川南普格上二叠统玄武岩葡萄石-石英晶洞中矿物组合及热液演变特征北大核心CSCD

利用冷热台、激光拉曼光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪等仪器设备,对川南普格跨山上二叠统玄武岩葡萄石—石英晶洞中的矿物进行系统的测试分析,揭示出晶洞中热液的来源与演变特征。晶洞中的主要矿物为葡萄石和石英,有少量的硅铁灰石、绿帘石、绿纤石以及赤铁矿等,葡萄石、石英以及硅铁灰石有不同的世代,它们生成的顺序依次为:第1世代浅紫色石英+赤铁矿→第2世代石英+第1世代葡萄石→第3世代石英+第2世代葡萄石+第1世代硅铁灰石→第4世代石英+第2世代硅铁灰石+绿帘石+绿纤石。除浅紫色石英外,其它各世代石英晶体内部均呈现出一定的环带,浅紫色石英中的流体包裹体含有一定量的二氧化硫,而其它三个世代石英中的流体包裹体中均含有二氧化硫和甲烷等气体。晶洞中的热液属于低盐度(8.28%~10.61%NaCl_(eqv))、低温(141.7~188.2℃)型热液,且热液的温度呈现出先升后降(140→190→158℃)的变化趋势。第1世代葡萄石晶体较小,浅黄绿色,单晶体呈板柱状,集合体为葡萄状;第2世代葡萄石呈蓝绿色,单晶体为板状,集合体呈灯笼状。不同世代葡萄石中微量元素含量的变化趋势一致,但第2世代葡萄石中Cr,Ni的含量(分别为301.09×10^(-6)和329.61×10^(-6))高于第1世代葡萄石中Cr,Ni的含量(分别为199.08×10^(-6)和247.57×10^(-6))。葡萄石—石英晶洞中的初始热液是在玄武岩结晶分异晚期,富含二氧化硫的挥发性组分进入玄武岩裂隙和气孔中形成。随着玄武岩浆的冷却,浅紫色石英以及赤铁矿从晶洞中富含二氧化硫和Fe(Ⅲ)的热液中结晶析出,后期深部岩浆热液将玄武岩下伏的碳酸盐岩中富含甲烷和二氧化硫等成分的流体带入到葡萄石—石英晶洞中,导致晶洞附近的玄武岩发生蚀变,岩石蚀变释放出的Cr,Ni等成分随流体进入晶洞,引起晶洞中的温度升高以及晶洞热液中甲烷、二氧化硫以及Cr,Ni等含量的变化。随着石英和葡萄石的大量晶出,晶洞环境逐渐由氧化向还原转变,从而形成了晶洞中不同的矿物。     

球粒状铁绿纤石（?）的形貌结构特征与成因

球粒状铁绿纤石(?)产出于云南昭通玄武岩晶洞中,与其共生的矿物有绿帘石、硅铁灰石、水晶、葡萄石及方解石等矿物.扫描电镜(SEM)下,该矿物呈扁平长柱状,沿柱体方向呈不同程度的弯曲,并绕球粒中的包裹体聚合生长成不同形状的球粒,聚合生长的方式取决于包裹体在球体中的位置与距离,越近球粒表面,越趋于平行排列.水晶的流体包裹体测温及拉曼光谱分析表明,铁绿纤石(?)属低温(148～169℃)热液产物,热液的盐度为 11%～12%,富含H2O及微量CH4,铁绿纤石(?)的形成可能与有机质(CH4)有关.     

球粒状(綠)帘石的结构特征与成因

球粒状(綠)帘石产出于四川雷波基性火山碎屑岩的晶洞或层间裂隙中,与其共生的有石英、赤铁矿等矿物.镜下研究表明,绿帘石至少有2个世代,第一世代(綠)帘石呈浅(綠)色的针状体,集合体为菊花状;第二世代(綠)帘石呈暗(綠)色的柱状或楔形,集合体为球粒状或椭球状.它们都由球核与球枝两部分组成,两者间有明显的接触界线,表明球核与球枝不是同时结晶的产物,而是有先后形成关系.EPMA分析表明绿帘石成分中普遍含有较高的SrO(0.51%～1.13%),与其共生的水晶晶体的流体包裹体测温及拉曼光谱分析表明,气液包裹体主要由H2O及微量CH4组成,,(綠)帘石属低温(164～177℃)与低盐度(7.31%～7.73%)的热液产物.(綠)帘石的球粒是在低温、过饱和度大、环境条件转变时快速结晶形成的.     

球粒状緑帘石的结构特征与成因

球粒状緑帘石产出于四川雷波基性火山碎屑岩的晶洞或层间裂隙中,与其共生的有石英、赤铁矿等矿物。镜下研究表明,緑帘石至少有2个世代,第一世代緑帘石呈浅緑色的针状体,集合体为菊花状;第二世代緑帘石呈暗緑色的柱状或楔形,集合体为球粒状或椭球状。它们都由球核与球枝两部分组成,两者间有明显的接触界线,表明球核与球枝不是同时结晶的产物,而是有先后形成关系。EPMA分析表明緑帘石成分中普遍含有较高的SrO(0.51%~1.13%),与其共生的水晶晶体的流体包裹体测温及拉曼光谱分析表明,气液包裹体主要由H2O及微量CH4组成,,緑帘石属低温(164~177℃)与低盐度(7.31%~7.73%)的热液产物。緑帘石的球粒是在低温、过饱和度大、环境条件转变时快速结晶形成的。     

川南玄武岩晶洞中的沥青与铜矿物球粒研究

川南普格杏仁状玄武岩晶洞中产出大量石英、水晶、沥青、葡萄石以及铜矿物,根据其产状和矿物组合分为石英沥青、水晶-沥青及水晶-葡萄石球粒三种类型晶洞。水晶-葡萄石晶洞中矿物组合具明显球粒形貌特点,球粒由中心柱状 水晶及垂直水晶柱面生长的葡萄石球粒内圈与铜矿物球粒外圈组成。铜矿物球粒具有明显圈层结构,由自然铜核、黑铜矿 幔、硅孔雀石与孔雀石壳组成。野外及镜下观察显示,铜矿物集合体形态受自然铜形状和产出控制,铜矿物球粒主要分布 于多个葡萄石球粒边缘的汇聚处,核部自然铜为球粒状;脉状铜矿物由一向伸长自然铜与黑铜矿、硅孔雀石等矿物组成, 分布于晶洞裂隙中。碳同位素与红外光谱研究表明晶洞中的沥青为生物成因,属石油沥青,有机质可能来自下二叠统 （P13）碳酸盐。晶洞中矿物为含有机质成矿溶液依次结晶而成,其顺序为：玉髓或石英→水晶、沥青与自然铜→自然铜与 葡萄石→黑铜矿→硅孔雀石→孔雀石→方解石。沥青的螺旋生长花纹特征、水晶中包裹体均一化温度以及水晶中沥青与自 然铜之间的关系显示,沥青是有机质（原油）受热裂解转变而成,其形成温度约为290~230℃,自然铜的结晶温度为230~ 160℃。     

峨眉山玄武岩铜矿的三种成矿流体

峨眉山玄武岩铜矿化有3个原生矿化期次.第一期次表现为自然铜及少量硅孔雀石与石英、沸石、绿帘石、绿泥石、钠长石、榍石、铁阳起石等共生,产于玄武岩的气孔中;第二期次表现为自然铜与石英、方解石一起呈网脉状穿插于玄武岩中沥青的裂纹中,或自然铜与沸石一起穿插于含碳沉积岩中炭质的裂纹中,或自然铜与沥青、石英呈浸染状共生;第三期次表现为自然铜与石英一起呈细脉状穿插于石英绿帘石化玄武岩中,没有共生的有机质,有时有方解石脉.     

川南瓦西玄武岩水晶矿的成矿作用与南红玉包裹体的研究

<正>美姑瓦西水晶矿前后经历了两次成岩作用过程,首先是喷发旋回顶部的表面熔岩,即杏仁半玻晶玄武岩;其后是火山喷发作用所形成的火山碎屑岩,它们为水晶矿的成矿作用提供了物质来源。水晶矿先后经历了3个成矿阶段:第1成矿阶段主要晶出淡紫色水晶及"三色"层水晶并产出在玄武岩的气孔或晶洞中;第2成矿阶段主要晶出浅色、无色水晶与条带状水晶及绿帘石晶体并产出在玄武岩的晶洞或层间滑动的裂隙中;第3成矿阶段的成矿溶液的物质则主要与火山喷发作用有关,并叠加在第1、第2成矿作用之上,主     

峨眉山高钛玄武岩中主要的赋钛矿物——榍石的产状、特征及成因

峨眉山玄武岩中钛以什么矿物形式存在一直以来很少有学者提及。本文通过镜下观察、全岩化学分析、X-衍射、能谱、扫描电镜、电子探针、阴极发光对川西南部周公山-汉王场地区钻井岩心中峨眉山玄武岩进行了详细的分析,讨论了其主要赋钛矿物及成因。(1)SiO₂含量46.4%~48.3%和TiO₂>3%显示区内峨眉山玄武岩属于高钛峨眉山玄武岩系列。但多个层段榍石含量>5%,而极少见磁铁矿、钛铁矿;(2)榍石主要以隐晶质的云雾状、雪花状、芝麻点状、枝状等形态分布于微晶长石之间和溶孔、溶洞边缘及裂缝中,少量呈显晶质粒状分布于微晶长石、绿泥石之间。(3)电子探针分析显示:所有含钛矿物中,钛铁矿中TiO₂含量最高,为39.069%,榍石中TiO₂次之,TiO₂含量为17.143%~38.648%,磁铁矿中TiO₂含量最高为12.293%,平均在5%~10%左右,其他矿物基本上都少于1%。(4)扫描电镜及其能谱分析显示:榍石中的Ti含量(2.49%~24.97%)明显高于含钛磁铁矿(2.68%~9.21%)、含钛赤铁矿(3.64%)中Ti含量,与钛铁矿(19.51%)含量相当。分析结果认为:峨眉山玄武岩中大量出现的隐晶榍石可能是岩浆后期产物或期后蚀变的产物。在峨眉山玄武岩中首次鉴别出的大量隐晶质榍石是高钛峨眉山玄武岩中最主要的赋钛矿物。隐晶榍石在玄武岩中的含量是区分"高钛"和"低钛"玄武岩的主要标志之一。     

西天山智博铁矿床磁铁矿成分特征及其矿床成因意义

智博大型磁铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带东段,赋存于石炭系大哈拉军山组玄武质安山岩、安山岩及火山碎屑岩中。智博铁矿床包括东、中、西以及13号矿体4个矿段。矿体主要呈层状、似层状、透镜状。金属矿物以磁铁矿为主,含少量浸染状黄铁矿,局部可见细脉赤铁矿及零星状黄铜矿。矿石构造以块状和浸染状构造为主,角砾状次之,局部为条带状构造、脉状-网脉状构造;矿石结构包括半自形-他形粒状结构、交代残余结构、板条状结构。智博矿区的蚀变矿物组合以透辉石、钠长石、钾长石、绿帘石、阳起石为主,含有少量方解石、石英、绿泥石及榍石。根据矿物共生组合、矿石结构的观察以及矿物化学分析,识别出岩浆期和热液期2个成矿期,进一步细分为3个成矿阶段:磁铁矿-透辉石-绿帘石阶段(a1),磁铁矿-钾长石-绿帘石阶段(b1),石英-硫化物阶段(b2)。磁铁矿的电子探针成分分析显示,岩浆期矿石中FeOT含量较高,而Al2O3、CaO、MgO、SiO2等氧化物含量较低,热液期矿石则相反。角砾状和部分浸染状磁铁矿中V2O5含量相对较高,与火山岩中含量类似,暗示该矿化阶段的铁质部分来源于围岩;块状以及浸染状磁铁矿FeOT含量大部分在90%以上;角砾状、网脉状、树枝状矿石中磁铁矿的w(FeOT)分布相对比较集中,多数在90%~92%之间;纹层状矿石的w(FeOT)则变化于88%~92%之间,其CaO、SiO2等氧化物平均含量相对增加。TiO2-Al2O3-MgO图解和Ca+Al+Mn vs Ti+V图解均表明智博铁矿床的形成与火山活动和岩浆热液的交代作用有关。     

川南杏仁状玄武岩中沥青与铜矿物的矿物学特征及其成因

川南普格杏仁状玄武岩中普遍产出沥青和铜矿物。沥青主要产于玄武岩气孔、晶洞和裂隙中,少量产于水晶晶体的锥状体部位。铜矿物主要有自然铜、赤铜矿、黑铜矿、硅孔雀石和孔雀石等。自然铜可形成完整晶体,分布于水晶菱面体的锥体顶部,也可呈它形粒状或片状,分布于杏仁体、脉状体沥青的裂隙中和铜球粒核部;赤铜矿主要与板状自然铜一起分布于石英或玉髓脉的裂隙中;黑铜矿常与自然铜一起产出于裂隙或铜球粒中;硅孔雀石呈脉状、浸染状、网状分布在沥青中及其裂隙中,部分硅孔雀石呈皮壳状赋存在自然铜、水晶晶体表面和铜球粒表面;而孔雀石主要分布于铜球粒的最外圈。沥青与铜矿物形成次序为:沥青→自然铜→赤铜矿→黑铜矿→硅孔雀石→孔雀石。沥青和自然铜形成于水晶结晶作用晚期,自然铜形成于沥青之后。碳同位素研究显示沥青为生物成因,可能来源于下二叠统(P13)的碳酸盐岩中的生油层;沥青的红外光谱及螺旋生长纹与气孔构造也证实沥青是由成矿热液中的原油受热裂解为固相;成矿溶液中的有机质成熟度越髙,成矿溶液析出的自然铜越多;铜矿物的演化(Cu→Cu2+)与含有机质的成矿溶液的氧化还原条件及成分变化密切相关。     

川南滇北交界处杏仁状玄武岩中的沥青微形貌特征与成因研究

对产出于川南和滇北交界处杏仁状玄武岩中的沥青进行了微形貌特征研究.沥青呈皮壳状、圈层状、杏仁状、致密块状产出于杏仁状玄武岩的晶洞、气孔或裂隙中.沥青的螺旋生长花纹表明沥青是由热液相或气相转变为固相的,沥青中的气孔构造是沥青中的天然气(主要为甲烷)从沥青的气孔逸出的佐证,也表明沥青是成矿热液中的原油受热(＞ 300℃)发生热裂解的产物.沥青的元素组成、H/C比值、反射率以及微区X射线衍射、水晶晶体中的包裹体均一化温度等测试结果表明,川南普格石油热演化与变质程度比滇北昭通石油要高.沥青的碳同位素δ13C在-25‰～ 31‰之间变化,表明沥青具生物成因,有机质来自下二叠统的碳酸盐岩.川南普格玄武岩有利于气藏的形成,滇北昭通玄武岩则有利于油藏的形成.     

四川周公山-汉王场地区峨眉山玄武岩中流体类型及活动期次

来自汉王场-周公山地区周公2井和汉6井峨眉山玄武岩钻井岩心样品显示峨眉山玄武岩有:隐晶玄武岩、杏仁状玄武岩,凝灰岩,火山角砾岩,凝灰角砾岩,绿帘石岩,赤铁矿染玄武岩,红土化玄武岩和脉岩等九种岩石类型.其中发育的杏仁体成分有:赤铁矿杏仁体、绿帘石杏仁体、石英-绿泥石杏仁体、蛋白石-赤铁矿杏仁体、磁铁矿-赤铁矿杏仁体、榍石-玉髓杏仁体、绿帘石-葡萄石-绿泥石杏仁体、钛铁矿-玉髓-绿泥石-玉髓杏仁体等8种,脉体有:长石脉、赤铁矿脉、石英脉、绿帘石脉、绿泥石、榍石脉、方解石脉、玉髓-水铝英石脉、方解石-赤铁矿脉、方解石-绿泥石脉、石英-方解石脉、石英-绿帘石脉、石英-沥青脉、赤铁矿-玉髓-绿泥石脉、绿帘石-绿泥石-玉髓脉等15种.这些脉体和杏仁体形成于峨眉山玄武岩形成演化的不同阶段,喷溢期流体受岩浆原生组分影响,大气降水影响程度低,温度属高-中温,脉体包裹体盐度-温度为正相关,代表性产物为赤铁矿脉;风化期流体主要来源于大气降水,氧化作用和水解作用对脉体的发育产生了很大影响,这一时期δ13C为低-中负值,包裹体盐度、温度低,以水铝英石脉最为典型;进入埋藏期以后,上覆地层水和深部的卤水对岩石进行改造,这一时期的流体属低-中温,包裹体盐度与温度呈负相关,受有机质影响,δ13C呈高负值,以绿帘石脉最为典型.     

挪威西部Вjфrкedalen的变质榴辉岩矿物相之间的Sr交代和分离

在挪威西部片麻岩地区的(?)橄榄岩研究中,变质榴辉岩显示异常的Sr浓缩,在全岩分析中SrO最大为2.4％。在变质榴辉岩矿物中存在的最大Sr浓度是:斜长石9.6％ SrO,绿帘石8.5％,黝帘石7.4％斜黝帘石4.7％,杆沸石6.65％,磷灰石1.5％,葡萄石0.5％,榍石0.3％,角闪石0.2％以及Sr-长石22.6％。锶异常是由于榴辉岩在角闪岩化作用期间Sr带入而形成的。被带入的Sr的来源或许是邻近的角闪岩和在晚加里东期带入的。晶体化学研究表明,根据晶体化学现有的知识和痕量元素分布很可能能够预见在矿物相之间Sr的分布。     

湖北大冶铁山铁矿床葡萄石和硅硼钙石矿物学特征及形成条件

大冶铁山铁矿床的葡萄石与硅硼钙石均产于夕卡岩的晶洞或裂隙中,与片沸石、菱沸石、辉沸石、方解石等密切共生。本文运用化学分析、X射线粉末衍射、红外吸收光谱和差热分析等现代测试方法,对葡萄石与硅硼钙石矿物学特征及形成条件进行了全面研究。     

论天然水晶形成机制

通过对石英、硅酸的物理性质,水晶晶洞、水晶矿床矿物流体包裹成分,不同颜色紫晶的痕量成分,水晶的共生、伴生矿物组合等相关问题的研讨,认为水晶的形成机制为:以硅氢化物气态形式迁移、分异、富集,在稳定、温和、宽松环境被缓慢氧化、水解,自由结晶成单晶和(或)晶簇的。     

我国新疆发现的砷锶铝石

砷锶铝石发现于新疆的含金蚀变带,与之共生的矿物有磁铁矿、石榴子石、锆石和磷灰石等。砷锶铝石为白色,玻璃光泽,比重3.65,摩氏硬度3.1—3.2。折光率值No=1.698,Ne=1.701,一轴晶(-)。文中提供了砷锶铝石的化学成分和X射线粉晶衍射值。     

黔东铜仁地区寒武系热液白云岩特征及其成矿意义

黔东铜仁地区寒武系清虚洞组和娄山关组中分布有多处热液白云岩,其形态包括块状、透镜状、角砾状等。通过露头及薄片观察、流体包裹体温度测定、稀土元素和锶同位素分析,笔者探讨了研究区不同类型热液白云岩的形成机制、热液性质与来源及其与铅锌成矿作用的关系。结果表明:(1)热液白云岩由中粗晶—巨晶鞍状白云石组成,形成温度为96~223℃,平均为155.86℃;盐度为8.28~16.15 wt%Na Cl,平均为12.30wt%Na Cl;具有轻稀土富集和Ce负异常特征,LREE/HREE为16.51,δCe为0.79,87Sr/86Sr为0.708662。(2)块状和透镜状热液白云岩形成于交代作用较完全的环境,角砾状热液白云岩可能形成于水力破裂作用;白云石化流体可能来自包括震旦系碳酸盐岩在内的下伏地层,断层和裂缝为其运移通道。(3)白云石化流体与区域铅锌成矿流体温度、盐度和地球化学特征相近,来源相同或相似;热液白云岩中含有少量成矿物质,应形成于铅锌主成矿期前后。     

黔东铜仁地区寒武系热液白云岩特征及其成矿意义*

黔东铜仁地区寒武系清虚洞组和娄山关组中分布有多处热液白云岩,其形态包括块状、透镜状、角砾状等。通过露头及薄片观察、流体包裹体温度测定、稀土元素和锶同位素分析,笔者探讨了研究区不同类型热液白云岩的形成机制、热液性质与来源及其与铅锌成矿作用的关系。结果表明: (1)热液白云岩由中粗晶-巨晶鞍状白云石组成,形成温度为96~223 ℃,平均为155.86 ℃;盐度为8.28~16.15 wt% NaCl,平均为12.30wt% NaCl;具有轻稀土富集和Ce负异常特征,LREE/HREE为16.51,δCe为0.79, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr为0.708662。(2)块状和透镜状热液白云岩形成于交代作用较完全的环境,角砾状热液白云岩可能形成于水力破裂作用;白云石化流体可能来自包括震旦系碳酸盐岩在内的下伏地层,断层和裂缝为其运移通道。(3)白云石化流体与区域铅锌成矿流体温度、盐度和地球化学特征相近,来源相同或相似;热液白云岩中含有少量成矿物质,应形成于铅锌主成矿期前后。     

山西五台金岗库矿床成矿作用研究

金岗库矿床位于华北克拉通中部造山带,具有典型的VMS与BIF共生特征。本文对金岗库矿床的地质与地球化学特征进行系统研究,探讨金岗库硫化物矿石与磁铁石英岩的共生特点与成矿动力学模式。研究表明,硫化物矿体受地层及岩性控制,多呈扁豆、层状—似层状赋存于五台绿岩带金岗库组的磁铁石英岩、斜长角闪岩、斜长片岩和云母石英片岩中。矿石中金属矿物组合为黄铁矿—黄铜矿—磁黄铁矿—磁铁矿,矿石主要呈半自形—他形粒状结构和块状、条带状构造,围岩蚀变为绿泥石化和绢云母化。斜长角闪岩的原岩恢复,表明斜长角闪岩的原岩为拉斑玄武岩,可能形成于岛弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年显示变基性火山岩的原岩形成于2 500 Ma,代表了金岗库矿床的成矿年龄。变质流体体系的成分模式为H2O-NaCl-CO2-CH4±N2±H2,变质峰期为中高温(322℃~473℃)、低盐度(2.2%~6.74%)的热液流体,并叠加少量中高温(290℃~470℃)、高盐度(37.4%~55.79%)的岩浆热液流体;峰后阶段为中低温(225℃~302℃)、中低盐度(4.03%~11.81%)的热液流体。金岗库矿床赋存的磁铁石英岩和硫化物矿体紧密共生,具有相同的成矿时代、物质来源和变质变形历史。综合以上研究认为金岗库矿床的成因类型为海相火山喷流沉积—变质热液流体叠加改造型。     

川南普格玄武岩中沥青质杏仁体的矿物学与成因

川南普格玄武岩顶部发育了一系列杏仁体,沥青、绿泥石、石英、自然铜等矿物以各种产状出现在杏仁体中。系统的矿物学研究表明：杏仁体中的绿泥石为辉绿泥石,形成于中—高温富有机质成矿热液环境;沥青属于石油沥青,有机质来源于下伏地层的中二叠统阳新组（P2 y）生物碎屑灰岩;绿泥石、沥青、石英及自然铜等矿物是玄武岩成岩后的构造应力与晚期基性火山活动共同作用形成的含有机质成矿热液演化的结果,其形成过程为：玄武质岩浆末期（基性岩浆作用末期）→含铜的火山热液(火山热液作用）→构造应力→含有机质的成矿热液→绿泥石→第一世代沥青→乳白色石英→烟灰色石英、第二世代沥青、自然铜→辉铜矿→葡萄石。玄武岩中含沥青的杏仁体、晶洞以及构造破碎带可以作为该地区的铜矿化的重要找矿标志。