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疏松砂岩后生氧化蚀变岩石颜色地球化学环境指标变化分类简表

2018-10-08 19:39阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/3844478514

疏松砂岩后生氧化蚀变岩石颜色地球化学环境指标变化分类简表
分类
 蚀变分带
 强氧化
 弱氧化
 异常→矿化
 矿体→矿晕
氧化-还原
 完全氧化
 部分氧化
 弱还原
 强还原
岩石
地球化学
类型
(颜色)
原生
氧化类
(红色类)
 后生
氧化类
(红色类)
 后生
氧化类
(黄色类)
 后生弱氧化类
(杂色类或斑点类)
斑、巢、透镜状、夹层等
 原生弱
还原类
(灰白色类)
 后生
还原色
(绿蓝色类)
 原生
强还原类
(灰色类)
颜色
 基本色
 红色
 褐红色
 褐黄色
 含黄褐色斑点的浅灰色细砂岩
 含巢状灰色粉砂的红色泥岩
 含粉红色斑块的棕红色砂岩
 含褐黄色砂夹层的浅天蓝-灰色泥岩
 灰白色
浅灰色
 浅绿灰色
浅蓝灰色
 灰色
深灰色
 灰黑色
黑色
象形色
 棕红色
砖红
紫红色
酱红色
 粉红色
玫红色
 桔黄
烟叶黄
土黄色
 乳白色
苍白色
 青绿色
青蓝色
 砖灰色
青砖色
 煤黑色
成因
 原 因
 干旱、半干旱洪泛、冲洪积沉积
 碱性介质中赤铁矿化造成的褐红色蚀变
 酸性介质中褐铁矿化造成的褐黄色蚀变
 浅灰砂岩中出现斑点状黄褐色后生氧化
 红色泥岩中出现后生还原灰色巢状粉砂岩
 褐红色砂岩中出现斑块状粉红色后生氧化
 因渗透性差异造成不同颜色岩层互层交替
 缺少还原介质和胶结物，高岭土化普遍，或是“净砂”
 油气、潜育化、绿泥石化等
 水下厌氧环境
富含还原介质所致
Fe2+
Fe3+
 ＜0.5
 可变
与氧化-还原岩石所占比例有关
 0.5～1.0
 ＞1.0
 ＞2.0
铁价态
 Fe3+》Fe2+，几乎全为Fe3+
 几乎无铁
 Fe3+≥Fe2+
 主要为Fe2+
 全为Fe2+
环境指标
 ΔEH(mv)
 ＜10
 10～15
 ＜10
 10～40
 10～20
 10～25
 20～50
 ＞50
S-2（%）
 ＜0.01（分析下线）
 0.01～0.10
 0.01～0.20
 ＞0.10
 ＞0.20
Cy（%）
 ＜0.10（分析下线）
 0.10～0.30
 ＜0.10（分析下线）
 0.10～0.30
 ＞0.3


地浸砂岩型U矿（产于疏松砂岩中且可地浸开采）具有经济易采和环保优势，受到广泛重视，成为市场供应的重要类型。而寻找该类型最关键的就是岩石后生蚀变强弱分带的岩石颜色地球化学环境指标（以下简称“岩石环境指标”）划分技术。因为通过该技术，可以快速准确、实用有效地圈定成矿部位——氧化带前锋线或氧化–还原界面，从而提高见矿率和布孔效率。
岩石后生蚀变是寻找该类型的重要找矿标志和成矿条件，岩石发生蚀变的根本原因是水岩作用的缘故。在盆地盖层沉积之后，来自补给区的渗入水，进入岩石渗透层（主要泛指含水砂岩层，其次也少量包括局部隔水夹层及顶底板隔水层，下同），向排泄区运移过程中，将一些离子和化合物带入带出，使岩石物质成分发生重大变化。该变化最直观的表现是岩石颜色的变化，最直接的可量化数据变化是环境指标变化，据此可对岩石蚀变的强弱变化进行蚀变带分带划分。
按照该类型岩石后生蚀变的地下水氧化–还原环境的矿物地球化学环境标志，通常可将该类型岩石后生蚀变分为后生氧化蚀变和后生还原蚀变2大类。后生氧化蚀变又可进一步分为潜水氧化蚀变、层间氧化蚀变和潜水–层间氧化蚀变3类；后生还原蚀变又可进一步分为硫化物还原蚀变、潜育还原蚀变（又叫无硫化物还原蚀变）和油气还原蚀变3类。
沉积岩颜色主要受控于铁的价态和含量，以及存在形式，凭借岩石颜色和价铁含量本来是可以评价岩石氧化–还原性的，但是由于岩石中的铁极易在空气中发生变化，刚从岩心管取出的岩心颜色，与失水后的岩心颜色差别较大，原因是岩心在空气中暴露时，岩石中的二价铁矿物表面容易氧化，如：黄铁矿和铁白云石覆盖上一层黄褐色铁的氢氧化物、钼的硫化物覆盖一层蓝色薄膜状蓝钼矿、铜的硫化物覆盖有铜绿等，结果造成分析数据不能准确反映岩石真实环境。所以选择受空气影响小的岩石比电位ΔEh、低价硫S2-和有机碳Cy等3种岩石环境指标分析数据进行组合判断，可准确地判断岩石颜色地球化学环境，确定岩石后生蚀变强弱。
通常灰色类的岩石颜色专指水下还原坏境形成的岩石所特有的含亚铁硫化物，富碳质有机物和沥青质的岩石，多呈暗灰色和黑色。红色、黄色类的岩石颜色主要呈棕红、紫红、酱红、褐红、玫红，以及褐黄、土黄等色调，为铁的氧化岩石特征（三价）。绿灰、蓝灰类的岩石颜色较为特殊，浅绿灰色为含不同数量的海绿石和绿泥石以及含水云母和蒙脱石的一些岩石，浅天蓝灰色为含一定量的有机质，铁矿物以亚硫化物和碳酸盐矿物为主。灰白色类的岩石颜色主要呈白色、浅灰色、淡兰灰色，浅绿灰色等，原因是岩石自身含铁少，且常含大量碳酸质或高岭土所致。另外，原生红色类岩石或氧化岩石被后生还原，铁被带出也会褪色为灰白色；经历后生硫化物化的岩石也可具暗灰色和浅兰灰色；经历粘土化的岩石常呈白色，灰白色、浅绿灰色、浅兰灰色；经历沥青岩化的岩石常呈不同底色的棕色，黑色等。
（1）岩石比电位ΔEH（mv）是指岩石中氧化物质和还原物质相对浓度变化而产生的电位比值。该数值越大岩石还原性越强，一般具备还原能力的岩石ΔEH＞30mv，完全氧化岩石ΔEH＜10mv，弱氧化或弱还原岩石ΔEH=10～40mv。
（2）岩石中低价硫S2-（%）含量数据越大岩石还原性越强，因为硫是变价元素，低价硫易与低价铁结合形成黄铁矿，而黄铁矿可将六价铀还原成四价铀沉淀富集。一般具备强还原能力的岩石S2-＞0.20%；完全氧化岩石S2-＜0.01%（检测下限），若已掌握其背景数值并得以确定，也可不分析岩石S2-含量；弱氧化或弱还原岩石S2-=0.01%～0.20%。
（3）岩石中有机碳Cy（%）含量数据越大岩石还原性越强，因为有机质的种类繁多，但是能聚集铀的主要是腐殖质和沥青质等。一般具备强还原能力的岩石Cy＞0.30%；完全氧化岩石Cy＜0.1%（检测下限），若已掌握其背景数值并得以确定，可不分析岩石Cy含量；弱氧化或弱还原岩石Cy=0.10%～0.30%。
针对钻孔找矿目的层岩石，均匀地、有代表性地采取一定数量的环境指标样品，测试岩石比电位ΔEh数值、分析低价硫S2-和有机碳Cy含量，从而真实地反映岩石原生或叠加后生作用之后的量化数据变化，相比一味地依靠肉眼观察编录所确定的岩石氧化–还原环境更为准确可靠。特别是处于弱氧化和弱还原，且经历了一次或多次后生改造的岩石，其颜色常为

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