X射线粉晶衍射仪在千枚岩鉴定与分类中的应用

以往千枚岩是依据显微镜下观察岩石结构构造及矿物成分进行分类定名.实际上千枚岩中鳞片状绿泥石和黑云母以及微粒石英、钾长石和斜长石在岩石薄片中区分十分困难.为了准确鉴定千枚岩中鳞片状和微粒状造岩矿物种类及其相对含量,利用X射线粉晶衍射半定量技术对19件千枚岩岩石进行分析测试.研究结果显示：利用云母、绿泥石、石英、钾长石和斜长石等造岩矿物X射线衍射峰的明显差异,结合X射线衍射全谱拟合半定量分析测试技术,能快速检测云母、绿泥石、石英、钾长石和斜长石等造岩矿物种类与含量.实践证明,将千枚岩岩石野外观察、岩石薄片鉴定和X射线粉晶衍射技术紧密结合起来,才能准确定出千枚岩岩石的名称.     

新疆拜城波孜果尔东矿区侵入岩矿物学特征

新疆拜城县波孜果尔东矿区侵入岩为富含铌、钽、铀、钍、稀土、锆、铷、铯、锂等有用元素的含矿岩体.通过偏光显微镜、电子探针(EPMA)分析, 对拜城波孜果尔东矿区侵入岩的矿物学特征进行了详细的研究, 并对岩浆形成的构造背景进行了初步探讨, 这对成岩、成矿作用研究有一定参考意义.研究结果表明, 波孜果尔东矿区侵入岩为黑云母碱性花岗岩, 主要造岩矿物包括石英、钠长石、钾长石、钠铁闪石、锂云母和黑云母等.其中, 黑云母为锂铁叶云母, 以富Si富Fe、低Al贫Mg为特征; 锂云母以富Si、高Li低Al为特征, 它们为黑云母-锂铁云母系列的不同成员, 均属三八面体型.钠铁闪石以富含Fe2+为特征.副矿物包括烧绿石、星叶石、氟铈矿、独居石、钍石、萤石、锆石、铌铁矿等.岩石形成于非造山的板内构造环境, 且具高温、无水、低氧逸度的成岩特点.      

沙坪沟钼矿区橄榄角闪石岩岩石成因——矿物学特征约束

对位于秦岭-大别造山带的沙坪沟钼矿矿区出露的橄榄角闪石岩开展了系统的岩石学、岩相学及电子探针原位分析,厘定了其成岩物理化学条件,并探讨了岩石成因及形成的构造环境。橄榄角闪石岩主要造岩矿物为橄榄石、角闪石、金云母和辉石;副矿物为磷灰石、铬铁尖晶石、镁铁尖晶石、磁铁矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿等。电子探针原位分析结果显示,橄榄石属于贵橄榄石系列,角闪石主要是韭闪石,辉石为透辉石,云母为金云母。造岩矿物结晶顺序为橄榄石-辉石-角闪石,结晶温度介于1 111. 64～1 223. 30℃之间,形成压力为350～740 MPa,形成于较高的氧逸度环境(角闪石结晶时的氧逸度范围为NNO+0. 59～NNO+2. 27)。角闪石和金云母的矿物学特征显示它们均是与幔源岩浆作用相关的原生矿物,表明该套基性-超基性岩与幔源岩浆作用有关。综合分析认为,在大别造山带中生代地壳减薄的伸展构造背景下,该橄榄角闪石岩母岩浆源于地幔,是经过地幔7. 92%部分熔融的玄武质岩浆经结晶分异作用形成的幔源岩浆底侵下地壳的产物。     

云母多型、有序度及结构参数的测定

云母族矿物在自然界中分布极广,约占地壳重量3.8%,几乎在所有类型的岩石中出现,包括变质岩、喷出岩、沉积岩、伟晶岩等,且其本身常常是造岩矿物.云母类矿物重要的地质—矿物意义不仅是由于它们是有用矿产以及广泛分布的造岩矿物,而且云母矿物适应于各种物理化学及热动力学条件,并在其结构上记录下地质环境的变化,云母类矿物形成条件与晶体化学特点之间关系的确定,也具有很大的成因意义.此外,云母还作为在地壳结构中起重要作用的层状硅酸盐的结构模式.因此,人们不得不详细地研究云母类矿物的结构和晶体     

江西相山沙洲矿床铀的存在形式和迁移特征探讨来自诱发裂变径迹的证据

相山沙洲铀矿床产于斑状黑云母二长花岗岩中。本文采用诱发裂变径迹方法,对矿区花岗质围岩及其蚀变岩石中铀 的存在形式和分布状态进行了研究,共区分出围岩中铀的五种存在形式,即副矿物中的类质同像铀、显微或超显微粒状铀 矿物、造岩矿物中的吸附铀、包裹体中的铀,以及简单铀氧化物矿物,并根据来源将蚀变岩石中的铀划分为来源于花岗岩 原岩的继承铀和来源于成矿流体的叠加铀两类。经过交代蚀变作用,造岩矿物中的铀含量明显降低,大部分含铀副矿物消失。 铀被带出并进入热液流体,后主要聚集在蚀变矿物周边和沿裂隙分布,或被新生矿物吸附。交代蚀变作用改变铀的存在形式, 造成铀在岩石中的迁移和预富集,从而有利于铀的成矿作用。     

云母:花岗岩-伟晶岩稀有金属成矿作用的重要标志矿物

云母是花岗岩、伟晶岩中的重要造岩矿物,不仅是整个岩浆阶段的结晶产物,而且也是热液过程的参与者。作为层状硅酸盐矿物,层间或八面体位置上可容纳锂、铷铯、锡、铌钽等稀有金属。本文结合前人研究积累和作者近年来的研究成果,阐述了云母作为一个重要的稀有金属成矿标志矿物的矿物学特征。铁锂云母-锂云母是稀有金属成矿作用中重要的锂矿物,同时云母中锂含量可以反映花岗岩的分异程度。铷、铯可以置换云母层间钾,在高演化花岗岩、伟晶岩中可以形成铷、铯为主的云母(既可以是锂云母系列,也可以是黑云母系列)。黑云母是稀有金属花岗岩中一个特殊的矿物。准铝质含锡花岗岩中黑云母锡含量可达100×10~(-6),其锡含量可以指示其锡成矿能力。稀有金属花岗岩中,常见的是铌钽氧化物矿物。但是最近研究发现,黑云母中铌可以超常富集(超过1000×10~(-6)),成为稀有金属花岗岩中最重要、甚至唯一的铌矿物,形成一种以富铌黑云母为特色的新类型稀有金属花岗岩,并可能代表了一种新型的潜在铌资源。基于云母在花岗岩中的重要性和结构的特殊性,今后要利用微区成分和结构分析技术,加强对云母中稀有金属晶体化学的研究,以及进一步揭示云母对稀有金属成矿的特殊重要意义。     

攀西地区某些花岗岩体中云母的穆斯堡尔效应研究

一、引言穆斯堡尔光谱学做为一种研究矿物的新方法,已经广泛地用在矿物学的研究中(应育浦和李哲,1977)。可以使用铁的穆斯堡尔效应来确定矿物中铁的价态、配位数、阳离子铁的分布,即有序和无序等。迄今已对几乎所有的含铁矿物进行过穆斯堡尔测试和研究。云母是一种重要的层状硅酸盐类矿物,它是花岗岩中的主要造岩矿物之一。近年来云母类矿物的穆斯堡尔效应研究已相当广泛,尤其对黑云母研究较多。本文收集了四川攀西地区某些不同地点,不同花岗岩体中十二个黑云母和二个白云母样品进行了化学分析和穆斯堡尔效应研究,以探讨黑云母、白云母中     

南岭地区中生代两种成矿花岗质岩的岩石学和矿物学特征探讨

南岭地区是我国重要的有色金属矿产资源集中区,中生代多金属成矿与本区广泛分布的花岗质岩石具有密切的成因关系.本文在总结南岭地区与花岗质岩石有关的钨锡钼铋和铜(钼)铅锌金银两类多金属矿床时空分布规律、岩体特征的基础上,探讨并对比了这两种成矿花岗质岩的岩石学和矿物学特征,指出:①与钨锡钼铋成矿有关的岩浆岩以壳源物质重熔形成的黑云母花岗岩为主,但不少岩体也带有幔源物质信息.造岩矿物组合为石英+钾长石+斜长石+黑云母+白云母±角闪石,石英、长石、黑云母包含结构十分发育.斜长石以钠长石为主,An平均值为8;黑云母为富铁黑云母—铁叶云母—铝铁叶云母,MF值为0.001～0.5311;个别岩体中含角闪石,Mg# =0.21～0.53.②与铜(钼)铅锌金银成矿有关的岩浆岩以壳幔混源的花岗闪长岩为主.造岩矿物组合为石英+斜长石+钾长石+黑云母+角闪石±白云母,包含结构不发育.斜长石以更长石为主,An平均值为22;黑云母为富镁黑云母,MF值为0.5120～0.7216;普遍见有角闪石,Mg# =0.48～1.00.两类成矿岩浆岩的岩石学和矿物学差异可以为南岭花岗质岩石地区找矿提供初步的指示意义.     

赣杭构造带相山火山侵入杂岩的岩浆演化特征——来自斜长石和黑云母的化学成分研究

黑云母、斜长石等矿物可作为寄主岩石的岩浆演化的指示剂。本文借助电子探针微区分析技术,通过对赣杭构造带中相山盆地火山侵入杂岩中这些矿物的化学组成进行定量分析发现:碎斑熔岩、花岗斑岩及石英二长斑岩的斜长石环带不明显,并且主要是中长石;石英二长斑岩中黑云母矿物成分为镁质黑云母和铁质黑云母,化学成分更为接近研究区镁铁质微粒包体中黑云母的成分,而碎斑熔岩及花岗斑岩中黑云母的镁含量较低。结合黑云母、斜长石矿物的化学特征及前人的工作研究,相山碎斑熔岩和花岗斑岩的物质来源主要是壳源,没有明显地幔物质的加入,而石英二长斑岩有一定量的地幔物质的加入,并且这个地幔物质的加入发生在石英二长斑岩的黑云母开始结晶之前。     

额尔古纳河右岸的花岗岩

额尔古纳河右岸的花岗质岩石以往未进行过专门研究。笔者在野外观察基础上,对富克山—古莲一带的似斑状黑云母花岗岩体,运用岩石薄片鉴定、副矿物分析、岩石化学、黑云母全分析、原岩光谱分析、稀土元素分析、铷-锶同位素测定等一些数据、资料作了综合研究。初步认为,其成岩时代相当于燕山运动中期,岩石具有Ⅰ型花岗岩特征,为过渡性地壳同熔型花岗岩,属大型褶皱带内的同构造钙碱性花岗岩。     

西昆仑新藏公路北段古-中生代多期次构造-热事件年龄确定

为了建立西昆仑地区构造-热事件序列, 利用40Ar/39Ar同位素分析法对西昆仑新藏公路康西瓦断裂带以北具有代表性的同构造新生变质矿物角闪石、黑云母、绢云母单矿物进行了年龄测定, 得到几个多次出现的年龄值.结合早期该区发育的各类岩脉的侵位年龄综合分析, 认为片麻岩中单矿物黑云母440Ma和(403±6) Ma40Ar/39Ar年龄, 可代表早古生代俯冲变质年龄以及增生过程所持续的时间; 片岩、片麻岩中黑云母, 斜长角闪片岩(基性岩脉) 中单矿物角闪石的40Ar/39Ar年龄为382Ma~84Ma, 代表着该区从早古生代晚期的挤压构造环境转化为引张环境及其所持续的时间; 晚期脆性断裂中云母类矿物178Ma~65Ma的40Ar/39Ar年龄, 代表着该区在挤压走滑构造背景中断裂构造的脉冲式活动及其持续时间.      

主要造岩矿物动态重结晶作用及其变质条件

动态重结晶是一种重要的矿物变形作用,主要包括膨凸、亚晶粒旋转和颗粒边界迁移重结晶作用三种变形机制。随着变质程度的不断增强,膨凸、亚晶粒旋转和颗粒边界迁移重结晶作用顺次出现。动态重结晶作用是温度、压力、应力以及流体等多方面综合作用的结果,而不仅仅与变形温度有关,因此我们认为以变质相带代替温度变化作为主要造岩矿物动态重结晶机制的转变条件应该更为合理。通过大量薄片观察和综合分析,我们概述了不同变质相条件下主要造岩矿物的变形特征组合,并提出了主要造岩矿物的动态重结晶发生的相对顺序大致应为方解石→黑云母→石英→长石→角闪石→橄榄石→辉石,与前人有所不同。     

灵溪岩体的地质地球化学特征及就位机制

灵溪岩体由细粒、中细粒角闪石黑云母二长花岗岩组成,副矿物组合属磁铁矿-磷灰石-钛铁矿型.其地质特征、岩石化学、微量元素、稀土元素地球化学特征具"Ⅰ"型花岗岩特征,与Cu、Pb、Zn多金属成矿作用关系密切.岩体形成的构造环境为造山后的伸展构造环境,是在岩块滑脱作用下被动就位形成的.单颗粒锆石同位素年龄为(111.1±1.4)×106 a,表明岩体形成于早白垩世.     

一种新的深成辉钼矿物——秋格瑞诺夫矿(Tugarinovite)

该矿物是一种新的深成辉钼矿矿物,是为纪念苏联科学院院士地球化学家A·I·秋格瑞诺夫而命名的。这种新矿物是在西伯利亚东部近东西向和北东向构造交叉带的石英和长石—石英交代岩中首先发现的。该区分布有夹层状和透镜状石英岩的混合黑云母片麻岩、黑云母石墨片麻岩、角闪黑云母岩和角闪石片麻岩。该矿物大量见于石英交代岩中,样品采自0.3—1.0米深处小     

Fe-Al云母及铝铁叶云母

黑云母花岗岩→二云母花岗岩→白云母花岗岩是华南花岗岩类中一种常见的岩石演化序列。岩石中存在贫Li富Fe、Al云母的矿物组合。例如:五里亭-101杂岩体云母组合为黑云母-铁白云母-白云母,湘千岩体为黑云母-锂铁叶云母-铁白云母-白云母,黄山岩体的云母组合包括锂黑云母-锂铁叶云母等。这些云母(表1)的分子式(按氧的原子数等于22计算)中,Li从小于0.4(白云母)到小于0.6(黑云母),低于八面体阳离子总数的10%。对这些富     

北京房山花岗闪长岩体中包体的演化及闪长质微粒包体的成因

依据53个观察点2 615个包体的统计,将房山花岗闪长岩体中的包体划分为捕虏岩包体和微粒包体两大类.包体与岩体在组分上具有明显的浓度差,在物理化学上是不平衡的,包体与岩浆之间必然发生交互反应,从而形成包体的同心环带构造.捕虏岩包体环带构造特别发育,尤其是碳酸盐岩包体.根据50余个包体岩石薄片观察、矿物化学及岩石化学分析结果,将碳酸盐岩包体从早到晚的演化规律划分为4个阶段：热变质角岩化阶段→超镁铁质基性岩化阶段→中基性岩化阶段→中酸性岩化阶段,直至包体消失.56个微粒包体岩石薄片鉴定结果表明,其主要组成矿物是普通角闪石、黑云母和斜长石,组成和体积分数与闪长岩相当,因此又称为闪长质包体,定量统计结果表明,暗色闪长质包体的暗色矿物体积分数＞35％,浅色闪长质包体的暗色矿物体积分数＜35％,后者可构成前者的浅色边.根据闪长质微粒包体的宏观特征及分布规律、特殊的结构构造、主要造岩矿物与寄主岩的对比以及6 187个斜长石双晶类型百分率的成因分析得出,房山花岗闪长岩体中的闪长质微粒包体尽管有多种成因,但有不少可能是捕虏岩包体变质改造的结果.     

陕西华阳川铀多金属矿床铀赋存状态研究

华阳川矿床位于秦岭造山带与华北陆块交接部位的小秦岭。岩矿石光薄片鉴定和电子探针分析表明,华阳川矿床矿石矿物主要有铌钛铀矿、方铅矿、黄铁矿、磁铁矿、晶质铀矿、长白矿,其次为独居石、褐帘石、磁铁矿、菱锶矿、含锶重晶石、钡天青石、锆石、黄铁矿等可综合利用矿物。脉石矿物主要有斜长石、石英、钠长石、角闪石、黑云母、方解石等。铀矿物主要为铌钛铀矿,铀88.93%赋存于铌钛铀矿中,5.72%赋存于晶质铀矿中,其余以类质同象或吸附的形式赋存于长白矿、独居石、褐帘石、磷灰石、榍石矿物中。铌钛铀矿主要呈自形—半自形粒状结构,细粒铌钛铀矿为他形粒状结构。铌钛铀矿的粒度主要集中在0.04~0.12 mm粒级范围,占总量的55.43%。     

X射线粉晶衍射仪在大理岩鉴定与分类中的应用

大理岩主要有方解石大理岩、白云石大理岩和菱镁矿大理岩三种。以往大理岩是依据偏光显微镜下观察岩石结构构造及矿物成分进行分类定名,由于方解石、白云石、菱镁矿都属于三方晶系,具有闪突起、高级白干涉色、一轴晶负光性和菱形解理等相同晶体光学特征,偏光显微镜下区分十分困难。为了准确鉴定大理岩中碳酸盐矿物种类及其相对含量,本文利用岩石薄片偏光显微镜和X射线粉晶衍射技术对32件大理岩岩石样品进行分析测试。岩石薄片鉴定结果表明:大理岩造岩矿物主要有方解石、白云石、菱镁矿、石英、斜长石、白云母、黑云母、绿泥石、黏土和金属矿物。根据岩石结构构造及矿物组分特征,可把32件大理岩样品划分为方解石大理岩、长英质方解石大理岩、石英绿泥白云石大理岩、白云石大理岩、云英质白云石大理岩和菱镁矿大理岩等15个类型。X射线粉晶衍射分析表明:大理岩造岩矿物主要有方解石、白云石、菱镁矿、石英、斜长石、钾长石、云母、绿泥石、滑石和蒙脱石。综合分析认为:岩石薄片偏光显微镜鉴定技术很难区分方解石、白云石和菱镁矿等碳酸盐矿物,以及细小的石英、钾长石和斜长石、滑石和白云母等鳞片状硅酸盐矿物;X射线粉晶衍射分析技术不仅能准确检测出大理岩中方解石、白云石和菱镁矿等碳酸盐矿物种类及相对含量(方解石、白云石和菱镁矿的X射线衍射主峰有明显差异,d值分别为0.303 nm、0.288 nm和0.274 nm),而且能够有效鉴别岩石中粉砂级斜长石、钾长石与石英(三种矿物的X射线衍射主峰d值分别为0.319 nm、0.324 nm、0.334 nm);且能区分蒙脱石、绿泥石、云母和滑石等层状硅酸盐矿物(四种硅酸盐矿物的X射线衍射主峰d值分别为1.400 nm、0.705 nm、0.989 nm、0.938 nm)。综合岩石薄片偏光显微镜鉴定和X射线粉晶衍射分析结果,最终确定32件大理岩样品划分为22个岩石类型。研究认为:仅根据岩石薄片偏光显微镜鉴定或X射线粉晶衍射技术其中一种方法不能准确鉴定大理岩岩石,应将大理岩岩石野外观察、岩石薄片鉴定和X射线粉晶衍射技术结合起来,才能准确确定大理岩岩石类型。     

山西古元古代关帝山花岗岩杂岩的成因:地球化学和Nd同位素证据

关帝山花岗杂岩包括惠家庄岩体、市庄岩体和横坚岩体等诸多不同规模的花岗岩体,它们形成于1906Ma到1848Ma,主要由早期的片麻状花岗闪长岩、二长花岗岩,晚期的块状浅色二长花岗岩组成。地球化学和Nd同位素特征证明它们形成于复杂的砂页岩和粘土岩等表壳岩的部分熔融,部分熔融的残留相主要为石榴子石、辉石、角闪石、斜长石和一些副矿物,岩浆演化经历了云母、长石等矿物的结晶分异。这些花岗岩的源区物质与大陆边缘弧有亲缘关系,岩浆形成与演化发生在同碰撞到造山后的构造背景,可能与华北克拉通中部构造带东部陆块和西部陆块拼合的地质过程有关。山西古元古代关帝山花岗岩杂岩的成因:地球化学和Nd同位素证据@刘超辉$北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,北京大学地球与空间科学学院!100871 @刘树文$北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室,北京大学地球与空间科学学院!100871     

南岭地区成钨、成锡花岗岩组合的几个判别标志

南岭地区钨锡多金属成矿作用和区内中酸性-酸性花岗岩有着密切的成因联系。利用已发表的和野外收集的地质资料,本文尝试对区内成钨锡花岗岩组合(包括与钨锡矿相关的含钨锡花岗岩和成钨锡花岗岩)进行宏观地质判别。判别过程采用循序渐进的方式,首先将成钨锡花岗岩组合与不成矿花岗岩相区别,然后将含锡花岗岩和含钨花岗岩互相区别开来。相对于不成矿花岗岩,成钨锡花岗岩组合通常具有W、Sn、F、B化探组合异常、多期多阶段演化特点、适度的构造叠加(即存在明显的热液活动)等共同特点,且三者缺一不可。不成矿花岗岩一般具有W、Sn、F、B化探组合为背景值,岩性单一,少见晚期岩株、岩脉(演化不充分)及蚀变的特征。在野外地质工作中,含锡花岗岩一般为花岗闪长岩-二长花岗岩-二云母花岗岩岩性组合。基性端元以普遍发育暗色微粒包体、常见角闪石、含较多的黑云母为鉴别特征。酸性端元中可以含有少量白云母。而含钨花岗岩以黑云母二长花岗岩-二云母花岗岩-白云母花岗岩岩性组合为主,常见含B矿物电气石,基性端元少见或不见角闪石、含较少的黑云母,仅见变质岩、围岩捕掳体和黑云母团块,酸性端元白云母含量较高等组合特征可以与含锡花岗岩相区别。