桂林鸡血玉的致色机理研究

借助偏光显微镜和X射线粉晶衍射仪、电子探针、紫外-可见-近红外分光光度计等现代仪器设备,对桂林鸡血玉的显微结构、矿物组成及致色机理进行分析和探讨。桂林鸡血玉的颜色多样,包括红色、"红血黑地"、黄色、紫色和绿色5大系列。玉石主要为他形等粒变晶结构,部分区域可见变斑晶结构,主要矿物为微晶质—隐晶质石英,次要矿物主要为赤铁矿,部分玉石中还有少量的绿泥石、滑石甚至白云石等,w(SiO2_)介于94.92%到99.65%之间。不同形态的赤铁矿及其他矿物杂质是引起玉石颜色多样性的主要原因,[FeO_4]~(4-)空穴色心对可见光的选择性吸收使玉石呈现紫色。鸡血玉的红色与细尘状赤铁矿密切相关,细尘状赤铁矿越密集玉石的颜色越深,细尘状赤铁矿含水时鸡血玉的红色较为鲜艳;不同色调的黑色鸡血玉主要由鳞片状赤铁矿或集合体磁铁矿致色;黄色主要由氧化铁的含水矿物——针铁矿所引起,且随着鳞片状赤铁矿含量的增加,颜色逐渐偏向于橙黄色;不同色调的鳞片状绿泥石是玉石呈绿色的根本原因,滑石和白云石对玉石的颜色没有直接的影响,但它们的存在使玉石的光泽变暗、透明度降低。     

应用同步辐射技术解析黄色-红色石英质玉石中的致色矿物

质地细腻、颜色多彩的隐晶质-微粒脉石英在我国珠宝行业称为石英质玉石,颜色是石英质玉石价值判断的主要因素之一,揭示其致色矿物及致色机理对于研究石英质玉石的颜色评价指标和矿床成因具有重要意义,但前人并未直接获得致色矿物的准确信息。本文运用上海光源(SSRF)BL15U1线站的同步辐射硬X射线,使用μ-XRF和μ-XRD技术对黄色和红色隐晶质-微粒脉石英中的致色矿物进行了研究。结果表明,黄色石英质玉石由赋存于石英颗粒间或微裂纹中的针铁矿(特征衍射峰0.49574、0.41594、0.26887、0.25705、0.25189、0.24510、0.21806、0.17133 nm)或其集合体致色,红色石英质玉石由赋存于石英颗粒间或微裂纹中的赤铁矿(特征衍射峰0.36774、0.27091、0.25200 nm)或其集合体致色,黄色-红色石英质玉的颜色由针铁矿和赤铁矿共同致色,赤铁矿的显色能力要高于针铁矿。本文获得了石英质玉石中致色矿物的直接数据,为玉石结晶温度与致色机理的探讨、石英质玉石的品质评价提供了依据。     

陕西商洛紫绿玛瑙的宝石学特征及致色机理研究

通过常规宝石学仪器、偏光显微镜、电子探针及扫描电子显微镜等检测手段,对陕西商洛紫绿玛瑙的宝石学特征及致色机理进行了深入研究。研究表明,紫绿玛瑙是典型的石英质玉石,颜色以绿色、紫红色为主,颜色分布多以紫心绿边、灰白心绿边、淡青白色加紫红色等纹带特征出现,半透明—微透明,部分透明度较好的区域可见明显包裹体。紫绿玛瑙为典型的隐晶质结构,主要组成矿物为石英,结晶程度较好,为呈半自形—他形结构,含量≥90%,粒径为1~25μm,分布均匀;次要矿物有绿泥石、绢云母、铁白云石、白云石等。紫绿玛瑙为矿物致色,紫红色的致色矿物为铁的氧化物或氢氧化物,粒度微细,粒径为1~10μm,呈星点状均匀分布,含量为1%~2%;绿色的致色矿物为绿泥石,含量较高(6%~7%),主要呈集合体状均匀的分布于石英粒间,绿泥石含量与绿色区域的颜色深浅程度成正比。     

黑龙江金厂金矿床18号矿体围岩蚀变及短波红外光谱特征

金厂金矿18号矿体围岩蚀变发育顺序从早到晚为:钾化、硅化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化、高蛉土化,从内往外依次发育青磐岩化带、绢英岩化带和钾化带.矿化出现在泥化和绢英岩化叠加处,以及泥化和青磐岩化叠加处.通过短波红外光谱测试技术,识别出本矿区有26种蚀交矿物,其中白云母含量与金矿体呈正相关,说明绢云母化与金矿化关系密切;青磐岩化带蚀变矿物组合为绿泥石+绿帘石+伊利石±埃洛石±蒙脱石±石英;钾化带蚀变矿物组合为钾长石+高岭石+埃洛石±蒙脱石±石英;绢英岩化带蚀变矿物组合为绢云母+埃洛石±蒙脱石±高岭石±石英.     

贵州威宁沉积型赤铁矿矿石工艺矿物学研究

对贵州威宁沉积型赤铁矿石进行了工艺矿物学研究,重点研究了该矿石的矿物组成、主要矿物嵌布特征和主要含铁矿物赤铁矿的单体解离情况。研究表明,该矿石属于低磷、低硫、微细粒嵌布的赤铁矿石;矿石中主要铁矿物以赤铁矿为主,其次为磁铁矿和褐铁矿,主要脉石矿物以石英为主,其次为绿泥石、云母、高岭石等粘土矿物;赤铁矿嵌布粒度极细,平均粒度0.015mm,且赤铁矿与脉石矿物嵌布关系复杂。本研究为该矿石的开发利用提供基础资料。     

巫山县桃花赤铁矿地质特征及成因探讨

巫山县桃花赤铁矿含矿层为上泥盆统黄家蹬组,矿体呈层状-似层状分布于贺家坪背斜轴部及两翼.矿石颜色为紫红色和深紫红色,以豆状结构、鲕状结构和砂状结构为主,发育块状及条带状构造.矿石矿物以赤铁矿为主,次为菱铁矿,平均含量为90%;脉石矿物有石英、水云母、胶鳞矿、鲕绿泥石、方解石等.矿石单样品TFe为25%～56.80%,平均TFe为43.58%.矿石有害成分S质量分数低(0.05%～1.3%),P质量分数较高(0.5%～1.1%).综合赤铁矿地质特征及区域古地理分析,桃花赤铁矿为渝东-鄂西地区晚泥盆世海相沉积赤铁矿,矿床类型属"宁乡式"铁矿床.赤铁矿形成于半封闭的、氧气充足的湿热古内陆海盆近岸处,古海盆附近的古陆风化壳为威矿物源区.风化剥蚀作用形成的陆源碎屑物质经流水带入海盆.海水中的铁质胶体在充足的沙粒和适合的水动力条件下以胶体化学的方式形成赤铁矿鲕粒,赤铁矿鲕粒在强烈搅动环境中搬运和富集,最后在晚泥盆世黄家瞪期就位于近滨相至远滨相上部.     

新疆鄯善康古尔塔格金矿床地质地球化学特征及成矿模式

康古尔塔格金矿床位于天山东段。附近还有一些金矿点和金化探异常,构成长达110km、宽约5km的金矿化带。容矿岩石为一套海相火山-沉积岩系,以火山岩为主。主要岩石类型有安山岩、英安斑岩、凝灰岩、霏细岩、流纹岩夹浅变质砂岩、粉砂岩、含砾砂岩及灰岩等。金矿体呈层状、似层状,有膨胀狭缩、分支复合现象。矿体最长850m,厚0.5～11m,向下延伸380m,含金2.6～8.7(g/t)。主要金属矿物有黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、自然金等。脉石矿物主要为绿泥石、石英、绢云母、方解石、重晶石。     

对石碌铁矿矿石结构构造及沉积机理的认识

石碌铁矿为我国重要富铁矿基地之一.解放后对该矿区矿床地质方面曾做过不少工作.本文仅就铁矿矿石结构构造、物质组分及矿床沉积变质特征提出初步认识,供进一步研究参考.一、矿石类型及矿物组分石碌铁矿矿石主要由石英、磁铁矿和赤铁矿三种矿物组成,氧化铁及二氧化硅合量常达95%以上.石英和赤铁矿最常见,磁铁矿相对较少.该区矿石主要有三种共生组合     

大别山玉的相关特征及形成机制

利用光薄片观察,结合X衍射和化学分析,揭示大别山玉的颜色、光泽及“水草”形成机制.结果表明,大别山玉原生颜色为无色,系石英集合体的自生色;绿色、墨绿色系含一定量的绿泥石所致;白色系孔隙引起的假色.籽料大别山玉的红—黄色系氧化或充填致色,为玉石所含铁质矿物氧化和外来铁质浸润引起;光泽的不同主要由石英粒度引起;“水草”由铁锰质沿裂隙贯入形成.     

四川省青川玉石矿的地质特征及其找矿意义

青川石英质玉是近年在四川省发现的新玉石矿。玉石矿体赋存于新元古界通木梁群太阳坪组云母石英片岩中。玉石的矿物成分主要为石英、铬云母、铬绢云母,具显微细粒粒状、片状变晶结构,片状、条带状构造。玉石种类分为绿色和白绿色,具油脂光泽;矿体规模大、块度好,玉石品质佳、可加工性强,可制作手镯、摆件、挂件、雕件等。根据野外地质工作判断,青川石英质玉属于区域变质成因,青川玉石矿的发现填补了四川石英质玉的空白,对丰富区域成矿系列和拓展区域玉石矿找矿方向具有重要意义。     

黄色和红色石英质玉石的颜色成因研究

石英质玉石是由隐晶质-微显晶质石英矿物集合体组成的一种玉石,黄色和红色是石英质玉石最主要的颜色种类,近年来在珠宝市场上备受关注。前人研究结果表明,黄色石英质玉石的致色矿物颗粒非常细小,赋存于石英颗粒之间,通过一般的测试方法很难准确鉴定其种属。本文对云南龙陵、安徽霍山、广西贺州3个产地的石英质玉石进行了显微镜观察、拉曼光谱和紫外可见光吸收光谱测试,通过紫外可见光吸收光谱的一阶导数图谱,对石英质玉石的黄色和红色部位进行了研究。结果表明,黄色石英质玉石紫外可见光吸收光谱一阶导数图谱的特征峰有545~535 nm和435 nm,主要由针铁矿致色;红色石英质玉石紫外可见光吸收光谱一阶导数图谱的特征峰介于555~595nm之间,主要由赤铁矿致色;黄色和红色之间的过渡色可同时出现595~555 nm、545~535 nm和435 nm特征峰,主要由针铁矿和赤铁矿共同致色。     

基于红外光谱技术研究云南普朗斑岩铜矿的蚀变和矿化特征

近年来红外光谱技术作为一种绿色、快速、无损、精确探测矿物的技术手段而倍受关注,针对斑岩型矿床蚀变矿物高度叠加、蚀变分带界线不明显、细粒蚀变矿物多、黏土蚀变矿物多等特征,该技术在蚀变矿物识别和勘探信息解读等方面优势突出。本文应用红外光谱技术对云南普朗斑岩铜矿区钻孔ZK1801岩心进行矿物识别和蚀变分带划分的研究,识别出钾硅酸盐化带、绿帘石-绿泥石化带、绿泥石-伊利石化带、石英-伊利石化带和泥化带。研究表明:普朗铜矿整个钻孔的蚀变矿物主要有石英、钾长石、绢云母、绿泥石、绿帘石、高岭石、蒙脱石、伊利石等;根据矿化特征,发现铜矿体广泛赋存在钾硅酸盐化带和绿帘石-绿泥石化带中,与矿化关系密切的蚀变矿物"石英+钾长石+绢云母"和"绿帘石+绿泥石",可以作为普朗矿床勘查的标型蚀变矿物组合;研究区广泛发育的绢云母Al—OH波长随钻孔深度增加而逐渐从2210～2205nm减小到2202～2198nm, Al—OH波长2210～2205nm(长波绢云母)与矿化关系密切,可以作为普朗矿床勘查的指示信息。     

中国南方典型宁乡式铁矿沉积特征与成矿机制分析

宁乡式铁矿是我国南方最具代表性的沉积型铁矿,为了探讨其沉积特征与成矿机制,本文借助偏光显微镜、扫描电子显微镜和TESCAN综合矿物分析仪,选取采自桂东北、鄂西成矿区的若干矿石样品进行岩石学和沉积学研究,深入剖析铁质鲕粒的显微组构和地球化学特征。结果显示宁乡式铁矿为混积岩,具有典型的鲕状结构,可划分为砂岩型、灰岩型和混合型等三种类型,赋存于中泥盆统信都组、上泥盆统黄家磴组和写经寺组地层中,含矿岩系总体为一套砂岩、泥页岩和泥灰岩组合,形成于区域海侵背景下的滨海、滨–浅海转换带;矿石中铁质鲕粒形态多样,粒径多集中于0.2～0.5 mm,少数铁质鲕粒的矿物相和主量元素呈圈层状分布,核心可为石英或生物碎屑充填,外部为赤铁矿、鲕绿泥石及胶磷矿环带互层。研究表明矿石的形成可划分为成矿物质准备期、铁质鲕粒形成期和铁矿沉积期三个阶段,强烈的古陆风化作用提供了成矿物质来源,成矿物质在机械沉积作用、胶体化学沉积作用和生物沉积作用下富集并沉淀,期间经历了复杂的氧化还原过程,最终压实固结为宁乡式铁矿。     

云南东川铜矿床沉积变质作用的地球化学

本区铜矿床赋存于震旦系昆阳群中,严格地受地层控制。主要矿体均赋存于紫色层与白云岩之间的过渡层(泥、砂质白云岩)以及其上的底部含藻白云岩中。铜的硫化物主要为斑铜矿及黄铜矿,次为辉铜矿、铜蓝及硫砷铜矿;脉石矿物主要为白云石、方解石和石英,次为黄铁矿、绿泥石和绢云母等。     

云南昭通南红的宝石矿物学特征

永善县黑甲乡产出的昭通南红多为浅棕褐色—深红色,皮壳较薄且光滑,断口呈油脂光泽,透明-微透明,玉质细密,部分玉石中有"夹白"或"乌石"现象。放大观察可见玉石为粒状结构和纤维状结构,不透明的褐色-黑色的铁质矿物分布在石英颗粒的边缘,有大量红色-橙红色、颗粒极小的铁质胶体呈细分散浸染状分布;在环带状结构中,铁质矿物主要分布在层与层过渡的间隙中,与环带或条带平行排列,反映出昭通南红形成条件的韵律性变化。昭通南红的主要组成矿物为石英,含有少量的赤铁矿、磁铁矿等。石英的化学成分主要为SiO_2,平均质量分数98.75%以上,含有少量的Fe,Cr,Al,K,Na,Ca等杂质元素;暗色颗粒主要为赤铁矿,FeO的质量分数高达88.9%,其次为Ti,Al,Cr等元素。激光拉曼光谱和红外光谱特征表明昭通南红属于蛋白石与玉髓、玛瑙之间的过渡品种。     

湖南辰溪仙人湾高岭土矿物学特征与应用途径探索

湖南辰溪仙人湾高岭土矿床是新近勘查发现的岩溶洞穴胶体沉积型埃洛石矿床。运用化学成分分析、X射线衍射、红外吸收光谱、差热-热重分析、扫描电子显微镜以及氮气吸附解吸分析等研究手段,较系统地研究了该矿床的矿物学特征。除有极少量碎屑状石英,以及附着于埃洛石外表面的凝胶成因石英外,主要矿物是1 nm埃洛石,部分为0.7 nm埃洛石。埃洛石的Fe2O3平均含量仅约0.14%,TiO2平均含量仅约0.08%,为形态完整的管状晶体,管长一般为1.0~1.5μm,外径一般0.05~0.1μm,平均孔径0.016~0.030μm,是超薄精细陶瓷优质原料,在微反应器、限时释放器、有序结构膜组装以及环境净化材料方面具有潜在开发利用价值。     

藏甲玛3000 m深钻蚀变矿物短波- 热红外光谱特征

甲玛斑岩-矽卡岩型铜多金属矿床是冈底斯成矿带重要的超大型斑岩-矽卡岩型矿床。甲玛3000 m深钻作为青藏高原首个固体矿产科研深钻,穿透了其角岩、矽卡岩、斑岩型矿体进入深部无矿核,对于揭示甲玛斑岩成矿系统具有极其重要的意义。本文利用短波+热红外技术,对甲玛3000 m深钻开展光谱测试与分析,识别区分了不同成矿体系中主要矿物的空间分布及含量变化情况,并揭示了重要蚀变矿物的勘查指示意义。研究结果表明：在角岩中主要识别出黑云母、长石、石英、绢云母、绿泥石等矿物,其中长石以钠长石、正长石为主,绿泥石以镁绿泥石及铁镁绿泥石为主;在矽卡岩中识别出石榴子石、透辉石、硅灰石、符山石等矽卡岩矿物,且石榴子石以钙铁榴石为主,矽卡岩上部为钙铝-钙铁榴石;在斑岩及玢岩中识别出长石、石英、云母、角闪石、绿泥石等矿物,其中绿泥石以铁绿泥石为主,云母以普通白云母为主。热红外指数(felsic mafic index, FMI)是指矿物波谱在7800～12000 nm之间的最大反射峰波长位置,反映矿物长英质-铁镁质含量的相对变化,其中矽卡岩FMI指数位于9470～11600 nm之间,石榴子石、透辉石等FMI值最大,铁...     

石英质玉石的颜色分布及其微量元素分析

石英质玉石已成为国内玉石市场上的新宠,其丰富多变的颜色是影响石英质玉石价值最主要的因素,但目前对石英质玉石的致色矿物及颜色形成机理未有深入研究。本文以安徽霍山、云南龙陵地区多种颜色的石英质玉石为研究对象,采用高分辨率显微镜、X射线荧光光谱仪、高分辨电感耦合等离子体质谱仪等仪器设备,对其颜色分布状况、主量元素和微量元素分别进行了定量测量,并对石英质玉石的颜色成因及影响因素等进行了分析。研究结果表明,以针铁矿为主要组成的铁质致色矿物质赋存于黄色石英质玉石的裂隙及石英颗粒之间,黄色石英质玉石的颜色为次生色。本次研究对石英质玉石的综合利用具有指导意义。     

合成金刚石生产中叶蜡石传压密封材料矿物学研究

叶蜡石是高温高压合成金刚石的关键辅助材料。叶蜡石传压密封材料的性能主要取决于叶蜡石矿石的矿物组成。叶蜡石矿石中的杂质矿物主要是一水硬铝石、明矾石、长石、高岭石、绢云母、绿泥石、石英、赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿、金红石等。具有层状结构的矿物－水硬铝石、高岭石、绢云母、绿泥石等总量不超过10％，不会影响制品的传压性能。明矾石在高温高压下不稳定，是有害组分。长石、石英等非层状结构的矿物含量高时，会使叶蜡石传压密封材料静压流变特性变差，对传压性能是有害组分，应控制在小于5％，非常纯净的叶蜡石矿石制成的粉压块传压性能良好，但内摩擦系数小，密封性能差，常发生高压挤出和顶锤破坏现象，少量的赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿、金红石矿物存在可以提高密封性能。     

纳米比亚红沙漠沙粒特征及其成因

针对纳米比亚红色沙漠呈现红色的原因及其形成环境,借助双目镜、电子显微镜及扫描电镜等手段,统计测定了沙粒形态和矿物成分,研究了红色沙漠沙粒及其红色包裹物成分。研究表明,沙粒主要由石英(91%)、长石(4%)和岩屑(5%)颗粒组成,原岩以花岗岩为主,还有火山碎屑岩、泥岩和粉砂岩,不同类型沙粒磨圆度存在差异。由于不同含量的黏土矿物和铁氧化物附着于沙粒表面,使沙粒呈现不同程度的红色,进而导致沙漠呈现红色。黏土矿物和铁氧化物中主要元素为O、Si、Fe、Al、Mg,含少量K、Ca、Ti、Cl、P,矿物成分相当于伊利石、蒙脱石、高岭石、绿泥石、赤铁矿、针铁矿和钛铁矿等,矿物组合特征揭示了红色包裹物的形成环境以偏冷、湿润气候为主。