矿物学报

Acta Minalogica Sinica

  • 微量样品的X射线粉晶衍射分析研究

    陈爱清;江向峰;李国武;薛雍;庞小丽;

    采用石英单晶体制做了一个无背景片样品架,具有2θ小于120°范围内无衍射峰,背景很低等优异特点。以微量的锆石、绿柱石和青铜器样品为例进行了测试,得到的数据质量高,可以正确的鉴定所含物相以及相对含量。且所用的样品量为几毫克到几十毫克,因此对于微量试样的分析将具有重要的意义。

    2017年Z1期 v.37 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K]
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  • 福建紫金山Cu-Au矿床中地开石的矿物学特征

    钟祥华;刘羽;许涛;刘文元;

    地开石在陶瓷、涂料、化妆品及填料的工业应用中有着广泛潜力。在本研究中,挑选紫金山Au-Cu矿床中三种典型的地开石(透明、半透明和不透明)和一种矿区分布广泛的淋滤型地开石,通过电子探针(EPMA),X射线粉末衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)表征矿物学特征。EPMA成分对比分析表明,地开石纯度均较高,Al2O3和Si O2质量分数低,Fe O质量分数低,白度很高,可以有效地应用到造纸工业中。XRD和FT-IR结果表明,不透明地开石结晶较好,有序度较高,随着透明度的增加,透明地开石的有序度降低,结晶较差。FESEM分析表明,不透明的地开石晶粒发育较好,片层之间堆积紧密,晶粒横向最大尺寸为5μm,随着透明度的增加,晶粒横向尺寸减小,透明地开石的晶粒为0.2~1μm;淋滤型地开石可见假六方状片层相互堆积,但由于酸性淋滤作用,片层上有很多小空洞,且片层的边缘溶解,堆积松散,这种淋滤地开石的间层有利于其他高分子材料插入,可用于制备地开石-高分子复合材料。此外,对紫金山Au-Cu矿床地开石的矿物学特征的研究,弄清了地开石之间的形成关系,以及与矿区的成矿关系。

    2017年Z1期 v.37 7-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 588K]
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  • 广西八渡金矿床含金硫化物矿物学与地球化学研究

    董文斗;苏文超;沈能平;朱路艳;蔡佳丽;

    广西田林县八渡金矿床主要产于辉绿岩侵入体中,广泛发育乳白色石英网脉,蚀变辉绿岩体即为金矿体,具有硅化、粘土化、碳酸盐化和硫化物化等卡林型金矿热液蚀变特征。本文采用电子探针(EPMA)背散射电子图像(BSE)、波谱(WDS)和能谱(EDS)分析技术,对该矿床原生矿石中含金硫化物显微岩相学结构以及主量和微量元素含量和分布规律进行了系统研究,认为金主要是以不可见化学结合态金(Au+)的形式赋存于含砷黄铁矿和毒砂之中。含金硫化物与热液交代形成的金红石密切共生,并保留含钛铁辉石或钛铁矿等矿物的假象,金红石的形成是辉绿岩中含钛铁辉石或钛铁矿热液蚀变的产物,含金硫化物形成所需要的Fe来自辉绿岩中含钛辉石或钛铁矿等矿物的溶解,Fe的硫化物化过程是导致含金硫化物形成的重要机制。

    2017年Z1期 v.37 16-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1942K]
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  • 陕西商洛石煤中钒的赋存状态与工艺矿物学研究

    王丽;张庆鹏;孙伟;

    以陕西商洛县楼房沟地区石煤为研究对象,采用化学分析、X射线衍射分析、物相分析,结合先进的MLA在线检测手段,对其进行了详细的工艺矿物学研究,查明钒的赋存状态及主要矿物的嵌布特征。结果表明石煤中的钒绝大部分呈类质同象形式分布于钒云母和白云母中,极少量的钒分布在钒铁氧化物、钒钛氧化物和钙钒石榴子石中。仅有少量钒云母形式存在的含钒矿物钒品位高,结晶较好,结晶粒度较粗,大部分的含钒矿物嵌布粒度微细,给选矿带来较大的难度。

    2017年Z1期 v.37 29-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 496K]
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  • 黑龙江某含银铜矿石工艺矿物学及浮选性能研究

    余新阳;王浩林;王强强;魏新安;

    黑龙江某铜矿石中有用金属矿物主要以黄铜矿和银为主,并伴生有砷、辉铋矿、黄铁矿和闪锌矿等。在对原矿进行化学成分分析、物相分析和工艺矿物学研究的基础上,进行了浮选实验研究,确定了最佳浮选实验流程。在原矿铜品位为0.95%,银品位11g/t时,闭路试验获得铜精矿品位为18.79%,回收率为96.53%,银品位为175g/t,回收率为78.27%的选别指标。

    2017年Z1期 v.37 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 523K]
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  • 伊犁盆地蒙其古尔铀矿床含矿目的层强高岭石化成因

    刘红旭;丁波;刘章月;张晓;潘澄雨;

    蒙其古尔铀矿床品位富、成矿作用复杂等特点在我国现已发现的砂岩型铀矿床中占据着独特的位置。黏土X射线衍射结果显示,蒙其古尔矿床含矿目的层砂体中普遍发育有强烈的高岭石化现象,其高岭石含量占黏土总量的58%~86%。蒙其古尔矿床含矿目的层中有机质及煤系地层中有机质镜质体反射率(Ro)平均值为0.61%,反映该区煤系地层的成熟度整体处于未成熟-低成熟阶段,属于生物生烃阶段。容矿砂岩烃类包裹体的发现证实了目的层本身曾遭受过有机酸性流体的改造。研究认为,沉积成岩过程中有机酸性流体的渗出及成岩期后地表水的渗入叠加改造作用是蒙其古尔矿区含矿目的层砂岩中普遍发育高岭石化的根本原因,煤成气等还原性流体的介入可能与蒙其古尔矿床富大矿体形成关系密切。

    2017年Z1期 v.37 40-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 790K]
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  • Fe~(3+)对羟磷灰石溶解特性的影响

    钱功明;王俊;孙星月;刘威;吴宗凯;万军营;赵德世;

    羟基磷灰石(HAP)对溶解性Fe~(3+)具有良好的去除作用,其反应机理尚未明确。基于HAP的溶解规律探究Fe~(3+)去除过程的思路,研究了HAP在空白溶液和含Fe~(3+)溶液中溶解特性。对比研究结果表明:Fe~(3+)对HAP溶解的影响主要为表面吸附过程的抑制作用和溶解沉淀过程的促进作用,且浓度越大抑制作用越强。溶解初期(t≤4min)溶解-沉淀过程起主导作用,溶解速度快;后期(t>4min)表面吸附起主导作用,溶解速度慢。

    2017年Z1期 v.37 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 159K]
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  • 蒙脱石对污泥好氧堆肥过程中重金属钝化效果

    舒增年;黄健;

    污泥中重金属污染是影响污泥资源化利用的重要因素,而重金属的迁移性直接决定了堆肥产品的生物安全性。为研究蒙脱石对堆肥过程中重金属钝化效果及腐熟度的影响,实验以菌菇渣和猪粪为调理剂,蒙脱石为钝化剂,进行脱水污泥高温好氧堆肥。结果表明,不含钝化剂的堆肥过程中,Cu和Pb的可交换态含量增加,迁移性增强;而添加蒙脱石的堆肥化能有效抑制重金属的活化,当钝化剂的添加量为7.5%时钝化效果最好,对Cu、Pb和Zn的钝化效果分别为30.6%、38.3%和19.6%。同时,添加蒙脱石可使堆体的高温期(>50℃)维持6 d,最高温度达65℃,种子发芽指数达90%以上,堆体完全腐熟,达到堆肥无害化标准。

    2017年Z1期 v.37 53-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 300K]
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  • 氧化铁黄衍生Fe_2O_3/Al_2O_3复合颜料的制备及其耐热性能

    陈健;潘国祥;倪哲明;胡双双;林凯;曹枫;

    本文采用沉淀法合成氢氧化铝包覆氧化铁黄前驱体,再通过煅烧的方式合成耐热型氧化铁红颜料,利用XRD、FT-IR、SEM等手段表征了复合颜料的结构,探讨前驱体反应pH值对材料结构以及耐热性能的影响。XRD和FT-IR测试结果表明:煅烧温度为400℃、600℃和800℃时,煅烧后样品包覆层为γ-Al_2O_3或无定型氧化铝;当煅烧温度提高至1100℃时,pH4/Al、pH8/Al包覆层分别为α-Al_2O_3和θ-Al_2O_3。而pH6/Al、pH10/Al时为两种晶型的混合物。SEM测试表明,包覆提升了Fe2O3/Al_2O_3复合颜料的耐烧结性能。耐热性能测试表明,包覆后氧化铁红颜料耐热性能有较大提升,特别在pH=6时经过1100℃的高温煅烧后相对于其在800℃煅烧产物的色差ΔE为0.84,显示出了良好的耐热性能。

    2017年Z1期 v.37 61-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K]
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  • 凹凸棒石对Bt蛋白的吸附特性及其对生物活性的影响

    佘崇梅;周学永;郑春阳;刘慧芬;

    通过静态吸附实验,研究了苏云金杆菌(Bt)杀虫蛋白在凹凸棒石表面上的吸附动力学和热力学规律,考察了时间、温度、pH和蛋矿比对吸附性能的影响。研究表明:Bt杀虫蛋白能够迅速被凹凸棒石吸附,30min基本达到吸附平衡。吸附动力学对准一级、准二级、内扩散和Elovich模型的符合程度依次为:准二级模型>Elovich模型>准一级模型>内扩散模型。吸附温度升高,吸附量下降。在pH 7~10范围内,pH升高吸附量下降。初始蛋矿比升高,吸附量升高但吸附率下降。在278~318 K范围内,凹凸棒石对Bt蛋白的吸附是一个自发、放热和熵增过程。吸附自由能(△G_(ads)~0)在-35.56~-38.37 k J mol-1之间,吸附焓(△H_(ads)~0)为-16.16 k J mol~(-1),吸附熵(△S_(ads)~0)为69.47 J mol~(-1)K~(-1)。利用FTIR和XRD对吸附复合物进行了表征,提示Bt蛋白被凹凸棒石吸附后其结构没有明显变化。Bt蛋白被凹凸棒石吸附后杀虫活性提高,且抗紫外光降解能力增强,这一结果为Bt高效制剂开发和凹凸棒石的应用提供了实验依据。

    2017年Z1期 v.37 67-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 250K]
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  • 云南麻栗坡祖母绿的流体包裹体研究

    黄文清;水汀;倪培;

    麻栗坡祖母绿产于老君山变质核杂岩内。作者对产于伟晶岩脉中祖母绿的流体包裹体进行了岩相学、显微测温和激光拉曼探针研究。研究表明,与成矿有关的流体为中-高温、低盐度的NaCl-H_2O-CO_2-CH_4±N_2体系。两相H_2O-NaCl型包裹体与H_2O-NaCl-CO_2型包裹体密切共生,两者均一温度范围较一致且后者盐度相对较低。麻栗坡祖母绿包裹体特征表明,流体不混溶作用是麻栗坡祖母绿矿物形成的主要机制。麻栗坡祖母绿矿床的形成与侵入岩有关。

    2017年Z1期 v.37 75-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 655K]
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  • 云南新岐钨锡多金属矿床辉钼矿Re-Os同位素测年及地质意义

    周新平;戚华文;屈文俊;李超;

    云南腾冲新岐钨锡多金属矿产于钠长变花岗岩体中,矿化类型主要为石英脉型,次为云英岩型。对矿区含矿石英脉中8个辉钼矿样品进行了Re-Os同位素测定,首次获得了新岐地区精确的成矿年龄为68.6±3.9Ma。该区与成矿密切相关的晚期古永岩体和早期新岐岩体成岩年龄为72~65Ma。在误差允许范围内,可认为该区钨锡多金属矿的成矿与成岩同期,成矿时代同时或稍晚于成岩时代。

    2017年Z1期 v.37 84-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 699K]
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  • 湘西合仁坪钠长石-石英脉型金矿床的成矿流体研究

    胡诗倩;彭建堂;邓穆昆;李玉坤;

    合仁坪金矿床位于湘西柳林汊金矿带,是典型的钠长石-石英脉型金矿床,本文对其进行了较系统的成矿流体地球化学研究。结果表明,与成矿有关的石英和方解石中的流体包裹体主要为气液两相包裹体。石英中包裹体的均一温度范围为111~375℃,盐度为0.18%~7.86%的NaCl;方解石中包裹体的均一温度范围为196~271℃,盐度为4.18%~6.74%的NaCl;成矿溶液的密度为0.633~0.997g/cm~3,表明该矿床的成矿流体均属于中低温、低盐度和低密度的流体;成矿压力为4~209MPa,成矿深度约为1.2~6.8km,该矿床是在中低压力、中浅成条件下形成的。激光拉曼探针分析表明,包裹体中的气相成分有CO_2、CO、CH_4和N_2,液相成分为H_2O和CO_3~(2-),指示含有机质的沉积物变质脱水可能是成矿流体来源的方式。对石英和钠长石氢氧同位素研究表明,该矿成矿流体的δ~(18)O_(H_2O)值为7.1‰~10.8‰,δD_(H_2O)值介于-69‰~-55‰,合仁坪金矿的成矿流体主要来源于变质水。

    2017年Z1期 v.37 93-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1101K]
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  • 贵州晴隆锑矿古油藏沥青稀土元素地球化学特征及意义

    王鹏鹏;胡煜昭;刘路;张桂权;

    晴隆锑矿沙子岭火山岩型古油藏的发现,对晴隆锑矿床的成因研究乃至于金属矿和油气勘探均具有重要意义。本文分析了晴隆锑矿古油藏沥青的稀土元素地球化学特征,并将沥青与锑矿及围岩、区域烃源岩的稀土元素作对比分析,探讨古油藏与锑矿成矿关系。结果表明:古油藏中沥青稀土元素ΣREE低,轻重稀土分馏明显,Eu和Ce整体无明显异常,稀土配分属轻稀土富集右倾模式;沥青与锑矿及围岩稀土元素地球化学特征差异较大,二者在稀土质量分数、Ce异常以及配分模式均有明显差异,判定古油藏与锑矿成矿物质和成矿流体来源不同。结合流体包裹体和同位素测试等资料,通过对比沥青与区域烃源岩稀土元素特征,我们认为晴隆锑矿古油藏沥青与泥盆系泥质烃源岩有成因关系;古油藏在演化过程中提供了烃类气体(CH_4),使SO_4~(2-)还原出S~(2-)而参与成矿作用,形成辉锑矿。

    2017年Z1期 v.37 106-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 470K]
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  • 西藏多不杂铜矿床成矿流体来源探讨:来自氦氩碳氢氧同位素的证据

    何阳阳;温春齐;刘显凡;周玉;

    近年来西藏地质找矿工作取得了重大突破,多不杂铜矿床的发现使得多龙矿集区在地质界里家喻户晓。前人对该矿床的成矿流体做了大量的研究工作,但在成矿流体来源认识上存在着三种不同的看法,这也从侧面反映了多不杂铜矿床的成矿作用具有复杂性。稀有气体同位素长期以来多用于示踪陨石成因、大洋岩石圈地幔演化等方面的研究,成矿热液中的碳、氢、氧同位素组成及变化特征常用于分析流体性质及来源等。在此基础上,本次研究补充分析了成矿流体的氦氩同位素组成和碳氢氧同位素组成,指出了前人在多不杂铜矿床成因机制认识中存在的问题,解释了含矿母岩具有壳幔混染特征的原因,并认为该矿床的成矿流体主要来源于地幔,成矿动力主要来自深部地质过程,矿床的形成与地幔流体作用有关。

    2017年Z1期 v.37 114-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 241K]
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  • 内蒙古东胜大型砂岩型铀矿床稀土元素地球化学研究

    汤超;朱强;冯晓曦;陈印;李光耀;陈路路;刘晓雪;刘行;胡鹏;

    东胜砂岩型铀矿位于鄂尔多斯盆地北部,矿化受灰绿色砂岩控制,不同于典型层间氧化带成矿模式。在前人研究的基础上,本文系统的总结了该铀矿床的稀土元素地球化学特征,讨论了水-岩反应过程中稀土元素地球化学行为。对围岩、矿化砂岩及铀矿石的稀土元素组成、关系及成因研究发现REE与U呈正相关性,对铀矿化具有指示意义,各类岩石稀土配分曲线形态相似但又存在差异,说明它们沉积成岩环境相同,形成不同品位铀矿体的流体具有不同来源和演化过程。元素等位线研究表明,稀土元素在不同成矿过程表现出不同的活动性,总体可以划分两个过程,一是低品位铀矿石的形成过程,稀土元素活动性较弱;一是高品位铀矿石的形成过程,稀土元素活动性明显增强。结合Ce、Eu异常和REE活动性特征,认为区内铀矿化流体以具低温及偏碱性特点的地下水为主,REE主要以[REE(CO_3)_3]~(3-)的形式迁移,pH、Eh及温度压力的降低是导致U和REE沉淀的重要因素。

    2017年Z1期 v.37 121-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 484K]
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  • 黔西南泥堡金矿床滑坡堆积型矿体成矿作用探讨

    祁连素;邱小平;徐良易;李俊海;张明民;刘建中;张应国;何彦南;

    二龙抢宝背斜隆升导致F_4断层上盘岩块在重力作用下向北滑坡,泥堡氧化矿体几乎都限制在滑坡体中。因而滑坡堆积是氧化矿体的主要成矿机制。原生矿石在滑坡时与围岩混合造成矿石贫化,但混合矿石同时发生碎裂和扩容作用,增大其孔隙度和渗透性,在表生作用环境下载金含砷矿物得以部分分解而成为易选冶氧化矿石,深入研究滑坡堆积过程的氧化机制有利于提高该类矿床黄金资源利用率和地质勘探程度。

    2017年Z1期 v.37 132-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 480K]
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  • 凤成石:异性石族矿物N(5)位贫钠的空位类似物新种

    沈敢富;徐金沙;姚鹏;李国武;

    作为异性石族矿物新种凤成石是首个该族已知成员中N(5)位贫Na且以空位居优的类似物,其理想化学式为:Na_(12)□_3Ca_6(Fe~(3+),□)_3Zr_3Si(Si_(25)O_(73))(H_2O)_3(OH)_2。它发现于我国东北辽宁省凤城市赛马钠质碱性正长岩内,多呈它形-半自形晶产出,单个晶体粒径1~7mm,最大粒径者>1.5cm。与之共生的矿物有微斜长石、正长石、钠长石、霞石和钠角闪石亚族矿物、霓石、榍石和闪叶石族矿物、"贫钠的层硅钛铈矿"("Napoor rinkite")、钛铌钙铈矿、钠锆石、锆石、铁金云母、氟磷灰石、富稀土的羟硅磷灰石和何作霖矿等。矿物为半透明-透明,玻璃光泽,条痕白色,性脆,摩氏硬度约5,偶见不完全解理和裂开,一轴晶正光性。N_e=1.607,N_o=1.603。凤成石属三方晶系,具R3m空间群;a=1.42467(6)nm,c=3.00330(2)nm,V=5.27908(50)nm~3,Z=3。6条强粉晶衍射线[面网间距(衍射强度)(指标化)]是:0.7186(55)(110),0.5761(44)(113),0.4187(53)(123),0.3201(47)(028),0.2978(61)(135)和0.2857(100)(044)。16点矿物成分的电子探针等分析均值为:Na_2O 11.64%,K_2O 0.52%,CaO 8.96%,MgO 0.07%,SrO_3.53%,BaO 0.02%,MnO0.10%,FeO 0.69%,Mn_2O_30.92%,Fe_2O_35.98%,La_2O_30.12%,Ce_2O_30.23%,Nd_2O_30.13%,Sc_2O_30.01%,TiO_20.38%,ZrO_211.72%,Nb_2O_50.23%,SiO_251.73%,Cl 1.13%,H_2O 2.09%,O≡Cl-0.26%,总量100.14%。根据晶体结构精测和(O+OH+F+Cl)=78计算的矿物经验化学式:[(Na_(3.00)Na_(3.00))Σ_(6.00)(Na_(5.28)K_(0.33)□_(0.39))]_(12.00)□_(2.71)Sr_(0.20)REE_(0.09))_(3.00)Ca_(4.80)Sr_(0.82)Fe_(0.29)~(2+)Mg_(0.05)Mn_(0.04)~(2+))_(6.00)(Fe_(2.25)~(3+)Mn_(0.35)~(3+)Cr_(0.08)□_(0.32))_(3.00)(Zr_(2.86)Ti_(0.09)Nb_(0.05))_(3.00)(Si_(0.87)Ti_(0.05)□_(0.08))_(1.00)Si_(1.00)(Si_(24.00)O_(72.00))[(H_2O)_(2.93)O_(1.00)(OH)_(0.07)]_(3.00)[(OH)_(1.04)Cl_(0.96_]_(2.00)。矿物实测密度2.93g/cm~3;计算密度2.88g/cm~3。基于野外和室内研究,借鉴有关合成异性石族矿物的实验资料,凤成石由一类富REE、U、Th、Zr、和挥发分的钠质碱性正长岩岩浆直接结晶而成。

    2017年Z1期 v.37 140-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 515K]
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  • 京西羊屎沟地区红柱石成因矿物学研究

    彭燕燕;刘路;宋波涛;刘钦甫;

    采用偏光显微镜、傅里叶红外光谱分析和X射线荧光光谱等手段对北京西山羊屎沟地区红柱石矿物学特征以及成因进行相关分析。研究发现,该区红柱石主要呈4种矿物组合存在于含矿岩石中:(1)红柱石组合;(2)黑云母-红柱石组合;(3)白云母/绢云母-红柱石组合;(4)石榴子石-红柱石组合,表明岩石变质程度由低到高变化。红柱石横截面发育"X"型裂理和环带状显微变形构造,反映了红柱石的结晶形成是与构造变形同期进行的。该区红柱石形成是房山岩体侵入过程中,富硅的碱性流体侵入泥质围岩发生物质交换和反应形成的,形成温度在500~550℃之间,压力<500MPa。

    2017年Z1期 v.37 152-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 802K]
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  • 二氧化硅新物相-斜硅石的研究现状综述

    朱天飞;辛利鹏;方爱平;李伟;王祥见;娄晓杰;张铭;

    斜硅石(moganite)是1999年才在国际上被正式承认为二氧化硅的新矿物种类,科学家们对其的研究还不深入。本文综述了斜硅石的晶体结构、高温热力学行为、物理化学性质以及理论计算的研究现状。同时,结合当前研究进展,讨论了斜硅石研究中亟待解决的关键科学问题,并且阐述了斜硅石研究的重大科学意义。斜硅石广泛存在于石英共生矿物中,目前纯相斜硅石还没有被发现。斜硅石有较高的含水量(约2%~4%),主要以自由水和羟基的形式存在,特别地,羟基以缺陷的形式存在于斜硅石晶格中。在高温热行为方面,斜硅石在570 K发生I2/a—Imab的可逆结构相变,类似石英中由软模驱动的α-β位移型相变,然而,由于目前缺少直接的实验证据支撑,其相变机理仍悬而未决,对于斜硅石在二氧化硅相图中的位置仍不明确。地质学上,斜硅石被认为是矿物在蒸发环境下结晶的证据,在成岩过程中具有十分重要的作用。尽管斜硅石在众多二氧化硅矿物中均被发现,但对于斜硅石在其结构演化中的关键作用仍不清楚,认识斜硅石在这些地质过程中的科学价值,需要了解其高温、高压特性和稳定性,而该方面的研究有待深入开展。

    2017年Z1期 v.37 159-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 291K]
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  • 砂岩储层石英胶结物的SiO_2来源研究综述

    袁桃;伊海生;兰叶芳;李启来;金峰;

    石英胶结作用是导致砂岩储层致密的重要原因之一,目前关于石英胶结物SiO_2内部或外部来源尚无定论。关于石英胶结物SiO_2来源问题的研究较薄弱,尤其对非晶质SiO_2溶解来源和SiO_2外部来源的研究重视不足。本文在前人研究成果的基础上,重点探讨了致密砂岩储层中石英胶结物形成的成岩作用时间及SiO_2的物质来源,并研究了其贡献量的大小。结果表明:(1)长石的溶解与转化、蒙脱石的伊利石化和绿泥石化作用、压溶作用与缝合线的发育,以及非晶质SiO_2的溶解作用,是砂岩储层中石英胶结物发育的重要内部SiO_2来源。石英胶结物的外部来源则包括岩石邻近的砂体,也包括深部埋藏砂岩、深部埋藏泥岩、花岗岩侵入体、基岩等来源的大规模运移。(2)长石的溶解、蒙脱石的伊利石化和绿泥石化作用、压溶作用与缝合线的发育,主要在早成岩-中成岩时期为砂岩储层提供SiO_2来源,而钾长石向高岭石和伊利石的转化、钠长石化作用主要为中成岩-晚成岩时期石英胶结物的主要SiO_2来源。此外,非晶质SiO_2的溶解和外部来源提供的SiO_2推测应该可以发生在整个沉积成岩时期,且需要进一步研究工作验证。

    2017年Z1期 v.37 168-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 396K]
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  • Cr~(3+)置换钙基蒙脱石层间阳离子前后的热处理对比研究

    白利娟;蔡元峰;潘宇观;

    本文研究了钙基蒙脱石吸附Cr~(3+)前后及不同温度热处理后产物的结构变化,运用了X射线荧光光谱法、X射线衍射术、傅利叶变换红外吸收光谱术、电子自旋共振谱术、热重分析和差示扫描量热法(TG-DSC)等手段表征。结果显示Cr~(3+)以[Cr(H_2O)_6]~(3+)的形式替代Ca~(2+)存在于蒙脱石的TOT结构片的层间,在低于500℃的热处理后,d001变小,OH伸缩振动和中波数段向高波数偏移,ESR信号峰强度也有所增加。复水后,与加热的样品相比较,d001值有部分的增加,OH伸缩振动峰也向低波数偏移,ESR信号峰也有变化,表明Cr~(3+)位于六方孔较浅部位。当温度高于500℃时,产物的XRD显示出现绿铬矿(Cr_2O_3),根据XRD图谱以及ESR的g=1.97强度变化,尤其是产物的{001}衍射与TOT结构片高度相近及{060}衍射由尖锐的窄峰变宽的事实,表明蒙脱石沿{010}断裂细化并产生了类似于叶腊石的相,而由于复水后OH伸缩振动区域稍微地向低波数偏移,此时Cr~(3+)处在六方孔的深部。

    2017年Z1期 v.37 177-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 628K]
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  • 运用原位衰减全反射红外光谱法研究铬磁铁矿对磷酸根的吸附作用

    林枭举;梁晓亮;初本莉;何宏平;朱建喜;朱润良;

    采用原位衰减全反射红外光谱技术(ATR-FTIR)探讨pH值和磷酸根浓度对磷酸根在磁铁矿表面吸附形态的影响。结果表明:随着pH值降低,磷酸根浓度增大,磷酸根在磁铁矿表面的吸附量随之增加,形成内层吸附。发现有3种吸附模型:(1)在低pH值时,主要形成对称性为C1的吸附形态,可能主要是单质子化双齿双核络合形态;(2)在高pH值条件下发现有2种形态,高磷酸根浓度条件下,形成1种对称性为C3ν吸附形态,主要是单齿单核络合形态,在低浓度条件下,发现1种C2ν对称性吸附形态,可能是去质子化双齿双核络合形态,与单齿单核络合形态的物种在低浓度条件下共同存在。

    2017年Z1期 v.37 188-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 491K]
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  • 新疆西天山阔库确科铁铜矿区成矿岩体地球化学、年代学特征及其地质意义

    顾枫华;章永梅;彭义伟;王新利;刘瑞萍;曹景良;何良武;刘振江;

    位于新疆西天山北缘的博罗科努晚古生代岛弧带出露有大量的中酸性侵入体分布有一系列与斑岩-夕卡岩型铁铜多金属矿床,本文对该岛弧带中部阔库确科夕卡岩型铁铜矿区与成岩相关的花岗岩和闪长岩进行了元素地球化学、矿物化学和锆石U-Pb同位素年代学研究。岩体富Si和K,A/CNK<1.1,属于准铝质-弱过铝质I型花岗岩。岩石富集轻稀土和大离子亲石元素,亏损重稀土和高场强元素,具有明显的Eu负异常,表现出俯冲带岩浆作用特征。岩石Nb/Ta比值(9.8~13.3)、黑云母Mg O质量分数(9.45%~10.99%)和角闪石M值(0.73~0.85)均介于壳源型和幔源型之间,表明其形成具有壳幔源物质参与。锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年结果显示,花岗岩和闪长岩形成时代相近,二者加权平均年龄分别为(362.3±2.8)Ma和(363.4±3.7)Ma,Rb-(Yb+Nb)和Rb-(Yb+Ta)图解显示岩石几乎都为火山弧花岗岩,(Sr/Y)-Y和(La/Yb)N-YbN图解显示它们均属经典岛弧岩石,说明岩体形成于晚泥盆世板块俯冲的大地构造背景下。锆石饱和温度(705~760℃)和黑云母形成温度(710~750℃)显示岩体为下地壳部分熔融的产物,Th/Ce-Sr/Th和Th/Yb-Sr/Yb的关系反映成岩流体来自于沉积物脱水,Harker图解以及Ba、Sr、P、Ti和Eu等元素的显著亏损,暗示结晶分异作用的发生。我们认为,晚泥盆世时期,在北天山洋向伊犁板块俯冲的构造背景下,俯冲带沉积物脱水产生的流体引发下地壳发生部分熔融,伴随着地幔物质的加入以及一定程度的结晶分异作用,形成了阔库确科矿区岩体。

    2017年Z1期 v.37 196-217页 [查看摘要][在线阅读][下载 1495K]
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  • 扬子地块西部下奥陶统碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及其地质意义

    韩志锐;景先庆;仝亚博;杨振宇;孙海瑞;

    华南地块在冈瓦纳大陆中的位置长期以来存在较大的争议,为了探讨华南地块早古生代期间的古地理位置,本文采用U-Pb同位素测年技术对扬子地块西部云南地区下奥陶世统红石崖组沉积岩开展了碎屑锆石原位LA-ICP-MS U-Pb年代学的研究。碎屑锆石U-Pb年龄谱特征表明,所采样品U-Pb年龄数据存在5个显著的年龄峰值,分别为524Ma、590Ma、830Ma、977Ma和2480Ma。本次研究获得了大量的泛非期锆石,反映出华南与冈瓦纳大陆之间的亲缘性。研究区与印度北部特提斯喜马拉雅、羌塘、澳大利亚西部及滇缅泰马地块具有相似的碎屑锆石年龄特征,表明这些地块的碎屑物质源区极为相似,华南与这些地块可能相邻或相距并不遥远。本文研究结果与前人根据其他地质资料得出的华南在早奥陶世期间位于澳大利亚的西北部,与滇缅泰马地块相邻这一认识相吻合。

    2017年Z1期 v.37 218-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 1552K]
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  • 滇西北衙金多金属矿床金的赋存状态研究

    周云满;高起方;刘志斌;和中华;

    利用光薄片鉴定、X射线衍射、主要化学成分分析、物相分析、扫描电镜背散射和载金矿物能谱分析等方法,对滇西北衙金多金属矿床万硐山矿段原生矿石中金等主要元素的赋存状态进行研究。研究表明,金的赋存形式主要有裂隙金、粒间金、包裹金,少量连生金。载金矿物以磁铁矿、菱铁矿为主,所占比例达到84.23%,其次是黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、辉银矿、斑铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿、斜方辉铅铋矿、石英和黑云母等。自然金的粒度按金矿物面积统计主要以显微极微粒金(0.2~5μm)、显微微粒金(5~10μm)、显微细粒金(10~20μm)及显微中粒金(20~50μm)为主,分别占17.87%、28.16%、28.19%和25.78%。按颗粒数量统计,以显微极微粒金(0.2~5μm)为主,占89.94%,其他3个粒级分别占6.51%、2.31%和1.18%,显微极微粒金粒数量多但极细,质量占比非常小,而显微微粒金—显微中粒金数量少颗粒相对大,质量占比大。电子探针和物相分析显示,矿石中金主要以独立矿物存在,包括大量的自然金和少量的银金矿,金的平均成色为890,金矿物的成色和特征反映金矿形成条件为高—中温和中等形成深度以及成矿流体主要属岩浆热液。

    2017年Z1期 v.37 231-245页 [查看摘要][在线阅读][下载 845K]
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  • 《矿物学报》征稿简则

    <正>1简介《矿物学报》于1981年创刊,双月刊,国内外公开发行,中国科学院地球化学研究所和中国矿物岩石地球化学学会联合主办。主要报道矿物学及相关学科的高水平研究成果,矿物学科学研究的现状综述和动态分析,以及国内外矿物学界重大事件和重要信息等,旨在及时反映矿物学科学研究的最

    2017年Z1期 v.37 246页 [查看摘要][在线阅读][下载 33K]
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