内蒙某地伟晶岩中的褐帘石

褐帘石富产于磁铁矿-褐帘石伟晶岩中,而且主要产在靠近接触带的粗粒花岗结构带和小块体结构带中。在文象带中也含有,但量较少。此外围绕着上述脉中黑云母片麻岩捕掳体的四周常形成褐帘石的富集。与斜长石、微斜长石、石英、黑云母、磁铁矿、磷灰石、锆英石,石榴石及独居石等共生。褐帘石彼此成不规则排列,并相互穿插生长形成块     

褐帘石的谱学特征

本文研究了6个来自不同产状、不同地区的含褐帘石样品,包括4个伟晶岩(M1663来自内蒙集宁益元兴、M7673来自内蒙集宁察汗营地区、M4960来自美国Amherst County Virginia地区、M4976来自挪威Liksviken地区)、2个矽卡岩(M1697产自河北地区、M1679产自湖南郴县地区)。通过对这6个不同产状褐帘石的电子探针主量、稀土和微量元素分析及拉曼、红外光谱学的研究来揭示褐帘石晶体化学特征。结果表明,褐帘石成分均匀,晶体内发育微裂隙,局部有脉体充填,但不同产状的褐帘石样品在主量元素如Fe O、Ca O、Al_2O_3以及REE如Ce_2O_3、Nd_2O_3、La_2O_3的含量具有明显的差别。其系统的光谱学数据表明褐帘石晶体的特征峰强度和峰位的偏移均与其组分有关,并分析指派了部分光谱峰位的归属,揭示了褐帘石中特殊谱峰位置的迁移与其元素含量、晶体结构之间的关系。拉曼光谱揭示了褐帘石单晶有20组拉曼活性谱峰(ν1～ν20),其中ν2～ν4、ν5～ν8、ν16～ν19谱峰的迁移与A位上的Ca与稀土元素之间置换作用有关;ν10～ν12谱峰是O-Si-O弯曲振动引起,其拉曼谱峰的偏移可能与Si含量有关;ν13～ν14谱峰的迁移则可能是多种元素变化共同作用的结果。褐帘石单晶红外光谱展示了13组红外活性谱峰(a-m),h-k谱峰的偏移与在M1或M3位上Fe~(3+)和Al相互替代而导致的; b-g谱峰的偏移是与硅氧四面体中Si-O非对称伸缩振动有关; OH(l-m)双峰的出现可能与M1、M3位上Fe~(3+)的含量有关。研究结果表明伟晶岩类岩石中褐帘石晶体结构中Fe~(3+)与Al~(3+)间的置换作用强于矽卡岩类岩石中的褐帘石;而矽卡岩类岩石中褐帘石晶体结构中在A位上稀土元素与Ca置换作用则大于伟晶岩类岩石中的褐帘石。     

新疆富钕褐帘石的首次发现及矿物学特征

普通褐帘石多含饰,常呈副矿物存在于花岗岩、矽卡岩、火山灰(Izett,1981、变质泥岩(Sakai er al., 1984)等岩类.本文所报道的近年发现的一种富教褐帘石,产于新疆哈图金矿外围伟晶石英脉中.该矿物深黑色,呈单斜柱状晶簇,晶体最长可达10cm以上。     

試談某地含绿柱石偉晶岩矿床类型及找矿标誌

在我国某地大片古老变质岩系分布地区普遍发育着花岗伟晶岩脉,已知在伟晶岩形成的同时产生了多种稀有元素矿物,因之对找寻稀有元素矿物资源是一有利地区。现仅就某地伟晶岩中绿柱石的产出情况讨论其富集规律。一、含绿柱石伟晶岩脉的一般物性伟晶岩脉一般产于古老的花岗片麻岩和变质片岩中,其分布方向与区域构造方向一致,均近于东西方向平行分布,形态多成岩墙状、脉状、板状,亦有成不规则的透镜状者。     

广东新丰稀土花岗岩中褐帘石LA-ICP-MS的U-Th-Pb定年研究

褐帘石是一种常见的副矿物,是岩石中LREE、Th、U和Sr等微量元素的重要载体。由于Th、U可以在褐帘石中以类质同象形式进入并富集于其晶格,因而褐帘石是一种良好的年代学研究对象。但是,由于褐帘石中含有不同含量的普通铅,分析结果中的普通铅扣除成为难题,这就使得近年来褐帘石U-Th-Pb定年的应用受到很大的限制。本文通过激光熔样-电感耦合等离子质谱(LA-ICP-MS)原位分析技术,对广东新丰稀土花岗岩中褐帘石单颗粒矿物进行了原位分析,运用232 Th/206Pb066 c-208Pb/2Pbc等时线(206 Pbc为普通20Pb的含量)方法,再根据等时线年龄利用铅同位素演化两阶段模型扣除普通铅的方式,对建立单颗粒褐帘石的U-Th-Pb激光定年方法进行了探讨。运用该方法对广东新丰稀土花岗岩中单颗粒褐帘石进行分析得出的年龄约为160Ma,与早期通过岩浆锆石U-Pb定年法得出的年龄(159~165Ma)十分相似。褐帘石的微量元素、δEu、Th/U比值和普通铅含量均显示其为特征的岩浆成因褐帘石。褐帘石定年这一定年方法具有简单、方便、准确的特点,对于确定含此矿物的岩体年龄,尤其是对成矿花岗岩的岩体形成时代将发挥重大作用,具有非常良好和广泛的应用前景。     

东海超高压榴辉岩中绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石集合体的电子探针成分和化学定年研究

中国大陆超深钻(CCSD)主孔从100米到3000米切穿含柯石英榴辉岩,为系统研究大陆深俯冲过程中含稀土元素副矿物提供了机会。本文报道了该钻孔榴辉岩存在发现的绿帘石、褐帘石、磷灰石和钍石复合颗粒。它们以同心环带结构为特征,从边部向中心依次为绿帘石、褐帘石和磷灰石;钍石既可包裹再磷灰石中,也可见于褐帘石中。电子探针分析显示,褐帘石不仅含有较高的轻稀土元素(LREE2O3=23．36wt％),而且可含有2．6wt％ThO2。根据绿帘石和褐帘石的电子探针高分辨U、Th、Pb成分计算得到绿帘石边部的形成年龄为738±88Ma,该年龄与大别-苏鲁地体榴辉岩的元古代源岩的年龄相当,因此,绿帘石可能为残留相。相反,褐帘石的年龄为220±41Ma,与大别-苏鲁超高压变质年龄相近。因此,褐帘石与磷灰石和钍石一起应该为超高压变质事件的产物。根据绿帘石、褐帘石及其共生的磷灰石和钍石的结构、成分特征和化学定年结果,我们推测绿帘石与可能已完全消耗的独居石很可能为变质副矿物组合的先驱矿物。独居石-绿帘石复合颗粒在榴辉岩相高压／超高压变质过程中反应形成磷灰石+钍石+褐帘石组合。     

小秦岭华阳川铀铌铅矿床蚀变矿化期次研究

华阳川铀铌铅矿床位于华北克拉通南缘小秦岭西段,是一个以铀铌为主,并伴生有铅的超大型综合矿床。根据含矿脉体的穿插关系、蚀变矿物组合及矿物共生关系,将华阳川铀铌铅矿床的成矿过程划分为伟晶岩期、碳酸岩期和碳酸盐化-硫化物期。伟晶岩期可细分为褐帘石阶段和钾长石-黑云母-角闪石化阶段;碳酸岩期可细分为霓辉石-磁铁矿阶段、角闪石-榍石-磷灰石阶段和独居石-褐帘石阶段;碳酸盐化-硫化物期可细分为黄铁矿-磁铁矿化阶段和方铅矿化阶段。铀铌矿化主要发育在伟晶岩期和碳酸岩期,铅矿化主要发育在碳酸盐化-硫化物期,晚于铀铌矿化形成。其中,伟晶岩期的钾长石-黑云母-角闪石组合、碳酸岩期的角闪石-榍石-磷灰石组合和独居石-褐帘石组合为矿区主要的富铀铌矿化组合,可作为富铀矿的找矿标志。结合华阳川含矿钾长石伟晶岩的锆石U-Pb定年研究和前人关于碳酸岩的年代学研究成果,推测华阳川存在两期铀铌成矿作用,分别为1.8 Ga和220 Ma±。     

华阳川碳酸岩岩石特征及铀矿赋存状态

华阳川矿床的赋矿主岩为火成碳酸岩,呈脉状和网脉状产出,脉体主要受北西向张性和张扭性断裂及其伴生的次级裂隙构造控制。铀矿物主要为铌钛铀矿(粒度大小约1~568.2×396.4 um),其次是晶质铀矿(粒度范围为1~423.41×32.29 um,大部分40 um)以及长白矿、独居石、褐帘石、磷灰石、榍石、钍石等富铀矿物。     

山东省塔埠头地区花岗伟晶岩稀土矿成矿时代特征及地球化学特征

笔者在野外调查和花岗伟晶岩带划分的基础上,通过对塔埠头稀土矿床岩相学、同位素年代学及地球化学的分析研究,确定了成岩、成矿年龄,探讨了成矿物质来源及花岗伟晶岩与稀土成矿的联系,建立了该矿床成因模式。元素地球化学特征显示,含稀土的花岗伟晶岩具有低硅、低碱、富铁过铝质特征,钾长-斜长花岗伟晶岩、钾长花岗伟晶岩和钾长花岗岩3类花岗伟晶岩均具有高硅高碱低铁过铝质的特征,轻重稀土元素分异较明显,亏损Ta、Ti、Nb、P等高场强元素,富集K、Rb等大离子亲石元素。LA ICP-MS同位素测年结果表明,含稀土花岗伟晶岩氟碳铈矿Th-Pb测年结果为(128.5±2.0)Ma、(134.4±1.2)Ma,指示稀土成矿发生在中生代白垩纪。     

小秦岭西段稀土矿特征及找矿远景浅析

小秦岭西段是重要的稀土元素成矿地段。受华阳川断裂、金堆城-青岗坪断裂和太古代变质基底等因素的控制产出了区内碳酸岩型和伟晶岩型2类稀土矿化。碳酸岩型稀土矿含矿主岩为各类碳酸岩脉,以小河断裂为界,南北含矿碳酸岩在矿物组合上具有差别明显,含稀土矿物主要为磷钇矿、独居石和氟碳铈镧矿,稀土元素以轻稀土为主,但重稀土相对偏高,并具有以华阳川为中心向外围逐渐富集重稀土的特点。伟晶岩型稀土矿含矿主岩为含褐帘石伟晶岩,含稀土矿物为褐帘石,稀土元素以轻稀土为主。2类稀土矿化在形成时间上存在较大差异,碳酸岩型稀土矿化形成于印支期,伟晶岩型稀土矿化形成于古元古代晚期。区内已发现了众多的稀土矿床(点),成矿远景较好,特别是碳酸岩型稀土矿床(点)及碳酸岩脉带展布地段具有较大的找矿潜力。     

秦岭造山带发现新型铀多金属矿:华阳川与伟晶岩脉和碳酸岩脉有关的超大型铀-铌-铅-稀土矿床

华阳川铀多金属矿位于华北板块南缘小秦岭构造带的西段,是一个以U、Nb、Pb为主并伴生有稀有稀土元素的可综合利用的超大型矿床。矿体主要赋存于太古代TTG片麻岩套中(武家坪黑云斜长片麻岩和大月坪花岗片麻岩)。矿化与伟晶岩脉、火成碳酸岩脉和碳酸盐脉紧密共生。伟晶岩脉主要由微斜长石、石英以及黑云母、角闪石、褐帘石、榍石和独居石组成。火成碳酸岩脉主要由方解石、石英、重晶石、霓辉石、钠闪石、黑云母和磷灰石等组成。碳酸盐脉主要由方解石、石英、重晶石和沸石等组成。根据脉体穿插关系和矿物组合特征,矿化可分为伟晶岩阶段、早期碳酸岩阶段和晚期碳酸盐化阶段,伟晶岩阶段和早期碳酸岩阶段以铀铌矿化为主,晚期碳酸盐化阶段则以铅矿化为主。铀矿物以铌钛铀矿为主,晶质铀矿次之;铌矿物以铌钛铀矿为主,褐钇铌矿次之;铅矿物以方铅矿为主,白铅矿次之。此外,U、Nb还以类质同像或吸附的形式赋存于褐帘石、独居石和磷灰石等富集稀土元素的矿物中。根据含矿主岩、矿石矿物以及成矿元素组合特征,认为华阳川矿床不同于世界上其他类型的铀矿床,属于与伟晶岩和碳酸岩有关的铀-铌-铅-稀土矿床。     

铜绿山Fe-Cu(Au)矽卡岩矿床花岗伟晶岩及其文象结构的成因:来自钾长石40Ar/39Ar年龄、微量元素和石英中流体包裹体的证据

铜绿山Fe-Cu(Au)矿床是长江中下游铁铜成矿带最重要的矽卡岩型矿床之一,矿床的形成与铜绿山石英闪长岩岩株有关.矿区东南部发育有花岗伟晶岩,其形成时间介于石英闪长岩和矽卡岩之间.花岗伟晶岩主要由钾长石、斜长石和石英组成;由石英和钾长石组成的文象结构非常发育.激光阶段加热40Ar/39Ar定年表明,花岗伟晶岩的侵位时间为136.5±0.7 Ma(2σ),与石英闪长岩的侵位时代和铜绿山矿床的成矿时代完全一致. 铜绿山石英闪长岩与花岗伟晶岩的钾长石具有非常相似的主量元素,平均组成分别为Or₈₁Ab₁₈和Or₇₈Ab₂₁.根据岩相学观察和地球化学分析认为,花岗伟晶岩中的文象结构是在快速冷却体系条件下、钾长石晶体生长边界层的SiO₂和Al₂O₃浓度因生长不平衡发生周期性变化而导致石英和钾长石交替生长形成的.铜绿山石英闪长岩和花岗伟晶岩中钾长石的大离子亲石元素(LILE)含量均较高,但与前者相比,花岗伟晶岩中钾长石的Rb、Pb含量明显增加,Ba、Sr含量显著降低,Li、Cs含量略微降低.大离子亲石元素图解(Rb-Ba、La-Ba、K/Ba-Ba、Rb/Sr-Ba)指示花岗伟晶岩是铜绿山石英闪长岩岩浆晚期高度结晶分异演化的结果.但花岗伟晶岩钾长石中Pb、Li、Ga等元素的变化却与岩浆结晶分异演化趋势相悖,表明流体作用在花岗伟晶岩的形成过程中扮演了重要角色.花岗伟晶岩中的石英发育大量熔融包裹体和高盐度流体包裹体,后者的均一温度为260~435 ℃,进一步证实花岗伟晶岩是从流体-熔体共存体系中结晶的.      

祁漫塔格那东矽卡岩型铀矿化特征及成矿作用

那东矽卡岩型铀矿化产于祁漫塔格多金属成矿带内。通过岩、矿石光薄片鉴定和电子探针分析显示,该类型铀矿化的赋存岩石主要由透辉石、石榴子石、方柱石、硅灰石、钠长石等矿物组成,矿石矿物主要为沥青铀矿和磁铁矿,其他矿物有石英、斜长石、黑云母、方解石、独居石、褐帘石和萤石等。铀除了以沥青铀矿形式存在外,部分以类质同像赋存于独居石、褐帘石、硅钍石、方钍石中,少量以吸附形式出现。沥青铀矿有粒状和裂隙充填的脉状两种形态。矿化特征和成矿作用分析表明,该类型铀矿化在成因上与矽卡岩化作用相关,具有铁、铀共生成矿的特点。     

LA-ICP-MS褐帘石的U-Th-Pb定年——以广东新丰稀土花岗岩为例

褐帘石是一种常见的副矿物,是控制岩石中LREE、Th、U和Sr等微量元素的重要载体。由于Th、U可以在褐帘石中以类质同象形式进入并富集于其晶格,因而褐帘石是一种良好的年代学工具。但是,由于褐帘石中含有不同含量的普通铅,分析结果中的普通铅扣除成为难题,这就使得近年来褐帘石U-Th-Pb定年的应用受到很大的限制。本文利用通过激光熔样-电感耦合等离子质谱（LA-ICP-MS）原位分析技术,对广东新丰稀土花岗岩中褐帘石单颗粒矿物原位分析,运用232Th/206Pbc—208Pb/206Pbc等时线方法,再根据等时线年龄利用铅同位素演化两阶段模型扣除普通铅的方式,对建立单颗粒褐帘石的U-Th-Pb激光定年方法进行了探讨。运用该方法对广东新丰稀土花岗岩中褐帘石单颗粒矿物进行分析得出的年龄约为160Ma,与早期通过岩浆锆石U-Pb定年法得出的年龄之前研究159Ma~165Ma十分相似。褐帘石中微量元素、δEu、Th/U比值和普通铅含量显示其特征的岩浆成因褐帘石。褐帘石定年这一在国内首次使用尚未开展的定年方法具有简单、方便、准确的特点,对于确定含此矿物的岩体年龄,尤其是成成矿花岗岩的岩体形成时年代限制将发挥重大作用,具有非常良好和广泛的应用前景。     

钍石电子探针定年：记录小秦岭矿集区伟晶岩热液蚀变历史

电子探针化学定年法 (Chemical Th-U-total Pb Isochron Method,CHIME) 以其原位、极高的空间分辨率、样品制备简单方便、不破坏样品、测试速度快、成本低等优点,被成功用于独居石、褐帘石、锆石、磷钇矿、晶质铀矿等副矿物定年,但应用于钍石定年仍不成熟。本文尝试利用电子探针对小秦岭矿集区元古宙伟晶岩脉中的钍石进行定年。显微镜下观察发现,热液钍石颗粒细小（<30 μm）,多与独居石共生,包裹在褐帘石中。我们对未发生蚀变或者蜕晶化的小颗粒钍石进行了电子探针Th-U-Pb化学法定年,得到的加权平均年龄为120.9±2.1 Ma (95%置信区间)。这一年龄与枪马金矿的矿化年龄一致,代表了继该地区大规模花岗岩侵位活动之后,华北克拉通减薄过程中的又一次热液蚀变过程。     

陕西省丹凤资峪沟伟晶岩型铷矿床地质特征及找矿前景

东秦岭是我国重要的花岗伟晶岩分布区和稀有金属成矿区,广泛发育各种类型花岗伟晶岩脉,并形成4个花岗伟晶岩脉密集区。丹凤资峪沟花岗伟晶岩脉型铷矿为新发现的铷矿床,产于华力西期的花岗伟晶岩脉中,矿区内含铷伟晶岩矿体规模大,延伸长,铷矿化均匀,Rb2O含量较高。通过对矿体产出构造位置、矿体特征、矿石成份、岩石地球化学特征及铷赋存状态的分析研究,认为矿体与宽坪岩体关系密切,宽坪岩体为该类型花岗伟晶岩脉母岩,且铷主要赋存于微斜长石和白云母中,成因类型为花岗伟晶岩型矿床。结合区内地质背景、伟晶岩脉发育程度、铷等稀有元素矿化特征、找矿标志等,认为区内成矿地质条件良好,具有较大的铷等稀有金属矿产的找矿前景,并为下一步找矿圈定有利地段。     

卢旺达Gatumba地区花岗伟晶岩的地质、地球化学特征及其成因研究综述

Gatumba花岗伟晶岩矿区位于卢旺达西部,在约150 km~2的范围内出露130多条大型伟晶岩脉,它是卢旺达目前最重要的稀有金属矿产地。该地区的花岗伟晶岩具有完整的区域分带,从内到外(以Gitarama岩基为中心)依次为:黑云母伟晶岩、二云母伟晶岩、白云母伟晶岩及矿化伟晶岩,其中矿化伟晶岩属于LCT(Lithium-Caesium-Tantalum)型伟晶岩。从区域上看,这些花岗伟晶岩与强过铝质的G4花岗岩(Generation 4~(th),时代约为986±10 Ma)在时空上密切相关,其形成时代约为950～980 Ma,普遍认为G4花岗岩是Gatumba地区花岗伟晶岩的母岩。不同分带伟晶岩中的单矿物(如:黑云母、钾长石、电气石)化学成分分析的结果显示,从靠近岩体的贫矿伟晶岩到远端的矿化伟晶岩呈现出一种岩浆连续分离结晶演化的趋势。此外,利用瑞利分离结晶模型进行岩浆演化过程模拟的结果表明(以G4花岗岩为起始点),从黑云母伟晶岩到矿化伟晶岩演化程度越来越高,它们分别代表G4花岗岩母岩浆发生0～69%(F=0～69)、69%～92%(F=69～92)、92%～98%(F=92～98)及98%(F≥98)分离结晶作用的产物。综合现有认识可知,花岗岩结晶分异成因模式是Gatumba地区花岗伟晶岩出现不同区域分带的最合理解释。     

一种新产状的含铈褐钇铌矿

关于褐钇铌矿族的研究,国内外积累了不少资料。其主要产在黑云母花岗岩、花岗伟晶岩、微斜长石岩、交代变质岩、蚀变花岗岩、白岗岩及花岗岩的残坡积和冲积砂中。1979年我们在进行内蒙白云鄂博铌、稀土、铁矿床物质成分的研究时,在白云石型铌、稀土矿石中发现含铈褐钇铌矿,与该区原已发现的褐铈铌矿等矿物组成了褐钇铌矿-褐铈铌矿系列。     

我国某地的贝塔石

贝塔石(Betafite)是一种含铀的铌钛酸盐矿物,我国研究得尚少。本文从地质产状、物理性质、光学性质、矿物化学、X射线特征和差热分析结果诸方面作一简要的报导。一、地质产状所研究的贝塔石样品取自某地槽区背斜轴部的太古代变质岩和燕山期花岗斑岩体的各类岩脉中;这些岩脉包括花岗伟晶岩、霓石正长岩、石英斑岩和石英碳酸岩脉,其中以花岗伟晶岩脉和石英碳酸岩脉含贝塔石最多。     

陕西丹凤富铷伟晶岩中褐钇铌矿矿物学及地球化学特征

东秦岭的商南—丹凤地区分布着众多含稀有金属矿化的花岗伟晶岩,在该地区的富铷花岗伟晶岩中首次鉴定出褐钇铌矿,其主要产出于富石榴子石的微斜长石花岗伟晶岩中,多与石榴子石、锆石、磷钇矿、铌钽铁矿等副矿物伴生,为花岗质岩浆晚期结晶产物.电子探针分析表明,褐钇铌矿除了含有Y、Nb、REE、Ta、Ti等主要元素,还含有较高含量的放...