伊利石结晶度研究进展之一

伊利石结晶度研究进展之一张立飞（北京大学地质学系，１００８７１）伊利石结晶度系指伊利石晶体的结晶程度，通常是用其１０×１Ｏ￣（－１０）ｍ峰的特征来标定。伊利石结晶度是目前研究成岩作用和很低级变质作用演化常用的结晶指数。近年来随着粘土矿物学研究的深入，...     

岩石变形对粘土矿物结晶生长影响的初步研究——以江西金山金矿为例

作为流体作用过程中水—岩反应的产物，粘土矿物可以帮助人们认识水—岩反应的机制和流体活动的特征。本文以江西金山金矿为例，通过对热液蚀变粘土矿物伊利石和绿泥石结晶度、平均结晶大小和晶格应变的测定，讨论了岩石变形对伊利石和绿泥石结晶生长差异的影响。在岩石应变较弱、水／岩比较小的糜棱岩带，伊利石的平均结晶大小与结晶度成负相关，而在岩石应变较强、水／岩比较大的超糜棱岩带，绿泥石的平均结晶大小与结晶度成正相关。由应变较弱的蚀变糜棱岩带到应变较强的蚀变超糜棱岩带，伊利石的结晶度有变小的趋势，而绿泥石的结晶度则基本保持不变。认为在成矿流体作用过程中，粘土矿物的形成和特点不仅受水／岩比的影响，而且在岩石变形过程中，岩石的应变和恢复速率也影响粘土矿物的结晶大小；伊利石和绿泥石平均结晶大小与其结晶度之间的关系可以反映岩石变形的机制和行为。     

浅变质岩的类型,产出的大地构造背景及其形成机理

有限相系浅变质岩是目前浅变质岩研究的重点，它主要形成于弧后扩张盆地在地构造背景，根据伊利石结晶度数可将其划分为浅带浅变质岩和近带浅变质岩。     

成矿流体对德兴斑岩铜矿床中伊利石结晶度的控制作用

伊利石广泛存在于铜厂大型斑岩铜矿床内,是特征的热液蚀变矿物,其结晶度和膨胀层含量受携带矿质的热液流体量控制。以浸染状强矿化为特征的斑岩体中上部及接触带附近伊利石结晶程度较好,主要是高水／岩比作用的结果。同时指示出伊利石结晶程度好的部位,矿化品位高,蚀变程度也强。     

伊利石的结晶度及其地质意义综述

根据伊刊石第一级底面反射峰即d=10?峰的形状和特征,本文综述了不同作者测定伊利石的结晶度从而判别其结晶程度的几种方法,在此基础上,对伊利石不同结晶度指数及变化在地学上的应用作了较为详细的总结。     

田黄萝卜纹的矿物组成与成因分析

萝卜纹是田黄的重要鉴定特征。本文通过岩石薄片、X射线衍射分析和电子探针分析等手段,确定萝卜纹的组成矿物为伊利石;萝卜纹的成因为田黄的原岩受到构造应力作用后产生了显微裂隙,次生的伊利石填充了显微裂隙;显微裂隙中的伊利石与岩石中的主要矿物迪开石光学性质差别较大而呈丝缕状(萝卜纹)。     

水库渗漏水中氢氧化铁的矿化特征

对富水水库大坝渗漏水和析出物进行了分析和研究。析出物的主要成分为Fe2O3，并含少量Al2O3和SiO2，铁质析出物的XRD、IR、SEM和TEM分析表明，氢氧化铁的结晶程度较低，主要结晶相为针铁矿，其次为少量伊利石、蒙脱石和石英。电子显微分析观察到在非晶质氢氧化铁凝胶团和亚微米级微粒聚集体中存在特殊的显微管状和螺旋状针铁矿，显示出明显的生物矿化特征。     

晚更新世以来奄美三角盆地黏土矿物的来源及其对古气候的指示

对"国际大洋发现计划"(IODP)351航次U1438A孔晚更新世以来沉积物中黏土矿物的组成、含量及矿物学特征进行了分析。结果表明,U1438A孔中黏土矿物以伊利石为主,平均含量为57%;其次是蒙皂石,平均含量为26%;绿泥石的平均含量为14%;高岭石的含量最少,平均仅为3%。伊利石的结晶度较好(0.4°Δ2θ),而且化学指数较低(0.43),表明伊利石主要形成于干冷的气候环境。通过将U1438A孔黏土矿物组合特征与周边可能源区对比,并结合黏土矿物的结晶参数特征,认为蒙皂石主要来源于奄美三角盆地周边岛弧火山物质;伊利石、绿泥石和高岭石主要来自于亚洲大陆风尘。(伊利石+绿泥石)/蒙皂石比值阶段性增加与亚洲大陆晚更新世以来变干冷的趋势是一致的。(伊利石+绿泥石)/蒙皂石和(伊利石+绿泥石)/高岭石比值在冰期的高值,指示了冰期亚洲风尘物质输入的增加,这是对亚洲大陆冰期干旱化和东亚季风增强的响应。     

山东车镇凹陷东部古近系沙河街组成岩作用

车镇凹陷沙河街组的沉积体系受控于盆地内的构造、物源供给以及沉积时的气候环境。以岩石学特征为基础，描述了成岩过程中压实与压溶作用、胶结作用、溶解作用与次生孔隙的特征，以及次生孔隙带在本区的分布。论述了碳酸盐胶结物与粘土矿物胶结作用的特点。粘土矿物蒙脱石-伊利石转变具有明显的渐变与突变交替的演化程式，其演化经历了蒙脱石带、渐变带、迅速转化带和伊利石带以及蒙脱石向伊利石的转变带。沙河街组的成岩作用划分为早期成岩阶段（A期、B期）和晚期成岩阶段（A期、B期、C期），并提出了成岩阶段的划分标志。     

非均匀温度场中熔体结晶作用与科马提岩结构成因

具有重要岩石学和构造学意义的科马提岩，最吸引人同时又最令人困惑的特征之一是它的鬣刺结构和分层构造。本文从喷出地表的岩桨冷凝时温度分布、熔体性质与结晶作用的密切联系，把科马提岩浆喷发形成的岩流作为一个冷凝整体。通过与金属铸锭浇注成形和矿石冶炼生产的比较，发现它们在冷凝固结过程中温度场特征、熔体的性质、结晶能力和结晶方式都有十分相似的特点，并以此为出发点详细解析了科马提岩的鬣刺结构和岩石分层构造的形成     

华北聚煤区火山灰蚀变粘土岩夹矸的研究

本文论述了火山灰蚀为粘土岩夹矸的层位和分布，对结构构造作了系统分类及命名，首次在我国粘土岩夹矸中发现了较广泛分布的铵云母，还有伊利石和纳云母。成因矿物标型特征的研究为探索原始物质提供了可信的证据。     

云南小湾断层泥矿物特征及其构造意义

通过显微镜观察、X射线衍射、红外光谱和化学分析等方法研究云南小湾断层泥中伊利石矿物特征,结果显示:(1)断层泥中的伊利石发育定向排列,其集合体呈扭折褶皱变形,有时呈流状构造充填在碎屑之间;(2)伊利石的X射线衍射特征为△[(002)-(001)]>8°,Ir>1,BB₁<4°,属ISII有序混层,膨胀层约占15%,晶胞参数b₀=8.993Å,1M多型结构;(3)层间阳离子2Ca+Na+K≈1,MgO含量变化1.05%-2.89%,结晶水(H₂O⁺)含量变化4.43%-5.23%。综合上述特征认为,断层泥伊利石不同于其它成因的伊利石,它是断层活动的直接产物,因此,根据它的特征可以推测断层活动机制。     

桂东北地区几个加里东期花岗岩体的地球化学特征及其构造环境判别

通过对该区花岗岩的常量元素、稀土元素及微量元素成分分析对比，利用岩石化学特征并结合岩体产出地质条件，对花岗岩形成的构造环境进行了综合判别。提出桂东北花岗岩具有相同的成因和来源，属同一岩浆结晶分异演化而来。结晶分异作用为花岗岩的主要成岩方式。越城岭、苗儿山和海洋山岩体主要形成于同碰撞的挤压构造环境下，而大宁岩体总体构造环境为处于碰撞前向同碰撞转换的挤压构造环境。     

近红外分析提取蚀变信息及其找矿实践——以甘肃岗岔金矿为例

甘肃岗岔金矿位于秦岭造山带西段北侧之夏河—礼县成矿带西段,属构造破碎蚀变岩型金矿床,目前探明储量已达中型。采用近红外矿物分析技术对矿区蚀变特征的研究结果表明,从远矿到近矿(矿体)存在3个明显特征:①远矿蚀变矿物组合主要为高岭石+地开石+蒙脱石±伊利石,近矿蚀变矿物组合主要为白云母+伊利石±次生石英;②1 400 nm结晶水特征吸收峰、1 910 nm吸附水特征吸收峰和2 200 nm Al-OH特征吸收峰均表现出由远矿至近矿峰型变浅的趋势;③普遍存在的蚀变矿物伊利石,在近矿位置其结晶度高,远矿位置结晶度低。上述分带特征对于进一步找矿具有重要的指导意义。     

蚀变矿物近红外光谱特征对地质找矿的指示意义——以甘肃岗岔金矿为例

甘肃岗岔金矿位于秦岭造山带之碌曲-成县逆冲推覆构造带的西段北侧,是典型的构造蚀变岩型金矿床,目前储量可达中型。在矿区地质填图的基础上,采用BJKF-1型近红外矿物分析仪对矿区7号勘探线ZK07-4钻孔、8号勘探线ZK08-6钻孔及27号勘探线的ZK27-1、ZK27-3、ZK27-4钻孔岩心进行蚀变特征研究,识别出的主要蚀变矿物为伊利石、云母类、地开石、高岭石等。蚀变矿物分布及含量变化特点表明,与矿化有关的蚀变主要是绢英岩化,其中已探明矿体多位于采用近红外分析技术圈出的绢英岩化带内。此外,伊利石反射光谱特征参数计算结果表明,伊利石结晶度和Al-OH特征吸收峰形态呈现有规律的变化,即含矿段和近矿段伊利石结晶度大(SWIR-IC值5.5~5.7),Al-OH吸收峰尖锐;远矿段和无矿段伊利石结晶度小(SWIR-IC值1.3~1.5),Al-OH吸收峰平缓,显示含矿段伊利石形成温度较高。上述结果表明,矿区内绢英岩化蚀变及伊利石结晶度、Al-OH峰形是有利找矿标志,对找矿具有实际指导意义。     

金沙江河流悬浮物与沉积物的矿物学特征及其表生地球化学意义

为研究金沙江流域表生风化特征,系统采集了金沙江和岷江流域32件河流悬浮物和河床砂样品,对其进行了矿物组成分析。结果表明,不同江段河流悬浮物、沉积物的矿物组成大致相同,以石英、方解石、斜长石和粘土矿物为主,局部有白云石、钾长石和角闪石等;粘土矿物主要有伊利石、绿泥石、高岭石和蒙脱石。河床沉积物中非粘土矿物碎屑(岩屑)含量明显高于悬浮物。伊利石为铁镁质,Kubler指数在轻微变质范围内,主要来源于三叠系碎屑岩和砂板岩。金沙江、岷江的河流悬浮物矿物组成与流域内出露的碎屑岩、砂板岩、火成岩、碳酸盐岩等的分布有较好的对应关系。河流悬浮物和沉积物的矿物组成及伊利石结晶指数特征表明流域内以物理风化为主。     

辽宁海城—大石桥—吉洞地区旱元古代花岗岩

通过对海城－大桥－吉洞地区早元古代花岗岩的详细研究，将其构造形迹组合划分为同就位原生构造和就位后的次生构造。地球化学研究表明花岗岩具有分离结晶演化特征，属曲型的裂谷型花岗财。     

低温加热后伊利石的激光拉曼光谱特征

在分析伊利石结构和常温下拉曼光谱特征的基础上，尝试用激光拉曼光谱法监测伊利石随温度变化而发生的一系列情况，对经历了不同温度后的伊利石样品开展了拉曼光谱研究。结果显示，高波数段羟基振动峰带宽随温度升高呈现逐渐缩短的趋势，且其振动峰峰面积比值随温度升高而逐渐增大，并最终利用这些特征建立了温度与拉曼峰特征参数的数学表达式。     

伊利石多型——斑岩铜矿化的指示剂

德兴矿区内普遍存在伊利石 ,其多型特征表明 ,矿化围岩与区域围岩 (>2km)中伊利石的矿物结构与矿化流体有关。经长期埋藏变质作用 ,区域围岩中形成了结晶程度完好的 2M1伊利石 ,K櫣ｂｌｅｒ指数为 0 .1 6°,Ir=1 ,无膨胀层 ,是浅变质作用的产物。与发育热液成因 1M伊利石的花岗闪长斑岩一样 ,矿化围岩发育了具有较高K櫣ｂｌｅｒ指数 (平均值为 0 .5 5°)、含少量的膨胀层 (1 %～ 5 % )、1M型伊利石 ,它是热液流体作用下伊 /蒙矿物逆向退化的结果 ,且受热液流体量及水 /岩比制约。在此 ,斑岩铜矿中伊利石多型可能成为有效的矿化晕指示剂。     

塔里木盆地老虎台—和田条带域深部构造研究

利用高精度航磁资料采用对应分析，图像处理，人机交互等新方法及各种常规处理手段，并结合地质和其它地球物理资料对研究区结晶基底的起伏状态，性质，居里面起伏变化特征以及深部断裂构造的展布格局等作了研究，计算了该条带域的地壳磁层上，下界面深度，圈定了各类火成岩体的分布范围以及不同级次的断裂构造１１条，指明了基底岩相的分布特征，阐述了结晶基底以及居里面起伏变化特征，并对该条带域油气远景作了评价。