秦岭凤太极柞山沉积盆地中棚地球化学场分析及意义

在B元素地球化学讨论基础上，采用地球化学场分析研究方法与理论，以秦岭柞山泥盆纪沉积盆地及凤太泥盆纪沉积盆地内B地球化学场为实例，探讨对B的地球化学场分析与研究，庥为B的地球化学场是由热水同生沉积作用所形成，B异常场可用于追迹和示踪热水流体场的活动范围，可能在八卦庙含金脆韧性剪切带中，部分电气石石英脉及菊花状电气石集合体富集部位是在后期脆韧性剪切变形过程中同构造期所形成，岩浆侵位及构造动热改造为富B层位中B的活化提供了能量。     

中条山铜矿区电气石特征及其对成岩成矿作用的示踪意义

中条山地区是我国著名的铜矿床集中区。在胡-篦型层控铜矿床容矿热液沉积岩建造和铜矿峪型铜矿床容矿钙碱性次火山-火山沉积岩系及其它地质环境内发现有大量电气石产出。电气石均属镁-铁系列,且以不含锂为主要特征。电气石由海底盆地热液沉积作用、火山热液喷气作用及热液交代作用形成。这些地质作用的产生均与中条山地区21亿年左右的岩浆活动有关。由于形成条件和形成方式不同,在不同地质环境产出的电气石具有明显不同的光性和标型特征。     

电气石的化学特征与相关矿床的关系

电气石是一种含挥发分的硅酸盐矿物，作为副矿物的电气石与其他矿物共生，且含量较少，但在电气石岩中可达60％以上，以前很少被人们重视。近10年来，随着对一些大型锡、钨等矿床的勘探和研究，发现电气石与这些矿床有着密切的关系。分析对比电气石成分中w(FeO)/w(FeO MgO)的比值，把国内几个有关矿床与国外一些典型矿床作比较，再借鉴前人对典型矿床中的电气石进行硼同位素的研究结果，找出不同特征电气石与不同矿床之间的关系。     

热处理电气石的物相转变

通过差热分析（DTA）、热处理和X射线衍射分析（XRD）等手段，研究我国西北某地区产的黑色电气石在热处理过程中的相转变过程，实验发现850℃热处理2h，电气石晶体结构的[Si6O18]复三方环和[BO3]三角结构已开始破坏，并出现新的物相－莫来石（Al2.35Si0.64O4.82)，铝硼氧化物（Al5BO9)和赤铁矿（Fe2O3)；890℃时，电气石分解形成的莫来石（Al2.35Si0.63O4.82)和赤铁矿（Fe2O3)量增加，并有新物相（Al2O3)9。97(B2O3)1.99形成；1010℃时，莫来石合成体系的Si、Al和O的原子个数比发生了变化（Al4.868Si1.132O9.566)，出现矽线石（Al2SiO5)、镁橄榄石（Mg2SiO4)、顽辉石（Mg(SiO)3)和镁铝硅硼酸盐（Mg2Al4Si4B4O37)等新物相。     

Mg-Fe电气石的热膨胀与相变

对Mg-Fe系列的两种电气石进行了不同温度下的热膨胀与相变研究，发现电气石在900℃以下保持稳定，900－950℃分解，镁电气石分解为堇青石－α与非晶质，黑电气石分解为赤铁矿与Al5(BO3)O6。加热过程中电气石晶胞大小发生变化，是晶体热膨胀与Fe^2 →Fe^3 替代、OH^-→O^2-替代综合作用的结果。在含Fe的电气石中，晶胞收缩幅度取决于电气石中Fe^2 的含量；800℃时，Fe^2 完全氧化，表面赤铁矿晶出，晶胞收缩显著。电气石的热膨胀率为锂电气石＞镁电气石＞黑电气石；c轴＞a轴。     

Mineral Chemistry and Boron Isotopic Composition of Tourmaline from the Devonian Metallogenic District of Shanyang-Zhashui,Eastern Qinling

Toumaline is widespread in the host strata of strata-bound base metal sulphide deposits in the Devonian metallogenic district around Shanyang-Zhashui in eastern Qinling. As a member of the schorl-dravite series, the tourmaline is characterized by Mg > Fe and Na > Ca, showing apparent chemical zonation which records the geochemistry during its formation and subsequent regional metamorphism and hydrothermal overprint. The close similarity in chemical and isotopic constitutions between the tourmaline of the main metallogenic epoch in this district [FeO/(FeO + MgO)=0.34 − 0.39 and δ¹¹B=−7.6‰ − − 8.8‰] and those related to massive sulphide deposits typical of submarine (exhalative) hydrothermal sedimentation may add further support to a similar mechanism of mineralization for the strata-bound deposits in the district. Supported by the Foundation for Young Scientists under the National Natural Science Foundation of China.