新疆色带电气石的生长过程及颜色起因研究

本文以新疆阿尔泰山地区花岗伟晶岩中的色带电气石为重点,应用X射线透射形貌技术,揭示了光学显微镜无法查明的结构缺陷,结合晶体表面微形貌观察及包裹体研究,阐明了色带电气石晶体的形成过程和生长机理。同时运用吸收光谱、穆斯鲍尔谱、红外吸收、核磁共振等谱学方法,对照光谱及化学分析、电子探针分析结果,对阿尔泰不同颜色的电气石晶体,特别是玫瑰色的颜色起因作了较全面的讨论。     

辽宁后仙峪硼矿床中电气石的矿物学特征及其成岩成矿意义

笔者对辽宁后仙峪硼矿床中电气石的矿物学特征和化学成分特征进行了分析．探讨了电气石化学成分对成岩成矿的指示意义。本区电气石属于镁电气石-铁电气石系列。其Mg／Fe与硼酸盐矿体有着密切的时空关系。不同产状中电气石的颜色、粒度、形态和环带特征都有明显的差别。靠近硼酸盐矿体的电气石环带各环圈都较为富Mg。从中心到边缘Mg总体有降低的趋势；远离硼酸盐矿体的各环圈都较富Fe。从中心到边缘Fe总体上有降低的趋势。电气石含量上盘总体上较下盘高，电英岩主要出现在硼酸盐矿体附近．Mg／Fe在远离硼酸盐矿体的电气石中与Na2O呈明显的正相关关系。电气石的上述化学成分特征反映了成岩成矿过程中流体演化的特点．早期的电气石是沉积物中富B部分经交代作用而成。在蒸发盆地的演化过程中，流体中Mg、Na、K成分增加，造成Mg／Fe的分带现象。电气石的所有矿物和化学特征表明电气石的形成方式包括沉积变质成因和热液交代两种．电气石的形成与硼酸盐的沉积过程密切相关．     

新疆阿尔泰可可托海3号伟晶岩脉岩浆-热液过程:来自电气石化学组成演化的证据

新疆阿尔泰可可托海3号脉不同结构带及其蚀变围岩中电气石化学组成电子探针(EMPA)分析结果显示,蚀变围岩、外接触带和内接触带中电气石为是富钙-铁的镁电气石,电气石化伟晶岩中电气石为富镁-铁的锂电气石,伟晶岩早期结构带(Ⅰ-Ⅳ带)中电气石为黑电气石-锂电气石系列,而伟晶岩晚期结构带(Ⅴ-Ⅶ带)中电气石为锂电气石。蚀变围岩、外接触带和内接触带中电气石以Y位中低Al,高Mg、Ca以及显著低的Al/(Al+Fe)、Fe/(Fe+Mg)比值为特征,主要存在R3++O2-=R2++OH-的置换;伟晶岩内部结构带(Ⅰ-Ⅶ带)中电气石以Y位上极低Mg、Ca,高Fe、Al、Li以及显著高的Al/(Al+Fe)、Fe/(Fe+Mg)比值为特征,主要存在+Al3+=Na++Fe(Mg)2+和Li++Al3+=Fe(Mn)2++Mg2+的置换。蚀变围岩、外接触带和内接触带中电气石化学组成特征指示存在围岩-流体、围岩-熔体相之间的相互作用。伟晶岩早期结构带(Ⅰ-Ⅳ带)中电气石无明显组成分带,为岩浆成因;晚期结构带(Ⅴ-Ⅶ带)中电气石显示振荡环带,形成于岩浆-热液过渡阶段体系。随着伟晶岩由外向里固结,温度逐渐降低,伟晶岩内部结构带中电气石显示Y位上Al、Li、Mn及Fe/(Fe+Mg)比值逐渐增大的演化趋势;内部结构带中电气石几乎不含Mg,指示3号伟晶岩脉岩浆-热液演化是在相对封闭体系中进行的。     

冲积矿床中MongHsu红宝石及伴生矿物研究

缅甸ＭｏｎｇＨｓｕ红宝石原石大部分具有独特的暗蓝至紫色的核心色带,即黑心,许多宝石学家对其进行大量研究,并指出此种黑心可以通过热处理方法加以去除,生成高档红宝石。冲积矿床中ＭｏｎｇＨｓｕ红宝石的伴生矿物有１０多种,主要有红、绿相间的透闪石,绿色电气石...     

广西大厂地区黑云母花岗岩中电气石的化学组成及其对岩浆热液演化的指示

广西大厂地区笼箱盖黑云母花岗岩与区内晚白垩世锡多金属成矿作用在时空上密切相关。岩相学特征表明,笼箱盖黑云母花岗岩中的电气石可以分为三类:1)浸染状电气石; 2)石英-电气石囊; 3)电气石-石英脉。本文利用电子探针和激光剥蚀等离子体质谱系统测定三种不同产状电气石的化学组成。分析结果显示,三种产状的电气石均具有高的Fe/(Fe+Mg)和Na/(Na+Ca)比值,主体属于碱基亚类铁电气石。浸染状电气石为岩浆晚期结晶,其Fe/(Fe+Mg)比值变化于0. 85～0. 94,随着岩浆分异,电气石逐渐富集Li、F、Fe和Sn等元素。与浸染状电气石相比,石英-电气石囊中早阶段电气石具有低的Fe/(Fe+Mg)比值,高的V、Co和Sr含量,可能反映了岩浆演化晚期出现的不混溶富硼熔/流体对早期黑云母和长石的交代作用,从而使囊中早阶段电气石继承部分被交代矿物的化学组成特征;石英-电气石囊中晚阶段电气石的化学组成变化较大(如Li、F、Mg、Al、V、Fe和Zn),与热液成因电气石的推论一致。与浸染状和囊状电气石相比,石英脉中的电气石具有高的Fe/(Fe+Mg)和Na/(Na+Ca)比值;微量元素组成与囊状电气石相似。就成矿元素锡而言,三种产状的电气石均具有相对高的锡含量,与其他地区锡成矿花岗岩中电气石的成分特征相似。但是,从岩浆晚期到热液阶段,大厂地区电气石的锡含量并没有显著升高,可能反映了早期岩浆热液流体对熔体锡有限的萃取作用。     

华南幕阜山花岗伟晶岩的矿物化学特征及指示意义

华南晚中生代幕阜山花岗复式岩基内部及周缘广泛发育花岗伟晶岩脉,部分岩脉富含Li-Nb-Ta等元素,形成大型－超大型稀有金属矿床.本文以幕阜山北缘断峰山地区贫锂伟晶岩类和南缘仁里地区新发现的富锂伟晶岩为主要研究对象,通过详细的岩相学和主要及特征矿物（长石、云母、电气石、石榴子石、绿柱石、铌钽铁矿）的微区原位EPMA和LA-ICP-MS主微量元素地球化学的对比分析,深入探讨了伟晶岩的分类、成因演化及成矿潜力.按照特征矿物组合将伟晶岩划分为断峰山地区电气石伟晶岩、电气石－绿柱石伟晶岩、绿柱石伟晶岩、铌钽铁矿－绿柱石伟晶岩和仁里地区的锂电气石－锂云母伟晶岩5类.5类岩脉中的长石、云母、电气石和/或石榴子石的化学成分记录了不同程度花岗伟晶岩脉的演化阶段,按岩浆演化程度由低至高依次为电气石伟晶岩→电气石－绿柱石伟晶岩→绿柱石伟晶岩→铌钽铁矿－绿柱石伟晶岩→锂电气石－锂云母伟晶岩,并分别对应伟晶岩稀有金属富集程度分类中的无矿→（含Be）→富Be→富Be、Nb、Ta→富Li、Be、Nb、Ta阶段.这一结果表明仁里地区伟晶岩已演化至晚期富集多种稀有金属元素阶段,具有Li-Nb-Ta多金属成矿潜力,而断峰山地区的伟晶岩演化程度相对较低.断峰山电气石－绿柱石伟晶岩中的色带电气石晶体发育强烈成分环带,由内向外可明显分为5环,自核部至边部,Li、Zn、Ga、Ge、Nb、Ta、Sn、Pb等不相容元素和金属元素含量逐渐升高,清晰记录了正常岩浆演化序列及稀有金属富集过程.结合前人有关幕阜山花岗岩类的研究资料,本文认为幕阜山伟晶岩为该地区晚中生代巨量花岗质岩浆经历长期结晶分异作用晚期的分异产物.      

新疆白干湖钨锡矿床简介

介绍了白干湖钨锡矿床地质特征、含矿围岩特征、矿体类型及各类型特点,确定了围岩蚀变类型及分带现象,指出了硅化、电气石化、金属硫化物矿化是寻找钨、锡矿的找矿标志。最后探讨了矿床成因,展望了发现该矿床的意义。     

云南大丫口祖母绿矿床中电气石的地球化学特征及其对成矿的指示意义

祖母绿是由微量Cr和/或V致色的绿色绿柱石。位于云南省麻栗坡县的大丫口祖母绿矿床是中国重要的祖母绿矿床,近年来取得了一系列的研究进展,但与祖母绿相关的电气石的研究工作还未展开。本文以大丫口矿床含祖母绿矿脉和非矿脉中的电气石为研究对象,在详细的野外调查和岩相学研究基础上,对电气石进行成分测试,旨在探讨电气石成因、查明物质来源和流体演化过程,进一步探究大丫口祖母绿矿床的成矿机制。结果显示:含矿脉电气石单位分子中Na含量为0.62~0.79 apfu,Al含量为5.36~6.17 apfu,Fe/(Fe+Mg)值为0.31~0.41;非矿脉电气石单位分子中Na含量为0.64~0.76 apfu,Al含量为5.66~6.38 apfu,Fe/(Fe+Mg)值为0.14~0.34。大丫口电气石具有富Mg、Y位(Y-site)上呈低Al或无Al的特征,属于碱族镁电气石,但是含矿脉电气石则显示更高的Fe/(Fe+Mg)值。电气石成分的差异可能主要与形成环境有关,电气石的成分差异具有指示祖母绿是否富集的潜力。大丫口电气石具有成分分带且V₂O₃含量为0.65%~4.76%,其形成与持续的热液流体交代围岩有关。大丫口矿床是一个岩浆起源的动态热液体系,流体通过碱交代作用参与水岩反应萃取围岩中的成矿物质。早期流体的物质组成以源于花岗质熔体的Si、Al、Be、F、P为主,而随着演化的进行,Ca、V等来自地层的成分逐渐增加。研究表明,铍的氟化物或氟铍络合物是大丫口成矿流体中Be的一种重要的迁移方式。萤石、氟磷灰石等含氟矿物的结晶促使铍的氟化物或氟铍络合物分解,流体中氟元素的减少可能是大丫口祖母绿成矿的重要机制之一。     

热处理对铁-镁电气石热释电特性的影响

对云南产铁-镁电气石单晶进行了定向切片和加热处理,测定了加热处理前后电气石的热释电系数和铁的价态变化,研究了铁-镁电气石结构中铁价态变化对其热释电性能的影响。结果表明,850℃热处理48 h,电气石中Fe2 已经基本被氧化,电气石热释电系数由6.4μC m-2K-1提高到8.0μC m-2K-1;850℃热处理72 h,电气石FeO含量只继续降低了0.02%,但热释电系数进一步提高至8.9μC m-2K-1。热处理提高铁-镁电气石热释电系数的主要原因是Fe2 的氧化,其次是Fe3 占位的变化。推测热处理前期以Y八面体中Fe2 的氧化为主,后期以Y八面体中的Fe3 转移至Z八面体为主。     

滇西茅草坪脉状铜矿床电气石的发育特征、成分及其意义

位于滇西兰坪盆地西缘的茅草坪矿床是近年来新发现的一个脉状铜矿床,与该区其他脉状铜矿不同,它发育大量热液电气石。本文对矿床电气石的发育特征和化学成分进行了研究,以此探讨电气石生长和成分的控制因素、成矿流体来源及成矿过程中氧逸度的变化。茅草坪矿床铜矿体由石英-碳酸盐-硫化物脉及伴生的热液蚀变晕组成。电气石可分为两类:较早沉淀的蚀变晕电气石(T1)和较晚沉淀的脉体内电气石(T2)。T1电气石与石英共生,出现在变碎屑岩(T1-Q)和大理岩(T1-M)中,矿物强烈定向生长,长轴平行于围岩的剪切面理,颗粒相对细小,此阶段无含铜硫化物生成;T2电气石伴有黄铜矿生成,矿物长轴多与围岩的剪切面理斜交、呈弱定向生长,或不定向地生长,矿物颗粒相对粗大。由此反映在矿床热液矿化过程中,控制热液矿物生长的构造应力由强剪切到弱剪切及剪切停止的趋势变化。电子探针分析结果表明,所有电气石均属于碱性族,主体为镁电气石。T2电气石在背散射图像下存在明暗环带,与Ti、Fe、Mg含量的差异有关,也反映该期成矿流体的物理化学条件呈波动变化。茅草坪电气石的化学组成主要受流体成分控制,但T1-Q电气石相对富Al,T1-M电气石相对富Ca,表明围岩对蚀变晕电气石成分有一定影响。矿床以镁电气石为主的特征,暗示成矿流体不可能直接来自未经历水-岩相互作用的壳源花岗岩岩浆水。T2电气石较T1电气石具有高的Fe~(3+)/(Fe~(3+)+Fe~(2+))值,表明矿床成矿流体从早期到晚期可能是一个氧逸度升高的过程。结合区域脉状铜矿流体特征、金属组合、围岩和蚀变特征,推测茅草坪矿床及滇西脉状铜矿床迁移Cu的流体可能是CO_2缓冲p H值的还原性流体,在矿化部位流体氧逸度升高很可能是含铜硫化物沉淀的重要机制之一。     

东秦岭花岗伟晶岩中电气石地球化学特征及成矿指示意义

东秦岭地区是我国重要的花岗伟晶岩区及稀有金属成矿区.电气石在东秦岭各类花岗伟晶岩中广泛发育,通常在无矿化伟晶岩、铍矿化及锂矿化伟晶岩中呈黑色-深蓝色.本文旨在通过各类伟晶岩中电气石的对比研究揭示电气石地球化学特征对东秦岭伟晶岩矿化类型的指示作用.本文所研究电气石为作为东秦岭各类伟晶岩贯通矿物的黑电气石系列.在双峰村、碾...     

凤城地区硫铁矿床中热水沉积电气石岩的发现及其找矿意义

电气石岩是辽东裂谷盆地内元古宙硫铁矿床中重要容矿岩石,呈纹层状发育在硫铁矿床下部或矿层内。受裂谷内同生断裂控制呈线状断续延伸。为一种以富含硅、硼、镁为特征的富硼化学沉积岩。其中电气石属镁-铁系列,在不同成矿环境图解中,均分布在海底喷气热水沉积成因范围内,其氢氧同位素组成与世界典型海底喷气块状硫化物矿床内电气石一致。本区电气石岩稀土元素以总量低,具有明显 Ce 亏损与 Eu 正异常为特征,其成因主要与海底火山喷发后而引起热泉沿同生断裂活动有关,经成岩-变质作用后形成电气石岩与硫铁矿床。在硫化物矿床分布区内,二者关系密切,找矿标志意义重要,依据这一标志在老矿山外围找到了可采矿体。     

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674987111000806

Zoned tourmaline（schorl-dravite） in the matrix of hydrothermal explosive breccia and ore veins in gold deposits,Chita region.Eastern Transbaikalia.Russia,are associated with Na- and K-rich porphyry-type subvolcanic intrusives.δ¹⁸O values of tourmaline from three gold deposits（Darasun. Talatui,Teremkinskoye） are +8.3‰,+7.6‰,and +6.0‰and calculatedδ¹⁸O values of fluids responsible for the tourmalinization are +7.3‰,+7.7‰,and +4.2‰,respectively.These data imply an igneous fluid source,except at the Teremkin deposit where mixing with meteoric water is indicated.Wide ranges of Fe³⁺/Fe_tot,and the presence of vacancies characterize the Darasun deposit tourmaline indicating wide ranges of f（O₂） and pH of mineralizing fluids.Initial stage tourmalines from the gold deposits of the Darasun ore district are dravite or high mg schorl.Second stage tourmaline is characterized by oscillatory zoning but with Fe generally increasing towards crystal rims indicating decreasing temperature.Third stage tourmaline formed unzoned crystals with x_Mg（mole fraction of Mg） close to that of the hrst stage tourmaline,due to a close association with pyrite and arsenopyrite.From Fe³⁺/Fe_tot values,chemical composition and crystallization temperatures.logf（O₂） of mineralizing fluids ranged from ca.—25 to—20. much higher than for the gold-bearing beresite—listvenite association,indicating that tourmalinization was not related to gold mineralization.     

Boron in metapelites controlled by the breakdown of tourmaline and retrograde formation of borosilicates in the Yanai area,Ryoke metamorphic belt,SW Japan

Tourmaline-out isograd formed by the breakdown of tourmaline is defined in the upper amphibolite-facies metapelites in the Yanai area, Ryoke metamorphic belt, SW Japan. The rim composition of tourmaline progressively becomes aluminous with ascending metamorphic grade, and the chemical zoning of tourmaline is controlled by ^X□AlNa_–1Mg_–1 and MgTi^YAl_–2 vectors in low- to medium-grade zones where muscovite is stable, whereas it is controlled by Mg(OH)^YAl_–1O_–1, CaMgO^X□_–1 ^YAl_–1(OH)_–1 and MgTi^YAl_–2 vectors in further higher–grade, muscovite-unstable zones. The size of tourmaline increases drastically where breakdown of muscovite+quartz takes place, probably due to the growth of tourmaline during breakdown of muscovite. On the high-temperature side of the tourmaline-out isograd, depletion of whole-rock boron is observed. Escape of boron-bearing melt or the fluid evolved from the melt during its crystallization probably caused this depletion, although locally trapped, boron-bearing melt or fluid formed irregularly shaped tourmaline and dumortierite during retrograde metamorphism.     

我国电气石资源分布、地质特征及其开发利用前景分析

电气石因具有压电性、热电性、存在自发永久电极及具较高的红外辐射能力等特征,在日本、美国、韩国等国家已开发出相应的系列产品,应用于环境保护、保健及电子工业领域。文章在系统查阅国内文献的基础上,初步分析了我国电气石资源概况及地质特征,指出我国的电气石矿产具有资源较丰富、分布较广泛又相对集中的特点。文中还介绍了国内外电气石研究开发现状,指出电气石将成为21世纪的新型功能性材料,提出了我国电气石开发利用对策。     

云南祖母绿的矿床地质及宝石学特征

云南祖母绿矿床产于寒武系变质岩中,矿体分别产于片麻岩的伟晶岩及云英岩脉中。属于典型的伟晶岩型或气成高温热液矿床。祖母绿的铬、钒来源于变质岩,而铍来源于伟晶岩。     

彩色电气石致色离子的化学状态研究

为探究不同颜色电气石中致色元素的化学状态及其化学环境,利用X射线光电子能谱方法对绿色调（墨绿色、蓝绿色、淡绿色）和粉红色调电气石样品进行分析。结果表明,绿色调和粉红色调电气石样品中均含有少量的过渡金属离子,如Fe,Mn,Ti,Cr,且不含Li和Be。不同颜色的电气石晶体中过渡金属阳离子的化学状态相同,且分别为Fe3＋,Mn4＋,Ti4＋,Cr3＋,但其与阴离子配位的环境有所差别。绿色调电气石样品中虽然Fe的质量分数有较大的差别,但均有部分Fe元素与F结合,即占据晶体结构中的Y位;粉红色电气石样品中,Fe离子没有与F形成配位,仅占据结构中的Z位。相反,在粉红色电气石样品中,Mn主要与F结合配位的方式存在,占据结构中的Y位,而绿色调电气石样品中大部分的Mn与O配位成键,只有少部分的Mn与F结合配位。由于Fe3＋,Mn4＋离子对之间电荷转移的可能性不大,故电气石的颜色可能主要由于d—d电子跃迁和氧与金属离子（O2--M）间电荷转移吸收引起,尤其是由于化学环境的差异（包括配位阴离子种类、杂质缺陷、结构畸变等）所引起。     

电气石——成岩成矿作用的灵敏示踪剂

本文详细论述了电气石的化学组成（主化学元素、微量元素和稀土元素）和同位素组成Ｈ、Ｏ、Ｂ、Ｓｉ、Ｒｂ／Ｓｒ、Ｓｍ／Ｎｄ、ｐｂ／ｐｂ和Ｋ／Ａｒ）特征,提出电气石可以作为研究成岩成矿作用的一个灵敏示踪剂。利用电气石的主化学元素和微量、稀土元素组成,可以有效指示其形成的物理化学环境,还可以作为一种有用的找矿标志,指标矿化的存在,并可能用于区分矿化类型和矿体规模。电气石的稳定同位素和放射性同位素研究,已经用     

我国电气石矿床类型及其地质特征

在研究我国电气石矿产产出地质环境、成矿地质过程和电气石矿物组分特征的基础上,总结了我国电气石矿产成矿类型：花岗伟晶岩型、岩浆热液型、火山次火山热液型、热水沉积型和表生残积砂矿型。并阐述了各类型电气石矿床类型产出的时代、成矿地质特征和电气石矿物化学特征。