应用扫描电镜-X射线衍射-电子探针研究北山斑岩铜矿区绢英岩中白色云母的特征
叶美芳, 刘三, 解古巍, 赵慧博, 周宁超, 魏小燕, 杨建国, 侯弘, 王磊, 王轶
doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2016.02.009
绢英岩化蚀变带是近地表寻找斑岩型铜矿的重要矿物学标志之一。公婆泉和白山堂铜矿是甘肃北山成矿带中典型的斑岩型矿床, 本文应用偏光显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和电子探针等技术, 研究矿区绢英岩化蚀变带中白色云母的结构与化学特征, 探讨其成矿指示意义。结果表明, 绢英岩中的云母集合体呈边缘不规则的细小花瓣状、扭折板片状和平直板片状等形态; 公婆泉矿区云母晶体化学式中四次配位Si原子数为3.04~3.37, 白山堂矿区为3.03~3.35, 绢英岩中的白色云母结构为1M型普通绢(白)云母与2M1型热液成因的多硅白云母共存。不同多型的云母具有不同的b0值, 二者共存的温度和酸度条件, 揭示了斑岩铜矿成矿过程中流体从较高温、强酸性快速向低温、弱酸性演化的现象。
关键词: 北山成矿带, 斑岩型铜矿, 绢云母, 多硅白云母, 扫描电镜, X射线衍射法, 电子探针
流体包裹体盐度低温拉曼光谱测定方法研究
王志海, 叶美芳, 董会, 赵慧博, 王轶
doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2014.06.009
氯盐溶液作为流体包裹体中最普遍和最重要的盐水化合物, 是测定包裹体盐水溶液含盐度的主要溶质, 但由于其强离子键化合物的分子特性在常温、常压下没有拉曼效应, 拉曼光谱测试无法获取氯盐的有效特征信息, 使得利用拉曼光谱研究流体包裹体分子组分及含盐度的方法存在严重缺陷。本文联合利用激光拉曼光谱探针和冷热台, 原位采集了不同盐度的NaCl-H2O和CaCl2-H2O标准盐水溶液在低温下(-185℃)形成的冰、NaCl水合物和CaCl2水合物的拉曼光谱, 分析了不同盐度标准盐水溶液形成的水合物拉曼特征峰的变化规律, 尝试建立流体包裹体盐度低温拉曼光谱测定方法。分析表明, NaCl水合物约3425 cm-1拉曼特征峰与冰约3120 cm-1拉曼特征峰峰面积比值和配制的NaCl-H2O标准溶液盐度呈良好的正相关(r2=0.9995), CaCl2水合物约3431 cm-1拉曼特征峰与冰约3120 cm-1拉曼特征峰峰面积比值也和配制的CaCl2-H2O标准溶液盐度呈较好的正相关(r2=0.9458)。利用愈合人工水晶法合成的NaCl-H2O和CaCl2-H2O包裹体标样检验了用上述方法低温测定流体包裹体盐度的可靠性, 结果表明该技术用于盐度大于0.5 mol/L的NaCl-H2O体系流体包裹体时, 数据精度好于20%;用于盐度大于0.5 mol/L的CaCl2-H2O体系流体包裹体时, 数据精度最高可达5%, 完全可达到半定量-定量测定的要求。研究还发现, 包裹体内压可能对低温拉曼光谱测定流体包裹体盐度影响不大, 分析中获得的冰拉曼特征峰的拉曼位移(约3120 cm-1)与前人略有差异, 可能与实验条件下获得的冰的多型不同有关。与国内外同行的研究结果比较, 本研究更加注重该项实验技术的实际应用, 通过对不同体系盐水溶液系列进行拉曼光谱实验分析, 对实验条件和方法进行不断优化, 在确定流体体系的同时实现了包裹体盐水溶液盐度半定量-定量测定, 准确度优于传统方法, 并且该方法具有很强的实用性。
关键词: 流体包裹体, 低温拉曼光谱法, NaCl-H2O, CaCl2-H2O, 盐度
应用X射线衍射-激光拉曼-电子探针等分析测试技术研究旬阳朱砂玉的矿物学特征
王轶, 常娜, 刘亚非, 赵慧博, 刘三
doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.2014.06.007
近年来外观形似鸡血石的红色朱砂玉备受关注, 其中吉林、贵州、青海等地这种红色岩石已有矿物成分、岩性等相关方面的研究。本文利用常规宝石常数测定手段、偏光显微镜、X射线粉晶衍射仪、激光拉曼光谱仪、电子探针等分析测试技术, 对陕西旬阳朱砂玉的矿物学和宝石学特征进行了研究。结果表明, 该产地朱砂玉的矿物成分以石英、辰砂为主, 含有少量的方解石、白云石、重晶石、黄铁矿; 其中主要矿物成分辰砂的颜色随铁含量的增加而逐渐加深; 矿物结构以碎屑结构、粒状变晶结构、穿插交代结构为主。根据矿物成分以及矿床成因的研究分析, 初步认为陕西旬阳朱砂玉属于沉积-热液-强烈改造型矿床。该地区的朱砂玉与鸡血石的相似之处在于矿物的主要成分都含有辰砂, 致使外观品质上具有一定的相似性, 但具体矿床成因以及矿物成分有着明显的差别:旬阳朱砂玉产于沉积-热液-强烈改造型矿床中, 其“地”主要矿物成分为石英岩, “血”为辰砂; 而浙江昌化和内蒙古巴林鸡血石均产于中生代交代蚀变酸性火山岩的次级断裂小构造中, 其“地”主要为地开石、高岭石、叶腊石, “血”为辰砂。此次研究采用多种分析测试手段为旬阳朱砂玉与鸡血石的鉴别提供了可靠的依据。
关键词: 朱砂玉, 矿物学特征, X射线粉晶衍射仪, 电子探针, 激光拉曼光谱仪, 辰砂, 石英

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