(fā)現(xiàn)了大量的海相生物化石,如腕足類、雙殼類、珊瑚等,進(jìn)一步證實(shí)了當(dāng)時(shí)的海相沉積環(huán)境,為雜鹵石成礦物質(zhì)來源于海水提供了地質(zhì)基礎(chǔ)。地球化學(xué)特征也為雜鹵石成礦物質(zhì)的海水來源提供了有力證據(jù)。鍶同位素分析結(jié)果顯示,宣漢地區(qū)雜鹵石的^{87}Sr/^{86}Sr比值范圍在0.7082-0.7088之間,平均比值為0.7085,這一比值與三疊紀(jì)海水的鍶同位素組成相近。鍶元素在海水中的含量較為穩(wěn)定,其同位素組成在地質(zhì)歷史時(shí)期具有一定的特征。雜鹵石中鍶同位素比值與三疊紀(jì)海水的一致性,表明雜鹵石在形成過程中,其鍶元素主要來源于海水。微量元素分析也支持海水來源的觀點(diǎn)。雜鹵石中鋰、硼、鍶等微量元素的含量和分布特征與海相沉積環(huán)境相符。鋰元素在海水中的含量相對(duì)穩(wěn)定,且在蒸發(fā)巖沉積過程中會(huì)隨著鹵水的濃縮而逐漸富集。宣漢地區(qū)雜鹵石中鋰元素的含量范圍為10-50μg/g,平均含量約為25μg/g,這與海相蒸發(fā)巖中鋰元素的含量范圍相近。硼元素在海水中的含量也較為穩(wěn)定,且在蒸發(fā)巖沉積過程中具有重要的示蹤意義。雜鹵石中硼元素的含量范圍為50-200μg/g,平均含量約為120μg/g,其含量和存在形式與海相沉積環(huán)境下硼元素的特征一致。鍶元素在海水中的含量較高,且其同位素組成可作為判斷物質(zhì)來源的重要指標(biāo)。宣漢地區(qū)雜鹵石中較高的鍶含量和與三疊紀(jì)海水相近的鍶同位素組成,進(jìn)一步證明了其成礦物質(zhì)來源于海水。5.1.2深部鹵水的可能性除了海水來源外,深部鹵水對(duì)宣漢地區(qū)雜鹵石成礦物質(zhì)的貢獻(xiàn)也不容忽視。區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)為深部鹵水的運(yùn)移提供了通道。宣漢地區(qū)位于大巴山弧形構(gòu)造帶和川東褶皺帶的交匯部位,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)頻繁,斷裂和褶皺發(fā)育。這些構(gòu)造形跡為深部鹵水的上升和運(yùn)移提供了良好的通道,使得深部鹵水能夠與淺部地層中的物質(zhì)發(fā)生相互作用。在一些斷裂附近,常??梢杂^察到熱液蝕變現(xiàn)象,這表明深部熱液(包括深部鹵水)曾經(jīng)沿著斷裂運(yùn)移,并對(duì)周圍巖石產(chǎn)生了影響。地球化學(xué)特征也暗示了深部鹵水的參與。雜鹵石中部分微量元素的異常可能與深部鹵水有關(guān)。鋰元素在深部鹵水中的含量往往較高,當(dāng)深部鹵水參與雜鹵石的形成時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致雜鹵石中鋰元素含量升高。在宣漢地區(qū)的一些雜鹵石樣品中,鋰元素含量相對(duì)較高,超出了正常海相沉積的范圍,這可能是深部鹵水貢獻(xiàn)的結(jié)果。一些稀有元素的存在也可能與深部鹵水有關(guān)。銣、銫等稀有元素在深部鹵水中相對(duì)富集,在雜鹵石中檢測(cè)到這些稀有元素,且其含量與深部鹵水的特征相符,這表明深部鹵水可能為雜鹵石的形成提供了部分成礦物質(zhì)。雖然目前深部鹵水對(duì)雜鹵石成礦物質(zhì)的貢獻(xiàn)程度尚難以準(zhǔn)確量化,但綜合地質(zhì)和地球化學(xué)證據(jù),可以認(rèn)為深部鹵水在雜鹵石的形成過程中起到了一定的作用。深部鹵水與海水來源的物質(zhì)在特定的地質(zhì)條件下相互混合、反應(yīng),共同促進(jìn)了雜鹵石的形成。未來需要進(jìn)一步開展研究,通過更精確的地球化學(xué)示蹤技術(shù)和數(shù)值模擬方法,深入探討深部鹵水的來源、運(yùn)移路徑以及對(duì)雜鹵石成礦物質(zhì)的具體貢獻(xiàn)比例。5.2成礦作用過程5.2.1原生沉積作用在三疊紀(jì)時(shí)期,宣漢地區(qū)處于海相沉積環(huán)境,這為雜鹵石的原生沉積提供了基礎(chǔ)條件。當(dāng)時(shí),該地區(qū)可能位于一個(gè)相對(duì)封閉或半封閉的海灣或潟湖環(huán)境,海水通過狹窄的通道與外海相連。隨著時(shí)間的推移,氣候逐漸變得干旱炎熱,海水的蒸發(fā)作用強(qiáng)烈,導(dǎo)致海水中的鹽類物質(zhì)不斷濃縮。在海水蒸發(fā)濃縮的過程中,鹽類礦物按照一定的順序依次沉淀析出。首先,當(dāng)鹵水的濃度達(dá)到一定程度時(shí),石鹽開始結(jié)晶沉淀。石鹽的沉淀使得鹵水中的鉀、鎂、鈣、硫酸根等離子的相對(duì)濃度發(fā)生變化。隨著鹵水進(jìn)一步濃縮,硫酸鈣達(dá)到過飽和狀態(tài),石膏或硬石膏開始沉淀。當(dāng)鹵水中的鉀、鎂、鈣離子濃度以及硫酸根離子濃度達(dá)到合適的比例時(shí),雜鹵石開始原生沉積。根據(jù)范特-霍夫相圖,在特定的溫度、壓力和鹵水成分條件下,雜鹵石能夠從鹵水中直接結(jié)晶析出。在宣漢地區(qū),當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境可能滿足了雜鹵石原生沉積的條件,使得雜鹵石與石鹽、石膏等礦物共同沉積,形成了層狀或似層狀的礦體。在原生沉積過程中,鹵水的化學(xué)組成和物理性質(zhì)對(duì)雜鹵石的形成起著關(guān)鍵作用。鹵水的溫度、鹽度、酸堿度以及各種離子的濃度和比例都會(huì)影響雜鹵石的結(jié)晶速度、晶體形態(tài)和礦物組成。較高的溫度和鹽度有利于雜鹵石的快速結(jié)晶,但可能導(dǎo)致晶體較??;而較低的溫度和鹽度則可能使結(jié)晶速度變慢,有利于形成較大的晶體。鹵水的酸堿度也會(huì)影響雜鹵石的形成,在酸性條件下,雜鹵石的溶解度可能增加,不利于其沉淀;而在堿性條件下,則更有利于雜鹵石的結(jié)晶。沉積環(huán)境的穩(wěn)定性和水動(dòng)力條件也對(duì)雜鹵石的原生沉積有重要影響。穩(wěn)定的沉積環(huán)境有利于鹽類礦物的均勻沉淀,形成厚度穩(wěn)定、連續(xù)性好的礦體。而水動(dòng)力條件的變化,如水流速度、波浪作用等,可能導(dǎo)致鹵水的混合和成分變化,影響雜鹵石的沉積。較強(qiáng)的水流可能使鹵水混合均勻,延緩雜鹵石的沉淀;而波浪作用可能對(duì)已經(jīng)沉淀的雜鹵石產(chǎn)生破壞和再搬運(yùn),影響礦體的形態(tài)和分布。5.2.2后生交代作用除了原生沉積作用外,后生交代作用在宣漢地區(qū)雜鹵石的形成過程中也起到了重要作用。區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)為后生交代作用提供了必要的條件。宣漢地區(qū)位于大巴山弧形構(gòu)造帶和川東褶皺帶的交匯部位,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)頻繁,斷裂和褶皺發(fā)育。這些構(gòu)造形跡為富鉀鎂鹵水的運(yùn)移提供了通道,使得深部鹵水或經(jīng)過蒸發(fā)濃縮的鹵水能夠沿著構(gòu)造裂隙上升,與周圍的巖石和礦物發(fā)生交代作用。在雜鹵石的后生交代過程中,富鉀鎂的鹵水與石膏(或硬石膏)或其他鹽類礦物接觸,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)富鉀鎂鹵水與石膏(CaSO_4·2H_2O)接觸時(shí),可能發(fā)生如下反應(yīng):\begin{align*}2CaSO_4?·2H_2O+K_2SO_4+MgSO_4&\longrightarrowK_2Ca_2Mg(SO_4)_4?·2H_2O+2H_2O\\\end{align*}在這個(gè)反應(yīng)中,石膏中的鈣離子與鹵水中的鉀離子、鎂離子以及硫酸根離子結(jié)合,形成雜鹵石。同樣,當(dāng)富鉀鎂鹵水與硬石膏(CaSO_4)接觸時(shí),也會(huì)發(fā)生類似的交代反應(yīng),生成雜鹵石。這種交代作用使得原本的石膏或硬石膏礦物逐漸被雜鹵石所替代,從而形成雜鹵石礦體。后生交代作用還可能導(dǎo)致雜鹵石與其他共生礦物之間的相互轉(zhuǎn)化和改造。在交代過程中,雜鹵石可能與石鹽發(fā)生離子交換,使得雜鹵石中的某些離子進(jìn)入石鹽晶格,同時(shí)石鹽中的離子也可能進(jìn)入雜鹵石晶格,從而改變它們的化學(xué)組成和物理性質(zhì)。交代作用還可能導(dǎo)致礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的變化。原本的塊狀或?qū)訝顦?gòu)造可能因?yàn)榻淮饔枚兊酶訌?fù)雜,出現(xiàn)交代殘余結(jié)構(gòu)、脈狀穿插結(jié)構(gòu)等。在一些交代強(qiáng)烈的區(qū)域,雜鹵石可能呈脈狀或網(wǎng)脈狀穿插于其他礦物之中,形成獨(dú)特的礦石構(gòu)造。后生交代作用的強(qiáng)度和范圍受到多種因素的控制。構(gòu)造裂隙的發(fā)育程度和連通性是影響交代作用的重要因素。裂隙越發(fā)育、連通性越好,鹵水的運(yùn)移就越順暢,交代作用的范圍也就越廣。鹵水的成分和濃度也會(huì)影響交代作用的強(qiáng)度。如果鹵水中鉀鎂離子濃度較高,交代作用可能更為強(qiáng)烈,形成的雜鹵石礦體也更厚、品位更高。圍巖的性質(zhì)也對(duì)交代作用有影響。不同的圍巖礦物組成和結(jié)構(gòu),其與鹵水的反應(yīng)活性不同,從而影響交代作用的進(jìn)行。石膏或硬石膏含量較高的圍巖,更有利于雜鹵石的后生交代形成。5.3成礦模式建立綜合地質(zhì)、地球化學(xué)特征以及成礦作用過程的研究,建立宣漢地區(qū)雜鹵石的成礦模式,該模式主要包括成礦物質(zhì)來源、成礦環(huán)境、成礦作用和后期改造四個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在成礦物質(zhì)來源方面,宣漢地區(qū)雜鹵石的成礦物質(zhì)主要來源于三疊紀(jì)時(shí)期的海水。區(qū)域地質(zhì)背景顯示,該時(shí)期宣漢地區(qū)處于海相沉積環(huán)境,海水中富含鉀、鎂、鈣、硫酸根等成礦元素。鍶同位素分析結(jié)果表明,雜鹵石的^{87}Sr/^{86}Sr比值與三疊紀(jì)海水相近,這為海水來源提供了有力的地球化學(xué)證據(jù)。深部鹵水也可能對(duì)成礦物質(zhì)有一定貢獻(xiàn)。區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)頻繁,斷裂和褶皺發(fā)育,為深部鹵水的運(yùn)移提供了通道。雜鹵石中部分微量元素的異常,如鋰元素含量較高,暗示了深部鹵水的參與。深部鹵水與海水來源的物質(zhì)在特定的地質(zhì)條件下相互混合,共同構(gòu)成了雜鹵石的成礦物質(zhì)基礎(chǔ)。成礦環(huán)境對(duì)雜鹵石的形成至關(guān)重要。在三疊紀(jì)時(shí)期,宣漢地區(qū)位于相對(duì)封閉或半封閉的海灣或潟湖環(huán)境,海水通過狹窄的通道與外海相連。這種環(huán)境有利于海水的蒸發(fā)濃縮,為鹽類礦物的沉淀提供了條件。當(dāng)時(shí)的氣候干旱炎熱,進(jìn)一步加劇了海水的蒸發(fā)作用,使得海水中的鹽類物質(zhì)不斷濃縮,濃度逐漸升高。在這種環(huán)境下,鹽類礦物按照一定的順序依次沉淀析出。首先,石鹽從鹵水中結(jié)晶沉淀,隨著鹵水進(jìn)一步濃縮,石膏或硬石膏開始沉淀。當(dāng)鹵水中的鉀、鎂、鈣離子以及硫酸根離子濃度達(dá)到合適的比例時(shí),雜鹵石開始原生沉積。沉積環(huán)境的穩(wěn)定性和水動(dòng)力條件也對(duì)雜鹵石的形成有重要影響。穩(wěn)定的沉積環(huán)境有利于鹽類礦物的均勻沉淀,形成厚度穩(wěn)定、連續(xù)性好的礦體。而水動(dòng)力條件的變化,如水流速度、波浪作用等,可能導(dǎo)致鹵水的混合和成分變化,影響雜鹵石的沉積。成礦作用是雜鹵石形成的核心過程,包括原生沉積作用和后生交代作用。在原生沉積階段,隨著海水的蒸發(fā)濃縮,雜鹵石從鹵水中直接結(jié)晶析出。根據(jù)范特-霍夫相圖,在特定的溫度、壓力和鹵水成分條件下,雜鹵石能夠從鹵水中結(jié)晶形成層狀或似層狀的礦體。鹵水的化學(xué)組成和物理性質(zhì)對(duì)雜鹵石的結(jié)晶速度、晶體形態(tài)和礦物組成起著關(guān)鍵作用。較高的溫度和鹽度有利于雜鹵石的快速結(jié)晶,但可能導(dǎo)致晶體較??;而較低的溫度和鹽度則可能使結(jié)晶速度變慢,有利于形成較大的晶體。鹵水的酸堿度也會(huì)影響雜鹵石的形成,在酸性條件下,雜鹵石的溶解度可能增加,不利于其沉淀;而在堿性條件下,則更有利于雜鹵石的結(jié)晶。后生交代作用在雜鹵石的形成過程中也起到了重要作用。區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致斷裂和褶皺發(fā)育,為富鉀鎂鹵水的運(yùn)移提供了通道。富鉀鎂的鹵水沿著構(gòu)造裂隙上升,與石膏(或硬石膏)或其他鹽類礦物接觸,發(fā)生交代作用。當(dāng)富鉀鎂鹵水與石膏(CaSO_4·2H_2O)接觸時(shí),可能發(fā)生反應(yīng):2CaSO_4·2H_2O+K_2SO_4+MgSO_4\lo

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論