川西同德和沙坝麻粒岩及其退变质岩石之间的元素迁移

利用川西麻粒岩的全岩化学组成与岩石中特征矿物的化学性质,研究了麻粒岩退变质作用的元素迁移。对紫苏辉石、普通辉石和普通角闪石的电子探针分析表明,随着麻粒岩退变质作用程度的加深,矿物的化学组成与全岩的元素迁移同步变化。由于矿物组合和岩相的转变以及地壳流体的作用,同德二辉麻粒岩在退变质至黑云角闪斜长片麻岩过程中,K,Rb,Cs,K／Na,Fe^3+和Fe3+／Fe^2+增加,Fe^2+,V,Co,Ba,Sr和Pb降低;在沙坝二辉麻粒岩退变质为含绿帘石角闪斜长片麻岩过程中,Na,Ca,Fe^3+,Zr,Hf,Nb,Ta,Rb,U,Th,REE和Fe^3+／Fe^2+增加,Fe^2+,Mg,K,Co,Zn,Cs,Pb和K／Na降低。麻粒岩退变质过程中制约不同元素迁移的主要矿物相是普通角闪石等退变质新生矿物。同德和沙坝两个麻粒岩块退变质作用中,个别元素迁移性状并不相同,这可能与原岩的性质和变质流体的成分等环境地质条件有关。     

南岭中西段燕山早期北东向含锡钨A型花岗岩带

南岭中西段,发育着一条北东向的燕山早期含钨锡A 型花岗岩带,该带主要由花山、姑婆山、九嶷山、骑田岭等花岗质岩基和周边岩株群所组成,延伸在250 km 以上,出露总面积超过3 000 km2,含有丰富的钨锡等金属矿产资源。这些花岗质岩体多为多阶段复式岩体,主侵入期花岗岩的侵位年龄多在165~153 Ma 范围内,常常与同时代的偏中性（闪长岩、花岗闪长岩、石英二长岩等）岩株或酸性火山侵入杂岩相伴生,具有岩浆混合特征的暗色包体十分常见。主侵入体多为斑状黑云母花岗岩,有时含角闪石,酸性至超酸性,弱准铝至弱过铝,富含K2O 和总碱,富含大离子亲石元素和高场强元素如Rb, Cs, U, Th, LREE, Y, Nb, Ta, Zr, Hf, Ga 等,Sn, W 等成矿元素及F, Cl 等挥发性组分亦十分丰富。在Whalen 等 (1987) 判别A型花岗岩和未分异M,I,S 型花岗岩的图解上,绝大多数落在A 型花岗岩区。他们的ISr 值变化较大（0.7063 ~ 0.7182）,εNd （t）值偏高（-1.7 ~ -8.0）,t2DM 值偏低（1.1 ~ 1.6 Ga）,表明花岗岩成分中有不同程度新生地幔物质的参与,尤其以花山和姑婆山花岗岩更为明显。花岗岩体往往强烈分异,晚期（或称补充侵入期）强分异细粒花岗岩的侵位年龄大多在146 ~151Ma 范围内。与主体相花岗岩相比,他们更偏酸性, 过铝, 更富含Rb, Cs, U, Y, Sn, W 等微量元素,但Σ REE (尤其是LREE), Zr等HFSE 含量明显贫化,在岩石化学成分上与S 型花岗岩十分接近。成矿作用贯穿花岗岩侵位和演化的全过程,从主侵入期经补充侵入期到后来的热液期,都能形成Sn,W 等金属矿床。矿化类型多样,包括云英岩型、石英脉型、矽卡岩型、Li-F花岗岩型、锡石硫化物型和绿泥石化构造蚀变带型等,规模可达大型乃至超大型。过去一般认为,Sn/W 矿床主要与S型花岗岩有关,南岭地区富含Sn/W 矿化的A 型花岗岩带的厘定,证明了A 型花岗岩与Sn/W成矿作用密切相关,为在华南乃至 世界其他地区寻找新的锡钨矿床提供了新的理论依据和实际范例。南岭地区在燕山早期的后造山拉张减薄的构造环境,软流圈地幔的上涌和地幔基性岩浆的底侵,壳幔的相互作用和下地壳的高温熔融,花岗质岩浆的分离结晶和分异演化,以及热液的充填和蚀变交代等,是控制本区成岩成矿作用的关键因素。     

南岭地区钨锡花岗岩的成矿矿物学：概念与实例

南岭地区的钨锡成矿作用与花岗岩岩浆活动有十分密切的关系。花岗岩的物源与成矿元素的初始富集、花岗岩的分异程度和花岗岩中流体性质与活动性集中体现了花岗岩对成矿的控制能力,即花岗岩的成矿能力。初步建立了南岭地区钨锡花岗岩的成矿矿物学研究体系。黑云母、榍石、锆石、锡石、金红石、黑钨矿、白钨矿和钨铁铌矿等是讨论的重点矿物,它们可用于判别花岗岩的成矿能力。首先以矿物晶体化学为基础,介绍了上述矿物在钨锡花岗岩中的岩相学特征、内部构造和矿物化学及其变化,并分别论证了花岗岩原始含矿性、花岗岩结晶演化和花岗岩中成矿元素活动性的矿物学标志;其次,系统对比了南岭地区三类钨锡花岗岩（准铝质含锡花岗岩、过铝质含锡花岗岩和过铝质含钨花岗岩）的成矿矿物学特征。以湖南骑田岭花岗岩复式岩体为实例,进行了芙蓉- 菜岭含锡花岗岩和新田岭含钨花岗岩的成矿矿物学对比研究。前者以黑云母、榍石为典型含锡矿物,它们在流体富集阶段,经热液蚀变作用,导致锡的淋滤和结晶富集作用;后者则以出现岩浆白钨矿和黑钨矿为特征。提出的钨锡花岗岩成矿矿物学研究体系有助于深化矿床学研究和矿床勘探工作,并将在今后工作中进一步完善。     

四川平武雪宝顶绿柱石的振动光谱

自然界中绿柱石晶体多为柱状,具板状晶形的绿柱石非常少见。对产 于四川雪宝顶 云英岩晶洞中的无色透明板状绿柱石及产于雪宝顶蒲口坡石英脉中的绿柱石进行了红外和拉 曼光谱分析,并与产于阿尔泰三号伟晶岩脉中的柱状绿柱石进行了比较。雪宝顶两个绿柱 石的结构通道中的水以II型水为主,而阿尔泰绿柱石结构通道中的水以I型水为主。雪宝顶 绿柱石中Li对Be的替换也对它的红外及拉曼光谱造成了影响。     

桐庐和相山两类酸性火山—侵入杂岩中长石的对比研究

桐庐和相山杂岩体分别属于同熔型和陆壳重熔型火山－侵入杂岩系列,通过对这两个系列中的斜长石及碱性长石进行了对比研究。桐庐杂岩体中存在两种斜长石及两种碱性长石,而相山杂岩体中只有一种斜长石及一种碱性长石。桐庐杂岩体中的两种斜长石,一种为环带构造发育、中心绢云母化较强的斜长石,其中心成分有的已达培长石,而边缘主要为更长石,另一种为环带构造不发育的斜长石,其成分变化较小,主要为中长石;而两种碱性长石中一种为无色透明的透长石,其内部均匀分布有规则的出溶微结构,另一种为微红色的正长石,基本上看不到出溶结构,这两种碱性长石结构不同但成分基本相似。笔者认为桐庐杂岩体中存在的两种斜长石及两种碱性长石反映了岩浆的不平衡结晶作用,这种不平衡主要是岩浆上升过程中带状岩浆房的扰动引起的;而相山杂岩体中的长石反映了一种近平衡结晶的岩浆环境     

喜马拉雅吉隆淡色花岗岩-伟晶岩中云母的矿物学研究：对锂富集过程的指示

喜马拉雅造山带多个花岗岩-伟晶岩岩体与锂铍等稀有金属成矿作用相关,如普士拉、热曲、珠峰前进沟等。吉隆岩体位于喜马拉雅造山带中部,出露大量淡色花岗岩和含绿柱石伟晶岩,中国锂地球化学分布图上显示吉隆地区有锂富集异常。本次研究在吉隆二云母花岗岩和伟晶岩(含细晶岩)不同岩相的样品中发现了富锂的云母。利用扫描电镜、电子探针和LA-ICP-MS,对不同岩相中云母族矿物的结构特征以及原位主、微量元素成分进行了分析。研究结果表明,云母具有良好的成分分带,原生铁叶云母和白云母为核部,铁锂云母和锂白云母出现在边部;还可见共生的铁锂云母与石英以后成合晶的结构交生产出,替代铁叶云母的核部。因此从核部到边部,云母成分变化存在两个演化序列,即从铁叶云母到铁锂云母±锂白云母,Al、Li和F的含量呈明显增高的趋势,铁锂云母的Li₂O和F含量分别达到～3.4%和～4.5%;而另一序列从白云母变为锂白云母±铁锂云母,锂白云母F含量最高达7.8%,通过计算得到Li₂O含量最高达到6.0%。云母的化学成分显示,从二云母花岗岩、伟晶岩到细晶岩,铁叶云母和白云母的K/Rb比值分别逐渐降...     

序

<正>以新材料、新能源为代表的当代新兴工业快速发展,带动了相关金属材料的需求增长,引发了金属原材料的供求矛盾和紧张形势。国际上把现今社会必需,但安全供应存在风险的一类金属统称为关键金属,主要包括稀有、稀土、稀散及稀贵金属。它们成为后工业化时代的必需元素,国际需求剧增,但是关键金属资源全球地质分布不均,资源安全问题引发全球关注,     

海底玄武岩的基质矿物研究

本文利用电子探针显微分析仪对来自冲绳海槽的海底玄武岩的基质结构及基质矿物成分进行了初步研究。电子探针下观察,海底玄武岩的基质只有在冷凝边处是纯玻璃质的,向内基质发生了不同程度的结晶作用。电子探针成分分析显示,基质矿物组成与斑晶矿物组成相同,均是由斜长石、辉石和橄榄石组成;与斑晶矿物相比基质斜长石贫Ca、富Na,基质辉石、橄榄石贫Mg、富Fe。     

南海北部造礁珊瑚碳同位素的时空变化及其影响因素

海南岛东岸和南岸两个礁区采集了3个活体滨珊瑚,沿珊瑚生长轴线切样进行月分辨率的氧碳同位素分析,目的是研究珊瑚碳同位素组成在季节、年际和年代际3个时间尺度上的变化与季风气候的联系.结果表明,珊瑚的δ18O值的季节性变化和年际变化在全年都基本上受表层海温的控制,基于这一相关变化可以建立同位素序列的时间标尺.在同位素的时间序列上,珊瑚δ13C值季节性变化与日照基本同步.由于日照变化主要受大气顶部太阳理论日照和云量变化的控制,而理论日照在某一地点随时间的变化是规律的,所以,云量变化是珊瑚碳同位素组成季节变化的主要因素.过去30年珊瑚δ13C值最明显的年代际变化特征是1986～1987年δ13C值的突然减小事件,这一事件与日照的变化在时间和统计特征上都有一致性,但与云量变化关系不大,可能与其他因素引起的日照变化有关.现代滨珊瑚碳同位素组成普遍存在着变小的趋势,这种年代际变化与大气CO2同位素变化一致,两者在机理上成因关系也说明,近代珊瑚碳同位素组成变小的趋势与大气CO2的变化有关.不同海区的珊瑚同位素记录对比显示,海水及其中的有机物的碳同位素组成决定着珊瑚δ13C值季节变化性在空间上的分异特征,它们在很大程度上受淡水注入量的影响;同时,日照起主要作用的光合作用也对珊瑚δ13C值的变化在空间上的分异有一定的贡献.