• 2014年第33卷第3期文章目次
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      2014, 33(3):0-0.

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      摘要:

    • >专题研究
    • 南岭西段加里东期苗儿山岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

      2014, 33(3):407-423.

      摘要 (1426) HTML (0) PDF 1.28 M (2286) 评论 (0) 收藏

      摘要:苗儿山岩体位于南岭西段,主体为加里东期花岗岩,少量印支期和早燕山期花岗岩。加里东期花岗岩具块状构造,由早期黑云母花岗闪长岩、中期斑状黑云母二长花岗岩和晚期细粒黑(二)云母二长花岗岩组成,以斑状黑云母二长花岗岩为主。对中期斑状黑云母二长花岗岩和晚期细粒二云母二长花岗岩各进行了1个样品的锆石SHRIMPU-Pb年龄测试,分别得到428.5±3.8Ma、409±4Ma的年龄值,反映出早志留世末、志留纪末-泥盆纪初2期岩浆事件。中期主体花岗岩具有富硅(SiO2=70.09%~76.59%)、中铝(Al2O3=12.71%~14.72%)、高钾(K2O=4.48%~5.73%)、中碱(Na2O+K2O=7.24%~7.91%)、高ASI(平均1.15)的特点,总体属高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类。主体花岗岩微量元素中Ba、Nb、Sr、P、Ti表现为明显亏损,Rb、(Th+U+K)、(La+Ce)、Nd、(Zr+Hf+Sm)、(Y+Yb+Lu)等则相对富集,稀土总量中等(179.8×10-6~270.6×10-6),轻稀土富集[(Ka/Yb)N=5.07~14.33],具明显的负Eu异常(δEu=0.15~0.46)。岩体具有较高的ISr值(0.70660~0.72082)和较低的εNd(t)值(-8.29~-7.94),两阶段Nd模式年龄(t2DM)为1.81~1.84Ga。C/MF-A/MF图解显示源岩为变质泥质岩和碎屑岩。上述地球化学特征表明花岗岩为S型花岗岩,源岩主要为中、上地壳岩石。花岗岩氧化物和微量元素构造环境判别图解指示岩体形成于后碰撞构造环境。基于岩石成因、构造环境判别以及区域构造演化过程,推断加里东期苗儿山花岗岩的具体形成机制为:在陆内强挤压之后挤压应力相对松弛、压力降低的后碰撞构造环境下,因地壳增厚而升温的中、上地壳岩石减压熔融并向上侵位。结合区域资料分析,苗儿山地区在奥陶纪末-志留纪初北流运动和志留纪后期的广西运动中均产生过强烈的陆内挤压和地壳增厚。

    • 河南嵩县庙岭金矿区花岗斑岩锆石U-Pb年龄、岩石地球化学和Sr-Nd-Pb同位素特征

      2014, 33(3):424-440.

      摘要 (1525) HTML (0) PDF 3.35 M (2466) 评论 (0) 收藏

      摘要:河南嵩县庙岭金矿区地处华北陆块南缘熊耳山-外方山地区,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,庙岭金矿区花岗斑岩的成岩年龄为157Ma左右。岩石地球化学数据显示岩石具有高硅,富钾、铝而贫钠,低铁、镁、钙的特征,SiO2含量为75.06%~77.66%,全碱含量(Na2O+K2O)为7.05%~7.39%;稀土元素总量较低,ΣREE=25.74×10-6~32.63×10-6,轻重稀土元素分馏明显,LREE/HREE=6.74~9.53,Eu具有中等的负异常;微量元素富集Rb、K、Pb等大离子亲石元素和Th、U,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素和Ba、Sr。Pb同位素分析结果显示庙岭金矿区花岗斑岩的Pb主要来自于下地壳;全岩的(87Sr/86Sr)i=0.706207~0.711774,εNd(t)值变化于-19.0~-17.8之间,tDM2=2.39~2.49Ga。岩石地球化学和Sr-Nd-Pb同位素组成特征显示庙岭金矿区花岗斑岩的源区物质主要来自于古老下地壳,可能为太古宙太华群。

    • 柴北缘都兰地区含石榴石、蓝晶石片麻岩的变质演化历史

      2014, 33(3):441-457.

      摘要 (1301) HTML (0) PDF 6.69 M (1885) 评论 (0) 收藏

      摘要:在柴北缘超高压变质带东段,新识别出一个高压麻粒岩单元,其主要的岩石组合包括基性(长英质)高压麻粒岩、花岗质片麻岩、富铝质片麻岩(片岩)、石榴角闪岩和英云闪长岩。岩相学和变质反应序列、矿物化学和温压估算结果表明,蓝晶-石榴-黑云-二长片麻岩共经历了4阶段的变质演化:Ⅰ早期进变质阶段,以石榴石核部发育的黑云母、白云母、斜长石和石英等矿物包裹体为特征;Ⅱ峰期高压麻粒岩相阶段,矿物组合为石榴石+蓝晶石+条纹长石+斜长石+石英,金红石Zr温度计和GASP压力计限定其峰期温压条件为:t=800~840℃和p=1.4~1.6GPa;Ⅲ高角闪岩相退变质阶段,矿物组合为石榴石(边部)+黑云母+长石+石英;Ⅳ晚期低角闪岩相-绿片岩相退变质阶段,以蓝晶石周围出现的Ms+Pl±Zo和Mrg+Qtz±Ms±Pl后成合晶为特征。锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果指示高压麻粒岩相变质时代为431Ma。蓝晶-石榴-黑云-二长片麻岩具有顺时针的pt演化轨迹,与基性高压麻粒岩形成于相同的动力学过程。

    • 大兴安岭嫩江地区中生代双峰式火山岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

      2014, 33(3):458-470.

      摘要 (1477) HTML (0) PDF 1.57 M (2612) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文对嫩江地区中生代双峰式火山岩进行了锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学和岩石地球化学研究。测年结果显示嫩江地区中生代双峰式火山岩形成于127.5Ma的早白垩世晚期。岩石地球化学研究表明,早白垩世晚期火山岩具有双峰式组合特点,基性端员富碱,富含轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素(Nb、Ta、Ti、Y),形成于富集的岩石圈地幔的部分熔融和分离结晶作用,形成的过程可能含有少量的陆壳混染。酸性端员显示A型流纹岩的特征,为幔源岩浆底侵,使中下地壳岩石发生部分熔融的成因。双峰式火山岩组合的存在暗示其形成于陆内拉张的构造环境。结合区域上中生代火山岩的空间展布特征,嫩江地区早白垩世晚期双峰式火山岩的形成应与太平洋板块向欧亚大陆的俯冲作用有关。

    • 滇西兰坪盆地西缘火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、地球化学特征及其大地构造意义

      2014, 33(3):471-490.

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      摘要:青藏高原东南缘“三江”复合造山成矿带南、北两段发育若干火成岩带,其间的时空关系并不清晰,原因在于位于构造带中段的兰坪盆地内火山岩缺乏年代学、地球化学制约。兰坪盆地西侧火山岩带由下至上由安山质晶屑凝灰岩、安山质集块-块状安山岩、玄武质熔岩组成,上部玄武质熔岩夹紫红色泥岩,并被紫红色泥岩覆盖。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明,火山岩下部的晶屑凝灰岩形成时代为238Ma,中段安山岩喷发时间为233Ma,上段玄武质熔岩形成时代为229Ma。这套火山岩属于钙碱性-高钾钙碱性系列,具有高Al2O3和低MnO、P2O5和TiO2的特征,具有轻稀土元素富集的右倾型配分模式,无明显Eu异常。安山岩相对富集La、U等大离子亲石元素,Nb、Ta等高场强元素明显亏损,具有俯冲带弧火山岩典型特征,而玄武质熔岩具有富集型洋中脊玄武岩地球化学特征。结合其野外产状(覆于石炭纪陆缘碎屑岩之上)、地球化学特点及其随时间变化规律,认为这套岩石形成于陆缘弧环境,而晚期岩浆活动可能与俯冲板片断离、拆沉过程有关。兰坪盆地西缘火山岩与造山带内其他同时代火成岩一起组成一条近连续的大型岩浆岩带,带内绝大部分岩浆岩具有弧岩浆岩构造属性,部分显示板内岩浆岩地球化学特征。这条岩浆岩带可与具同等规模的龙木错-双湖(-澜沧江)-昌宁-孟连缝合带对应,推测其为该缝合带所代表的古特提斯主洋盆向由西(南)向东、北(东)方向俯冲过程的产物。

    • 北京周边二叠系山西组泥岩地球化学特征及其地质意义

      2014, 33(3):491-502.

      摘要 (1321) HTML (0) PDF 1.54 M (2274) 评论 (0) 收藏

      摘要:对采自北京周边的二叠系山西组露头及钻井泥岩样品进行了岩石学和地球化学研究,结果表明:岩石主要由粘土矿物和石英组成,兼有少量碳酸盐岩和长石;岩石中碳酸盐岩含量的高低与CaO、MgO含量有很好的对应关系;SiO2、Na2O和K2O亏损,TiO2和Fe2O3T富集,反映了基性物源的存在;微量元素特征比值显示源区母岩为非单一物源,稀土元素总量较高,轻稀土元素富集,重稀土元素平坦,铕大部分具明显负异常、少部分微弱正异常,Ce基本无异常,显示为多物源,各样品稀土元素配分模式与大陆上地壳一致,显示了沉积物具有同源性。源岩应为来自于华北地块北缘的大陆上地壳的沉积岩、花岗岩和碱性玄武岩的混合。二叠系山西组泥岩沉积于覆水较深的还原环境,源区构造背景为大陆岛弧与活动大陆边缘。

    • 西藏伦坡拉盆地丁青湖组油页岩地球化学特征及其地质意义

      2014, 33(3):503-510.

      摘要 (1310) HTML (0) PDF 982.55 K (2065) 评论 (0) 收藏

      摘要:对伦坡拉盆地丁青湖组油页岩进行了系统采样和地球化学分析,结果显示该地区油页岩SiO2含量整体较低,K2O/Na2O值较高,Al2O3+Fe2O3为6.43%~10.28%,Al2O3/(Na2O+K2O)为1.7~4.91,含有一定的铁镁质组分和较多的稳定组分;化学蚀变指数CIA为65~85,Th/U值多集中在0.97~3.38,表明油页岩源区经历了相对中等的风化作用,反映温暖、湿润的气候条件;Sr/Ba值为0.45~0.82,V/(V+Ni)值为0.46~0.68,Th/U平均值为0.59,表明丁青湖组油页岩形成于淡水缺氧的湖泊之中。温暖湿润的气候、丰富的生物来源及淡水缺氧的沉积环境是伦坡拉盆地丁青湖组油页岩形成的重要条件。

    • 我国首次发现的天然硅铋石的矿物学研究

      2014, 33(3):511-516.

      摘要 (1273) HTML (0) PDF 1.57 M (2764) 评论 (0) 收藏

      摘要:硅铋石是一种极为罕见的铋的硅酸盐矿物,本次报道的天然硅铋石产于我国内蒙古自治区东乌旗朝不楞矽卡岩型铁多金属矿床中,附生在蔷薇辉石晶洞或裂隙中的透闪石纤维上。常见四面体{111}及三角三四面体晶形,一般粒径为0.07~0.15mm,颜色多为浅黄色,透明,玻璃光泽,性脆,条痕为无色,维氏硬度VHN(100g)=487~583kg/mm2,平均535kg/mm2,摩氏硬度5,计算密度7.11g/cm3,计算折射率N=2.15。矿物化学分子式为Bi4Si3O12。X射线衍射强线[d(Å)(I)]为4.26(85)、3.29(100)、2.77(79)、2.11(45)和1.67(33),结构精修晶胞参数a=10.116(2)Å,V=1035.2(7)Å3,空间群为I43dZ=4。本文还对硅铋石的成因进行了初步探讨。

    • 甘肃龙首山碱交代型铀矿床绿泥石特征及意义

      2014, 33(3):517-526.

      摘要 (1436) HTML (0) PDF 2.62 M (2067) 评论 (0) 收藏

      摘要:绿泥石化是龙首山铀矿床重要的蚀变类型之一。通过对龙首山碱交代型铀矿床的绿泥石等蚀变矿物进行的岩相学和电子探针成分分析研究,确定了龙首山地区绿泥石的化学类型主要为铁镁绿泥石,少数为蠕绿泥石。依据绿泥石成因或与共生矿物的关系,绿泥石可被划分为黑云母蚀变型、长石蚀变型、沥青铀矿共生型和副矿物共生型等4种类型。泥质岩是本区绿泥石的主要原岩类型,是多期次地质作用形成的产物。研究认为,龙首山地区碱交代型铀矿床的成矿过程可表述为矿前期在相对较高温度的热液流体作用下,黑云母发生绿泥石化蚀变,随后热液继续交代长石,形成长石蚀变型绿泥石,进而在成矿期热液温度相对较低的条件下形成与沥青铀矿紧密共生的绿泥石。绿泥石在铀成矿过程中不但活化了花岗岩里的铀,而且还给铀矿化供应了相对良好的积淀环境。

    • 北大巴山高桥地区镁铁质岩单斜辉石矿物化学特征及其指示意义

      2014, 33(3):527-539.

      摘要 (1502) HTML (0) PDF 3.23 M (1874) 评论 (0) 收藏

      摘要:在北大巴山高桥地区广泛出露一套镁铁质岩,岩石类型为辉绿岩、辉长辉绿岩、辉绿玢岩和辉石闪长岩等。主要组成矿物为单斜辉石、斜长石、角闪石和铁钛氧化物。本文利用电子探针对单斜辉石进行了详细研究,表明该区所有单斜辉石均属于普通辉石,从辉绿玢岩和辉长辉绿岩到辉石闪长岩,单斜辉石具有从富镁向富铁演化的趋势。单斜辉石内部四面体位置的Al含量为0.02~0.20,Al/AlTot=85%~100%,指示其形成于不饱和的碱性玄武质岩浆中,与单斜辉石碱性判别图解和岩石地化特征反映的碱性岩系列相一致。单斜辉石的平衡温度为1132~1164℃,压力为0.71×102~9.30×102MPa,显示明显的深源特征。Al对Si的替代所导致的电荷不平衡主要由Fe3+来补偿,Ti大多形成钛辉石,Al进入八面体形成契尔马克分子Ca(Mg,Al),Ca2+和Na+的类质同像置换使得辉石具有较高Ca含量和较低的Na2O含量。综合岩体地质产状以及单斜辉石对构造环境的指示意义,认为高桥岩体形成于与俯冲相关的弧后盆地环境,为弧后拉张作用的产物。

    • 新疆霍什布拉克铅锌矿床微量元素地球化学

      2014, 33(3):540-550.

      摘要 (1628) HTML (0) PDF 1.99 M (2857) 评论 (0) 收藏

      摘要:霍什布拉克铅锌矿床是新疆西南天山地区晚古生代碳酸盐岩容矿的重要矿床。本文采用高精度电感耦合等离子质谱(ICP-MS)对主要矿石矿物(黄铁矿、方铅矿、闪锌矿)和热液脉石矿物方解石进行了微量元素地球化学研究。研究表明,黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、方解石具有较为相似的稀土元素特征,Eu正异常明显,弱负或弱正Ce异常指示成矿流体最初由相对氧化的条件演化为还原条件。与霍什布拉克岩体、容矿围岩的稀土元素组成进行对比后发现,硫化物及热液方解石稀土元素配分曲线部分与重结晶泥晶灰岩重合,结合前人同位素地球化学研究,认为容矿坦盖塔尔组碳酸盐岩为成矿提供了必要的成矿物质及成矿流体组分。Ga/In值显示闪锌矿为低温成矿;硫化物明显富集LREE,Hf/Sm、Nb/La和Th/La值小于1,显示铅锌成矿过程中成矿流体主体以富Cl为特征;Y/Ho、Zr/Hf和Nb/Ta值变化范围相对较小,表明成矿期流体性质相对较为稳定,基本未混入外来流体。

    • 西藏雄村斑岩铜金矿床金的赋存状态及其意义

      2014, 33(3):551-560.

      摘要 (1424) HTML (0) PDF 1.20 M (2346) 评论 (0) 收藏

      摘要:西藏雄村斑岩铜金矿床是冈底斯成矿带上新发现的超大型斑岩铜金矿床,矿床由3个串珠状分布的矿体组成,Ⅰ号矿体和Ⅱ号矿体勘探程度最高,两个矿体中金的资源量总和可达246吨,其中以Ⅰ号矿体中金的品位最高。本文采用显微镜观察、扫描电镜、电子探针、模拟计算等测试分析方法详细研究了Ⅰ号矿体中金的赋存状态、迁移特征及其意义。结果表明,Ⅰ号矿体中金以银金矿为主,并见少量或微量的金银矿、硫铋金矿、碲铋银金矿。金主要以微细粒金包裹于黄铜矿中或分布在黄铜矿边缘,磁黄铁矿、黄铁矿以及闪锌矿中含少量的金矿物,金主要来源于金属硫化物的出溶,而次生氧化带中可见微细粒金分布在硅酸盐矿物中,分布在硅酸盐矿物中的金矿物与次生氧化富集作用有关。金的矿物颗粒粒径变化较大,以分布在黄铜矿中或边缘的金矿物粒度最大,而分布在次生氧化带中的金粒度最小,大部分小于1μm。上述赋存特征指示,雄村Ⅰ号矿体中金主要分布在黄铜矿边缘,同时依据Simon的实验数据拟合得出,高温环境下金可无限混溶在铜-铁熔融体中,随着温度的降低,金属熔融体中金的含量呈数量级下降,因此随着温度的降低金发生出溶而向外迁移。磁黄铁矿、黄铁矿以及闪锌矿中金可能形成于此过程,同时位于矿区西北侧的浅成低温热液型洞嘎金矿中金也可能形成于上述过程。

    • >环境矿物学
    • 不同产地煤系高岭土的矿物学特征及插层复合物的制备

      2014, 33(3):561-566.

      摘要 (1345) HTML (0) PDF 397.20 K (1657) 评论 (0) 收藏

      摘要:金洋、蒙西和雪纳高岭土化学成分以SiO2和Al2O3为主,K、Na、Ca、Mg含量低,而Fe、Ti含量较高;矿物成分以高岭石为主,还含有少量一水软铝石、石英、蒙脱石等。XRD和IR分析结果表明,金洋和蒙西高岭石的有序度较高,HI结晶指数分别为1.19和1.23,而雪纳高岭石的衍射峰峰形弥散,对称程度差,HI结晶指数仅有0.56。二甲基亚砜和甲酰胺与煤系高岭土相互作用后均能进入高岭石层间并撑大其晶面间距,其中金洋高岭土的插层率最高,雪纳次之,蒙西高岭土的插层效果最差。

    • 用于除硅的铝盐改性膨润土的制备与表征

      2014, 33(3):567-573.

      摘要 (1381) HTML (0) PDF 6.62 M (1688) 评论 (0) 收藏

      摘要:改变了传统制备铝盐改性膨润土工艺中原料的添加顺序,增强了膨润土的膨胀性能。对制备的铝盐改性膨润土进行SEM、XRD、粒径分布以及红外光谱表征,并与原料-钠基膨润土进行了对比,得到了改性的机理。最后,利用钠基膨润土和铝盐改性膨润土吸附硅酸盐的现象以及性能对铝盐改性膨润土进行了评估。结果表明:铝盐改性膨润土的制备方法较为简单,省去了传统工艺中加碱调节pH值,采用先将水浴钠基膨润土混合,再加改性剂的添加顺序,得到的铝盐改性的膨润土有很好的除硅效果,最高可达99%。

    • 新疆煤中钴的分布、赋存特征及成因分析

      2014, 33(3):574-580.

      摘要 (1473) HTML (0) PDF 517.15 K (1605) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测了新疆306个煤样中钴含量,结果表明新疆煤中钴含量均值高于世界煤和中国煤均值,新疆早侏罗世煤中钴含量远高于中侏罗世。统计分析揭示,准东和准南煤田煤中钴主要以无机结合态存在,库拜和伊犁木斯乡煤中钴主要以有机结合态存在,其他新疆煤中钴为有机和无机结合态共存。综合分析认为,新疆煤中钴的分布主要受控于沼泽中地下水位和源区母岩性质的影响。

    • >宝玉石矿物学
    • 含霞石翡翠的成因研究

      2014, 33(3):581-590.

      摘要 (1500) HTML (0) PDF 2.67 M (1904) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文针对鲜有报道的含霞石翡翠,选择了若干具有代表性的样品进行了详细的岩相学、矿物化学、拉曼光谱和X射线粉晶衍射等方面的研究,并对其成因进行了深入探讨。本研究中的样品属于翡翠中的“飘蓝花”品种,为柱粒状结构,主要由硬玉、霞石、角闪石和少量的钡铝硅酸盐等组成。硬玉可分为两个世代,早期硬玉呈自形,发育规则的环带结构,反映了成岩流体的反复补给过程。早期自形的硬玉颗粒部分被后期细粒化的硬玉±角闪石取代,反映了后期流体事件的改造作用。根据产出和成分特征可将霞石分为两种:贫钾霞石和富钾霞石,其中贫钾霞石多沿自形的硬玉颗粒边界分布,而富钾霞石充填在自形的硬玉颗粒之间。根据结构特征可以推测,含霞石翡翠主要是从成岩流体中直接结晶形成的。矿物组成及其成分特征表明该成岩流体主要富集Na、Al、Si、K、Ba以及少量的Ca、Fe、Mg等元素,微量元素则相对富集LREE、HFSE和Sr等元素。结合样品中的矿物相关系和前人的研究结果,含霞石翡翠中硬玉的结晶压力和温度范围分别被限制在0.6~1.4GPa和300~450℃之间,其中霞石代表着母岩减压后流体活动的产物。

    • >方法与应用
    • 多种矿物流体包裹体中液相阴阳离子的同时测定

      2014, 33(3):591-596.

      摘要 (1503) HTML (0) PDF 997.45 K (2249) 评论 (0) 收藏

      摘要:地质流体研究是地球科学领域的研究热点,矿物流体包裹体中成分是认识地质流体的关键。群体包裹体液相成分分析的传统方法大多采用单通道离子色谱分析阴离子,原子吸收光谱或电感耦合等离子体原子发射光谱分析阳离子,分析方法适用矿物种类少,单矿物需要量大(3g以上)。本文使用双通道离子色谱仪,经过大量条件实验,优化了样品爆裂、提取等前处理分析条件,确认了不同矿物可检测的离子,并采用富集方法将样品需要量由常规的3.00g减少到300mg,实现了石英、方解石、萤石、闪锌矿、石榴子石、磁铁矿和黄铁矿等多种矿物流体包裹体液相成分中Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、F-、Cl-、Br-、NO2-、NO3-、SO42-等阴阳离子的同时分析。所建立的离子色谱同时分析矿物流体包裹体液相微量成分分析方法简便、快速,成本低,用样量少,扩大了矿物种类的分析范围,为成矿流体研究提供了更加直接、有效的信息。

    • >其他
    • 《硅酸盐通报》征稿启事

      2014, 33(3):502-502.

      摘要 (1126) HTML (0) PDF 45.24 K (2262) 评论 (0) 收藏

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