单轴压缩条件下花岗岩中不同矿物的形状变化

岩石中不同矿物的形状变化反映了岩石的变形破坏过程。在分析花岗岩试样表面图像不同矿物纹理特征基础上,使用室内单轴压缩试验视频图像和灰度分界阈值分割法,研究了单帧图像中不同矿物的分布特征,使用形状参数描述了岩石变形过程中不同成分的形状特征,探讨了不同成分区域形状变化与裂隙扩展过程的关系。结果表明,花岗岩变形过程中圆形度的大小顺序为长石黑云母石英,内切圆半径的大小顺序为黑云母长石石英;离散指数的大小顺序为长石石英黑云母;长石承受了轴向力的主要部分,形状变化与所处位置关系较大;破坏过程中裂隙面积出现大小顺序为长石、石.英、黑云母,裂隙扩展较快时裂隙大多出现在长石和石英区域。     

北大别主簿源花岗岩和片麻岩矿物的

对大别造山带北部主簿源中生代花岗岩侵入体及其围岩片麻岩进行了矿物氧同位素分析，同时对同一样品进行了矿物 Rb- Sr内部等时线定年。结果表明，花岗岩和片麻岩矿物的氧同位素温度大小顺序为：角闪石 >磁铁矿 >榍石 >石英 >黑云母 >长石，遵循缓慢冷却条件下扩散控制的氧同位素交换封闭顺序，指示这些岩石没有受到后期热液蚀变的扰动。根据黑云母-长石-磷灰石-全岩内部 Rb- Sr等时线测定，花岗岩的年龄为 (118± 3) Ma，代表了岩浆侵位冷却年龄；片麻岩的年龄为 (122± 1) Ma，代表了片麻岩受大面积燕山期岩浆侵位热烘烤达到高温同位素平衡后的冷却年龄。因此，矿物之间的氧同位素平衡与否 ,能够对矿物 Rb- Sr体系封闭后平衡状态的保存性以及矿物内部等时线定年的有效性予直接制约。     

佛子岭群变质岩石学变质作用及时代的初步研究

佛子岭群是北淮阳地区分布较广的地层单位之五。主要岩石类型为长石石英岩、细粒石英岩、含蓝晶石英片岩和含石英白质大理岩，变质矿物在蓝晶石、石榴石、黑云母及白云母等。根据石榴石－黑云母矿物对计算温度约５２０℃，压力为０．３－０．５ＧＰａ。主变质作用年龄为３７８±２４Ｍａ。     

皖东侵入岩矿物Rb-Sr和Ar-Ar年代学及其与氧同位素平衡之间的关系

为探讨花岗质岩石中矿物O同位素平衡与Rb Sr矿物等时线年龄有效性之间的关系 ,测定了皖东屯仓与横山两个石英二长岩体中单矿物的Rb Sr和O同位素组成以及角闪石和黑云母的Ar Ar年龄。屯仓岩体的石英 -角闪石对温度为 5 4 5± 2 5℃ ,石英 -黑云母对温度为 4 6 0± 2 0℃ ,石英 -斜长石对温度 385± 4 0℃。横山岩体的石英 -角闪石对温度为 5 30± 2 5℃ ,石英 -黑云母对温度为 390± 15℃和石英 -斜长石对温度 2 85± 35℃。反映封闭体系中矿物在冷却过程中的退化交换再平衡。矿物间的氧同位素平衡对应于有地质意义的Rb Sr矿物等时线年龄。屯仓岩体的全岩 -角闪石 -斜长石Rb Sr等时线年龄 (12 8.4± 4 .7Ma)与角闪石的Ar Ar年龄 (12 5 .5 1± 0 .5 5Ma)在误差范围内一致 ,全岩 -角闪石 -斜长石 -黑云母Rb Sr等时线年龄 (12 0 .3± 2 .6Ma)与黑云母的Ar Ar年龄 (118.0± 0 .1Ma)一致。横山岩体的全岩 -角闪石 -斜长石Rb Sr矿物等时线年龄 (10 8± 15Ma)比角闪石的Ar Ar年龄 (12 5 .7± 1.8Ma)低 ,全岩 -角闪石 -斜长石 -黑云母Rb Sr等时线年龄 (118.6± 1.2Ma)小于黑云母的Ar Ar年龄 (12 0 .0± 0 .2Ma)。Rb Sr等时线年龄小于Ar Ar年龄是由于长石的蚀变引起的。大的等时线误差是由于Rb/Sr比值变化范围太小     

赣杭构造带相山火山侵入杂岩的岩浆演化特征——来自斜长石和黑云母的化学成分研究

黑云母、斜长石等矿物可作为寄主岩石的岩浆演化的指示剂。本文借助电子探针微区分析技术,通过对赣杭构造带中相山盆地火山侵入杂岩中这些矿物的化学组成进行定量分析发现:碎斑熔岩、花岗斑岩及石英二长斑岩的斜长石环带不明显,并且主要是中长石;石英二长斑岩中黑云母矿物成分为镁质黑云母和铁质黑云母,化学成分更为接近研究区镁铁质微粒包体中黑云母的成分,而碎斑熔岩及花岗斑岩中黑云母的镁含量较低。结合黑云母、斜长石矿物的化学特征及前人的工作研究,相山碎斑熔岩和花岗斑岩的物质来源主要是壳源,没有明显地幔物质的加入,而石英二长斑岩有一定量的地幔物质的加入,并且这个地幔物质的加入发生在石英二长斑岩的黑云母开始结晶之前。     

佛子岭群变质岩石学变质作用及时代的初步研究

佛子岭群是北淮阳地区分布较广的地层单位之一。主要岩石类型为长石石英岩、细粒石英岩、含蓝晶石英片岩和含石英白云质大理岩。变质矿物有蓝晶石、石格石、黑云母及白云母等。根据石榴石一黑云母矿物对计算温度约５２０℃，压力为０．３～０．５ＧＰａｋ。主变质作用年龄为３７８±２４Ｍａ。     

西藏谢通门县雄村铜金矿主要地质体的40Ar/39Ar年龄及地质意义

雄村铜金矿Ⅱ号矿体在2007-2008年取得了重大的找矿突破,详细的地质编录成果表明,矿体同样受含眼球状石英斑晶的角闪石英闪长玢岩和角闪石英闪长玢岩控制.含眼球状石英斑晶的角闪石英闪长玢岩和角闪石英闪长玢岩的锆石U-Pb年龄已经确定(164～177 Ma),因此,雄村铜金矿不同地质体的云母类、长石类矿物Ar-Ar同位素年龄的测定显得尤为关键.文章通过对穿切I号矿体的黑云母花岗闪长岩、云煌岩脉的黑云母Ar-Ar同位素测年,结合其他研究者的成果,得到一组十分重要的年龄数据.穿插矿体的黑云母花岗闪长岩中的黑云母(样号6187-335)坪年龄(46.96±0.42)Ma,穿插矿体的无矿化的云煌岩(5053-324.4)(Cu含量0.0551%,Au含量0.034 g/t,Ag0.6 g/t)中的黑云母给出了一个较好的似坪年龄,加权平均年龄为(49.59±0.58)Ma.结合其他研究者测定的中侏罗世侵位的角闪石英闪长玢岩(不含矿)[锆石U-Pb年龄为(177.1±2.0)Ma]中黑云母的At-At同位素年龄为(48.57±0.31)Ma;含矿凝灰岩围岩[锆石U-Pb年龄为(176±5)Ma,MS3VD=0.63}的蚀变绢云母Ar-Ar年龄为(47.07±0.30)Ma;似伟晶岩中长石的At-At年龄为(47.62±0.7)Ma,认为不同形成时代、不同产出空间、不同矿化程度的地质体的云母类、长石类矿物的Ar-Ar同位素年龄的一致性,反映了后期岩浆热事件对中侏罗世早期形成的地质体和矿体的黑云母氩同位素体系产生了较强的扰动或置换.谢通门大岩基黑云母花岗闪长岩的侵位致使各地质体发生显著的退变质,形成典型的角岩化带,这种退变质的时限在46-48 Ma之间的始新世lutetian期,进而认为各地质体中云母类矿物的~(40)Ar/~(39)Ar同位素年龄不能作为成矿年龄.     

安徽月山石英闪长岩氧同位素分馏、Rb-Sr等时线定年与矿物蚀变之间的关系

受热液蚀变影响的侵入岩能否给出合理的矿物Rb-Sr等时线年龄是同位素年代学研究的一个重要课题。对月山岩体中的一个石英闪长岩样品进行了研究,对蚀变程度不同的矿物进行了氧同位素分析以及Rb-Sr等时线定年。各未蚀变矿物与石英构成的矿物对氧同位素表观温度的大小为:石英-角闪石对(470±15℃)>石英-黑云母对(340±10℃)>石英-斜长石对(265±20℃),表明了岩石在冷却过程中的氧同位素退化平衡。与此相应,3个未蚀变矿物(黑云母,角闪石,斜长石)的Rb-Sr等时线年龄为137.6±1.2Ma(MSWD=0.07),等时线的线性非常好,且与前人得到的Ar-Ar年龄在误差范围内一致。而石英-蚀变黑云母对的氧同位素表观温度(310±10℃)和石英-蚀变钭长石对的表观温度(325±25℃)与相应石英-未蚀变矿物对的相比,发生了显著改变,表明这两种矿物的氧同位素体系在蚀变过程中受到了扰动。但是未蚀变和蚀变共6个矿物的Rb-Sr等时线年龄为136.81±0.77Ma(MSWD=0.81),此等时线的线性也很好,且年龄与未蚀变矿物的在误差范围内一致。由于蚀变的影响,蚀变黑云母和斜长石的Rb、Sr含量和Sr同位素比值都发生了变化,但是蚀变矿物的~(87)Rb/~(86)Sr和~(87)Sr/~(86)Sr比值沿着等时线移动,因此等时线年龄不变,指示了蚀变时相当于全岩成分的内部流体与矿物之间的同位素交换。这表明受内部流体影响使花岗岩发生低温热液蚀变时,即使氧同位素体系受到扰动,Rb-Sr等时线仍可以有地质意义。     

安徽金寨县沙坪沟钼矿成矿岩体矿物学特征及其成岩成矿意义

安徽金寨县沙坪沟钼矿成矿岩体主要包括二长花岗斑岩、正长斑岩及花岗斑岩,主要矿物组成为石英、钾长石、斜长石、黑云母。本文利用电子探针技术对主要矿物的矿物学特征进行了研究,结果表明,岩石中斜长石为钠长石;钾长石以条纹长石为主;黑云母属于镁质黑云母,富Mg、Al、K,贫Ca,MF值变化于0.65~0.72之间。黑云母化学成分显示本区岩体为I型花岗岩,属于造山带钙碱性花岗岩类,其成岩物质具壳幔混合的特点。黑云母矿物温压计计算结果显示,岩体固结温度约500~580℃,氧逸度变化范围是10-14~10-15.8,其含铁指数对寻找钼矿具较好的指示意义。     

河北平山阜平群夕线石钾长浅粒岩深熔作用的微区矿物学标志

河北省平山县阜平群是一套高角闪岩相岩石。根据宏观现象，某些地段曾经历过深熔作用过程。深熔效应以小觉地区的夕线石钾长浅粒岩最为典型。通过电子显微镜观测确认，所研究的夕线石钾长浅粒岩经受了深熔作用的改造，具有丰富而显著的微区矿物学标志。主要表现为前存矿物，如钾长石、条纹长石、石英、钠长石、黑云母和磁铁矿等，不同程度地被熔蚀，主要组成元素发生迁移和重组，沿矿物的解理、裂隙及粒间形成夕线石、石英、云母、长石、金红石等再结晶相。在深熔过程中，元素的迁移有两种可能形式：①选择性地从前存矿物晶格中移出；②通过前存矿物的熔融。Fe、Ti等元素从黑云母中移出，形成再结晶磁铁矿和金红石；Si、AI等元素则从黑云母和长石中移出，形成夕线石和再结晶石英。     

花岗岩主要造岩矿物间硼同位素分馏的初步研究

本文报道了南岭地区两个花岗岩(大东山和千里山)的全岩以及主要造岩矿物(黑云母、斜长石和石英)的硼含量和硼同位素组成。结果显示,黑云母含有最高的硼含量,斜长石次之,石英中的硼含量则非常低。花岗岩中的硼可能主要以晶格替换方式赋存在黑云母和斜长石中,而石英中的微量硼则来自其包裹的流体包裹体。同时,黑云母具有最低的硼同位素组成,斜长石次之,而石英则具有最高的硼同位素组成。本次研究首次发现花岗岩中的主要造岩矿物间存在着较大的硼同位素分馏:大东山花岗岩中黑云母与斜长石之间存在着-9.3‰的分馏,黑云母与石英之间存在-9.9‰的分馏;千里山花岗岩中黑云母与斜长石之间存在着-6.6‰的分馏,黑云母与石英之间存在着-10.2‰的硼同位素分馏。结合镜下观察和氧同位素研究发现,造成不同矿物间这一大的硼同位素分馏的原因很可能是岩浆后期的热液蚀变作用。综合以往所发表的研究数据,得到含四次配位硼为主的硅酸盐矿物与中酸性热液流体之间的硼同位素分馏方程:1000lnα硅酸盐-流体=-11.19×(103/T[K])+5.09,该分馏是由于硼的四次配位和三次配位之间的转换引起的。     

二长石地质温度计在估算乌拉山金矿碱性长石形成温度中的应用

内蒙古乌拉山金矿田内主要出露晚太古代乌拉山群区域变质岩和规模不一的花岗岩体以及不同时代、不同种类的脉状地质体。含金矿脉中主要矿物共生组合为碱性长石、石英、斜长石、碳酸盐矿物(方解石、白云石)和少量金属硫化物。矿床的显著特征为碱性长石交代作用强烈，碱性长石也广泛产于该地区其他各种类型的岩石中。本文采用电子显微探针分析了共生碱性长石和斜长石的化学成分，并采用三元二长石温度模型估计了碱性长石的平衡温度。结果表明，第一成矿阶段的碱性长石一石英含金矿脉中碱性长石的形成温度为353℃，第二成矿阶段石英含金矿脉中碱性长石的形成温度为281℃，矿脉碱性长石形成压力约为5kbar。这些结果与同类矿石中平衡共生的碳酸盐矿物和云母类矿物的地质温度计估计的形成温度以及共生石英中流体包裹体的均一温度非常一致。因此，乌拉山金矿床形成和富集的温度可估测为260～380℃，压力约为5kbar。此外，应用二长石温度计计算了本地区区域变质片麻岩和花岗岩中碱性长石的平衡温度，所得温度比采用共生铁铝榴石和黑云母温度计估计的温度要低约250℃。这表明共生的铁铝榴石和黑云母的平衡温度可能代表其寄主变质岩变质期温度及寄主花岗岩原生温度，而区域变质岩和花岗岩中的碱性长石在经历了随后多次热液作用后，可能重新平衡再生，这也与前人对乌拉山金矿的矿床地质和同位素研究的结果一致。     

安徽亳县陨石透明矿物研究

本文对毫县陨石透明矿物中橄榄石、辉石、长石、石英、白云石、方解石和黑云母等作了研究。以此为据讨论了毫县陨石的化学群、岩石类型、热变质作用和冲击变质作用等等。     

丹霞地貌砂岩的微观化学风化作用电子探针研究

利用偏光显微镜观察、电子探针分析等手段对江西龙虎山丹霞地貌崖壁砂岩的微观化学风化作用的发展过程进行了研究,重点观测黑云母蛭石化以及长石黏土化过程中矿物组分的变化,进而探讨丹霞地貌砂岩的微观化学风化作用机理。在微观化学风化下,强风化层胶结物中的方解石迅速分解流失,从而导致黑云母大量发生蛭石化和铁的氧化物在矿物边部富集;长石则大量发生黏土化而使高岭石、石英等矿物富集。研究表明丹霞地貌砂岩在微观化学风化作用下矿物分解以及新矿物的形成都破坏原来岩石中的力学平衡,因而风化作用在宏观上表现为岩面片状剥离和重力崩塌,据此推断更大尺度的风化作用可能与岩石中矿物的微观化学风化作用存在着密切联系,是微观化学风化作用长期累积后在宏观上的综合表现。      

琼西南晚白垩世千家岩体矿物学特征及其对岩石成因的约束

千家岩体为海南岛典型的晚白垩世早期花岗质杂岩体,岩石类型主要有花岗闪长岩、二长花岗岩及正长花岗岩,常见造岩矿物有黑云母、角闪石、斜长石、碱性长石、石英等。为进一步揭示岩石形成过程及源区性质,反演壳幔相互作用,本文选取千家岩体,利用电子探针技术对不同岩石类型中的主要矿物进行了矿物化学分析。结果显示,角闪石、黑云母均属于壳幔混源成因,斜长石发育正反环带及振荡环带,记录了岩浆混合作用的影响。镜下观察发现,千家岩体各类岩石中存在大量的岩浆不平衡结构,如斜长石和角闪石的环带结构,针状产出的磷灰石,以及斜长石、钾长石和石英的嵌晶结构等,结合暗色微粒包体的分布组合及形态特征,认为千家岩体形成中经历了岩浆混合作用。综合来说,岩石及矿物化学证据均表明,岩浆混合作用是研究区岩石形成的主因,矿物学证据表明,千家岩体岩石类型为I型花岗岩,其源区属钙碱性岩浆,黑云母矿物化学数据表明岩石形成环境为相对较低的氧逸度。     

内蒙古兴安盟杜尔基地区花岗岩矿物学特征和Hf同位素研究

杜尔基花岗岩基位于大兴安岭中南段,且处在大兴安岭一个大型多金属矿集区(Au-Ag-Cu-Zn-Sn-Fe)中。区内岩浆活动复杂,成矿元素多样,其中,杜尔基花岗岩是本地区出露面积较大(约190 km2)的岩体之一。为厘清区内不同花岗质岩石的源区特征及其与成矿的关系,文章对杜尔基地区花岗岩的主要岩性单元二长花岗岩和正长花岗岩进行了系统的矿物学和Hf同位素组成研究。结果表明:二长花岗岩的主要矿物为斜长石(32%)、钾长石(45%)、石英(20%),次要矿物为黑云母、角闪石和辉石等暗色矿物(3%);正长花岗岩的主要组成矿物为石英(10%~15%)、钾长石(60%~70%)和斜长石(30%),次要矿物为黑云母(5%),在这两种花岗岩中均广泛发育条纹长石。黑云母主要为铁质黑云母和铁叶云母,角闪石为韭闪石和普通角闪石,辉石为普通辉石。矿物学特征均指示杜尔基花岗岩主要为I型花岗岩。二长花岗岩εHf为-1.6~17.6,正长花岗岩εHf为-3.3~12.2。杜尔基花岗岩Hf同位素特征指示其源区为新生的地壳物质,可能是来自地幔的底侵玄武质岩浆发生重熔的结果。     

风火山石英斑岩中透长石矿物学、成分及Ar-Ar年龄研究

为选定用于研制新生代氩同位素定年标准物质的候选矿物,对可可西里风火山超浅成石英斑岩的岩石学特征,及其中选出的透长石的矿物学特征、化学元素含量均匀性、Ar同位素分布特征及Ar-Ar年龄进行了综合研究,表明该矿物是研     

武功山成矿带花岗岩的分类、形成、演化与成矿

本文对武功山成矿带中的22个花岗岩体的化学成分进行了分析,并编制了与其相应的朱为方氏Q-A-P投影图,从而得知:该带花岗岩主要是闪长花岗岩、二长花岗岩,碱性长石花岗岩,最广泛的是铝过饱和系列白云母-黑云母-长石、石英矿物组合(简称白云母-黑云母组合),长石牌号低,An的百分数为0-15％。由早到晚,岩石从黑云母闪长花岗岩→含黑云母、白云母二长花岗岩→二云母二长花岗岩→二云母碱性长石花岗岩→白云母碱性长石花岗岩。花岗岩是花岗岩化的产物。成矿作用与花岗岩化作用两者具相同的地质环境,矿床与花岗岩两者的形成作用也相似。     

地幔流体在花岗岩形成中的负极作用——以青藏高原西部喜马拉雅期花岗岩类为例

笔者以青藏高原西部喜马拉雅期花岗岩类为例,论述了富含地幔流体的花岗岩特征,并探讨了其形成机制。研究结果表明,青藏高原西部喜马拉雅期花岗岩类岩石组合为透辉石正长岩- 透辉石花岗岩- 黑云母(二长)花岗岩,主要造岩矿物有钾长石、更长石、石英、铁     

浙西南八都群泥质麻粒岩的变质演化与pT轨迹

浙西南古元古界八都群是目前华夏地块最古老的变质基底,以往研究认为其变质程度仅达角闪岩相。近来在对遂昌地区八都群富铝片麻岩的研究过程中,发现了具有"石榴石+夕线石+正/反条纹长石+黑云母"特征组合的泥质麻粒岩,表明该地体曾经历麻粒岩相变质改造。通过岩相学与矿物化学分析,确定该岩石经历了3个阶段的演化过程,即:早期进变质阶段(M1),形成"石榴石+黑云母+白云母+夕线石+斜长石+石英"的矿物组合;变质峰期阶段(M2-3),形成"石榴石+夕线石+三元长石+黑云母+石英"的矿物组合;峰期后降压冷却阶段(M4),形成"黑云母+白云母+新生斜长石+石英"的矿物组合。岩石中石榴石普遍发育与降温过程有关的扩散成分环带和与降压过程有关的斜长石后生合晶。通过石榴石-黑云母温度计和GASP压力计估算变质峰期的温压条件为800~850℃、0.6~0.7 GPa,峰期后退变质阶段的温压条件为560~590℃、0.25~0.33 GPa,具有顺时针样式的pT演化轨迹,反映一种陆壳碰撞增厚、后又拉伸减薄的动力学过程。