礦物孔隙結構類型和鑲嵌結構鑒定金相顯微鏡
仔細分析一個砂巖層的次生孔隙結構類型和其形成原因,可以得
出成巖作用次序的許多碳酸鹽巖在初見時為地質學者提供了多種多
樣的,令人迷惑的成巖礦物和碳酸鹽巖晶體的形態,這些晶形是在
很不相同的環境和微環境中形成的
表面上奇形怪狀的復雜性能夠減少到相當簡單而又能滿意地解釋大
狀的原理,但例外的情況總是存在的,特別是形成于石灰巖中那些
極小的微米至毫米大小的晶體,強有力的引導線索上碳酸鹽的礦物
學和形態學主要受同周圍溶液中“污染”離子的濃度所控制,主要
是鎂和納的效應,沉淀作用的速度、溫度以及有機的影響都起著復
雜的作用,但為了對于有爭議的問題簡單化,后兩種因素在此處不
作討論。
四種主要的、造巖的碳酸鹽礦物是文石、方解石、鎂方解石和白
云石。這些礦物都能以三種主要的晶體形態存在,即微晶、纖維狀
晶以及較粗的自形至它形的等粒晶體。
微晶
包括晶體的較大粒度小于4微米的所有物質,電子顯微鏡研究揭
示出古代石灰巖中的大部分微晶是作多面形體至圓形的晶體出現,
其大小的范圍為1-3微米,但有一些近代的微晶則呈極小的針狀晶
,有些呈簡單的單位菱面體,還有些可呈陡邊的菱面體或襯于孔隙
中的偏三角面體,在光學顯微鏡下,微晶看來很像極細的半透明的
“泥質”,無論它作為整體巖石的組分或作為異化顆粒的薄殼存在
都無關緊要,纖維狀的碳酸鹽包括在一個方向上較長而在另兩個方
向上較短的物質,典型的纖維狀晶的寬度只有幾分之一微米到可能
為幾微米,而其長度則在為寬度的6倍至長達100倍或更多的范圍內
,亮晶方解石和白云石形成三個方向近于等長年大晶體,可以有完
整的菱面體、半自形晶、片狀晶或明顯的他形晶的鑲嵌結構。