錐中錐結構
外观


錐中錐結構(英語:cone-in-cone structures)是一種次生沉積結構,它的形成與深埋藏和成岩作用有關。多由方解石組成,少數由石膏、菱鐵礦或黃鐵礦組成[1][2][3][4]結構特點是叠加同心但空心的錐體層組成。有多種形成機制,但晶體位移晶是最普遍的。 錐中錐結構具有獨特的圓錐形外觀。它們由相互嵌套的同心圓錐空心體組成。其組成成分取決於它們形成的環境,大多由方解石組成,錐體之間有薄層粘土。由菱鐵礦、石膏、黃鐵礦組成的錐中錐結構比較少。通常,錐中錐結構是頁岩內含方解石層的特徵[5][6].
成因
[编辑]錐中錐結構的形成含下列因素:
- 從文石轉變成方解石時體積會增加,因而推開圓錐體並造成間隙。導致粘土後期侵入。
- 黏土層是壓力溶液遺留下的不溶性殘留物。而壓力溶液是經埋藏造成的。
- 在超壓下形成的礦物,由於後期孔隙壓力的降低而形成裂縫。
- 在早期成岩作用過程中,因礦物晶體生長所產生的膨脹力而形成。其中錐體是在原有的粘土層中,由纖維狀方解石聚集而產生的。
- 錐中錐結構是由於纖維狀文石的生長而取代原地粘土形成的。這晶體移生長機制與上述第四點非常相似[7].
早期對錐中錐結構的成因有不同的解釋, Shaub (1937) [8]認爲是脫水而導致體積收縮而形成的。但目前一般的共識是當錐體在沉積物中形成時,因結晶而占立空間而導致膨脹壓力。因爲膨脹壓力不均匀,而形成圓錐形狀。根據氧18同位素資料,錐中錐結構在埋藏深度數百公尺内就能形成[9]。
參考文獻
[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