锥中锥结构
外观


锥中锥结构(英语:cone-in-cone structures)是一种次生沉积结构,它的形成与深埋藏和成岩作用有关。多由方解石组成,少数由石膏、菱铁矿或黄铁矿组成[1][2][3][4]结构特点是叠加同心但空心的锥体层组成。有多种形成机制,但晶体位移晶是最普遍的。 锥中锥结构具有独特的圆锥形外观。它们由相互嵌套的同心圆锥空心体组成。其组成成分取决于它们形成的环境,大多由方解石组成,锥体之间有薄层粘土。由菱铁矿、石膏、黄铁矿组成的锥中锥结构比较少。通常,锥中锥结构是页岩内含方解石层的特征[5][6].
成因
[编辑]锥中锥结构的形成含下列因素:
- 从文石转变成方解石时体积会增加,因而推开圆锥体并造成间隙。导致粘土后期侵入。
- 黏土层是压力溶液遗留下的不溶性残留物。而压力溶液是经埋藏造成的。
- 在超压下形成的矿物,由于后期孔隙压力的降低而形成裂缝。
- 在早期成岩作用过程中,因矿物晶体生长所产生的膨胀力而形成。其中锥体是在原有的粘土层中,由纤维状方解石聚集而产生的。
- 锥中锥结构是由于纤维状文石的生长而取代原地粘土形成的。这晶体移生长机制与上述第四点非常相似[7].
早期对锥中锥结构的成因有不同的解释, Shaub (1937) [8]认为是脱水而导致体积收缩而形成的。但目前一般的共识是当锥体在沉积物中形成时,因结晶而占立空间而导致膨胀压力。因为膨胀压力不均匀,而形成圆锥形状。根据氧18同位素资料,锥中锥结构在埋藏深度数百米内就能形成[9]。
参考文献
[编辑]- ^ Collinson, J.D.; Thompson, D.B. Sedimentary Structures 2nd. Boston: Unwin Hyman. 1988. ISBN 0-04-445171-7.
- ^ Jackson, J.A. Glossary of Geology 4th. Alexandria, VA: American Geological Institute. 1997. ISBN 0-922152-34-9.
- ^ Fairbridge, R.W.; Rampino, M. Diagenetic Structures. Middleton, G.V. (编). Encyclopedia of Sediments and Sedimentary Rocks
. Kluwer Academic Publishers. 2003: 219–225. ISBN 1-4020-0872-4.
- ^ Boggs, S. Principles of Sedimentology and Stratigraphy 4th. Upper Saddle River, N.J.: Prentice Hall. 2005. ISBN 0-13-099696-3.
- ^ Carstens, H. 1985. Early diagenetic cone-in-cone-structures in pyrite concretions. Journal of Sedimentary Petrology. Volume 55. Pg 105-108.
- ^ Kowal-Linka M. 2010. Origin of cone-in-cone calcite veins during calcitization of dolomites and their subsequent diagenesis: A case study from the Gogolin Formation (Middle Triassic), SW Poland. Sedimentary Geology 224: 54-64.
- ^ Gillman, R.A., Metzger, W.J.. 1967. Cone-in-cone concretions from western New York. Journal of Sedimentary Petrology. Volume 37. Pg 87-95
- ^ Shaub, B.M. (1937) Origin of Cone-In-Cone and its Bearing on the Origin of Concretions and Septaria. American Journal of Science. Pg 331-344
- ^ Jackson, J.A. (1997). Glossary of Geology (4th ed.). Alexandria, VA: American Geological Institute. ISBN 0-922152-34-9