安徽马鞍山假象绿松石、磷铝石成因探讨

利用偏反光显微镜鉴定、稀土元素化学分析等方法对马鞍山相关矿物岩石进行岩相学、矿物学、化学成分研究及对比,发现假象绿松石镜下结构具球粒状变胶结构,其稀土元素大幅流失,与风化围岩及其他产状绿松石相当;假象磷铝石具有磷灰石双锥柱状,磁铁矿包体特征与原磷灰石具有一致性,其稀土成分、含量与原磷灰石具有高度继承性。据此对假象绿松石、磷铝石的成因进行分析探讨。     

安徽省大黄山假象绿松石矿物学特征与成因

对安徽大黄山假象绿松石和磷灰石进行了详细的显微镜、背散射图像(BSE)观察,在此基础上,对假象绿松石和磷灰石进行了电子探针原位化学分析和岩石地球化学分析。研究表明,大黄山假象绿松石具磷灰石晶体形态,致密微晶-鳞片状、不规则球粒紧密堆积状和球粒状变胶结构,BSE背散射图像显示大黄山假象绿松石和磷灰石中均含有细小独居石矿物包裹体。全岩化学分析和电子探针原位分析表明大黄山假象绿松石为磷铜铁矿端元-富铝端元固溶体矿物。P₂O₅为大黄山假象绿松石和磷灰石共同的主要化学成分,F、Cl、S为二者共同的次要化学成分,且含量接近,大黄山假象绿松石和磷灰石微量元素原始地幔标准化蛛网图和稀土元素球粒陨石标准化配分型式图分布趋势相同,绿松石主要成矿物质来源于磷灰石。根据磷灰石中稀土元素特征值(δEu=0.25～0.28,δCe=1.20～1.27)和大黄山假象绿松石稀土元素特征值(δEu=0.33～0.47,δCe=0.80～1.88),综合分析判断大黄山假象绿松石为热液蚀变交代磷灰石成因。     

具磷灰石假象绿松石的热性能

绿松石的热性能分析在对其水的结构特征、呈色机理等的研究中具有重要指示作用.采用热重-差热分析(TG-DSC)、红外光谱(IR)和X-射线粉晶衍射(XRD) 分析方法, 对安徽马鞍山具磷灰石假象绿松石的热性能特征进行了研究.研究结果显示从室温到1100℃, 假象绿松石的热相变可划分为6个变化阶段: 100~200℃时, 为吸附水脱水阶段; 250~330℃, 假象绿松石中羟基和晶格水分子脱失; 330~750℃为非晶态物相阶段; 约750℃时为新物相形成阶段; 750~1100℃为具磷石英结构磷酸铝的形成阶段; 1100℃时磷酸铝的结晶有序度增加.假象绿松石结构及水的存在形式、总量和结合方式制约和影响着颜色的变化.      

竹山和马鞍山绿松石微量元素和稀土元素特征

对竹山和马鞍山两地绿松石的微量元素和稀土元素特征作了对比研究,同时分析了两地绿松石矿物特征和结构特征。采用X射线能谱、电感耦合等离子体质谱、X射线衍射、红外吸收光谱和扫描电镜等测试技术对竹山和马鞍山地区的绿松石样品进行岩石矿物学特征分析。结果表明,竹山与马鞍山地区绿松石在微量元素的含量上存在较大的差别,但主成分含量基本一致;两地区绿松石的稀土元素均富集重稀土,二者的稀土配分模式图出现镨反向,马鞍山地区的绿松石表现出铕负异常;马鞍山绿松石的结晶程度优于竹山县绿松石。该方法对绿松石产地划分的研究具有应用价值。     

安徽殿庵山绿松石的宝石学特征研究

安徽省殿庵山地区绿松石属于新近发现的小规模开采的玉石资源。采用电子探针、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、紫外一可见光谱仪等测试方法,重点就该地区绿松石的化学成分、矿物组成、微结构、红外吸收光谱、紫外一可见吸收光谱等特征进行综合对比研究。结果表明,该地区绿松石的化学成分以贫Si、相对富Fe为特征,随着FeOT／CuO比值的递增,绿松石色调由蓝逐渐变绿。该类绿松石以结核状、细脉状产出,主要为微晶和鳞片状结构,部分为放射纤维状结构、团粒状结构及皮壳状结构。该类绿松石孔洞内微晶普遍发育,主要以毛发状、微针状、短柱状及板片状相互交织结晶生长,殿庵山绿松石整体显示风化淋滤型矿床所特有的特征。笔者对绿松石的颜色成因及矿床成因进行初步探讨。     

具磷灰石假象绿松石的岩石矿物学及谱学特征

采用x射线粉晶衍射（XRD）、博里叶变换红外光谱（FTI码以及拉曼光谱等方法对安徽马鞍山具磷灰石假象的绿松石进行了研究。结果表明：其主要矿物组成为绿松石,保留了磷灰石六边形的形态特征。XRD~U试的特征谱线d值为36745～36748（111）、29008～29025（123）、34247～34293（2101、32709～32781（113）、61626～61781（011）3020130～20162（301）,与绿松石的标准衍射谱线基本致。红外光谱测试分析表明：3510～3465cm。间的谱带归属绿松石0（OH）的伸缩振动,3300～3070cm’间的谱带归属为绿松Nu（M-H。O）伸缩振动,1210-1012cm’间的谱带归属为绿松石U3口O。）ira缩振动,在838cm。附近的吸收谱带归属为绿松石6（OH）弯曲振动,655-480cm。间的谱带归属为绿松石u4（P04）弯曲振动。拉曼光谱测试分析表明：3466cm’附近的尖锐拉曼谱峰归属于绿松石（OH）基团的伸缩振动所致,宽缓的拉曼谱峰3281cm’~03078cm’归属于绿松石中水合络离子的伸缩振动,798cm’谱峰则是由于OH的弯曲振动所致。     

安徽马鞍山磷铝石宝石矿物学特征研究

近年来在安徽马鞍山地区所在的绿松石矿体附近,相继发现一种绿色、半透明的磷铝石,部分达到宝石级别。本文采用电子探针、X射线粉晶衍射仪、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱仪、紫外可见光谱仪等测试技术,对该地区磷铝石的化学成分、矿物成分、微观结构和光谱特征进行对比验证和综合分析,研究其水的赋存形式,进而对磷铝石的呈色机制作了深入探讨。电子探针分析显示该地区磷铝石的化学成分主要以Al、P元素组成,含微量的Fe、V元素。X射线粉晶衍射与红外吸收光谱分析表明主要矿物为磷铝石,基本不含有其他杂质矿物;磷铝石是一种水合磷酸盐矿物,含有结晶水以及少量结构水的矿物,且结晶水与结构水多与Al3+(Fe3+)相结合的形式存在。偏光显微镜和扫描电镜观察显示磷铝石整体以鳞片状集合体产出,微观上多以短柱状及板片状堆积,单个晶体显示斜方晶系结晶生长习性。紫外可见吸收光谱中639 nm处吸收谱峰由Fe3+与V3+联合所致,300、423、864 nm处吸收峰由Fe3+所致,说明Fe3+与V3+的共同作用是马鞍山地区磷铝石呈现绿色的主要原因。本研究对于认识该类磷铝石的宝石矿物学性质以及颜色成因具有一定意义。     

安徽马鞍山高村采场矿坑地下水疏干预测

根据马鞍山高村铁矿露天采场矿区地质及水文地质特征,对矿区的基岩裂隙地下水系统进行概化。结合高村采矿场历史疏干资料和观测孔的地下水动态观测资料,建立了矿区地下水水流模型。然后按照露天采场的开采计划,论证矿坑地下水疏干对策,分别对2个开采规划期进行地下水疏干预测,为安全开采和经济有效地防治地下水提供设计依据。     

马鞍山绿松石中水的振动光谱表征及其意义

在室温和变温条件下对安徽马鞍山绿松石中水的结构特征进行红外吸收光谱和激光拉曼光谱分析研究,结果表明:绿松石中部分水分子与Cu2 结合成[Cu(H2O)4]2 水合离子,并在很大程度上制约了绿松石的颜色;马鞍山地区绿松石中结晶水的脱失温度约为303℃～310℃,结构水的脱失温度约为346℃～375℃。绿松石中H2O,OH-的振动是导致其水的激光拉曼光谱形成的主要原因,ν(OH)振动导致的强拉曼特征谱峰在3470 cm-1,3502 cm-1～3505 cm-1之间的弱谱峰则隶属3470 cm-1的次级谱峰,ν(H2O)的拉曼谱峰主峰位于3442 cm-1～3449 cm-1处。由ν(MFe,Cu-H2O)伸缩振动致平缓的拉曼谱峰主要分布在3074 cm-1～3303 cm-1附近。     

安徽巢湖三叠系东马鞍山组鸟眼构造成因研究

鸟眼构造是碳酸盐岩地层中一种特殊的构造,指示潮上-潮间带沉积环境。安徽巢湖地区三叠系东马鞍山组底部普遍发育一层鸟眼构造,但对其矿物学、地球化学特征及成因还缺乏基本的认识。通过光学显微镜、粉晶X-射线衍射(XRD)、拉曼光谱分析及LA-ICP-MS原位微区元素含量测定等方法,对东马鞍山组鸟眼构造的矿物学及元素地球化学特征进行探究。结果表明:鸟眼内部矿物组合以方解石为主,石英及黏土矿物含量较低,方解石晶粒较大且由核部到边部晶粒逐渐变小,富集Sr、REE等离子半径较大的元素;基质矿物组合以白云石为主,石英及黏土矿物含量多于鸟眼核部,有机质含量较高,主要富集Fe、Cu、Ti等离子半径较小或不易迁移的元素。这些综合信息反映了巢湖东鞍山组鸟眼构造是由成岩阶段基质白云岩化析出Ca,在沉积有机质分解聚集形成的气泡孔洞中重新沉淀形成方解石而成。     

安徽沿江地区岩浆成矿带

安徽沿江地区可分为三个岩浆成矿带：内带（主带） 、北（ 外） 带和南（ 外） 带。内带沿长江断裂带分布，与地幔隆起带一致，幔源高钾碱性玄武岩浆通过不同程度的ＡＦＣ混合机制和结晶分异机制，形成了不同的岩石组合和矿床，基性岩到酸性岩均有分布，其共同点是高钾富碱，侵入岩以高钾钙碱性岩系为主，火山岩以橄榄安粗岩系为主，广义矽卡岩型Ｃｕ、Ｆｅ、Ｓ、Ａｕ 及火山岩型Ｆｅ、Ｓ矿床是主要的矿床类型；南（外） 带以花岗闪长斑岩为主，高硅低碱，属钙碱性岩系，是上地壳下部易熔组分重熔的产物，成矿元素也由主带的Ｃｕ、Ｆｅ、Ｓ、Ａｕ 转向Ｐｂ、Ｚｎ（Ａｇ） 、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｗ 等，是斑岩型Ｍｏ、Ｃｕ 矿床的远景带；北（外） 带比较复杂，主体部分属钙碱性岩系，花岗岩与花岗闪长岩侵入体是下地壳重熔的产物，部分花岗闪长斑岩形成广义矽卡岩型Ｃｕ、Ａｕ 矿床，另一部分以幔源物质为主的闪长玢岩，形成斑岩型Ｃｕ 矿。不同的岩浆成矿带受不同的基底控制。Ｎｄ 、Ｓｒ、Ｐｂ 同位素研究表明，主带和北带存在太古宙麻粒岩相变质基底，南带岩浆岩则源于元古宙角闪岩相到绿片岩相变质基底。地幔隆起与幔源物质参与成矿作用，以及由地幔隆起带来的高热流是成矿的最有利条件。建议深入研究幔脊     

安徽淮南地区土壤污染综合研究

本文在多因素调查分析的基础上，得出淮南地区不区土壤综合污染指数，讨论了分区差异性的原因，分析了土壤污染的机理。     

湖北省竹山县绿松石矿床成因研究

对竹山县绿松石矿床分布、矿床构造、地球化学特征等的分析表明,竹山县绿松石矿的形成受到地层、岩性及构造断裂双重控制;富含成矿元素铜、磷,岩性为黑色碳泥质板岩及碳硅质板岩(黑色岩系)的下寒武统水沟口组既为绿松石矿的赋矿层又为矿源层;线状分布的断裂构造控制了绿松石矿床的分布规律和矿床规模;矿床形成于地表水的风化淋滤和再沉积(沉淀)作用,矿液温度介于17℃～35℃之间。     

陕鄂相邻地区绿松石矿地质特征

在讨论陕西、湖北与河南3省邻区区域地质背景的基础上，根据秦岭东段绿松石成矿区与矿床特征的研究，研讨了找矿方向与找矿标志。     

绿松石废弃料的压制再造工艺研究

选用Al（H2PO4）3溶液为胶粘剂,对小颗粒的绿松石废弃料进行了压制再造实验。实验结果表明,胶粘剂的添加质量、绿松石的粉体粒度、加压压力与时间、保温温度与时间对绿松石废弃料的压制再造效果均有不同程度的影响。实验效果最佳的工艺条件为：胶粘剂的质量与绿松石粉料的质量比例为1：4,绿松石粉体粒度不小于250目,加压压力为1．5×10^4～3．0×10^4MPa／m^2,在室温下自硬化1～2d后按照一定的恒温曲线进行加热固化。压制再造实验后绿松石坯体的颜色均匀、色调单一,多为浅蓝绿色;其表面维氏显微硬度为105～198N／mm^2,透明度、光泽、韧性和耐久性较好;其宝石学特征如光泽、折射率、紫外荧光等与天然绿松石的相近;加工工艺性能优良,可加工成首饰用绿松石珠链和戒面。     

常见绿松石品种特征及充填处理的鉴定

总结了我国市场上大量常见的不同产地的天然绿松石的特征,同时对比我国市场常见的充填处理绿松石的特征,研究了天然与充填处理绿松石的一般鉴别特征,发现处理绿松石的颜色深浅、颜色分布、包裹体、外观与天然绿松石均有较大的区别。还利用红外光谱对天然的和充填处理的绿松石进行了测试,发现充填处理绿松石在1 735、1 600、1 500 cm^-1附近可见吸收峰,表明绿松石内部充填了人工类树脂,可作为鉴定充填处理绿松石的有力证据。     

绿松石与铀矿找矿方向的研究

概述了绿松石矿在国内的分布和成矿特征，并根据秦岭地区绿松石与铀矿化在成因上的联系，进一步总结了找矿方向和找矿标志。认为此类矿床以次生淋滤型为主，多沿古陆边缘分布，并受北西向断裂带控制     

一种绿松石仿制品的宝石学特征研究

近期在市场上出现一种绿松石仿制品,外观与天然绿松石极为相似,极具迷惑性.采用常规宝石学测试方法、红外吸收光谱、显微红外吸收光谱、紫外可见吸收光谱、X荧光能谱对其宝石学性质、光谱特征进行了系统研究分析.结果 表明:这种绿松石仿制品具有粒状结构,可见角砾状颗粒,颜色分布均匀,具有典型的再造宝石特征.该绿松石仿制品折射率为1.56,与绿松石一致,相对密度为2.34,略低于绿松石.无损显微红外吸收光谱显示该绿松石仿制品主要由顽火辉石与石英组成,并含有胶结物质.顽火辉石的红外吸收峰为1083 cm-1,1009 cm-1,938 cm-1,855 cm-1,721 cm-1,647 cm-1,505 cm-1,478 cm-1,424 cm-1.石英的红外光谱吸收峰为1182 c m-1,1112 cm-1,800 cm-1,692 cm-1.有机胶结物的红外吸收峰为2978 cm-1,2937 cm-1,2878 cm-1,3055 cm-1,3035 cm-1,1612 cm-1,1512 cm-1,1385 cm-1,1458 cm-1.X荧光光谱分析显示主要含有Ba,Ti,Sr,Fe,Ni,Zn元素,与绿松石的成分不相符.紫外可见光谱分析显示在680 nm、630 nm处具有吸收带,应是样品呈现蓝绿色的原因.本次研究旨在利用无损检验方法确定样品为仿绿松石,并确定有环氧树脂胶结物的存在.     

绿松石的品质分级及定量评估

绿松石属于中档宝石,传统的绿松石定性分级方案比较粗略,对绿松石的颜色的分级采用的是肉眼分级.笔者采用Gem Dialogue颜色分级标准对14粒绿松石戒面进行了颜色评价,并以颜色、铁线、质地、切工为评价因子对样品进行了定量化分级.在与市场价格的对比中发现,采用定量化分级标准所得出的绿松石样品的质量指数符合市场调查所反映的绿松石样品的价格的变化趋势.绿松石常呈集合体出现,且结晶程度不一,颗粒大小不等,颜色、致密度、透明度常不一致,因此文中采用的量化分级必须建立在分类细化的基础上.     

甘肃金塔一个地窝南遗址绿松石矿源研究

本研究对甘肃金塔一个地窝南遗址的9件绿松石样品进行物相、成分、铅锶同位素检测得出:所取样品的拉曼峰位于3473 cm^-1,1035 cm^-1,815 cm^-1,645 cm^-1,414 cm^-1,223 cm^-1等处,样品强峰位于1035 cm^-1附近。该遗址绿松石的主要成分为Al₂O₃,P₂O₅和CuO,其中w(Al₂O₃)为32.14%~37.48%,w(P₂O₅)为33.09%~42.50%,w(CuO)为6.05%~7.68%,除此之外,还有少量和微量的Fe₂O₃,SiO₂,MgO,CaO,Na₂O,K₂O,TiO₂,BaO,SnO₂,SrO,ZnO,VO等元素。铅锶同位素比值²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb在37.037~40.032之间,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb在15.039~16.333之间,²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb在18.500~29.685之间,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr在0.710054~0.712786之间。对比新疆哈密及陕西洛南辣子崖等五处绿松石矿数据得出。新石器时代晚期金塔一个地窝南遗址绿松石至少有3处不同的矿源,其中一处指向新疆哈密地区。以²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb+⁸⁷Sr/⁸⁶Sr为组合的铅锶同位素比值组分模型,可以成功将不同矿源的绿松石区分开。先秦“绿松石之路”传播除了“洛河一线”“太行山西麓”外,还有“河西走廊”一线。