东准噶尔扎河坝超高压变质成因石英菱镁岩的^40Ar／^39Ar同位素年代学信息及地质意义

在扎河坝-阿尔曼泰蛇绿岩岩块内分布着高压-超高压成因的二辉橄榄岩、石榴辉石岩、石英菱镁岩及榴闪岩。石英菱镁岩内多硅白云母的 Si(pfu)值均大于3.35,最高可达3.77,是典型高压-超高压成因的矿物。石英菱镁岩及其围岩蛇纹石化二辉橄榄岩的 K_2O 含量极低,且多硅白云母的 Na/(Na K)比值小于0.04,这些地球化学特征显示,扎河坝多硅白云母不应含有过剩 Ar,是一个理想的~(40)Ar/~(39)Ar 定年对象。精确的~(40)Ar/~(39)Ar 年代学研究结果表明,扎河坝石英菱镁岩中多硅白云母的~(40)Ar/~(39)Ar 同位素年龄为281.6±2.5Ma。而矿物化学特征表明,扎河坝石英菱镁岩中的多硅白云母曾经历了退变质作用的改造,因此,它代表的应该是超高压变质石英菱镁岩的折返年龄。多硅白云母的~(40)Ar/~(39)Ar 年代学研究结果表明,扎河坝-阿尔曼泰蛇绿混杂岩内超高压石英菱镁岩的折返事件应发生在早二叠世。     

我国几种二氧化锰多形的矿物鉴定

一、概述矿物的多形,亦称矿物的同质多象变体,是指矿物的化学成分相同或大致相同而结晶构造不同的一种现象.这种现象在自然界是普遍存在的.如自然元素中,铁有α铁和γ铁,硫有斜方硫(α型)和单斜硫(β型),碳有金刚石和石墨;氧化物中,SiO_2有α-石英,β-石英、鳞石英、白硅石及凯石     

硅酸盐及其矿物的SCF-CNDO/2法研究——硅酸根离子畸变与键性

一、引言七十年代以来,不少人应用量子化学分子轨道法探讨了一些硅酸盐矿物的结构和性能,初步揭示了其内在的某些相互关联。但硅酸盐矿物结构的许多化学键理论问题还有待于深入探讨,例如大多数硅酸盐矿物中(包括石英)SiO_4~(4-)不形成正四面体构型,各个硅-氧键长及氧-硅-氧键角都有差别。     

不同亚类硅酸盐矿物的中红外光谱学特征

利用热红外发射光谱研究了不同亚类硅酸盐矿物镁橄榄石、透闪石、蛇纹石和钠长石的红外发射光谱特征。在120oC时,通过对400～1650 cm-1的红外波段进行积分计算,发现硅酸盐矿物中镁橄榄石的发射率最高,可达到0.988,钠长石最低为0.947。硅酸盐矿物在850～1300cm-1区间均产生宽的低发射带,该发射带与硅氧四面体层中(Si,Al)-O的伸缩振动相关;在470 cm-1左右则形成相对尖锐的低发射带,与硅氧四面体层中(Si, Al)-O的弯曲振动相关。从岛状、链状、层状到架状硅酸盐矿物由于Si O2聚合程度依次增加,最强发射谷的位置依次向高频方向偏移,说明硅氧四面体中Si-O伸缩振动带的位置受到了n(Si)/n(O)比值的制约。此外,在辐射能量谱里,镁橄榄石、透闪石、蛇纹石和钠长石的最强辐射谷范围趋于变宽,依次为115、162、225和247 cm-1,反映了吸收的辐射能增加。综上可推测,硅酸盐矿物强的发射率可能与硅氧四面体中Si-O的振动模式、Si O2的聚合度、辐射能量谱中最强辐射谷的波长范围有关。     

四川会理白草碱性伟晶岩中含铌的锰星叶石

星叶石是层状钛硅酸盐矿物。M.弗莱谢尔(Fleischer)认为,本族矿物中除锰星叶石(Kupletskite)外,还包括有四个独立变种矿物,它们是星叶石(Astrophyllite)、铌星叶石(Niobophyllite)、锆星叶石(Zircophyllite)和铯星叶石(Cesium-Kupletskite)。根据前人研究,在层状钛硅酸盐中,Ti起着双重作用。一方面可以加入八面体层起着典型的阳离子作用,配位数为Ⅵ;另一方面在所有层状钛硅酸盐结构中都有钛氧八面体和硅氧四面体组成     

高分辨率电镜(HREM)对硅灰石中离子替换的研究

一、前言 在材料化学中,一个很重要的问题是确定材料中加入多少量的别种离子或离子团以取代原来的离子,而不使原来的结构产生变化。这是寻找新材料的一个重要途径。 目前,迅速发展的核能源中,一个迫切需要解决的重大研究课题是核废料处理。而将核废料用固体反应引入一种稳定的矿物,如硅灰石,可能是解决这一课题的一个十分有希望的途径。 以前的研究指出,Sr~(2 )取代Ca~(2 )可以使链状硅灰石(CaSiO_3)(照片1a)成为环状的假硅灰石结构(照片1b);锗取代硅氧四面体中的硅可以形成环-链结构的共生长。 从几何因素上考虑,铝氧四面体[AlO_4]和硅氧四面体[SiO_4]大小相近。因此用[AlO_4]     

祁连山西段党河南山北坡3个不同特征的金矿床研究

黑刺沟金矿床以富As和Sb的微细浸染蚀变岩型金矿化和部分石英脉型锑－金矿化为特征,典型矿物组合为黄铁矿-毒砂(辉锑矿)-石英;贾公台金矿床以少硫化物石英脉型金矿化和蚀变岩型金矿化为特征,As和Sb的质量分数不高,典型矿物组合为黄铁矿-自然金(方铅矿)-石英-钾长石;鸡叫沟金矿床以蚀变岩型金矿化为主,次之为石英脉型金矿化,典型矿物组合为黄铁矿-黄铜矿-石英.3个金矿床的成因均与岩浆岩有密切联系,但各矿区的岩浆岩在岩石学、岩石化学、微量元素及稀土元素特征具有差异,表明其成因不尽相同.这可能是造成3个金矿床地质特征差异的主要原因.     

溆浦碳硅石的发现及其地质意义

碳硅石(SiC)是一种少见矿物,它有两种变体:α—碳硅石和β碳硅石。α—碳硅石具纤锌矿型结构,β—碳硅石具闪锌矿型结构。α—碳硅石除了在月岩中发现有外,在地球上曾先后发现于陨石、金伯利岩、火成碳酸岩及火山角砾岩中。溆浦发现的碳硅石,产于中都金矿含金石英脉上盘板溪群马底驿组千枚岩及板岩中。先是在人工重砂中发现,后反复采样验证,最近又在岩石薄片中找到,并作了比较系统的矿物     

二氧化硅同质多像体矿物的表面异质性:α-石英、α-方石英对亚甲基蓝的吸附特征及XPS

<正>作为地壳中含量最丰富的矿物种类之一,石英族矿物在成岩成矿及地表、土壤环境过程中起着重要作用。该族矿物化学成分为Si O2,其结构中硅氧四面体聚合方式的多样性会形成不同晶体结构,即同质多像现象。这些晶体结构间的不同可能导致矿物表面微结构和性质差异。本研究通过表面位密度测定、电位滴定、批序吸附实验以及X射线光电子能谱(XPS)等方法,探究了石英族矿物中最常见的α-石英和α-方石英的表面性质差异。亚甲基蓝批序吸附实验中,在综合考虑比表面积、p H、温度等一系列影响因素的情况     

管状埃洛石铝羟基表面的硅烷嫁接及其对布洛芬负载、释放的影响

埃洛石[Al2Si2O5(OH)4.nH2O]是一种1∶1型的层状硅酸盐矿物,其结构单元层由铝氧八面体片和硅氧四面体片组成,结构单元层之间为水分子层。天然埃洛石颗粒多呈管状,其外径通常为30~190 nm,内径10~100 nm,管长0.02~30μm。     

交代实验形成的硅镁石族矿物特征和物理化学条件

本文概括了1939—1988年以来硅镁石族矿物研究的进展;叙述了以橄辉岩和结晶石灰岩或黑云母石英片岩和白云质大理(或白云)岩作试料,在450—700℃和(500—1400)×105Pa的温度和压力下的近中性卤素化合物水溶液中,交代作用出现的硅镁石族矿物的特征:探讨了它们形成时的物质组分及其活度,反应溶液及其pH值,氧化还原环境,压力和温度等物理化学条件;并用拓朴学的原理剖释了硅镁石族矿物和其最密切共生的矿物——镁橄榄石、水镁石和叶蛇纹石依赖于的变化和它们之间的内在联系;揭示了硅镁石族矿物形成的机理。     

苏鲁地体超高压矿物的三维空间分布

采用激光拉曼技术,配备电子探针和阴极发光测试,确认苏鲁地体大多数花岗质片麻岩,所有类型片麻岩、斜长角闪岩、蓝晶石英岩和大理岩的锆石中均隐藏以柯石英为代表的超高压包体矿物组合。其中花岗质片麻岩典型超高压包体矿物为柯石英±多硅白云母;副片麻岩为柯石英+石榴子石+绿辉石、柯石英±石榴子石+硬玉+多硅白云母+磷灰石、柯石英+多硅白云母±磷灰石;斜长角闪岩为柯石英+石榴子石+绿辉石±金红石;蓝晶石英岩为柯石英+蓝晶石+金红石+磷灰石、柯石英+蓝晶石+多硅白云母+金红石;大理岩为柯石英+透辉石、柯石英+橄榄石。表明苏鲁地体由榴辉岩及其围岩所组成的巨量陆壳物质曾普遍发生深俯冲,并经历了超高压变质作用。锆石的矿物包体分布特征及相应的阴极发光图像研究表明,在同一样品中,锆石的成因特征存在明显差异。有的锆石显示继承性(碎屑)锆石的核(core)、超高压变质的幔(mantle)和退变质的边(rim);有的锆石则具有超高压的核、幔和退变质的边;而有的锆石却记录了深俯冲的核、超高压的幔和退变质的边。标志着苏鲁超高压变质带各类岩石副矿物锆石均具有十分复杂的结晶生长演化历史。因此,在充分研究锆石中矿物包体性质、分布特征以及相应阴极发光图像的基础上,采用SHRIMP离子探针技术,在锆石晶体的不同     

甘肃金昌红泉镁基膨润土属型分类

膨润土是一种以蒙脱石为主要成分的粘土类矿物。确定膨润土的属型,实质上是依据蒙脱石晶层间吸附阳离子的种类及其丰度。 (一) 蒙脱石吸附阳离子的主要原因 1.蒙脱石是属于一种2:1层状结构,即由二个硅氧四面体片夹一个铝氧八面体片构成的层状体。蒙脱石因四面体中Al~(3+)置换Si~(4+)和八面体中Mg~(2+)置换Al~(3+),使蒙脱石晶层间产生永久性负电荷,为了保持晶格电荷平衡,因而晶层间具有吸附阳离子和交换性阳离子的性能。     

有关侵入岩中硅碳石问题

近来在公开刊物上发表的有关我省侵入岩某些研究论文中,提到副矿物中存在硅碳石(SiC),並把该矿物视为判断岩石的幔源或同熔型成因的标志矿物(叶水泉,1986;张兴隆,1987),对此引起岩矿工作者的关注。但据此矿物产出的地质条件,本人对我省某些侵入岩(如苏州花岗岩,安基山石英闪长玢岩)是否确有来自地幔的天然硅碳石矿物,提出不同的看法。硅碳石(moissanite),晶体为薄板状,有时具(1014)双晶,底面解理不完善,硬度大(9.5),比重大(3.218),金属光泽,晶面常有晕彩色,折射率极高,双折射率大,绿到黑色,有时为蓝色,弱多色性Ne—蓝绿,No—橄榄绿或Ne—深蓝,No—浅蓝,色散强,一轴晶正光性。该矿物具三种同像变体,即α     

M2SiO4型矿物与炉渣性质的CNDO／2法研究

通过CNDO/2量子化学计算,得到了M_2SiO_4型矿物的结构特征。根据不同阳离子对硅氧四面体骨架的影响程度,对M_2SiO_4型矿物的类质同象现象、熔点、深成岩浆作用中的结晶次序,熔融状态的导电性及M_2SiO_4型炉渣的热力学性质作了系统研究。     

波伏棱（Povlen）型羟基纤蛇纹石的谱学研究

波伏棱型羟基纤蛇纹石是波伏棱型纤蛇纹石矿物的新变种,本文报导它的吸收光谱、红外光谱、穆斯堡尔谱、电子顺磁共振谱和核磁共振谱。 研究表明,吸收光谱是Fe~(3 )和Fe~(2 )的晶场跃迁以及Fe~(2 )→Fe~(3 )的荷移跃迁引起的;红外光谱是OH和Si-O的伸缩振动、OH转动以及Mg-O和Si-O的弯曲振动引起的;穆斯堡尔谱是Fe~(2 )_(八面体)、Fe~(3 )_(八面体)和Fe~(3 )_(四面体)引起的;电子顺磁共振谱是Mn~(2 )_(八面体)、Fe~(3 )_(八面体)和Fe~(3 )_(四面体)引起的;核磁共振谱是管道水,镁八面体和硅氧四面体上的OH引起的;矿物加热到825℃时,结构开始破坏并出现镁橄榄石相。 此外,本文还解释了该蛇纹石颜色的本质,阐明了上述过渡金属离子和OH在该矿物中的结构环境。     

蛇绿岩地幔岩中自由SiO2的发现及其地质意义

自由SiO_2系指石英及其同质多型物(polymorphs)柯石英、斯石英等。石英广泛分布于地壳中的各种岩石中,柯石英和斯石英只存在于超高压岩石和陨石坑中。由于石英和非饱和SiO_2的橄榄石不能共生,因此在地幔橄榄岩和超镁铁岩中不存在原生石英。最近笔者在西藏罗布莎蛇绿岩的地幔岩(方辉橄榄岩)的豆荚状铬铁矿中发现了自由SiO_2和柯石英相。根据高温高压相平衡实验资料,橄榄石、辉石这样的硅酸盐矿物在地幔深部的压力条件下可以分解成简单氧化物,如FeO(方铁矿)、MgO(方镁石)以及SiO_2(斯石英)等。由此推测,西藏蛇绿岩地幔岩中自由SiO_2可能是来自于下地幔的矿物,是地幔柱作用将其搬运到上地幔浅部。     

硅钡铁钛石的穆斯堡尔研究

硅钡铁钛石(Bafertisite)是1959年在我国内蒙白云鄂博高温热液型铁矿床中首次发现的矿物。近来在江苏某地的区域变质岩中,也发现了该矿物。它产于混合岩化片麻岩中碱质交代比较强烈的地段,与石英、微斜长石、斜长石、钠闪石、霓石、钠辉石、     

陕西略阳张家山金矿成矿作用及Au-Se矿物形成物理化学条件研究

陕西略阳煎茶岭金矿矿集区中的张家山金矿主要由破碎蚀变岩型、角砾岩型和含金石英黄铁矿脉型矿石组成。含金石英-黄铁矿脉型矿石产于断层下盘的石英菱镁岩中。黄铁矿发育富As黄铁矿边,环边受As含量的变化呈现一定的韵律变化,自然金赋存在富As黄铁矿中。在断裂发育形成断层角砾岩的过程中,流体充填破碎石英菱镁岩的裂隙中形成热液矿物,包括硫化物、硒化物以及自然金。石英菱镁岩发生破碎形成的网状裂隙被含金石英-方解石-黄铁矿脉充填。破碎蚀变岩型矿石中,自然金主要分布在含金石英-黄铁矿脉的石英之中或靠近热液脉的菱镁矿或石英间隙。随着大量方解石脉沿裂隙贯入,进一步促进石英菱镁岩的破碎及岩石角砾的分离,形成由石英菱镁岩碎屑、石英和褐铁矿组成的复成分角砾岩,自然金和硒化物呈浸染状分布在角砾岩中。笔者在角砾岩型矿石中发现了灰硒汞矿、直硒镍矿、硒铅矿等硒化物,这些硒化物往往与自然金密切共生。结合矿物组合以及相关化学反应关系,通过热力学计算,构建了该矿床在不同温度条件下的热力学相平衡关系图,限定了硒化物与其他相关矿物稳定存在的物理化学条件。硒化物一般与自然金和石英共生,高的f(Se2)值和f(Se2)/f(S2)比值是控制硒化物形成的关键因素。     

多硅白云母地质压力计应用于超高压变质岩石的可能性

从最近发表的柯石英岩石看,富Si多硅白云母在遭受超高压变质作用的泥质岩和基性岩中均为主要矿物组分。 Chopin(1984)报道了西阿尔卑斯Dora Maira地块中每单位化学式中Si量3.55的多硅白云母,它与蓝晶石、滑石和柯石英共生,据Massonne和Schreyer(1989)的实验校正,其形成的变质压力约为3.6GPa,Reinecke(1991)也报道了一个类似的产状,他推测