[發(fā)明專利]一種鐵白云石-鐵白云巖的判別分析方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111481958.3
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114354663B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許紅;付和平;馬驍;閆桂京;張海洋;張威威;羅進雄;馬亞增;陳舒;魏凱;納琴;陶萌;董剛;蘇大鵬;王勇;邱隆偉;閆琢玉;李緒深;張道軍;劉新宇
• 申請（專利權(quán)）人: 自然資源部第一海洋研究所;青島海洋地質(zhì)研究所;中國石油大學(xué)（華東）;成都理工大學(xué);長江大學(xué)
• 主分類號: G01N23/20
• 分類號: G01N23/20;G01N23/2005;G01N23/04
• 代理公司: 青島匯智海納知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37335
• 代理人: 王丹丹

本發(fā)明公開一種鐵白云石?鐵白云巖的判別分析方法，包括如下步驟：鐵白云石的初步判別；鐵白云巖鏡下觀察與不同價位鐵白云石區(qū)別；然后對鐵白云巖形成期次研究；以含鐵百分含量對角圖為標(biāo)準(zhǔn)進行鐵白云巖、鐵質(zhì)白云巖、含鐵白云巖的判別；再進行鐵白云巖晶格特征透射電鏡測試分析：利用透射電子顯微鏡進行鐵白云石晶格特征分析以判別鐵白云石成因機制；基于原生鐵白云石判別分析最新一期鐵白云石的形成。本方案通過X光粉晶衍射獲得的譜圖D值范圍就可以進行鐵白云石以及相應(yīng)鐵白云巖的初步識別，利用對角圖進行對鐵白云巖、含鐵白云巖和鐵質(zhì)白云巖的分類；結(jié)合TEM技術(shù)判斷鐵白云石原子尺度晶體特征、成因環(huán)境和機制，實現(xiàn)對于鐵白云石的準(zhǔn)確判別與分析。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于白云巖(鐵白云巖)成因基礎(chǔ)理論特征機制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鐵白云石-鐵白云巖的判別分析方法。

背景技術(shù)

1791年，法國博物學(xué)家Dolomieu發(fā)現(xiàn)白云石并進行了描述(Dolomieu，1791；Zenger等，1994)；時至今日，Dolomite仍然是野外、實驗室研究的前沿與熱點(Zenger，1980；Warren，2000；Machel，2004；Min Ren等，2016)。鐵白云石的結(jié)構(gòu)基本上由碳酸鈣以及不等量的鐵、鎂和錳組成。鐵白云石大多具有熒光性，是一種次生礦，由石灰石和白云石在含鎂-鐵離子溶液的作用下形成。鐵白云石的晶體在形態(tài)上呈棱面體，與白云石相似，還可以為塊狀和粗糙的顆粒狀。鐵白云石通常為深色、還可以為白色(淺部仙掌藻鐵白云巖，證實其形成與鈣藻綠藻仙掌藻的生物作用有關(guān))、灰色和淺-深褐色，事實上是因為它們含鐵量的不同，而又反映在進入白云石晶體內(nèi)鐵含量的不同。

目前，理論上和礦物專著中只有鐵白云石、鐵白云巖的一種身份證判別與表述，如圖1，即，在X光粉晶衍射譜圖中，鐵白云石的特征峰D值是D＝2.9062(申請人在系統(tǒng)鉆井序列巖心的系統(tǒng)測試中發(fā)現(xiàn)并確認D＝2.9058-2.9063均可判定為鐵白云石和鐵質(zhì)白云巖)。但是，該特征峰并不能區(qū)分樣品含鐵量多少，而鐵白云石含量多少將是鐵白云巖類型相互間不同和判別的指標(biāo)，這在實際研究工作中可以簡單通過化學(xué)元素測試確認，問題在于很少的鐵白云石含量即可獲得該巖心全巖樣品鐵白云石測試的該X光粉晶衍射譜圖，其中原因或與鐵白云巖晶格特征有關(guān)，而系統(tǒng)的多方法綜合測試的結(jié)果，將是鐵白云石和鐵白云巖研究即成因特征和機制研究的關(guān)鍵。

因此，亟需研究的一種針對鐵白云石鐵-白云巖的判別分析研究方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中，針對特征峰值中D值判別方法存在的缺陷，提出一種鐵白云石-鐵白云巖的判別分析方法，為確定鐵白云石-鐵白云巖的形成機制和模式提供理論指導(dǎo)。

本發(fā)明是采用以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種鐵白云石-鐵白云巖的判別分析方法，包括以下步驟：

步驟1：鐵白云石的初步判別：對巖心進行挑選、粉碎，利用X光粉晶衍射儀測試，得到其對應(yīng)的譜圖，以基本判定該深度層白云巖的性質(zhì)即確定它們是白云巖還是鐵白云石和鐵白云巖；

步驟2：鐵白云巖鏡下直接觀察與不同價位鐵白云石區(qū)別：利用鐵氰化鉀染色法薄片判別鐵白云石乃至二價鐵白云石和三價鐵白云石的判別，進一步判定鐵白云石鐵白云巖形成的環(huán)境，其中二價鐵代表還原環(huán)境；

步驟3：鐵白云巖形成期次研究：沿剖面序列完成陰極發(fā)光測試，根據(jù)陰極發(fā)光顏色的深淺確定鐵白云石形成的不同期次與先后順序，實現(xiàn)利用陰極發(fā)光測試進行鐵白云石形成先后順序的分析；

步驟4：以含鐵百分含量對角圖為標(biāo)準(zhǔn)進行鐵白云巖、鐵質(zhì)白云巖、含鐵白云巖的判別；

步驟5：鐵白云巖晶格特征透射電鏡測試分析：利用透射電子顯微鏡進行鐵白云石晶格特征分析以判別鐵白云石成因機制；

步驟6：基于實驗室實驗的過程和結(jié)果判別分析原生鐵白云石，實驗證實最新一期亦即原生鐵白云石顆粒，都小于等于2um，這與淺部發(fā)現(xiàn)白云石以微晶為主相當(dāng)，可據(jù)此實現(xiàn)對原生鐵白云石的初步判別分析。