新矿物:罗布莎矿

最近在西藏罗布莎村豆荚状铬铁矿石中发现一个由70~80种矿物组成的地幔矿物群,其中包括新矿物罗布莎矿,还有金刚石、柯石英、碳硅石、方铁矿、以及Fe-Si相矿物。所有这些矿物都是从豆荚铬铁矿石的人工大样中经选矿后得到的。罗布莎矿作为主矿物而含有自然硅和fersilicite[FeSi]的包裹体或呈交生体与自然硅共生。罗布莎矿呈不规则粒状,粒径0.1~0.2mm,由细粒聚合体组成,呈钢灰色,金属光泽,不透明。以Si为基础实验分子式为Fe0.83Si2。X-射线分析资料斜方晶系,空间群Cmca,a=9.874(14)A。,b=7.784(5)A。,c=7.829(7)A。,V=601.7(9)A。3,Z=16。罗布莎矿已为国际新矿物和矿物命名委员会批准,样品保存在中国地质博物馆。     

新矿物——罗布莎矿的晶体结构精修

利用微量衍射方法得到的粉晶衍射数据和Rietveld全谱拟合方法精修了合金新矿物罗布莎矿(β-FeSi2)的晶体结构,新矿物计算理论分子式为Fe0.83Si2.00,属斜方晶系,空间群为Cmca,a=0.98362 nm,b=0.78301 nm,c=0.78655 nm,z=16。结构精修发现Fe有明显的占位不足,并且这种不足只表现在Fe2位置上,结构中Fe2有明显的空位缺席构造特征。     

沅江矿：一种金和锡的新矿物

沅江矿是迄今在自然界中发现的唯一的一种Au和Sn的新矿物，已于1993年8月被国际矿物学协会新矿物与矿物命名专业委员会批准。它发现于湖南中西部沅江中游沅陵县境内。产于沅江III阶地中更新世冰碛冰水沉积的砂砾层中(2.5-2.6Ma)。呈细小(<5 u)粒状集合体;外观似瘤状-假葡萄状;银白色，易氧化为灰白色至黑色，微具延展性;不透明;金属光泽，条痕黑色，D计= 11.78, D测=11.7-11.9; VHN25=172-274。光片中可见到沅江矿与砂金紧密连生，二者界限不规则，品粒间充填自然铅等矿物，呈砂岩状结构。反射色为白色略带黄。非均质性清楚。易溶于王水，在盐酸及硝酸中缓慢溶解。电子探针分析:含Au 60.529%-64.580%,Sn 35.305%-38.807%，此外还有少量的杂质Ag和Pb，其化学式为AuSn。X射线粉晶衍射数据中强线为:3.726 (34)，3.087 (38)，2.218(100)，2.159 (57)，1.546(31)，1.257(25)，1.162(18);为红砷镍矿型结构，空间群P63/mmc, Z= 2,修正后的晶胞参数为:a=4.316士0.001A,c=5.510士0.002A，V = 88.88士0.005A3, c/a = 1.277。伴生矿物有砂金、锡石、黄铁矿、辰砂、自然铅及白然锡等40余种。     

西藏罗布莎铬铁矿中发现的七种金属互化物新矿物

2005~2010年期间在西藏罗布莎蛇绿岩铬铁矿中发现了罗布莎矿、曲松矿、雅鲁矿、藏布矿、林芝矿、那曲矿和自然钛7种新矿物。它们分别属于过渡族元素(铁、铬和镍)、钨及钛的硅化物及碳化物和自然元素。这七种新矿物的矿物学数据已在国内外学术刊物发表。本文是对该区发现的金属互化物新矿物进行的摘要和综述。     

西藏罗布莎蛇绿岩铬铁矿中的超高压矿物和新矿物(综述)

近十余年来的研究,在西藏雅鲁藏布江缝合带中的罗布莎蛇绿岩型铬铁矿中,发现可能来自深部(>300km深度)异常地幔矿物群.该矿物群中具有深部成因指示意义的矿物有:①呈斯石英假象的柯石英;②微粒金刚石和产在锇铱矿中的原位金刚石;③铬铁矿和饿铱矿巾发现硅尖晶石;④铬铁矿中发现硅金红石;⑤呈八面体假象的蛇纹石和绿泥石,并具有清晰的爆炸结构;⑥方铁矿和自然铁矿物组合.此外,罗布莎铬铁矿中有4个新矿物获批准,并在极地乌拉尔蛇绿岩铬铁矿中也发现了大最微粒金刚石和碳硅石等地幔超高压矿物.蛇绿岩铬铁矿中发现来自地幔深部的超高压矿物,提供了铬铁矿可能深部成因的重要信息,该发现有可能改变传统的蛇绿岩铬铁矿的形成于俯冲带上的浅部环境(<50 km深度)的认识以及蛇绿岩成因的概念.     

地球深部金属碳化物的晶体化学

金属碳化物的矿物十分稀少,但人工合成物则在化学成分及晶体结构两方面分布均较为丰富,可分成两种结构类型,即填隙结构型及复杂化合物型,其形成机理与碳原子与金属原子的半径比(Rc/Rm)有关。金属碳化物是西藏罗布莎铬铁矿床地幔矿物群的重要组成部分。列举了在该地区已发现的若干金属碳化物种属。探讨了该类矿物的形成机理以及该类矿物中的某些种属表征其形成的温度、压力状态的可能性。     

西藏蛇绿岩中二种合金矿物新变种

在西藏雅鲁藏布江蛇绿岩带的东部，距拉萨200km的泽当罗莎蛇绿岩的铬铁矿中，发现有种类繁多的合金矿物，铬铁镍矿和依铁镍矿就是其中二种。铬铁镍矿分子式：Ni0.41Fe0.35Cr0.24，为等轴晶系，空间群为Fm3m，晶胞参数a=0.35622(2)nm。铱铁镍矿分子式：Ni0.66Fe0.18Ir0.16，属等轴晶系，空间群Oh^5-Fm3m，晶胞参数a=0.46486(4)mm。     

新矿物——白云鄂博矿

白云鄂博矿产于内蒙古白云鄂博稀土铁铌矿床中,它是一种钠钡铈稀土氟碳酸盐新矿物——NaBaCe_2[F|(CO_3)_4]。作者对其进行了基础矿物学、矿物谱学、X射线晶体学研究及精确的成分测定,获得了详细的矿物学实验数据及晶体结构基本参数,并对该矿物进行X射线晶体结构精测。此外,作者对其作了高分辨电镜研究,拍摄了该矿物的结构象,肯定其X射线晶体结构的分析结果。综合上述实验资料,与类似矿物对比,作者确认白云鄂博矿为一新矿物。     

沂蒙矿种新成员——新矿物钙沂蒙矿亚种的发现及产出特征

沂蒙矿是中国1980年发现的新矿物,采用电子探针对采自山东蒙阴金伯利岩胜利一号小岩管中的沂蒙矿类矿物进行了分析,确定了沂蒙矿的Ca端元矿物--钙沂蒙矿(暂定名),是又一个被确定的新矿物.该新矿物简化的矿物化学式为:Ca0.5～1.0(Fe,Mg,Cr,Ti)14～15O19.钙沂蒙矿与(K)沂蒙矿、富钡沂蒙矿共生,沿镁钛矿-尖晶石出溶体呈板片状条带分布,均为交代成因.3种不同成分的沂蒙矿颗粒均十分细小,颗粒总数达100粒左右,但钙沂蒙矿产出不多.与其他沂蒙矿不同,钙沂蒙矿在结晶学A位置上几乎全为Ca,少有其他大阳离子;在结晶学B位置上二价阳离子(Fe2 、Mg)占三分之二.最后从沂蒙矿晶体结构的角度讨论了钙沂蒙矿在自然界不易产出的原因.     

Yarlongite:A New Metallic Carbide Mineral

Yarlongite occurs in ophiolitic chromitite at the Luobusha mine (29°5′N 92°5′E,about 200 km ESE of Lhasa),Qusum County,Shannan Prefecture,Tibet Autonomous Region,People's Republic of China.Associated minerals are:diamond,moissanite,wiistite,iridium ("osmiridium"), osmium ("iridosmine"),periclase,chromite,native iron,native nickel,native chromium,forsterite, Cr-rich diopside,intermetallic compounds Ni-Fe-Cr,Ni-Cr,Cr-C,etc.Yarlongite and its associated minerals were handpicked from a large heavy mineral sa...     

Yarlongite: A New Metallic Carbide Mineral

Yarlongite occurs in ophiolitic chromitite at the Luobusha mine (29°5′N 92°5′E, about 200 km ESE of Lhasa), Qusum County, Shannan Prefecture, Tibet Autonomous Region, People’s Republic of China. Associated minerals are: diamond, moissanite, wüstite, iridium (“osmiridium”), osmium (“iridosmine”), periclase, chromite, native iron, native nickel, native chromium, forsterite, Cr-rich diopside, intermetallic compounds Ni-Fe-Cr, Ni-Cr, Cr-C, etc. Yarlongite and its associated minerals were handpicked from a large heavy mineral sample of chromitite. The metallic carbides associated with yarlongite are cohenite, tongbaite, khamrabaevite and qusongite (IMA2007-034). Yarlongite occurs as irregular grains, with a size between 0.02 and 0.06 mm, steel-grey colour, H Mohs: 5?-6. Tenacity: brittle. Cleavage: {0 0 1} perfect. Fracture: conchoidal. Chemical formula: (Cr4Fe4Ni)Σ9C4, or (Cr,Fe,Ni)Σ9C4, Crystal system: Hexagonal, Space Group: P63/mc, a = 18.839(2) ?, c = 4.4960 (9) ?, V = 745.7(2) ?3, Z = 6, Density (calc.) = 7.19 g/cm3 (with simplified formula). Yarlongite has been approved as a new mineral by the CNMNC (IMA2007-035). Holotype material is deposited at the Geological Museum of China (No. M11650).     

Naquite,FeSi, a New Mineral Species from Luobusha,Tibet, Western China

A new mineral species, named naquite(FeSi), is found in the podiform chromitites of the Luobusha ophiolite in Qusong County, Tibet, China. The detailed composition is Fe 65.65, Si 32.57 and Al 1.78 wt%. The mineral is cubic, space group P213. The irregular crystals range from 15 to 50 μm in diameter and form an intergrowth with luobusaite. Naquite is steel grey in color, opaque, with a metallic lustre and gives a grayish-black streak. The mineral is brittle, has a conchoidal fracture and no apparent cleavage. The estimated Mohs hardness is 6.5, and the calculated density is 6.128 g/cm3. Unit-cell parameters are a 4.486 (4) ?, V 90.28 (6) ?3, Z=4. The five strongest powder diffraction lines [d in ? (hkl) (I/I0)] are: 3.1742 (110) (40), 2.5917(111) (43), 2.0076 (210) (100), 1.8307 (211) (65), and 1.1990 (321) (36). Originally called ‘fersilicite’, the species and new name have now been approved by the CNMNC (IMA 2010–010).     

Titanium,Ti, A New Mineral Species from Luobusha,Tibet, China

We describe the new mineral species titanium,ideally Ti,found in the podiform chromitites of the Luobusha ophiolite in Tibet,People’s Republic of China.The irregular crystals range from 0.1 to 0.6 mm in diameter and form an intergrowth with coesite and kyanite.Titanium is silver grey in colour,the luster is metallic,it is opaque,the streak is grayish black,and it is non-fluorescent.The mineral is malleable,has a rough to hackly fracture and has no apparent cleavage.The estimated Mohs hardness is 4,and the calculated density is 4.503 g/cm3.The composition is Ti 99.23-100.00 wt%.The mineral is hexagonal,space group P63 /mmc.Unit-cell parameters are a 2.950(2),c 4.686(1),V 35.32(5) 3,Z = 2.The five strongest powder diffraction lines [d in(hkl)(I/I0)] are: 2.569(010)(32),2.254(011)(100),1.730(012)(16),1.478(110)(21),and 0.9464(121)(8).The species and name were approved by the CNMNC(IMA 2010–044).     

Luobusaite： A New Mineral

A group of mantle minerals including about 70-80 subtypes of minerals are discovered from a podiform chromitite in Tibet, China. Recovered minerals include diamond, coesite, moissanite, wustite, Fe-silides and a new mineral, luobusaite. All of these minerals were hand-picked from heavymineral separates of the podiform chromitite in the mantle peridotite of an ophiolite. The grains of luobusaite are as host mineral with inclusions of native silicon or as an intergrowth with native silicon and Fe-Si phase. Luobusaite occurs as irregular grains, with 0.1-0.2 mm in size, consisting of very finegrained aggregates. The mineral is steel-grey in color, metallic luster, and opaque. The empirical formula （based on 2 for Si） is Fe0.83Si2, according to the chemical compositions of luobusaite. X-ray powder-diffraction data： orthorhombic system, space group Cmca, a = 9.874 （14） A, b = 7.784 （5） A, c= 7.829（7） A, Z=16.     

西藏蛇绿岩地幔中的主要自然金属矿物

在西藏雅鲁藏布江蛇绿岩带的罗布莎蛇绿岩块的豆荚状铬铁矿床中 ,揭示出一个由 70～ 80种矿物组成的地幔矿物群 ,包括自然金属、合金、硫 (砷 )化物、氧化物和硅酸盐等。这些矿物呈包裹体或脉石产于铬铁矿石中 ,经人工重砂分析 ,自然元素矿物有自然硅、自然铁、自然锌、自然铅、自然铝、自然铬、自然锡、自然镍、自然钨、自然钛、自然锇、自然铱、自然钌、自然钯、石墨、金刚石、自然金和自然银等。文中选择一些自然元素矿物 ,探索这些地幔矿物特点以及蛇绿岩和铬铁矿的形成机制。根据共生矿物群以及罗布莎地幔橄榄岩为新鲜的未蛇纹石化的岩石 ,认为罗布莎自然元素矿物与蛇纹石化作用无关。它们可能是在地核形成时期滞留于地幔中的成核物质 ,抑或是核幔之间化学反应的产物 ,后来被铬铁矿矿浆捕获 ,并同铬铁矿一起由地幔柱作用和板块作用侵位于浅部并仰冲出露于地表。     

西藏罗布莎铬铁矿床中的金刚石包体X更线衍射研究

在西藏罗布莎蛇绿岩的豆荚状铬铁矿石及橄榄岩中找到了金刚石,少数金刚石存在有硅酸盐包体。本研究采用X射线衍射中的CCD(电子藕合)探测技术,测得了粒度仅为20 μm左右的包体矿物的粉晶X衍射数据,数据表明该硅酸盐包体有两种,为滑石和蛇纹石。从而说明了西藏罗布莎产于蛇绿岩中的金刚石是天然金刚石,并非“人工合成物”。     

寻找超高压地幔矿物的储存库——豆荚状铬铁矿

沿印度河—雅鲁藏布江缝合线出露的罗布莎蛇绿岩块位于拉萨南东 2 0 0km处 ,含有地幔矿物群。罗布莎蛇绿岩主要由地幔方辉橄榄岩、堆晶岩和蛇纹混杂岩组成。由 60～ 70种矿物组成的一个地幔矿物群出现在方辉橄榄岩相内的豆荚状铬铁矿中。这些矿物包括 :自然元素矿物 :金刚石、石墨、金、铜、铁、镍、硅、铬、铝、钨、锌、铅、锡 ;铂族矿物 :铱锇矿、锇铱矿、铱锇钌矿、含锇铱矿、含铱钌矿、Ir Os硫化物 ;合金 :FeSi,FeNi,SiC ,CrC ,NiC ,NiCrC ,Au Ag ,Ag Au ,Ag Sn ,AlFe ,IrFe ,NiFeCr,NiIrFe ,FeC ,FePtPd ;硫 (砷 )化物 :黄铁矿、毒砂、镍黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、三方闪锌矿 ;氧化物 :铬铁矿、含硅镁尖晶石、刚玉、方镁石、金红石、方铁矿、锰方铁矿、CaO、石英 ;磷酸盐 :磷灰石 ;硅酸盐 :橄榄石、斜顽辉石、铬透辉石、锆石、榍石、硅线石、蓝晶石、角闪石、白云母、黑云母、金云母、钙铬榴石、钙铁榴石、镁铝榴石、铬绿泥石、蛇纹石、八面体假象蛇纹石、八面体假象绿泥石 ;碳酸盐 :方解石、白云石等。文中只介绍几个矿物 ,如金刚石、碳硅石、富Cr铬铁矿、富Si顽辉石、富Mg橄榄石、锆石、含硅镁尖晶石、八面体硅酸盐以及含水硅酸盐的深部爆破结构。这些矿物信息对地幔研究具有重要意义。