湘南荷花坪锡铅锌矿区燕山期黑云母花岗岩的厘定

王仙岭花岗岩侵位于印支期.过去一直认为荷花坪锡铅锌矿为印支期矿床,与王仙岭岩体有关.经多年的野外考察和钻孔资料研究发现,荷花坪地区存在隐伏花岗岩体,其岩性不同于王仙岭花岗岩.本文选取钻孔中粗粒黑云母花岗岩,利用La-MC-ICP-MS法对其进行锆石年代学研究,获得U-Pb年龄为(157.1±0.8) Ma,显示其为燕山...     

成岩伊利石K—Ar年龄分析及其意义

烃源岩何时达到最高温度以及其经历加热时与成油构造的时间关系,一直是油气勘探研究中的关系问题。成岩作利石的K－Ar年龄可以用来确定碳氢化合物的形成时间,但由于无法将成岩伊利石从沉积岩中单独分离出来,因工源岩达到最高温度的时间一直不能确定,伊利石K－Ar年龄分析（IAA）方法的建立,使成岩伊利石年龄的获得成为可能。利用该方法对塔里木盆地某地区2772m处的奥陶系烃源层达到最高温度的时代进行了分析,结果表明,该地层是在上志留纪（408Ma)达到最高温度的。     

浙江桃花岛碱性和普陀山铝质A型花岗岩副矿物对比研究

浙江舟山群岛的桃花岛和普陀山分别出露有大片中国东部沿海典型的燕山期碱性和铝质A型花岗岩,二者的岩石化学和主要造岩矿物存在明显差别。利用电子探针进行的测试分析表明,它们在副矿物组合及副矿物特征方面的差异也很显著：桃花岛碱性A型花岗岩中副矿物组合为富钍锆石、褐帘石、硅钛铈矿、钛磁铁矿和富锰钛铁矿;普陀山铝质A型花岗岩中的副矿物组合为贫钍锆石、富钍独居石、磁铁矿、金红石和红钛锰矿。二者更可从单颗粒矿物（特别是锆石）的成份和内部结构上加以区分。这些副矿物上的差异暗示了两类A型花岗岩的源区成分、结晶环境和物理化学特征存在明显不同：（1）碱性A型花岗岩的源岩相对较多地包含了来自较深部的地幔组分岩浆;（2）碱性A型花岗岩形成的温度相对较高,而铝质A型花岗岩结晶阶段的氧逸度较高;（3）碱度和磷活度的差异也是导致一些副矿物种类结晶差异的关键因素。     

浙江普陀花岗杂岩体中的石英闪长质包体：斜长石内部复杂环带研究与岩浆混合史记录

浙江普陀花岗杂岩体包含若干石英闪长质包体,该类包体中存在三种不同类型的斜长石：正常环带的斜长石、筛孔构造的斜长石和酸性斜长石为核的“反环带”斜长石。根据斜长石的环带构造特征和成分分析,认为本区的岩浆演化过程大致如下：下部基性岩浆注入到上覆酸性岩浆中并进行混合作用,酸性岩浆中已结晶的富钠质斜长石晶体进入偏基性的混合岩浆中,部分熔融形成筛孔构造;随着端员岩浆的进一步混合,富钠质斜长石晶体与中性混合熔体仅形成粗糙的边界,而保留原先构造特征;同时混合岩浆可以直接结晶出正常环带斜长石,呈单颗粒或以膜的形式包围其它环带构造的长石。本文还通过与平潭角闪辉长岩杂岩体内筛孔斜长石的对比,认为斜长石的环带构造和成分可以反映岩浆源区特征和岩浆演化历史。     

安徽女山新生代玄武岩中橄榄岩包体矿物的含水性研究

本文对15个来自安徽女山新生代玄武岩的橄榄岩包体矿物（橄榄石、单斜辉石和斜方辉石）进行了详细的微区傅立叶变换红外光谱（Micro-FTIR）分析。结果显示,所有被测的橄榄石颗粒都没有明显的OH吸收峰,这表明橄榄石要么不舍结构水,要么结构水含量〈2ppm（H2Owt．下同）;所有的单斜辉石和斜方辉石颗粒都含有以OH形式存在的结构水。辉石矿物颗粒内部的结构水含量要么是均一的,要么表现出中心高边缘低的不均一分布。这种不均一分布的特征应该来自于包体上升过程中由于压力降低而引起的H扩散。如果用每个样品多个测定颗粒的中心部位的平均值来代表该样品的话,15个样品的单斜辉石水含量为6～356ppm,斜方辉石水含量6～139ppm。单斜辉石与斜方辉石之间水含量的比值为-2．5,和文献中报道的分配系数吻合,表明女山单斜辉石和斜方辉石之间达到了H平衡。女山的橄榄岩分成低温（〈950℃）和高温（〉1050℃）两组,所有的含角闪石的样品都在低温组。高温组的斜方辉石和单斜辉石表现出H2O含量和Al含量的正相关、和Mg含量的负相关,表明Al^3＋H^←→Si^4＋和Al^＋H^＋←→2Mg^2＋是辉石中H的主要结合机制,同时也表明这些样品有效地保存了其在源区的原始结构水含量。而低温组的辉石偏离了相关趋势,结合该组部分样品含有角闪石的特征,我们提出一个流体（本文中采用广义的概念,即包括熔体和流体）上升交代的模式来解释女山橄榄岩的特征：流体从下向上运移,与高温组（下部）橄榄岩先发生反应,由于水含量较低,既没有影响橄榄岩矿物的原始水含量,也没有能形成角闪石,在上升的过程中由于发生名义上无水矿物（橄榄石,辉石等巨晶）的结晶分离,流体中的水含量不断增加,积累到一定程度,即与低温组（上部）橄榄岩反应时。不仅影响了橄榄岩矿物的原始水含量,也在部分样品中形成了角闪石。     

中国大陆科学钻探主孔高钛与低钛榴辉岩地球化学特征对比及其对金红石成矿的指示意义

榴辉岩型金红石矿床是我国原生金红石矿床的最重要类型。本文以中国大陆科学钻探主孔0～2000m范围内揭露的榴辉岩为对象,通过对榴辉岩中TiO2与其它元素协变关系的全面分析,同时结合我国原生榴辉岩型金红石矿床TiO2的平均品位,将榴辉岩区分为高钛榴辉岩（TiO2〉2％）和低钛榴辉岩（TiO2〈2％）,并据此系统对比了二类榴辉岩地球化学组成的差异。研究结果表明,高钛榴辉岩相对贫硅、贫钾、富铁,Al2O3／TiO2比值和全碱（K2O＋Na2O）含量总体偏低,Cs、Rb、Ba等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素不同程度亏损,而放射性元素Th、U则相对富集,并总体具有较低的轻重稀土比值。榴辉岩型金红石矿床的形成主要受原岩因素制约,原岩的源区组成、产出环境、起源深度、部分熔融程度和随后的结晶分异过程对Ti的初始富集均具重要影响,富钛基性原岩是榴辉岩型金红石矿床形成的物质基础,高压区域变质作用是这类矿床形成的必要条件。     

山东昌潍古近系原型盆地粘土矿物的成岩演化与古地温

山东昌潍盆地形成于古近系的古新世-始新世早期(Ek-Es4),本文主要研究昌潍盆地的粘土矿物特征及其古地温.昌潍古近系(Ek-Es4)原型盆地的粘土矿物种类有无序高岭石、伊/蒙混层矿物、伊利石和辉绿泥石(铁斜绿泥石).利用粘土矿物温度计估算了盆地埋藏深度的古地温,探讨了古近系(Ek-Es4)原型盆地的成岩作用和有机质热演化阶段.研究表明随着埋藏深度的增加,伊/蒙混层矿物(I/S)由无序向有序连续转变;高岭石的有序性、伊利石和绿泥石的结晶程度趋于增强.根据伊/蒙混层矿物(I/S)地温计获得盆地不同深度的成岩温度范围;成油深度约为3000～4000m±.现今地温与古地温的对比,显示盆地存在热异常,导致热异常的形成可能有以下几方面因素(1)盆地曾经历过地壳抬升阶段;(2)盆地内有岩浆活动热事件发生;(3)盆地裂陷期的构造动力学作用导致古地温梯度过高.昌潍原型盆地较高的古地温梯度吻合于裂陷盆地构造动力学演化的模式.     

江西宜春黄玉-锂云母花岗岩石中的铍矿化作用：铍磷酸盐矿物组合

江西宜春黄玉-锂云母花岗岩是著名的稀有金属花岗岩,P2O5含量较高（平均0.56%）.该花岗岩全岩Be含量一般超过100×10^-6,最高可达720×10^-6,属于铍矿化花岗岩.本文利用电子探针技术对宜春铍矿化花岗岩中的铍磷酸盐及其共生矿物进行了系统研究.研究发现羟磷铍钙石是该花岗岩中的最重要铍矿物（BeO=15%～16%）,偶尔亦可见磷钠铍石,它们主要呈晶间副矿物出现在岩体的中部.与铍矿物共生的矿物仍主要为磷酸盐矿物,如氟磷灰石、磷铝锂石、磷铝钠石,表明铍矿化作用与熔体中磷的聚集作用有显著关系.研究认为,宜春黄玉-锂云母花岗岩中铍以磷酸盐矿物形式结晶,而不是硅酸盐矿物,其主要原因可能为该花岗岩的结晶晚期磷的活度远远高于硅的活度,因此,P优先作为成网离子与铍结合形成铍磷酸盐矿物.     

喜马拉雅东部库曲锂铍花岗质伟晶岩的稀有金属矿物学研究

在喜马拉雅造山带已发现普士拉、热曲、吉隆、洛扎等多个岩体中花岗岩-伟晶岩与锂铍等稀有金属成矿作用相关, 并有大规模的锂辉石伟晶岩(含细晶岩)产出。喜马拉雅东部的库曲岩体也发现了锂辉石伟晶岩出露, 主要侵入到主体白云母花岗岩中。本次研究对库曲岩体中不同类型的花岗质伟晶岩进行了详细的岩相学、矿物学和年代学的研究。根据不同矿物组合和产出位置, 将库曲伟晶岩分为四类: 广泛分布的伟晶岩Ⅰ, 主要包含长石-石英-白云母; 岩体西部桑玉村出露伟晶岩Ⅱ(包含钠长石-石英-白云母带和细粒钠长石带)和伟晶岩Ⅲ(锂辉石-钠长石-石英带); 岩体东部出露细晶岩脉。库曲伟晶岩都含不同体积百分比的石榴石和电气石, 以及典型的稀有金属矿物如绿柱石、铌铁矿族矿物和少量锡石。独居石和铌铁矿族矿物的U(-Th)-Pb同位素年代学结果显示库曲伟晶岩主要形成于~25Ma, 还存在稍晚一期的岩浆活动, 细晶岩形成于~14Ma。同时代的伟晶岩Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ全岩成分呈现出明显的变化趋势, K₂O/Na₂O、Zr/Hf和Nb/Ta比值、REE总量和Eu/Eu^*呈降低趋势, 而稀有金属(Li、Be、Nb、Ta、Rb和Cs)含量逐渐增加。矿物的成分变化趋势更明显, 从伟晶岩Ⅰ到Ⅲ中白云母的K/Rb比值和MgO含量明显降低, 电气石向更富集Li、石榴子石和铌铁矿族矿物向更富集Mn(在伟晶岩Ⅲ中分别接近锰铝榴石和铌/钽锰矿端元组分)、绿柱石向更富集Li-Cs的方向变化。伟晶岩Ⅲ中锡石含量相对增加, 常与锂辉石共生。细晶岩脉的矿物学特征介于伟晶岩Ⅰ和Ⅱ之间。综合上述研究显示库曲伟晶岩是花岗质岩浆分异演化的最终产物, 矿物是伟晶岩形成过程和分异程度的有效指示剂, 库曲的稀有金属成矿作用显示出Be、Be-Nb-Ta(-Sn)、Li-Be-Nb-Ta-Sn(岩体最边缘)矿化的变化趋势。锂辉石是库曲伟晶岩中主要的原生锂矿物, 次生的锂辉石和石英后成合晶可能是在富锂流体中形成的, 而不是透锂长石降温过程中形成的, 这与库曲伟晶岩侵入到白云母花岗岩的产状相符。

     

微生物粘附加速钙长石溶解的直接证据：透析法实验研究

微生物的粘附对矿物的溶解有较大影响.本文通过对比实验,利用透析的方法,系统研究了钙长石与多粘芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）及其大分子代谢产物直接接触和无接触（透析）时的溶解行为.实验结果表明,在实验持续的10天内,细菌作用下钙长石的溶解显著加速,同时伴有纳米级次生沉淀的生成（只在接触实验中）及钙长石表面相对于Si贫Ca,Al的淋滤层的形成.对有菌的接触和透析实验,元素Ca,Al和Si的溶出特征差异明显,主要表现为：Ca在透析条件下的溶出能力显著强于接触条件下,而Al和Si正相反.这一溶出差异性表明,在机理上钙长石中Ca的溶出主要与质子交换作用有关,Al和Si的溶出则主要与配体络合作用优先破坏其架状结构中的Al-O-Si键有关.研究同时表明,在溶解动力学上,Ca的溶出主要受表面反应和淋滤层扩散控制,粘附的细菌会通过抑制表面反应以及Ca向溶液中的扩散来影响其溶出动力学;Al和Si的溶出则主要受表面反应控制,细菌的粘附可以加速该动力学过程.