在矽岩的成因研究中，直接的岩石學證據在解決矽岩成因類型中往往能夠起到決定性作用(如劃分生物或非生物成因矽岩)，然而，由於很多矽岩經歷了複雜的成岩作用及後期成岩改造，矽岩的原始結構、構造及礦物組成可能發生改變，從而很難獲得可靠的岩石學直接證據。在這種情況下，目前套用較多的是通過地球化學手段來判斷不同成因的矽岩類型(呂志成等，2004)。
基本介紹
- 中文名：生物矽岩
- 外文名：Biosilite
- 成因劃分：生物或非生物成因矽岩
- 元素富集：富集主要與熱液的參與有關
- 判別：Al-Fe-Mn三角判別圖解
- 舉例：中國西藏雅魯藏布江縫合帶
簡介,物質指標,生物成因,
簡介
在矽岩的成因研究中，直接的岩石學證據在解決矽岩成因類型中往往能夠起到決定性作用(如劃分生物或非生物成因矽岩)，然而，由於很多矽岩經歷了複雜的成岩作用及後期成岩改造，矽岩的原始結構、構造及礦物組成可能發生改變，從而很難獲得可靠的岩石學直接證據。在這種情況下，目前套用較多的是通過地球化學手段來判斷不同成因的矽岩類型(呂志成等，2004)。
物質指標
矽岩中的Fe、Mn的富集主要與熱液的參與有關，而Al、Ti的富集則主要與陸源物質的輸人有關。Bostro田and Peterson(1969)提出，海相沉積物中Al/(Al+Fe+Mn)值是衡量沉積物熱液組分含量的標誌，該比值隨著遠離擴張中心距離的增加而增大。Adachi et al.(1986)和Yamamoto(1987)在系統研究了熱液成因與生物成因的矽岩後，認為Al/(Al+Fe+Mn)值由純熱液成因的0.01到純生物成因的0.6之間變化，並由此擬定了判別熱液成因與非熱液成因矽岩的Al-Fe-Mn三角判別圖解。在該判別圖解上，生物成因矽岩的投點均落人圖解的富Al端，所有熱液成因矽岩的投點均落入圖解的富Fe端。Bostrom et al.(1972)還提出了利用Fe/Ti和Al/(Al+Fe+Mn)來判別熱液和正常海水沉積物。當上述指標為0.4～20時，一般認為屬於正常海水成因的矽岩。綜上所述，生物矽岩和沉積矽岩(非熱液矽岩)的地球化學特徵主要表現在其Al和Ti的相對富集，Al/(Al+Fe+Mn)值較高而Fe/Ti值較低。
生物成因
中國西藏雅魯藏布江縫合帶中生代放射蟲矽岩多為生物成因(朱傑等，2005；許榮科等，2009)，矽岩的Al/(Al+Fe+Mn)值為0.58～0.88，放射蟲化石豐富。滇西耿馬和香格里拉地區晚古生代放射蟲矽岩的Al/(A1+Fe+Mn)值分別為0.34～0.7(張凡等，2003，楊文強等，2007)和0.47～0.94(楊文強等，2010)，矽岩的投點均位於生物成因矽岩附近，受熱液作用影響不明顯。Kametaka et al，(2005)對中國巢湖地區中二疊統孤峰組放射蟲矽岩的研究表明，這些矽岩的地球化學特徵與非熱液成因的矽岩相似，其在Al-Fe-Mn三角圖的投影中均位於非熱液區，為形成於大陸架環境的生物矽岩。而更多情況下，在研究矽岩的成因時，常出現熱液與非熱液成因矽岩共生的現象，其可能與矽岩形成時距離熱液噴口的距離、熱液活動的強弱以及穩定性等有關，如北祁連山中上奧陶統與弧後盆地火山作用伴生的矽岩(杜遠生等，2009a)，部分為熱液成因，其形成與弧後強烈拉張有關，而更多的矽岩則受到明顯的陸源輸人的影響，為非熱液成因矽岩。
