67 Ocean Drilling Program and Deep Sea Drilling Project sites were investigated to determine the relationship between temperature and time for silica diagenesis. The selected sites cover a variety of settings where the opal-A to opal-CT transition zone lies in Cenozoic sediments. The opal-A to opal-CT transition leads to abrupt changes in the sediment petrophysics which are used to identify the diagenetic interval at the study sites. This transition zone is a thin interval ranging in thickness from 10 to 40 m. Controls on transition zone thickness are analysed and temperature was found to be the fundamental driver. This study extends “the time–temperature stability field of Hein et al. (1978)” for the onset of opal-CT precipitation more generally. Active silica diagenesis persists over a long period of time (>35 m.y.) at low temperatures (<30 °C), within 3 m.y. at moderate temperatures (35–55 °C), and much more rapidly at high temperatures (>55 °C) regardless of burial depth. Geothermal gradients and sediment accumulation rates are the principal controls of the rate of silica diagenesis transformation. Sites 794 and 795 in the Japan Sea, as typical cases of deep-sea boreholes capturing active transitions, were selected for further understanding the temperature–time control on silica diagenesis. The reconstructed thermal evolution of sediments from these representative sites demonstrates that the rapid increase in temperatures from the Late Miocene onwards occurred in response to high accumulation rates in the opal-A interval. The higher burial temperatures achieved for the opal-A sediment under higher sedimentation rates and a steeper thermal gradient led to an earlier transition at Site 795 (~5 m.y.) as compared to Site 794 (~8 m.y.). Kinetic-based models are formulated to illustrate the time–temperature dependence of biogenic silica diagenesis. One of the main findings based on this model is that although opal-CT precipitation reaches its peak levels across the transition zone at 8 and 5 m.y. after initial deposition of opal-A at Sites 794 and 795, respectively, the transformation is not completed until 14 m.y. at Site 794 and ca. 9.5 m.y. at Site 795 after initial sedimentation. Given the temperature and elapsed time, the model allows the transformation state of opal-containing sediments to be successfully predicted at any depth in these two sites.

对 67 个大洋钻探计划和深海钻探项目地点进行了调查，以确定二氧化硅成岩作用的温度和时间之间的关系。选定的地点涵盖了蛋白石-A 到蛋白石-CT 过渡带位于新生代沉积物中的各种环境。蛋白石-A 到蛋白石-CT 的转变导致沉积物岩石物理学的突然变化，这些变化用于确定研究地点的成岩间隔。该过渡带是一个薄层，厚度范围为 10 至 40 m。分析了对过渡区厚度的控制，发现温度是基本驱动因素。这项研究扩展了“Hein 等人的时间-温度稳定性场”。（1978 年）”，用于更普遍的蛋白石 CT 沉淀的开始。活性二氧化硅成岩作用在低温（< 30 °C)，在中等温度 (35–55 °C) 下 3 my 以内，在高温 (>55 °C) 下更快，无论埋藏深度如何。地热梯度和沉积物堆积速率是二氧化硅成岩转化速率的主要控制因素。选择日本海的 794 和 795 位点作为深海钻孔捕获活动转变的典型案例，以进一步了解二氧化硅成岩作用的温度-时间控制。来自这些代表性地点的沉积物的重建热演化表明，从晚中新世开始，温度迅速升高是对蛋白石-A 区间的高积累率的响应。与 Site 794 (~8 my) 相比，在更高的沉降速率和更陡峭的热梯度下，蛋白石-A 沉积物达到的更高埋藏温度导致 Site 795 (~5 my) 的转变更早。建立了基于动力学的模型来说明生物硅成岩作用的时间-温度依赖性。基于该模型的主要发现之一是，虽然蛋白石-CT 降水在 8 和 5 米的过渡带分别在 794 和 795 站点初始沉积后达到其峰值水平，但转换直到14 我在 Site 794 和 ca。9.5 米在初始沉淀后的 Site 795。给定温度和经过的时间，该模型可以成功预测这两个地点任何深度的含蛋白石沉积物的转化状态。y.) 与 Site 794 (~8 my) 相比。建立了基于动力学的模型来说明生物硅成岩作用的时间-温度依赖性。基于该模型的主要发现之一是，虽然蛋白石-CT 降水在 8 和 5 米的过渡带分别在 794 和 795 站点初始沉积后达到其峰值水平，但转换直到14 我在 Site 794 和 ca。9.5 米在初始沉淀后的 Site 795。给定温度和经过的时间，该模型可以成功预测这两个地点任何深度的含蛋白石沉积物的转化状态。y.) 与 Site 794 (~8 my) 相比。建立了基于动力学的模型来说明生物硅成岩作用的时间-温度依赖性。基于该模型的主要发现之一是，虽然蛋白石-CT 降水在 8 和 5 米的过渡带分别在 794 和 795 站点初始沉积后达到其峰值水平，但转换直到14 我在 Site 794 和 ca。9.5 米在初始沉淀后的 Site 795。给定温度和经过的时间，该模型可以成功预测这两个地点任何深度的含蛋白石沉积物的转化状态。基于该模型的主要发现之一是，虽然蛋白石-CT 降水在 8 和 5 米的过渡带分别在 794 和 795 站点初始沉积后达到其峰值水平，但转换直到14 我在 Site 794 和 ca。9.5 米在初始沉淀后的 Site 795。给定温度和经过的时间，该模型可以成功预测这两个地点任何深度的含蛋白石沉积物的转化状态。基于该模型的主要发现之一是，虽然蛋白石 CT 降水在 794 和 795 位点的蛋白石 A 初始沉积后分别在 8 和 5 分钟达到其峰值水平，但转换直到14 我在 Site 794 和 ca。9.5 米在初始沉淀后的 Site 795。给定温度和经过的时间，该模型可以成功预测这两个地点任何深度的含蛋白石沉积物的转化状态。