湖南桃江地区金刚石指示矿物分布规律及异常特征——以金刚石、铬尖晶石及钛铁矿为例

为进一步探索砂矿中金刚石的来源,寻找湖南地区原生金刚石,利用水系自然重砂方法在湖南桃江马迹塘地区共采集自然重砂测量样品250件,金刚石指示矿物种类较齐全,数量较多。其中发现金刚石12颗,类型较单一,粒径0.3mm左右,黄绿色、六-八面体;指示矿物铬尖晶石8864颗,黑色-灰黑色,磨损较强烈,呈浑圆粒状;钛铁矿2403颗,黑色-灰黑色,磨损较弱。通过区内金刚石及指示矿物分布特征,在区内划分出14个异常区,其中Ⅰ级异常区5个,Ⅱ级异常区5个,Ⅲ级异常区4个。金刚石及指示矿物分布广泛,但无定向富集,北部地区数量多、南部地区数量少,时间上老地层出露区数量多,新地层出露区数量少。通过金刚石及指示矿物对比研究发现,其晶形、颜色、粒度与桃江江石桥辉绿岩中的金刚石及宁乡钾镁煌斑岩中发现的金刚石特征相似,推测其来自区内尚未被发现的辉绿岩/钾镁煌斑岩等类型的岩体中。     

贵州施秉下翁哨地区镁铝榴石及铬尖晶石重砂异常地球化学指示源岩

以往资料显示,贵州施秉下翁哨地区镁铝榴石和铬尖晶石自然重砂,高度浓集于下翁哨盆地北岸对门坡一带新近系翁哨组含砾粘土岩和盆地南侧2km处斜坡带"不明成因"砂砾石堆积物中,构成罕见的高含量重砂异常,在贵州众多金刚石找矿信息中尤为瞩目,其来源及其金刚石找矿指示意义长期成谜。通过对盆地南侧2km处斜坡带"不明成因"砂砾石堆积物采样分析查证,原样中镁铝榴石为2.7粒/L,铬尖晶石大于5.0粒/L,异常客观存在;电子探针研究表明,镁铝榴石和铬尖晶石分属G9镁铝榴石和S5贫钛高铝富镁铬铁矿,其来源与金伯利岩关系不大。     

哈尔滨荒山岩芯重矿物特征对松花江第四纪水系演化的指示

松花江水系演化研究对于理解该区域的构造-气候-地貌演化具有重要意义,但其研究相对较为薄弱,特别是对于第四纪松花江中上游流向是否存在反转,一直存在争论,也没有确切的证据。河流沉积物是河流地质过程的产物,是研究水系演化的重要地质档案。对哈尔滨荒山岩芯（深度101.11 m,底界年龄1.68~1.70 Ma）沉积物进行了古地磁、磁化率和重矿物分析,结果表明：岩芯62.3 m（0.94 Ma）深度的上、下地层的磁化率和重矿物特征存在明显不同。62.3 m以下地层的磁化率极低（甚至为0）,且重矿物特征和依兰方向的河流相近;而62.3 m以上地层的磁化率突然增大,并呈现出周期性的高低变化,重矿物特征与松原方向的现代河流相似。磁化率和重矿物组合特征反映的沉积物物源变化指示了松花江中上游水系的反转。早更新世早期,松花江肇源-依兰段的水流从依兰方向向西注入松嫩湖盆;早更新世中晚期,佳依分水岭不断抬升,三江平原和松嫩平原不断下降,导致分水岭两侧河流溯源侵蚀加剧;在0.94 Ma B.P.,佳依分水岭被切穿,松花江水流发生反转,自西向东流经佳依峡谷进入三江平原。

     

贵州施秉下翁哨地区镁铝榴石和铬尖晶石自然重砂罕见特高异常查证

综合利用以往资料发现,贵州施秉下翁哨地区存在特高浓度镁铝榴石、铬尖晶石等自然重砂异常,且长期未能解释其来源及金刚石找矿指示问题。由于资料形成于"文革"时期,有人怀疑其可靠性,通过针对性的野外调查和采样分析,佐证了该异常的客观存在和以往资料的可靠性。镁铝榴石和铬尖晶石自然重砂含量水平实属罕见,异常区分布于高出现代河床200m的斜坡上部,残积于古河道砂砾石冲积层(?)中,矿物学分析未见重砂矿物明显的搬运磨蚀痕迹,电子探针分析分属于G9镁铝榴石和S5铬尖晶石,应主要来源于石榴和尖晶二辉橄榄岩,系载体母岩——钾镁煌斑岩就近风化残积的结果。     

四川省铁矿物自然重砂异常圈定及其指示意义

在四川省矿产资源潜力评价工作中,以四川省1∶20万自然重砂测量数据为基础,简要介绍了自然重砂数据库系统(ZSAPS2.0)平台下自然重砂铁矿物的选择、异常下限的确定、异常圈定及异常的分级原则。通过对四川省省级及预测工作区铁矿物自然重砂异常的分析认为,自然重砂铁矿物异常对某些地区及某种成矿类型的铁矿成矿预测具有一定的指示作用,并可作为综合找矿信息因子参与铁矿成矿预测。     

新疆喀拉喀什河金刚石找矿指示矿物原生表面特征研究

新疆喀拉喀什河水系的重砂矿物中发现了高铬铬铁矿、镁铝榴石、镁钛铁矿和铬透辉石等金刚石找矿指示矿物。结果表明,这些重消矿物不仅发育因河流和风力搬运作用形成的次生表面特征（如贝壳状断口、Ｖ形撞击坑等）,个别矿物还残留有金刚石找矿物原生表面特征,如丘状突起、三角和菱形熔坑等表面（ＳＳ）,且为轻微磨损类。这些残留有刻蚀表面（ＳＳ）的矿物形成于金伯利岩浆最后侵位阶段,结合该区水动力条件,推测它们被搬运蚀表面     

黔东施秉下翁哨地区金刚石指示矿物地球化学特征及其地质意义

对黔东施秉下翁哨地区金刚石指示矿物镁铝榴石、铬尖晶石分别进行了电子探针（EMPA）主量元素和LA- ICP- MS微区原位微量元素测试,结果表明：镁铝榴石主要属于G9型（约占87%）,次为G12型（约占11%）和G3型（约占2%）,源区为二辉橄榄岩和异剥橄榄岩,当其与橄榄石共生,获得平衡温度（tNi）为686~1225℃,压力（PCr）为1.9~4.0 GPa,少数落在形成金刚石的主要温压范围内（压力约4.0~6.5 GPa,温度约950~1300℃）;铬尖晶石主要来源于橄榄岩尖晶石捕虏晶（Xen）（约占90%）,少量为铬铁矿（Chr）（约占10%）,个别落在全球原生金刚石中铬铁矿包裹体的范围内。研究认为,恢复区域加里东期造山运动以来的古地貌,寻找金刚石指示矿物的母岩体/新岩体及开展其矿物间的对比研究工作,特别是对加里东期以来区域的地幔物质组成、岩石圈厚度和热状态等进行深入研究,将对扬子克拉通的演化、深部地幔结构剖析和金刚石成矿事件等具有重要的科学研究意义。     

辽宁瓦房店金伯利岩中尖晶石族矿物种类划分及指示意义

晶体矿物学理论认为不同成岩环境金伯利岩中尖晶石族矿物由于形成物理化学条件不同,其晶体结构和化学成分会发生明显的变化,通过对无矿、贫矿、富矿金伯利岩岩管中的尖晶石族矿物晶胞参数和化学成分的测定,研究尖晶石族矿物化学成分和晶胞参数变化与无矿、贫矿、富矿金伯利岩的内在关系,可以提高金伯利岩型金刚石矿床找矿效率。为了确定辽宁瓦房店金伯利岩中的尖晶石族矿物种属,探讨辽宁瓦房店金伯利岩中尖晶石族矿物化学成分和晶胞参数与金伯利岩含矿性关系,本文运用电子探针波谱仪对50件尖晶石族矿物中的MgO、FeO、TiO2、Al2O3、MnO及Cr2O3进行微区化学成分分析,运用单晶X射线衍射仪对136个尖晶石族矿物晶胞参数进行测定。数据统计显示:瓦房店金伯利岩中尖晶石族矿物为铬铁矿和镁铬铁矿,以化学分子式中A、B组主要阳离子占位特征为基础,可把矿区的尖晶石族矿物划分为10个亚种;如果用尖晶石族矿物化学成分中Cr2O3与(Cr2O3+Al2O3)含量的比值Cr'来表示尖晶石族矿物与金伯利岩含矿性的关系,金伯利岩岩体含矿性由富矿→中等含矿→贫矿,相应岩体中尖晶石族矿物Cr'值分别为89.5%、83.4%~87.1%和70.2%,逐渐变低;从无矿金伯利岩岩体→贫矿和中等含矿金伯利岩岩体→富矿金伯利岩岩体,金伯利岩体中第一世代尖晶石族矿物晶胞参数分别为0.831~0.832 nm、0.834~0.836 nm、0.837 nm,有逐渐变大的趋势。本文认为,辽宁瓦房店金伯利岩中第一世代尖晶石族矿物晶胞参数大小和Cr'参数可以作为判断辽宁瓦房店金伯利岩含矿性的指示标型。     

中国自然重砂分布特征及其意义

通过全国资源潜力评价,结合各省自然重砂资料和全国重砂资料汇总成果,对85个常见自然重砂矿物进行统计分析。研究表明,中国自然重砂矿物复杂多样,重砂矿物分布具有明显的区域性特点。造山带中自然重砂矿物产出数量相对较多且密度较大,而稳定地区重砂矿物相对较少。不同的自然重砂矿物及其组合具有明显的找矿信息,单矿物自然重砂可能来源于相对单一的矿石或岩石,其异常范围表明与其相关的矿产可能具有较好的成矿远景;矿物组合常显示出有关矿床的成因信息。自然重砂矿物与源区岩石或矿石具有密切的成因联系,对指导矿产勘查与研究具有十分重要的意义。     

鄂尔多斯盆地北部直罗组砂岩重矿物分布特征及其指示意义

近年来,鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿资源评价取得了较大进展,关于找矿目的层物源和铀源的问题长期以来备受关注.运用重矿物综合分析方法,探讨鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿赋矿层直罗组碎屑物质来源和成矿铀源.结果表明,研究区内直罗组的重矿物组合主要为石榴子石+锆石+绿帘石+黑云母+尖晶石,其次包含少量磷灰石、榍石、金红石、角闪石、电气...     

赣东北蛇纹岩中铬尖晶石特征及其形成环境

赣东北蛇纹岩主要分布于该区的蛇绿混杂岩带内,经ICP-MS分析发现该区蛇纹岩Cr的丰度达6187×10-6,电子探针分析发现主要以铬尖晶石类矿物形式存在.铬尖晶石矿物的Cr#[=100*Cr/(Cr+A1)]为60～69,指示其形成环境可能与SSZ型蛇绿岩(supra-subduction zotle ophiolite)有关.     

新疆洪古勒楞蛇绿岩中铬尖晶石的化学成分变异及其意义

本文应用了洪古勒楞蛇绿岩中铬尖晶石的电子探针分析数据,讨论该蛇绿岩中不同岩石中铬尖晶石化学成分特征,显示出铬尖晶石的成分与寄主岩石有关。基本可将其分为三组:造矿铬尖晶石、堆积岩副矿物铬尖晶石和地幔橄榄岩副矿物铬尖晶石。它们在主要成分和微量成分方面均存在区别,化学成分的相关性也不一样。共生橄榄石-铬尖晶石对的元素分配说明二者基本为平衡矿物。     

金伯利岩中铬尖晶石的特征及与其它岩类中铬尖晶石之对比

本文根据我国金伯利岩中铬尖晶石的a_0、比重、红外光谱分析、穆斯堡尔谱分析、湿法化学分析、探针分析和稀土元素分析资料及其它岩类中的铬尖晶石类的化学成分资料,研究了各金伯利岩区之间及其区内各岩体的铬尖晶石的差异,指出了作为粗晶、原生基质矿物、金刚石中的包体、金伯利岩深源包体中的矿物产出的铬尖晶石特征,将金伯利岩中的铬尖晶石与其它岩类中的铬尖晶石作了对比。研究表明,地球上,所有铬尖晶石中,以金刚石中铬尖晶石包体的Cr_2O_3组分最高。同时,随着金伯利岩中金刚石含量增加,岩石中粗晶铬尖晶石的Cr_2O_3组分增加,625—645cm~(-1)及500—525cm~(-1)红外吸收谱带向低频率方向移动,IS[Fe~(3+)(B)]穆斯堡尔参数增高,QS[Fe~(3+)(B)]及QS[Fe~(2+)(A)]穆斯堡尔参数降低。     

金刚石勘查水系重砂小样的采集与处理

水系重砂小样在金刚石勘查中发挥着重要的作用.样品的采集与处理是否合理是保障样品有效性的关键.文中系统介绍了水系重砂小样的分类、采集、野外样品的初处理、质量控制和资料整理等,并提出了技术要求,同时结合戴比尔斯澳大利亚勘探有限公司的技术交流经验,进行了概括性阐述.     

金属矿物微化反应特征在重砂鉴定中的指示作用

重砂鉴定是矿物鉴定的重要方法之一。由于在风化、搬运、样品加工等过程中一些重砂矿物物理性质不稳定,用于矿物鉴定的特定物理特征常常不明显,造成重砂矿物鉴别困难。特定微化学反应为鉴别这类矿物提供了快速、简便、准确手段。笔者根据多年来对黔东南地区重砂样品的鉴定工作实践,并参考前人的研究资料,讨论了铜、铅、锌金属矿物微化反应特征在重砂鉴定中的指示作用:黄绿色叶片状的硫氰酸汞铜结晶指示了待测矿物中铜元素的存在;柠檬黄色六边形片状的碘化铅晶体沉淀指示了待测矿物中铅元素的存在;毛十字状、雪花状及羽毛状硫氰酸汞锌复盐沉淀指示了待测矿物中锌元素的存在。     

巴基斯坦基性-超基性岩铬尖晶石矿物化学及铬铁矿找矿潜力分析

基性-超基性岩体广泛分布于巴基斯坦北部印度河缝合带和中南部碰撞带,发育有与蛇绿岩有关的铬铁矿床,多数岩体工作程度偏低。铬尖晶石是指示岩石成因和构造环境的有效标志。铬尖晶石矿物化学研究表明其岩体可划分为3类,其中尚拉-明戈拉、德尔盖、瓦齐里斯坦、穆斯林巴赫和贝拉岩体中造矿铬尖晶石的成分显示富Cr、贫Al、低Ti特征,副矿物铬尖晶石的Cr#变化范围指示其构造背景为大洋中脊向俯冲带之上的过渡环境,与我国罗布莎含矿岩体非常相似。通过对比分析典型豆荚状铬铁矿成矿地质特征和成矿规律,认为贝拉、穆斯林巴赫等岩体成矿条件有利,具较大找矿潜力。     

江南隆起成矿带(江西段)自然重砂异常特征及指示意义

江南隆起成矿带(江西段)位于江西省北部修水至都昌一线,带内自然重砂异常呈北东东向展布,与区域构造线一致,受花岗岩、已知矿产和自然地理条件控制.根据地质构造背景及自然重砂异常空间分布特征,进一步划分2个自然重砂异常带和8个自然重砂异常集中区.区内自然重砂异常展现了矿产资源的潜在前景,为开展矿产资源调查与评价提供重要的重砂异常标志.     

简述贵州施秉下翁哨含铬镁铝榴石和镁铬尖晶石重砂异常之谜

贵州施秉下翁哨地区含铬镁铝榴石和镁铬尖晶石自然重砂,高度浓集于下翁哨盆地北岸对门坡一带新近系翁哨组含砾黏土岩和盆地南侧2 km处斜坡带"不明成因"砂砾石堆积物中,构成罕见高含量重砂异常,文中通过钾镁煌斑岩、金伯利岩和一般基性-超基性岩及榴辉岩等石榴子石含量特征的对比分析,尚难解释异常来源问题,甚至利用章人骏(1985)关于沅水流域金刚石及其伴生矿物分布的"古冰碛物次生源"观点,亦难解其来源和矿物组合问题,故此权称为谜,特撰文简述抛砖引玉以期共勉,尤籍此为贵州金刚石原生矿的找矿突破寻找指导。