新疆达坂城西南一带奇尔古斯套组硅质岩地球化学特征及成因讨论

奇尔古斯套组硅质岩SiO2含量较高,Al2O3、TiO2含量变化较大,反映出较多的外来物质的加入;Si/ (Al+Fe+Mn)、Al/ (Al+ Fe+ Mn)、MnO/TiO2、Al2 O3/(Al2 O3+ Fe3 O2)值较高,反映其为生物化学成因,形成于大陆边缘环境;Fe2O3/TiO2对Al2O3/(Al2 O3+ Fe2O3)图解同样说明其形成于大陆边缘环境.REE较高,HREE富集不明显,北美页岩标准化后的稀土配分模式曲线较为平坦,向左倾斜不明显,(La/Ce)shale值较低,δCeshale值较高,无明显Ce负异常,反映奇尔古斯套组硅质岩属生物化学成因硅质岩,形成于大陆边缘环境; (La/Ce)shale对Al2 O3/(Al2 O3+Fe2 O3)图解亦说明其形成于大陆边缘环境.微量元素中Hf含量高,而Be、Li、Nb、Rb、Sr、Ta、Th、U、V、Zr含量低;Ba元素含量低;Co、Ni贫富相当,Co/Ni值较高,U/Th值低,说明奇尔古斯套组硅质岩属于正常的生物化学成因的硅质岩.     

应用统计法作金刚石找矿中铬铁矿的属性判别

根据金伯利岩、钾镁煌斑岩、金刚石包体及其它岩石中铬铁矿电子探针分析成果的统计,发现铬铁矿随着Cr_2O_3含量的降低,其它组分具有四种演化趋势。一般一种岩石中的铬铁矿只有一种演化趋势,唯有金伯利岩、钾镁煌斑岩中有两种演化趋势共存。根据统计资料,采用Cr_2O_3-TiO_2、Cr_2O_3-Al_2O_3和MgO含量,建立了金伯利岩、钾镁煌斑岩中铬铁矿属性判别图,图中三个区间可提供岩石类型、含矿性及保存性三种信息。     

Bearthite,Ca2Al(PO4)2OH: stability,thermodynamic properties and phase relations

Contributions to Mineralogy and Petrology - The new phosphate bearthite, Ca2Al(PO4)2HO, found in high-pressure metamorphic rocks, has been synthesized from a stoichiometric mixture of γ-Al2O3...     

新疆柯柯亚地区上石炭统硅质岩成因及意义

新疆柯柯亚地区上石炭统(柳树沟组、齐家沟组、奥尔吐组)硅质岩分布广泛.通过野外地质填图、剖面测制和常量、微量、稀土元素研究,结果表明,这些硅质岩是海底火山喷发多次活动结果研究区硅质岩具高TiO2 、富Ni、贫Co,低K2O、P2O5,Al2O3与TiO2呈正相关,在TiO2-Al2O3双变量图解中,属火山成因硅质岩,δCe与陆缘硅质岩非常接近,形成于大陆边缘环境.     

内蒙古东南部含锡花岗岩体成矿性研究

内蒙古东南部花岗岩类岩体分为壳源酸性岩类和幔源中基性岩类.有已知43个花岗岩类岩体都存在一定的锡矿化.对分布于含锡花岗岩类岩体外围的28个可能含锡岩体进行科勒-拉兹图解、SiO2-Al2O3+Na2O+K2O-CaO+MgO+FeO图解、Fe-Na+K-Mg图解和K-Na-Ca图解判别后发现,壳源酸性花岗岩类完全可以用四图解进行含锡性判别,并且完全符合实际地质特征,大部分都有希望找到伴生壳源型锡矿床;而幔源中基性花岗岩类的含锡性却不适用上述四个图解进行判别.这一结论对该区壳源花岗岩体的含锡性判定具有重要意义.     

河南嵩县南岭超贫磁铁矿的地质特征与找矿模式

随着国民经济的快速发展,传统的铁矿资源越来越紧缺,迫切需要寻找和开发非传统的铁矿资源。河南嵩县南岭超贫磁铁矿(mFe,其含量为10.20%)品位低,易采易选,性质上可归属于非传统矿产资源。通过对南岭超贫磁铁矿的磁铁矿石、斜长角闪(片)岩化学成分的对比分析,结合矿区地质特征和矿体特征,对矿体进行n(Fe+Al+Ti)-n(Ca+Mg)和w(FeO+Fe2O3+TiO2)-w(Al2O3)-w(MgO)图解分析,结果显示南岭矿区的含磁铁斜长角闪(片)岩和斜长角闪(片)岩是大洋富铁拉斑玄武岩经变质作用而形成的,矿床的成因类型为风化残积型超贫铁矿床。进一步厘定了找矿标志,建立了找矿模式,对寻找南岭型铁矿有一定的借鉴意义。     

复合固体超强酸催化合成醋酸正丁酯的研究

研究了以复合型固体超强酸为催化剂率合成醋酸正丁酯,探讨了酯化反应条件和催化剂的制作工艺对酯产生率的影响,实验结果表明,复合型固体超强酸（ＳＯ＾２－４／ＺｒＯ２－Ａｌ２Ｏ３）具有较高的催化活性和选择性,在最佳工艺条件下醌产率可达９６％,产品质量符合国标要求,该工艺操作简便,条件易控制,对环境无污染。     

GEOLOGICAL AND GEOCHEMICAL CHARACTERISTICS AND RELATED MINERALIZATION OF CHERT FORMATIONS IN SOUTH TIBET

There occur abundant cherts in the Mesozoic and Cenozoic strata in southern Tibet. Some of them possess characteristic hydrothermal structures such as layered, laminated, massive and breccia structures. Ratios of Al/（Al＋Fe＋Mn）, Co/Ni, Fe/Ti and TiO2-A1203 demonstrate that their origin is related to hydrothermal sedimentation. The chert formations have close relationship with Sb, Au and poly-metallic mineralization, and the ore-forming fluid show strong correlation with fossil hydrothermal water. There occur abundant cherts in the Mesozoic and Cenozoic strata in southern Tibet. Some of them possess characteristic hydrothermal structures such as layered, laminated, massive and breccia structures. Ratios of A1/（AI＋Fe＋Mn）, Co/Ni, Fe/Ti and TiO2-A1203 demonstrate that their origin is related to hydrothermal sedimentation. The chert formations have close relationship with Sb, Au and poly-metallic mineralization, and the ore-forming fluid show strong correlation with fossil hvdrothermal water.     

甘肃北山地区红山铁矿硅质岩的地球化学特征及沉积环境

通过野外地质调查和系统的岩石主量元素、微量元素、稀土元素等的研究,探讨红山铁矿床硅质岩的地球化学特征及其沉积环境。红山铁矿床中广泛发育一套与铁矿体呈共生关系的硅质岩。研究表明,与铁矿密切共生的呈层状和透镜状产出的灰色、紫红色硅质岩总体属于低硅类型的硅质岩。在SiO2-Al2O3判别图解中,SiO2与Al2O3负相关,样品数据点均落入热水沉积区域;稀土元素配分模式经北美页岩标准化后呈平缓型,与东太平洋热泉水、红海热卤水具有相似的正Eu异常和配分模式,δEu值均大于1,显示热水沉积的特征;硅质岩中的V、Ni、Cu、Ba等微量元素的含量具有陆缘海盆热水沉积的特征。     

甘肃北山地区红山铁矿硅质岩的地球化学特征及沉积环境

通过野外地质调查和系统的岩石主量元素、微量元素、稀土元素等的研究,探讨红山铁矿床硅质岩的地球化学特征及其沉积环境。红山铁矿床中广泛发育一套与铁矿体呈共生关系的硅质岩。研究表明,与铁矿密切共生的呈层状和透镜状产出的灰色、紫红色硅质岩总体属于低硅类型的硅质岩。在SiO2-Al2O3判别图解中,SiO2与Al2O3负相关,样品数据点均落入热水沉积区域;稀土元素配分模式经北美页岩标准化后呈平缓型,与东太平洋热泉水、红海热卤水具有相似的正Eu异常和配分模式,δEu值均大于1,显示热水沉积的特征;硅质岩中的V、Ni、Cu、Ba等微量元素的含量具有陆缘海盆热水沉积的特征。     

鄂尔多斯盆地东胜地区直罗组砂岩的地球化学特征与物源分析

沉积岩物源分析对揭示盆地砂体展布、物质组成、储集层性质及砂岩型铀矿床铀源等科学问题具有重要的意义。对取自鄂尔多斯盆地东北部8个钻井中的中侏罗统直罗组砂岩进行了详细的岩石学和地球化学研究,试图鉴别岩石的源区和形成的构造环境。研究表明,砂岩以中粗粒杂砂岩为主,其w(SiO₂)值及w(Al₂O₃)/w(SiO₂)值中等到较高,w(K₂O)值相对较高,Fe₂O₃、MgO、TiO₂含量较低,暗示碎屑物质的富长英质、贫镁铁质特征。Nb、Ta、Ti、P等不活动元素的强烈亏损和K、Rb、Sr、Ba等LILE的富集,共同指示源区具有明显的俯冲带的特征;而w(TFe₂O₃+MgO)-w(TiO₂)、w(TFe₂O₃+MgO)-w(Al₂O₃)/w(SiO₂)、w(Th)-w(Sc)-w(Zr)/10、w(Th)-w(Co)-w(Zr)/10等判别特征则表明砂岩源区岩石可能形成于大陆弧-活动大陆边缘环境。而且,在球粒陨石标准化分配模式中,LREE强烈富集,HREE无明显分异、有着较平坦的曲线,Eu无异常或表现为弱的正、负异常;在PAAS标准化曲线中,轻重稀土均无明显分异,仅Eu表现为明显正异常。本区直罗组砂岩与华北北缘显生宙闪长岩-花岗闪长岩有着很强的亲缘性。     

硅酸盐体系的化学平衡:(2)反应热力学

通过具体的应用实例,系统介绍了在矿物材料学研究中硅酸盐体系的多相平衡反应热力学的基本原理。对硅酸盐体系的典型多相平衡反应进行了热力学计算,包括:(1)微晶玻璃制备过程中的硅酸盐熔融反应;(2)霞石正长岩和高铝粉煤灰利用技术中的硅酸盐烧结反应;(3)S iO2-CaO-H2O体系和KA lS i3O8-CaO-H2O体系雪硅钙石、硬硅钙石的水热晶化反应;(4)高铝粉煤灰和霞石正长岩烧结产物的溶解反应;(5)Na[A l(OH)4]-A l(OH)3-H2O体系和Na2SO4-Ca(OH)2-H2O体系中α-A l(OH)3和CaSO4.2H2O的析晶反应。研究成果可望对矿物材料制备实验方案设计、工业生产过程优化及改进产品性能提供理论指导,同时为同类材料学研究提供借鉴。     

吉林省白头山火山岩的岩石学研究

白头山火山位于吉林省东部,主要由一套粗面岩—钠闪碱流岩组成。岩石中长石斑晶的成分表现出逐步富Or的趋势。单斜辉石早期向富Fe,而晚期表现为向富NaFe³⁺Si₂O₆的方向演化。矿物成分变化规律的研究揭示了白头山火山岩与长白山玄武岩之间的成因联系。岩石主要元素化学成分在过碱性酸性岩系统的Q—Ab—Or相图及SiO₂—Al₂O₂—Na₂O+K₂O图上的投影,表明了白头山火山岩的演化主要是受碱性长石的分离结晶所控制,但在从粗面岩到石英粗面岩的演化过程中涉及少量斜长石组分的分离结晶。用最小二乘法对白头山火山岩的成因及其演化过程进行了定量模拟。所得结果与岩相学和岩石化学的分析结果相吻合,证实了白头山火山岩是由长白山玄武岩分离结晶形成的成因假说。根据热力学计算和过碱性岩石的高温高压实验,推测岩浆形成温度分别为1074—928℃,形成压力约在2-3kb。     

安徽狸桥地区晚石炭世硅质岩的发现及其地质意义

安徽狸桥地区出露一套硅质建造,其赋存于黄龙组灰岩与五通组石英砂岩之间,呈层状产出,显微镜下主要由隐晶质石英组成,具角砾结构,未见硅质生物,局部有硅化、褐铁矿化现象。其地球化学特征显示,本区硅质岩Si O2含量为93.57%~98.06%(平均为97.22%),∑REE含量低,为4.89×10~(-6)~18.40×10~(-6)(平均为11.29×10~(-6)),δCe为0.50~0.68(平均为0.58),呈负异常,δEu为1.13~2.98(平均为1.49),呈明显的正异常。Al/(Al+Fe+Mn)值为0.11~0.64(平均为0.45),Al_2O_3,TiO_2与Si O2相关性较差,而Fe2O3和Si O2呈明显的正相关。结合双变量SiO_2-Al_2O_3、SiO_2-MgO,三变量Al-Fe-Mn,Fe-Mn-(Ni+Co+Cu)×10图解,指示其为热水沉积成因;其δEu、Mn O/TiO_2、Fe2O3/TiO_2和Al_2O_3/(Al_2O_3+Fe_2O_3)值分析,其沉积环境为远离陆源物质供给的大陆边缘,受到强烈的热水活动影响。综上表明:晚石炭世时期,狸桥地区处于受基底深断裂及同沉积断裂控制的二级断陷盆地内,可能由于地壳的持续拉张、减薄,导致火山热液或喷气活动沿基底深断裂在海底火山喷发间歇式或旋回期发生热水喷流作用,形成了具有热水喷流沉积成因的角砾状硅质岩。这一发现对于长江中下游地区晚古生代热水沉积硅质岩的研究提供一定的借鉴,也为长江中下游地区至少在石炭纪时存在一定的热水活动提供了有利的证据。     

“灰成分端元分析法”及其在聚煤环境分析中的应用

“灰成分端元分析法”是以SiO₂ -Al₂O₃ 、CaO -MgO及Fe₂O₃-SO₃ 分别作为三角图端元进行聚煤环境分析的一种新方法。其原理是 :灰成分与煤中矿物质种类与含量具有成因上的相关关系 - -据SiO -Al₂O₃端元特征,可以判断介质的总体运动方向;由CaO -MgO端元特征,可以判断泥炭沼泽受海水影响的程度;由Fe₂O₃ -SO₃ 端元特征,可以判断聚煤环境的氧化还原条件。该方法用于研究河东煤田 10 # 煤的聚煤环境,收到了良好效果,证明其不失为传统聚煤环境分析方法的一个有益补充。     

祁连山西段新元古代晚期花岗质片麻岩成因及LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

祁连山西段吊大坂新元古代花岗质片麻岩出露于北大河岩群二云母片麻岩中。地球化学特征显示,吊大坂新元古代花岗质片麻岩主要为碱性、弱过铝质花岗岩(A/CNK=1.04~1.12)。岩石主体Rb含量较低,Sr和Ba含量高,K/Rb值介于179~225之间,说明吊大坂新元古代花岗质片麻岩不是高分异花岗岩,但明显的负Eu异常(Eu/Eu*=0.25~0.35),说明该岩浆经历了弱的分离结晶作用。在(Al_2O_3+TFe O+Mg O+Ti O_2)-Al_2O_3/(TFe O+Mg O+Ti O_2)图解中,未经历强烈分异的花岗质岩石样品点落入地壳杂砂岩或中性岩浆岩源区。未经历强烈分异的样品富集强不相容元素,并且在Y-Nb和(Y+Nb)-Rb图解中,主体落入板内花岗岩区域。吊大坂花岗质片麻岩LA-ICP-MS锆石206Pb/238U年龄为736±5Ma,该年龄被解释为花岗质片麻岩的形成时代,说明祁连山存在750~730Ma的岩浆作用记录,可能为新元古代晚期伸展背景下的产物。祁连山新元古代岩浆活动记录了新元古代早期汇聚、新元古代晚期伸展到裂解的长期演化过程。     

Ab initio calculation of H, O, Al and Si NMR parameters, vibrational frequencies and bonding energetics in hydrous silica and Na-aluminosilicate glasses

Ab initio, molecular orbital (MO) calculations were performed on model systems of SiO₂, NaAlSi₃O₈ (albite), H₂O-SiO₂ and H₂O-NaAlSi₃O₈ glasses. Model nuclear magnetic resonance (NMR) isotropic chemical shifts (δ_iso) for ¹H, ¹⁷O, ²⁷Al and ²⁹Si are consistent with experimental data for the SiO₂, NaAlSi₃O₈, H₂O-SiO₂ systems where structural interpretations of the NMR peak assignments are accepted. For H₂O-NaSi₃AlO₈ glass, controversy has surrounded the interpretation of NMR and infrared (IR) spectra. Calculated δ_iso¹H, δ_iso¹⁷O, δ_iso²⁷Al and δ_iso²⁹Si are consistent with the interpretation of Kohn et al. (1992) that Si-(OH)-Al linkages are responsible for the observed peaks in hydrous Na-aluminosilicate glasses. In addition, a theoretical vibrational frequency associated with the Kohn et al. (1992) model agrees well with the observed shoulder near 900 cm⁻¹ in the IR and Raman spectra of hydrous albite glasses. MO calculations suggest that breaking this Si-(OH)-Al linkage requires ∼+56 to +82 kJ/mol which is comparable to the activation energies for viscous flow in hydrous aluminosilicate melts.     

南秦岭富钠长石岩石的岩石学和地球化学研究

钠长石岩是秦岭造山带中的一类特色岩石,主要分布于南秦岭凤-太、山-柞和镇-旬盆地的泥盆纪和志留纪地层中,与秦岭众多大中型铅锌矿、金矿成矿关系密切。钠长石岩呈层状、似层状产于碎屑岩或碳酸盐岩岩系中,与区域地层整合产出,渐变过渡。具有条带状、块状、角砾状构造;XRF分析数据显示钠长石岩化学成分以富Na2O、Al2O3、SiO2等常量元素及Pb、Zn、Au、Ag、Cu等微量元素为特征;富含元素Ba和Fe-Mn-(Co+Cu+Ni)×10分布图投影表明钠长石岩具有热水沉积的特征。而TiO2与Al2O3关系图解又反映出钠长石岩中有陆源碎屑物混入的特点,其Ti、Al可能来自水成沉积物中的粘土;ICP-MS分析所得稀土元素数据显示,钠长石岩与地层稀土元素在稀土总量、轻重稀土量和配分模式均十分相似,其较高∑REE就是成岩过程中水成沉积物混入造成的。富钠长石岩石在形成时间上发生在沉积和早期成岩阶段,与正常沉积岩同时形成。兼具有正常沉积岩石和热水沉积岩石的特点,是一种有别于二者的混合型非典型热水沉积岩石。研究认为钠长石岩是由一种富钠和金属元素的热水通过对地层元素的萃取并与海底未固结沉积物混合而成的混合热液经沉积成岩作用形成的。     

Hyperfine interactions and spin transfer between Cr3+ and Al3+ in a synthetic single crystal of Mg2SiO4. A theoretical approach to the interpretation of EPR data

The occurrence of Cr-Al pairs in Mg₂SiO₄ has been detected by EPR spectroscopy. In the case where Cr³⁺ replaces Mg at the M2 position three different neighboring Si sites may be substituted by Al³⁺, which should yield different superhyperfine interactions. A new spectrum is presented which shows the presence of two of these possible pair configurations. An assignment of the spectral features to a specific Cr-Al pair with Cr at M2 from the experimental data alone was not possible, therefore, MSX _α cluster calculations have been performed from which the differences in the superhyperfine interaction for the various pair configurations could be obtained. Best agreement with the data of the Cr³⁺(M2)-Al pair exhibiting the most intense group of lines in the EPR spectrum was obtained for the situation where Al³⁺ is at the Si position with the shortest distance to M2. The second observed Cr³⁺(M2)-Al pair, which is significantly weaker in intensity, could not yet be assigned.     

铬尖晶石的晶胞参数与成因特征

铬尖晶石成分与晶胞、比重的关系1955年米赫耶夫提出尖晶石类总的晶胞公式为: (单位kx) 两价平均离子半径 三价平均离子半径。