Hostname: page-component-cd9895bd7-jn8rn Total loading time: 0 Render date: 2024-12-23T08:26:59.893Z Has data issue: false hasContentIssue false
  • English
  • Français

Goyazite in Kaolinitic Altered Tuff Beds of Cretaceous Age Near Denver, Colorado

Published online by Cambridge University Press:  02 April 2024

Don M. Triplehorn  and
Bruce F. Bohor
Don M. Triplehorn
Affiliation:
United States Geological Survey, Federal Center, Denver, Colorado 80225
Bruce F. Bohor
Affiliation:
United States Geological Survey, Federal Center, Denver, Colorado 80225
Rights & Permissions [Opens in a new window]

Abstract

Core share and HTML view are not available for this content. However, as you have access to this content, a full PDF is available via the ‘Save PDF’ action button.

A hydrated alumino-phosphate mineral was identified in thin, kaolinitic clay beds of the Cretaceous Dakota Group and the overlying Mowry Shale in the Dakota hogback west of Denver, Colorado. It occurs as 1–3-μm size euhedral crystals and makes up as much as 15% of the rock. Sr is by far the dominent divalent cation present, ranging from 9.4 to 13.1%, confirming the X-ray powder diffraction identification of this mineral as goyazite, the Sr member of the plumbogummite group. The characteristic pseudo-cubic, rhombohedral morphology of this mineral is plainly visible in scanning electron micrographs. On the basis of its euhedral morphology and its occurrence in volcanic ash-derived kaolin beds, the goyazite probably formed during early diagenesis, before or during the alteration of the ash, and before much compaction of the beds.

Резюме

Резюме

Гидратный алюмино-фосфатный минерал был определен в тонких пластах каолинитовой глины их меловой Группы Дакота и покрывающего глинистого сланца Молры в изоклинальном гребне в Дакоте, на запад од Денвер, Колорадо. Он распространен в виде идиоморфных кристаллов размером 1–3 μм и составляет до 15% породы. Самым доминирующим двухвалентным катионом является 8г, изменяющийся от 9,4 до 13,1%, подтверждая при помощи рентгеновской порощковой дифракции идентификацию этого минерала как гоязит. Гоязит является Зг-членом гпуппы плумбогуммитов. Харакеристическая псевдо-кубическая ромбоэдрическая морфология этого минерала непосредственно наблюдается при помощи сканирующего электронного микрос-копа. На основании идиоморфной морфологии и присутствия этого минерала в вулканических каолиновых пластах можно заключить, что гоязит формировался, вероятно, во время ранней диагенезы, перед или во время изменения попела и перед уплотнением пластов. [Е.О.]

Résumé

Résumé

Ein hydratisiertes Alumophosphatmineral wurde in dünnen kaolinitischen Tonlagen der kretazischen Dakota Gruppe und dem darüberliegenden Mowry Schieferton der Dakota Schichtrippe westlich von Denver, Colorado, identifiziert. Es tritt in Form von 1–3 μm großen idiomorphen Kristallen auf und macht etwa 15% des Gesteins aus. Srist mit 9,4–13.1% das bei weitem überwiegende zweiwertige Kation. Dadurch wird die Identifikation des Minerals mittels Röntgenpulverdiffraktometrie als Goyazit bestätigt, d.h. es ist das Sr-Endglied der Plumbogummit-Gruppe. Die charakteristische pseudo-kubische rhomboedrische Morphologie dieses Minerals ist auf rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen deutlich zu erkennen. Aufgrund seiner idiomorphen Ausbildung und dem Auftreten in vulkanischen, aus Aschen gebildeten Kaolinlagen ist es wahrscheinlich, daß sich der Goyazit während der ersten Stadien der Diagenese gebildet hat bevor oder während der Umwandlung der Asche, und noch bevor die Lagen stark verfestigt wurden. [U.W.]

Résumé

Résumé

Un minéral hydraté alumino-phosphate a été identifié dans de fins lits d'argile kaolinitique dans le Groupe Crétacé du Dakota et le Shale Mowry sus-jacent dans le hogback du Dakota à l'ouest de Denver, Colorado. On le trouve en cristaux euhédraux de 1–3 μm et il constitue jusqu’à 15% de la roche. Sr est de loin le cation divalent dominant, variant de 9,4 à 13,1%, confirmant l'identification de la diffraction des rayons-X de ce minéral comme la goyazite, le membre Sr du groupe plumbogummite. La morphologie caractéristique pseudo-cubique, rhombohédrale de ce minéral est clairement visible sur les micrographes d’électrons. Basé sur sa morphologie euhédrale et sur sa présence dans les lits de kaolin dérivé de la cendre volcanique, la goyazite a probablement été formée tôt pendant la diagénèse, avant ou pendant l'altération de la cendre, et avant que les lits ne se soient beaucoup compactés. [D.J.]

Keywords

DiagenesisGoyaziteKaolinitePhosphorusVolcanic ash
Type
Research Article
Information
Clays and Clay Minerals , Volume 31 , Issue 4 , August 1983 , pp. 299 - 304
Copyright
Copyright © 1983, The Clay Minerals Society

References

Altschuler, Z. S., Griffith, E. J., Beeton, A., Spencer, J. M. and Mitchell, D. T., 1973 The weathering of phosphate deposits—geochemical and environmental aspects Environmental Phosphorous Handbook New York Wiley 33–96.Google Scholar
Botinelly, T., 1976 A review of minerals of the alunitejarosite, beudantite, and plumbogummite groups U.S. Geol. Surv. J. Res. 4 213–216.Google Scholar
Blatt, H., Middleton, G. and Murray, R., 1980 Origin of Sedimentary Rocks 2nd New Jersey Prentice-Hall.Google Scholar
Burger, K., 1964 Stratigraphie und Pétrographie des neuen Kaolin-Kohlentonstein des Flores H, (EB) in den Oberen Essener Schlichten (Westfal B) des Ruhrkarbons Fortschr. Geol. Rheinld. Westfal. 12 451–472.Google Scholar
Burger, K., Eckhardt, F. J. and Stadler, G., 1962 Zur Nomenklatur und Verbreitung der Kaolin-Kohlen tonsteine im Ruhrkarbons Fortschr. Geol. Rheinld. Westfal. 3 525–530.Google Scholar
Ferguson, R. B., Price, V. Jr., and Mosley, W. C. Jr. (1979) Uraniferous gorceixite occurrences in Aiken County, South Carolina: Natl. Uranium Resource Eval. Prog. Hydrogeochem. and Stream Sed. Recon., U.S. Dept. Energy DPST–79–318, 19 pp.Google Scholar
Goldberg, R. and Loughnan, F. C., 1977 Dawsonite, alumnohydrocalcite, nordstrandite and gorceixite in Permian marine strata of the Sydney Basin, Australia Sedimentology 24 556–579.Google Scholar
Gurney, J. J., 1972 Gorceixite in the Buffels River, Namagualand, South Africa Smithsonian Contrib. Earth Sci. Mineral Sci. Invest, 1969–1971 77–78.Google Scholar
Higgins, M. L. and Loughnan, F. C., 1973 Flint clays of the Merrygoen-Digilah area Proc. Australian Inst. Mining Metallurgy P. 246 33–40.Google Scholar
Loughnan, F. C., 1970 Flint clay in the coal-barren Triassic of the Sydney Basin, Australia J. Sediment. Petrol. 40 822–828.CrossRefGoogle Scholar
Loughnan, F. C., 1971 Kaolinite claystones associated with the Wongawilli seam in the southern part of the Sydney Basin J. Geol. Soc. Austral. 18 293–302.CrossRefGoogle Scholar
Loughnan, F. C., 1971 Refractory flint clays of the Sydney Basin J. Austral. Ceram. Soc. 7 34–43.Google Scholar
Loughnan, F. C. and Ward, C. R., 1970 Gorceixite-goyazite in kaolinitic rocks of the Sydney Basin J. Proc. Royal Soc. New South Wales 103 77–80.CrossRefGoogle Scholar
McKie, D., 1962 Goyazite and florencite from two African carbonatites Mineral Mag. 33 281–297.Google Scholar
Milton, C., Axelrod, J. M., Carron, M. K. and McNeil, F. S., 1958 Gorceixite from Dale Co., Alabama Amer. Mineral. 43 688–694.Google Scholar
Nadeau, P., Reynolds, R. C. Jr., 1981 Burial and contact metamorphism in the Mancos Shale Clays & Clay Minerals 29 249–259.CrossRefGoogle Scholar
Norrish, K., 1968 Some phosphate minerals in soils Trans. 9th Intnl. Cong. Soil Sci. 2 713–723.Google Scholar
Palache, C., Berman, H. and Frondel, C., 1951 Dana’s System of Mineralogy, 7th ed. New York Wiley.Google Scholar
Price, N. B. and Duff, P McL D, 1969 Mineralogy and chemistry of tonsteins from Carboniferous sequences in Great Britain Sedimentology 13 45–69.CrossRefGoogle Scholar
Richardson, G. and Francis, E. H., 1971 Fragmental clayrock (FCR) in coal-bearing sequences in Scotland and Northeast England Proc. Yorks. Geol. Soc. 38 229–260.CrossRefGoogle Scholar
Stadler, G. and Werner, H., 1962 Ein Phosphat-Mineral der Crandallit-Gruppe in den Kaolin-Kohlentonsteinen des Ruhrkarbons Forisch. Geol. Rheinld. Westfal. 3 619–622.Google Scholar
Tourtelot, H. A. and Brenner-Tourtelot, E. F., 1978 Lithium, a preliminary survey of its mineral occurrences in flint clays and related rock types in the United States Energy 3 263–272.CrossRefGoogle Scholar
Waagé, K. M. (1961) Stratigraphy and refractory clayrocks of the Dakota Group along the northern Front Range, Colorado: U.S. Geol. Surv. Bull. 1102, 154 pp.Google Scholar
Wilson, A. A., Sergeant, G. A., Young, B. R. and Harrison, R. K., 1966 The Rowhurst tonstein, North Staffordshire, and the occurrence of crandallite Proc. Yorks. Geol. Soc. 35 421–427.CrossRefGoogle Scholar
Wolfenden, E. B., 1965 Geochemical behaviour of trace elements during bauxite formation in Sarawak, Malaysia Geochim Cosmochim. Acta 29 1051–1062.CrossRefGoogle Scholar