关于伊利石结晶度诸指数的评价

本文根据结晶学原理、Ｓｃｈｅｒｒｅｒ定律、Ｗａｒｒｅｎ－Ａｖｅｒｂａｃｈ理论和Ｘ射线衍射峰形态学原理提出任何衍射峰都是由五个基本要素组成的,即：衍射峰位置;最大衍射强度;半高宽;衍射峰形态和对称性。各衍射峰要素都具有其自身的物理学意义,其中,只有半高宽和衍射峰形态是与晶体内部结构和大小即结晶度相联系的。据此,分析评价了与Ｘ射线衍射相关的Ｋüｂｌｅｒ指数、Ｗｅｂｅｒ－ＤｕｎｏｙｅｒｄｅＳｅｇｏｎｚａｃ－Ｅｃｏｎｏｍｏｕ指数、Ｗｅａｖｅｒ指数、Ｍｉｌｉｅｒｓ指数、Ｗｅｂｅｒ指数、分解ＨＷ及纯Ｃ轴厚度等伊利石结晶度指数的理论基础、使用前提和条件、特点及误差源。指出Ｋüｂｌｅｒ指数、Ｗｅｂｅｒ－ＤｕｎｏｙｅｒｄｅＳｅｇｏｎｚａｃ－Ｅｃｏｎｏｍｏｕ指数和分解ＨＷ为非条件性单一结晶度指数;Ｗｅａｖｅｒ指数、Ｗｅｂｅｒ指数和高宽比为条件性单一结晶度指数;消除晶体内部微应变影响的ｃ轴厚度为全面描述伊利石结晶度指数;而Ｍｉｌｉｅｒｓ指数不可描述伊利石结晶度。     

湘西沃溪金锑金属钨矿床中石英的矿物学研究

通过对矿床中不同世代及不同地质产状石英的颜色，形态，物理性质，化学成分，晶胞参数，结晶度的研究及Ｘ射线分析及红外光谱，电子顺磁共振谱等近代物理分析方法的测试，找出矿化石英与非矿化石英及不同类型矿化石英的标型特征，这些标型特征具有重要的找矿勘探意义。     

湘西沃溪金锑钨矿床中石英的矿物学研究

通过对矿床中不同世代及不同地质产状石英的颜色、形态、物理性质、化学成分、晶胞参数、结晶度的研究及Ｘ射线分析及红外光谱、电子顺磁共振谱等近代物理分析方法的测试，找出了矿化石英与非矿化石英及不同类型矿化石英的标型特征，这些标型特征具有重要的找矿勘探意义     

燃煤固体产物的矿物组成研究

利用X射线衍射、穆斯堡尔谱与扫描电子显微镜等方法研究中国典型燃煤煤种的燃烧产物的矿物学特征，揭示出不同化学成分以及不同类型产物中矿物组成的差异性。根据化学成分，可将燃煤固体产物分为硅铝质、铁质和钙质三组，硅铝质产物结晶相主要为莫来石和石英，而结渣中基本为莫来石；铁质产物中主要矿物包括α-Fe2O3、γ-Fe2O3与Fe3O4，其含量随锅炉燃烧湿度的变化而变化；钙质产物中矿物种类复杂，飞灰石检出石灰、石膏和石英，沾污中检出石膏、赤铁矿和石类，而结渣中还发现钙的硅酸盐矿物。上述矿物分布特征是由不同成分的硅酸盐熔体在不同热力学条件下的结晶行为所决定的。     

巴林石、寿山石透明度研究

通过分析巴林石、寿山石样品的FTIR与XRD光谱特征,指出有序度指数（OI）、结晶度指数（HI,DHI）及半高宽（FWHM（00l））在用于研究高岭石与地开石混合相样品的组分时具有局限性;计算了样品的有序度指数和结晶度指数并研究了各自与透明度之间的关系,结果证实,寿山石样品的透明度随其有序度与结晶度的增加而增大,但没有发现巴林石样品存在类似规律。     

累托石的结晶度研究

本文用峰形分析法分析累托石的001X射线衍射峰特征;用001峰的半峰宽(W)测定累托石的结晶度(G),并令G=K/W=1为最大结晶度。文中测定了5个矿区10件累托石样品的结晶度,详细描述了不同结晶度累托石的X射线衍射、红外谱及差热曲线特征,讨论了研磨、热处理和改型对结晶度的影响,并阐明累托石的结晶度与造浆率之间呈正相关性。     

四川盆地自流井组陆相页岩石英成因研究

为了分析含气陆相页岩中石英矿物的成因、分布及其影响因素,以四川盆地自流井组含气页岩层段为主要研究对象,利用X射线衍射分析、普通薄片、扫描电镜、阴极发光、电子探针及元素地球化学分析测试手段,识别出陆源石英和成岩过程中形成的石英。陆源石英在阴极光下表现为棕色光,粒径较大。成岩过程中形成的石英在阴极发光下不发光,晶形较好,粒径较小。根据成岩作用的不同,将成岩过程中形成的石英细分为黏土矿物转化过程中形成的石英和硅质交代介壳边缘形成的石英。分析不同成因的石英分布特征发现,东岳庙段内石英矿物主要为陆源输入和黏土转化成因;马鞍山段内的石英主要为陆源石英;大安寨段内的石英则为硅质交代自生和陆源输入成因。在此基础上,总结了陆相页岩中不同成因石英的影响因素,包括沉积环境和地层压力。在沉积环境方面,随陆源物质输入的增加,陆源石英增加。同时,适合的湖水盐度,有利于介壳生物的生存,为硅质交代介壳形成石英提供物质基础。此外,地层的异常高压会抑制黏土转化,减少硅质析出,阻碍自生石英的沉淀。     

湖南锡矿山锑矿床的石英标型特征

湖南锡矿山锑矿床中石英是与矿化作用密切相关的硅化作用的产物。通过野外地质调查和室内矿物学研究表明石英可分为 3个世代 :Ⅰ世代石英产于由交代作用形成的早期硅化岩中 ,Ⅱ、Ⅲ世代石英产于由充填作用形成的矿体中。石英的微量元素成分分析、红外吸收光谱、包裹体红外相对光密度、稀土元素含量比值揭示了成矿溶液的某些重要信息 ;石英的晶胞参数与其类质同象元素Al、Ti、Na的含量呈正相关关系 ;主矿化阶段形成的Ⅱ世代石英的发光强度随矿化强度呈现明显的变化规律 ,可以作为矿区石英的找矿标型特征。石英的稀土元素配分模式显示热液中的硅质很可能来源于壳源花岗岩浆。该研究成果对分析锑矿床的形成过程及机制和找矿具有十分重要的意义。     

玛瑙的结构、水含量和成因机制

玛瑙是一种隐晶质硅质岩石,主要由玉髓以及少量蛋白石、斜硅石和微晶石英等组成.其在世界各地分布广泛,质地坚硬细腻、色彩鲜艳多样、纹理交错、造型千姿百态,是一种平凡而美丽的宝石.本文结合国内外最新研究进展,对玛瑙矿物的结构、水含量和成因机制进行了综合评述.玛瑙以纹带构造为特征,其内部纹带花纹和化学组成呈韵律性变化,并在不同观察尺度表征出来.因此,玛瑙也被定义为条带状玉髓.然而,多数玛瑙实际上是由纤维状玉髓、同心环带状玉髓、水平条带状玉髓、微晶石英和自形石英晶体等组成,它们的相对含量与玛瑙的产地和形成过程密切相关.X射线衍射和电子背散射衍射(EBSD)测量数据揭示,玛瑙中的硅质矿物多发生定向生长,其中微晶石英a轴倾向于垂直韵律环带,c轴则近似平行韵律环带.傅立叶变换红外光谱(FTIR)测量表明,玛瑙含有少量分子水和羟基水,并且总水含量随着硅质矿物结晶度提高而降低.至今实验室仍然无法合成玛瑙,还不清楚玛瑙纹带构造的形成机制和过程.一种代表性假设认为,玛瑙中的纹带源于硅质热液沉淀作用或者硅胶原位结晶作用.但是,最近研究发现玛瑙纹带中共生矿物的结晶度、晶体取向和含水量具有系统差异,揭示其形成过程可能与成岩序列密切相关.将实验岩石学与定量显微结构观察以及多种矿物微区分析测试手段有机结合,深入研究玛瑙环带内部微量元素、水含量和晶体取向数据,获得其系统性变化特征及其内部联系,可以为玛瑙成因机制和形成过程研究提供重要数据支撑和关键性的约束条件.     

石英热发光在金矿找矿中的意义

本文介绍了石英热发光在某些金矿床中矿体的不同部位的变化特征。利用石英热发光特征可以区分、评价不同成矿阶段的石英和石英脉的含金性。总结出含金石英脉的石英热发光曲线为双峰或多峰,而不含金的石英脉则为单峰曲线,并探索了石英热发光作为金矿找矿标志的规律及其意义。     

Effect of mechanical treatment on the mineralogical constituents of Abu-Tartour phosphate ore,Egypt

This study deals with the effect of mechanical treatment, using vibrating mill, on the mineralogy and structure of apatite and associated gangue minerals (dolomite, calcite, quartz, pyrite and gypsum) in Abu-Tartour phosphate ore, Egypt. The evolution of mineralogy, crystallinity and deformation mechanism were evaluated with different techniques (XRD, DTA, TGA and FT-IR). Data obtained using these techniques give a good picture about the mechanochemical behavior of the different components in the ore. X-ray diffraction (XRD) indicated that the mineralogy has been changed quantitatively at short time grinding (30 min). After 45 min of grinding, the sample contained mainly carbonate apatite, quartz and pyrite. On the other hand, dolomite mineral disappeared, while calcite was partially transformed into aragonite. This transformation increased with increasing grinding time. Both Fourier Transform Infrared (FT-IR) and differential thermal analysis (DTA) analyses revealed that remarkable changes in the structural groups have occurred after 45 min of grinding. After 75 min of grinding, the carbonate in the apatite mineral partially decomposed and tricalcium phosphate formed instead. The formation of that simple form (tricalcium phosphate) may be another reason, besides surface area, for increasing the reactivity of phosphate ore by grinding. Scanning electron micrographs (SEM) revealed some idea about the grinding mechanisms of Abu-Tartour phosphate using vibrating mill. They indicate that the different minerals are ground differently. The apatite minerals are ground mostly by abrasion mechanism, while the carbonate minerals are ground mostly by compression. Also, these minerals are ground with different rates, where dolomite is ground faster than calcite, which are referred to the crystal lattice.     

三塘湖盆地条湖组含沉积有机质凝灰岩致密储层特征

含沉积有机质凝灰岩是三塘湖盆地一种特殊类型的致密储层,对这套含沉积有机质凝灰岩致密储层的研究将为提高我们对非常规致密储层的认识提供一个很好的机会。文中通过凝灰岩样品岩石矿物组成、薄片、扫描电镜、石英结晶度和物性等的分析,阐述了三塘湖盆地二叠系条湖组含沉积有机质凝灰岩致密储层的特征。结果表明：条湖组凝灰岩致密储层的岩石类型主要有玻屑凝灰岩和晶屑玻屑凝灰岩,凝灰岩中最主要的矿物是石英,平均含量可以达到50%以上。凝灰岩致密储层的储集空间类型可以分为脱玻化作用形成的矿物粒间孔,溶蚀作用形成的粒内孔、无机矿物粒内孔和黏土矿物粒内孔,有机质孔以及裂缝。凝灰岩储层的物性具有高孔低渗的特点,孔隙度主要分布在10%~25%,空气渗透率主要分布在(0.01~0.5)×10-3 μm2,凝灰岩火山玻璃质的脱玻化作用是导致凝灰岩储层高孔低渗的主要因素,脱玻化形成的粒间孔体积小但数量巨大造成了凝灰岩总孔隙度较高,孔隙喉道半径极小又导致渗透率很低。凝灰岩储层物性主要受原始火山灰的组分以及脱玻化程度的控制,玻屑凝灰岩比晶屑玻屑凝灰岩储层物性好,脱玻化程度越高储层物性越好,而脱玻化程度主要受凝灰岩的埋深(温度)、有机质(有机酸)含量等因素控制。     

矿物流体包裹体中稀有气体的保存能力初探

查明流体包裹体中稀有气体的保存能力,对于判断其初始组分特征是否因后生作用而发生改变具有重要意义.文章以Ar为例,从扩散动力学角度对稀有气体地球化学研究中常用的矿物中流体包裹体稀有气体的保存能力进行了定量分析和系统比较,计算了Ar在这些矿物中的封闭温度以及不同温度条件下的保存时间,得出相同条件下各矿物对Ar、He等保存能...     

超临界流体的快速泄出:来自霓辉石英脉的证据

河南外方山地区熊耳群火山岩中新发现了一种霓辉石英脉群,脉表现出独特的矿物组合及晶体特征,如霓辉石英脉具有复杂的矿物组成,表现出强烈的不平衡特点;霓辉石英脉具明显的对称分带特征,各分带中矿物组成及特征显著不同;存在具熔蚀边结构的钾长石-霓辉石集合体团块;霓辉石具在明显核幔结构,内核化学成分与幔边部存在较大差异;钾长石晶体元素分布存在似"文象"结构,表现出Fe元素的熔体分离特征;脉中矿物普遍发育环带结构;霓辉石英脉交代致密火山岩围岩形成蚀变带,新生大量榍石、霓辉石等矿物且含量随着与脉壁距离的增加急剧减少,显示出强烈的流体/气体扩散交代作用.霓辉石英脉独特的矿物组合及晶体特征反映了其成因的复杂性以及生长环境的变化.根据霓辉石英脉矿物的特点,推测其源于流体、熔体和晶体的混合物,并经历了快速侵位、快速冷却的过程,因而能够保存流体演化各阶段的结晶信息,保留不同成因的晶体群.外方山霓辉石英脉矿物可划分为捕虏晶亚群、熔体晶体群、超临界流体亚群、热液晶体亚群和凝聚晶体亚群等.外方山霓辉石英脉矿物晶体群的深入研究可能有助于揭示岩浆熔体向流体转换的机制及侵位机制,进而可揭示岩浆-流体成矿作用.     

柴北缘中侏罗统湖相泥页岩储层矿物组成与脆性特征

运用X射线衍射技术,对柴北缘中侏罗统46块岩心泥页岩样品和15块露头泥页岩样品进行了定性和定量分析。结果表明研究区泥页岩矿物成分中黏土矿物含量最高,介于33%~79.7%之间,平均54.3%;其次为石英,含量介于14.5%~57.8%之间,平均35.4%;碳酸盐矿物含量较少,总量一般介于0~13%之间,个别样品大于15%,露头样品与岩心样品矿物成分有差别。黏土矿物组合特征反映出研究区进入中成岩阶段,对应有机质演化的成熟阶段,具有适宜页岩油气形成的成熟度条件。扫描电镜显示,研究区泥页岩发育3种孔隙类型。与海相页岩相比,柴北缘中侏罗统泥页岩黏土矿物含量高但敏感性矿物含量低,石英、长石等脆性矿物含量偏低但达到湖相泥页岩开发标准,脆性指数平均为42.6%,整体上具有较好的脆性和可压性,有利于该区湖相页岩的压裂改造。     

塔里木盆地西北缘石炭系砂岩成岩作用研究

本文是在薄片研究基础上,并使用阴极发光显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析以及氧碳同位素分析资料详细研究了塔里木盆地西北缘石炭系砂岩的机械压实,压溶.胶结等主要成岩作用.并应用镜质体反射率、孢粉颜色及伊利石开形指数的测定等方法推断石炭系砂岩所经历的最高成岩温度为120℃-200℃.并且根据成岩作用和成岩温度的研究,对砂岩所处的成岩阶段位置及其成岩历史和孔隙演化特点进行了分析.     

内蒙古白音哈尔金矿床矿石及金矿物特征

内蒙古白音哈尔金矿床矿石类型以贫硫化物含Au石英脉型为主，深部见含Au破碎蚀变岩型，主要载金矿物是石英，黄铁矿和褐铁矿，金的赋存状态为包裹体金，裂隙金和晶隙金，金矿物主要以中粗粒以上颗粒为主，占面积比的91.21%。矿床的形成经历2个成矿期4个成矿阶段，即热液期的石英，多金属贫硫化物及碳酸盐阶段和表生期的氧化淋滤阶段。     

Microzoning of agates as a reflection of their formation dynamics

Agates are natural hierarchicalal structural assemblies composed largely of silica minerals: chalcedony, quartz, and quartzine. Microstructural heterogeneities, most typical of those of agate-forming minerals, are characterized by variations in periods of helicoidal twisting of chalcedony and by micrometric rhythmic alternation of zones with a low refractive index within the matrix of normal chalcedony, quartz, and quartzine. A study of the degree of crystallization of chalcedony using the Barsanova-Yakovleva method showed that neither helicoidal twisting nor refractive index zoning brought about any significant disturbance in the chalcedony structure. Helicoidal twisting is a result of the stresses caused by substitution of Si⁴⁺ for Al³⁺ asymmetric with respect to chalcedony crystal. It is suggested that layering by the refractive index developed due to accumulation of small portions of gel consisting of high silica polymers at the front of crystal growth.     

山东文登金矿成矿条件及成矿过程——阴极发光技术在包裹体研究中的应用

使用阴极发光技术可取得一般岩石显微镜无法得到的地质信息,并可将包裹体的研究从原来的“群分析”统计规律研究水平提高到“单包体分析”水平,获得更小时间单位成矿流体的演化特征,因而能更准确地模拟和恢复地质作用过程。运用阴极发光对石英等矿物的研究,发现蚀变带中的石英按不同的形态特征和发光性可以分为三期,和成矿关系密切为第一、二期石英。根据阴极发光下显示的生长微形态,系统地测试三期石英不同生长时期的包裹体物相,从而获取了整个成矿过程流体的p-t-v-x参数,确定构造作用加热大气降水形成成矿流体,体系开放流体两次减压沸腾导致金矿沉淀的矿体定位机理和成矿动力学机制。     

可可西里盐湖表层沉积物中粘土矿物的环境信息

通过对可可西里盐湖表层沉积物中粘土矿物的研究,以期获得近年来湖区的某些环境信息.研究结果表明:沉积物中的粘土矿物主要为伊利石和绿泥石,非粘土矿物主要为石英、方解石和长石以及少量白云石、文石、闪石和石膏等.样品中＜2μm的粘土矿物以伊利石和绿泥石为主,局部样品含少量有序伊/蒙混层.根据样品分布特点和粘土矿物的组合类型,将样品划分为3个区域:1区和3区的矿物组合为伊利石、绿泥石和有序伊/蒙混层;2区为伊利石和绿泥石,无伊像混层矿物.其中1区和3区样品的结晶度(IC)范围为0.41～0.59,均值为0.51;2区样品的结晶度范围为0.25～0.40,均值为0.34,明显低于1区和3区,说明2区样品中的伊利石具有更高的结晶度.样品的伊利石化学指数(CI)均小于0.5,表明该伊利石为富Fe-Mg伊利石,主要是物理风化作用的结果.伊利石和绿泥石作为主要粘土矿物反映了近年来整个湖区的环境以干冷为主,局部区域(1区和3区)出现的少量有序I/S混层矿物则指示在短期内曾经历过短暂的干湿交替环境.此外,在酸性介质条件下,少量伊利石发生弱水解作用导致晶格中的K+淋失,并转化为伊/蒙混层矿物,同时也降低了伊利石的结晶度.