福建马坑铁矿辉石的成因矿物学研究

本文研究了福建马坑铁矿床中辉石族矿物的时空分布、产状、种属及其晶体形态标型、物理标型、化学成分标型。通过不同成因的辉石(308个不同成因辉石)化学成分标型对比、图解等综合判别方法确定马坑铁矿中辉石有火山岩变质、沉积变质、接触交代和岩浆四种成因。矿体底部成矿建造为富Fe、K、Mn火山岩建造,中下部为富F、Mn硅铁质沉积建造,上部为富Ca、Mg、Mn、Fe、Si碳酸盐沉积建造。马坑矿床主矿体为海底火山沉积变质型铁矿。提出利用辉石的种属、含铁系数、化学标型判断有无矿体及其贫富的矿物学标志。     

铸石中辉石枝晶生长与形貌研究

本文介绍了铸石的性能和应用,以及铸石制品的生产过程。对样品进行了各方面测试分析。铸石中辉石枝晶具有奇特的分枝形貌。通过光学显微镜和扫描电镜观察,较详细地分析了辉石枝晶的形貌细节。辉石枝晶一般发育三级分枝,各分枝间彼此以９０°和１１０°交角沿单斜辉石类型的结晶轴方位生长。岩浆熔体的性质和生产工艺深刻影响着辉石枝晶生长演变。     

不同岩体中四种辉石结构相的矿物物理特征及其地质意义

本文对我国西北地区几个超基性岩、基性岩、火山岩和变质岩中的17个辉石进行了X衍射、穆氏谱、电子顺磁共振及激光拉曼光谱等矿物物理研究,获得了下列结论。 1.建立了Ca-Mg-Fe系列四种辉石相(C_(2/c)、P2_(1/c)、Pbcn、Pbca)X衍射物相定量解析法。 2.不同岩体的辉石具有不同的物相组成、不同的阳离子分布规律和不同的Si-O链分子结构。 3.辉石之矿物标型特征与地质体的生成温度、压力呈相关性。     

藏北南羌塘陆块北缘晚三叠世弄佰组火山岩的特征及构造环境

藏北南羌塘陆块北缘发育一套晚三叠世火山岩,命名为弄佰组。该组火山岩以玄武岩为主。岩石化学成分以低TiO_2、FeO Fe_2O_3、K_2O为特征。∑REE介于162.91×10~(-6)383.4×10~(-6)之间,∑Ce／∑Y介于1.83～3.00之间,δEu介于0.47～0.97之间,平均为0.73,负Eu异常较明显。微量元素Sr、K、Rb、Ba、Th、Ce、Sm强烈富集,Ta、Nb、P、Ti、Cr相对亏损。岩石学和岩石地球化学特征表明弄佰组火山岩形成于消减带岛弧区。弄佰组火山岩出露于龙木错-双湖结合带的南侧,K-Ar同位素年龄值为223Ma±5Ma.与双湖带中蓝片岩和绿片岩相变质岩系的形成年龄(220～235Ma)基本一致,时空关系的紧密相连,说明其形成可能与晚三叠世龙木错-双湖古特提斯洋的南向俯冲消减事件有关。     

演化中的裂谷带——五大连池火山岩带

小古里河—科洛—五大连池—二克山新生代火山岩带是一条富钾火山岩带。文中重点论述了以下4点内容:(1)火山岩及其包体中存在典型的地幔交代作用;(2)根据火山岩K2O/Na2O比值勾画出富钾火山岩带范围;(3)地幔气体的绝热膨胀导致"冷泉和冻土现象";(4)地震活动的现状。论证了NNW走向的五大连池火山岩带是新生代初始的大陆裂谷,它们切穿了大兴安岭北北东向构造带。进一步从岩浆演化的趋势认为五大连池裂谷带将持续演化而不会夭折。     

从玄武岩铸石论月球玄武岩的冷却史

一、引言铸石是利用天然岩石,如玄武岩、辉绿岩或某些工业废渣为原料,经配料或直接熔化、浇铸成型、结晶、退火而成的一种工艺岩石。它的矿物组分主要为单斜辉石,磁铁矿的量很少,在个别情况下可有少量橄榄石。从生产技术来看,铸石就是把天然玄武岩类所含的复杂矿物相用人工转变为单一矿物相,也就是将原料中大量的斜长石和相当量的橄榄石     

不同岩体中四种辉石结构相的矿物物理特征及其地质意义

本文对我国西北地区几个超基性岩、基性岩、火山岩和变质岩中的17个辉石进行了X衍射,穆氏谱、电子顺磁共振及激光拉曼光谱等矿物物理研究,获得了下列结论.1.建立了Ca-Mg-Fe系列四种辉石相(C_2/c、P2_1/c、Pbcn、Pbca)X衍射物相定量解析法.2.不同岩体的辉石具有不同的物相组成、不同的阳离子分布规律和不同的Si-O链分子结构.3.辉石之矿物标型特征与地质体的生成温度、压力呈相关性.     

青藏高原北羌塘新生代火山岩中的麻粒岩捕虏体

北羌塘枕头崖地区新生代火山岩主要岩石类型为安山岩和英安岩类。其中,安山岩在一定程度上显示了埃达克质火山岩的特征,如高Sr(>1000×10-6)、Sr/Y>50以及低Yb(<2×10-6),表明其应源于榴辉岩相的青藏高原加厚陆壳中下部(>45km深度)。而英安岩类富集LILE,如Rb、Ba、Th、U和K等,亏损HFSE,如Ti、Nb、Ta和Sr等,尤其是Sr显著亏损,表明其应源于斜长石稳定的麻粒岩相源区。该区新生代安山岩和英安岩中麻粒岩捕虏体可分为两种类型,即二辉石麻粒岩和单斜辉石麻粒岩。二辉石麻粒岩平衡温度为783~818℃,单斜辉石麻粒岩形成压力在0·845~0·858GPa之间,来源深度约为27·9~28·3km,表明它们是来自青藏高原加厚陆壳中部的岩石样品,代表了本区英安岩类火山岩的源区物质组成。     

CaMnSi2O6-CaAlSiAlO6系统的实验研究

冶金炉渣是在迅速冷却的条件下结晶的,铸石是在熔体的固相线以下恒温结晶的,这两种情况皆属不平衡状态。过去的硅酸盐体系的实验研究几乎仅局限于平衡状态,对非平衡状态研究甚少,只是近来才开始这方面的研究。在硅锰渣铸石和硅锰渣微晶铸石中,主要矿物为锰铸普通辉石--钙锰辉石与钙契尔马克分子（CaAlSiAlO₆）以及少量的Mg₂Si₂O₆的固溶体,其次是钙蔷薇辉石和钙长石,另外还有极少量的方锰石、硫化锰等。     

黑龙江省科洛—二克山富钾火山岩的辉石和长石巨晶

本文对富钾火山岩中单斜辉石、斜方辉石、长石巨晶的物理性质、化学成分、微量元素等特征进行了研究。文中还对巨晶的成因及对岩浆的影响问题,提出了作者自己的观点。     

莫来铁尖晶岩的发现和玄武岩浆的深部分异作用

莫来铁尖晶岩是首次发现的一种新型火山岩,由铁尖晶石、莫来石、铁板钛矿和火山玻璃组成,其平均化学成分相当于一个简化的SiO_2-FeO~*—Al_2O_3三元系。莫来铁尖晶岩浆是原始岩浆深部分异的结果。原始玄武岩浆在地幔深处分离结晶出富含硬玉分子的斜方辉石、单斜辉石,进化岩浆向富Al、Fe而贫Si的方向演化,最终产生莫来铁尖晶岩浆。后者喷出地表,冷凝结晶形成莫来铁尖晶岩。     

东乌旗桑杰敖包白音高老组火山岩地质、地球化学特征，U-Pb年龄及地质意义

针对白音高老组地层划分混乱、演化背景不清、火山岩地层层序及火山机构研究薄弱等问题,本文以内蒙古东乌珠穆沁旗桑杰敖包地区发育的白音高老组火山岩为研究对象,根据1:5万区域地质调查和“火山构造—岩性岩相—火山地层”三重填图方法,将其划分为构成完整沉积—喷发旋回的3个岩性段,分别为：火山碎屑沉积岩、酸性火山岩、中性火山岩。岩浆从早期至晚期具有由酸性向中性演化的特征。发育火山沉积相、空落堆积相、溢流相、火山通道相等火山岩相,圈定出6个V级火山机构。根据LA- ICP- MS锆石U- Pb同位素定年,确定了桑杰敖包白音高老组二段流纹岩形成于135. 0±1. 0 Ma,时代为早白垩世。地球化学特征显示,主量元素SiO2含量介于69. 56%~71. 11%,K2O含量介于3. 96%~4. 39%,K2O/Na2O值在0. 69~1. 03之间,A/CNK值为0. 97~1. 07,桑杰敖包白音高老组火山岩属高钾钙碱性系列,Rb、K、Th、U等相对富集,Sr、Ti、Nb、Ta、P等相对亏损,轻重稀土分异明显,且前者富集程度高于后者,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈右倾“海鸥式”,符合A型花岗岩的地球化学特征。结合前人研究及数据分析,桑杰敖包白音高老组火山岩应形成于造山后伸展构造环境。因此,本研究区白音高老组火山岩的厘定对中亚造山带东段大兴安岭中生代火山岩地层层序及构造背景提供了岩石学、年代学及地球化学的约束。     

东乌旗桑杰敖包白音高老组火山岩地质、地球化学特征，U-Pb年龄及地质意义

针对白音高老组地层划分混乱、演化背景不清、火山岩地层层序及火山机构研究薄弱等问题,笔者等以内蒙古东乌珠穆沁旗桑杰敖包地区发育的白音高老组火山岩为研究对象,根据1:5万区域地质调查和“火山构造—岩性岩相—火山地层”三重填图方法,将其划分为构成完整沉积—喷发旋回的3个岩性段,分别为：火山碎屑沉积岩、酸性火山岩、中性火山岩。岩浆从早期至晚期具有由酸性向中性演化的特征。发育火山沉积相、空落堆积相、溢流相、火山通道相等火山岩相,圈定出6个V级火山机构。根据LA- ICP- MS锆石U- Pb同位素定年,确定了桑杰敖包白音高老组二段流纹岩形成于135. 0±1. 0 Ma,时代为早白垩世。地球化学特征显示,主量元素SiO2含量介于69. 56%~71. 11%,K2O含量介于3. 96%~4. 39%,K2O/Na2O值在0. 69~1. 03之间,A/CNK值为0. 97~1. 07,桑杰敖包白音高老组火山岩属高钾钙碱性系列,Rb、K、Th、U等相对富集,Sr、Ti、Nb、Ta、P等相对亏损,轻重稀土分异明显,且前者富集程度高于后者,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈右倾“海鸥式”,符合A型花岗岩的地球化学特征。结合前人研究及数据分析,桑杰敖包白音高老组火山岩应形成于造山后伸展构造环境。因此,本研究区白音高老组火山岩的厘定对中亚造山带东段大兴安岭中生代火山岩地层层序及构造背景提供了岩石学、年代学及地球化学的约束。     

大别山北麓尖晶石橄榄岩中石榴辉石岩包体的成因矿物学信息

大别山北坡霍山饶拔寨等地的超基性岩中含有石榴辉石岩的包体。石榴辉石岩为草绿色致密块状 ,呈分米级的块体出现于蛇纹石化强烈的橄榄岩中。运用成因矿物学的方法 ,研究对比了石榴辉石岩的主要矿物组成石榴子石 ( Prp2 5— 3 5 )和钠质普通辉石 ( Jd1 0— 2 5 )等。岩石结构显示退变质作用有两期 :榴辉岩相退变形成的麻粒岩相矿物组合明显地被角闪岩相所切割。石榴辉石岩的寄主岩是尖晶石橄榄岩类 ,包括尖晶石方辉橄榄岩和尖晶石二辉橄榄岩。由于强烈的蛇纹石化 ,残余的橄榄石 ( Fo92— 93 )仅占 5%～ 4 0 % ,斜方辉石富镁 ( En87— 93)并有解理弯曲等韧性变形现象。采用 Ellisand Green的石榴子石单斜辉石 Fe-Mg交换平衡温度计 ,可计算出石榴辉石岩的 Fe-Mg分配系数 ( KD)为 4 .0 6～ 5.2 8。变质温度 t=84 1～ 94 3℃ ,估算压力 p=1 .5GPa,可以推测该橄榄岩体是从深度约 60 km的地幔 ,固态侵位于下地壳 ,而后与之一起隆升到地表。显然 ,此种石榴辉石岩应属 Coleman所划分的 A型榴辉岩 ,它与地幔岩浆作用有密切关系。石榴辉石岩和橄榄岩的岩石化学特征和稀土配分形式 ,说明它们的化学性质相当于地幔部分熔融所形成的玄武岩熔体及其残留体。在侧重探讨石榴辉石岩及其有关岩石中主要造岩矿物的成因矿物?     

湘北益阳古火山岩的成因及其地质意义

湖南益阳古火山岩分布于益阳市石咀塘和大渡口两地,出露面积分别约为1km2和16km2,主要由科马提岩类和拉斑玄武岩类组成。其中石咀塘古火山岩可进一步分为含橄榄石斑晶玄武质科马提岩和含单斜辉石斑晶玄武质科马提岩2种类型。含单斜辉石斑晶玄武质科马提岩鬣剌结构发育,尚发现典型的中空骸晶橄榄石,SiO2<53%,MgO>9%,K2O<0.9%,TiO2<0.7%,CaO/Al2O3>1。该地区火山岩总体属钙碱性系列,具有高MgO、富Cr、贫不相容元素、稀土元素总量较低、轻重稀土元素分异不明显等特点,表明火山岩主要来源于形成深度较大、部分熔融程度较高的亏损上地幔区。石咀塘火山岩形成于大洋构造环境,大渡口火山岩形成于岛弧构造环境,反应该地区经历了从洋壳形成到俯冲的构造演化过程。     

乌兰浩特地区中性火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及成因探讨

乌兰浩特地区出露一套以辉石安山岩为主的中性火山岩组合。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,该套火山岩锆石U-Pb年龄为130.0±1.5 Ma和129.9±1.4 Ma,表明其形成于早白垩世。辉石安山岩SiO_2含量为57.84%～60.86%, Al_2O_3含量为16.49%～17.76%,A/CNK1.1,属过铝质岩石;ALK值为11.19%～11.87%,σ为1.08～1.98;∑REE为(128.69～145.06)×10~(-6),(La/Sm)_N为4.64～5.24,(La/Yb)_N为6.58～8.09,轻稀土元素富集程度高且轻、重稀土元素分馏明显;Eu异常不明显,大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr富集,高场强元素Nb、Ti、P、Ta亏损,推断该中性火山岩的形成与蒙古—鄂霍次克洋闭合陆壳加厚之后的岩石圈伸展有关。     

藏北可可西里中新世钾质火山岩矿物化学及温压计算

对藏北可可西里中新世钾质火山岩的主要斑晶矿物化学成份进行了电子探针分析,结果表明,火山岩中的辉石为普通辉石、紫苏辉石和古铜辉石,角闪石为钙质角闪石,云母为钛铁黑云母和富铁黑云母,长石为中长石、更长石、钠透长石和透长石,不透明矿物主要为钛铁矿和磁铁矿,可见钛铁矿?磁铁矿固溶体。根据火山岩中单斜辉石?熔体温压计估算的辉石斑晶的形成温度和压力分别为1 065～1 100 ℃和5.3～9.1 kbar。二辉石地质温度计结果表明,辉石的共结温度为976～1 020 ℃。而钛铁矿?磁铁矿固溶体平衡计算结果表明,钛?磁铁矿的平衡温度为841～974 ℃,logfO2为－13.71～－10.87。研究结果显示,可可西里火山岩岩浆房的埋深深度小于30 km,中?酸性系列火山岩是岩浆房在相对低压条件下的中上部地壳部位,经分离结晶后形成。     

广西大容山S-型花岗岩套

大容山S-型花岗岩套位于华南海西地槽褶皱带的钦州地槽区。岩套包括侵入岩和火山岩两个建造和三个岩相:侵入岩相——堇青石黑云母花岗岩;次火山岩相——自碎斑状紫苏辉石花岗斑岩;火山岩相——辉石英安岩和英安流纹岩。它们是在麻粒岩相条件下,由过铝成质源岩重熔产生的S-型花岗岩浆派生而来。主体形成于海西晚期。从东向西岩套具有规律的演化趋势。     

K和Na在深俯冲板块中的元素化学行为

放射性钾元素(40 K)是地球演化过程中重要的热源之一,钠(Na)则是俯冲带岩石中的重要组成元素之一。俯冲板块是地壳物质运输到深部地幔的载体,而石榴石和单斜辉石是其中常见的矿物,因此K和Na在单斜辉石和石榴石中行为的研究具有重要意义。本文分以下3个方面总结了近50年来自然界以及高温高压实验中K和Na在石榴石和单斜辉石中行为的研究进展:1含Na、K石榴石的发现及其形成机制,以及Na、K进入石榴石对其晶格所产生的影响;2含K单斜辉石的发现及其形成机制,以及K进入单斜辉石对其晶格所产生的影响;3含K基性岩体系的实验岩石学研究现状。K作为大离子亲石元素,在高温高压下能够分别以KX+Si Y=(Ca,Mg)X+Al Y和MgM1+CaM2=Al M1+KM2的机制进入石榴石和单斜辉石晶格中,对其从地表到深部地幔中的循环具有重要贡献;而在持续俯冲板块中,Na元素在单斜辉石消失后以NaX+Si Y=(Ca,Mg)X+Al Y的机制进入石榴石晶格中,继续被运输到更深的地幔中去。前人在模拟地幔温压条件下对含K玄武岩和单斜辉石体系的高温高压实验研究结果表明,单斜辉石中K2O含量及石榴石中的Na2O含量与压力呈正相关。然而,到目前为止,K和Na在俯冲带温压条件下的富K基性岩(如榴辉岩)体系中的行为仍有待进一步深入研究。     

内蒙古太古宙麻粒岩相岩石中辉石特征和结晶温压条件

辉石是本区的主要造岩矿物,在麻粒岩相岩石中分布比较广泛。综合研究表明,本区斜方辉石的一个显著特征是普遍较富铁,从含铁量的变化范围来看,矿物的含铁量和岩石中的含铁量大致呈正相关关系。单斜辉石中FeO、MgO、CaO的含量变化较小,从化学成分上对比,单斜辉石MgO的含量与斜方辉石MgO含量都受岩石成分所控制。本文所研究的两种辉石均属平衡共生关系,据二辉石矿物对获得本区麻粒岩相变质作用的温度为800-900℃,压力为(7—10)×108Pa。