糜棱岩化过程中细粒白云母多型与结晶度的演变——以郯庐断裂带南段为例

郯庐断裂带南段韧性剪切带出现在大别山东缘与张八岭隆起高压变质带之上。根据韧性剪切带糜棱岩中同构造矿物组合、黑云母的存在以及长石的变形行为,推测其变形-变质温度为400-450℃。b_0值分析表明,这些糜棱岩是在低压环境下形成的。对一系列糜棱岩样品的XRD分析显示,糜棱岩中同构造细粒白云母的多型类型皆为1M 2M_1型,指示即使在400℃以上环境下1M型仍没有消失。糜棱岩化过程中不断新生的细粒白云母初始时刻为1M型,接着发生向2M、型的转变。由于新生细粒白云母的不断产生,即使在较高温度环境下形成的糜棱岩仍含有1M型。所分析糜棱岩结晶度Kubler指数介于0.23～0.42°△2θ,多属于近变带范畴,显示其结晶程度差于实际所经历的温度。本文所测定的细粒白云母结晶度值与粒径成反比,由于糜棱岩化中细粒白云母不断的新生与结晶生长常不充分,实测的结晶度是不同时刻形成的、具不同结晶度的细粒白云母的混合结晶度。糜棱岩化过程中时间短、富流体活动、新生矿物不断发生等特性,使其中细粒白云母多型与结晶度的演变规律不同于沉积岩的甚低级变质。     

岩石变形对粘土矿物结晶生长影响的初步研究——以江西金山金矿为例

作为流体作用过程中水—岩反应的产物，粘土矿物可以帮助人们认识水—岩反应的机制和流体活动的特征。本文以江西金山金矿为例，通过对热液蚀变粘土矿物伊利石和绿泥石结晶度、平均结晶大小和晶格应变的测定，讨论了岩石变形对伊利石和绿泥石结晶生长差异的影响。在岩石应变较弱、水／岩比较小的糜棱岩带，伊利石的平均结晶大小与结晶度成负相关，而在岩石应变较强、水／岩比较大的超糜棱岩带，绿泥石的平均结晶大小与结晶度成正相关。由应变较弱的蚀变糜棱岩带到应变较强的蚀变超糜棱岩带，伊利石的结晶度有变小的趋势，而绿泥石的结晶度则基本保持不变。认为在成矿流体作用过程中，粘土矿物的形成和特点不仅受水／岩比的影响，而且在岩石变形过程中，岩石的应变和恢复速率也影响粘土矿物的结晶大小；伊利石和绿泥石平均结晶大小与其结晶度之间的关系可以反映岩石变形的机制和行为。     

地质温度计在郯庐断裂带南段低温糜棱岩中的尝试

在缺少糜棱岩形成温度资料的情况下,糜棱岩的形成深度、与所叠加岩石的关系、变质演化、抬升-剥露历史、矿物的变形机制、同位素年龄数据的解释等一系列问题就很难得到正确合理的解释.适用于低温条件下的白云母-绿泥石地质温度计、白云母-黑云母地质温度计和绿泥石成分温度计仅在区域变质岩中应用过,从未在糜棱岩中使用.本文利用郯庐断裂带南段（安徽段）韧性剪切带内糜棱岩中同构造新生的白云母、黑云母和绿泥石,首次尝试上述3种地质温度计在糜棱岩中的应用.糜棱岩中新生矿物组合及长石变形行为显示,糜棱岩的变形温度为350℃～450℃.利用白云母-黑云母地质温度计和绿泥石地质温度计获得的温度值分别为672℃～1116℃和470℃～520℃,高于糜棱岩的形成温度,指示这2个地质温度计不适用于计算低温糜棱岩的形成温度.而利用白云母-绿泥石地质温度计获得的温度值与糜棱岩的形成温度相吻合,这表明在上述3种低温地质温度计中,只有白云母-绿泥石地质温度计适用于低温糜棱岩的形成温度测定.     

金山金矿热液蚀变粘土矿物特征及水-岩反应环境研究

粘土矿物是流体作用过程中水—岩反应的产物，因此其特征反映了流体活动的特征和水-岩反应的环境。金山金矿蚀变粘土矿物主要由伊利石和绿泥石组成，其中，蚀变糜棱岩中的伊利石含量大于绿泥石含量；而蚀变超糜棱岩中的绿泥石含量大于伊利石含量。蚀变糜棱岩中伊利石的多型为2M1，超糜棱岩中为2M1和1M。金山金矿蚀变绿泥石的成份分析结果表明其为富铁绿泥石，由蠕绿泥石、铁镁绿泥石和密绿泥石组成，绿泥石中Fe、Mg质组分不仅来自围岩，而且也有一部分来自流体。利用地质温度计计算绿泥石的形成温度为206-258℃，流体的f(O2)为10^29.56～10^-31.48。本文认为金山金矿热液蚀变为酸性蚀变，其环境为还原环境，流体作用的水／岩比较高；在水—岩反应过程中，流体中的Fe、Mg、Si为带出组分。粘土矿物的形成机制为溶解—迁移—沉淀。     

302铀矿床绿泥石特征及其与铀成矿的关系

通过对302铀矿床的蚀变矿物绿泥石进行电子探针成分分析和矿物学研究,提出该矿床的绿泥石分属4种成因类型,具有4种产出形态;探讨了绿泥石的形成环境和温度,并以此对铀成矿环境进行推断。302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、裂隙充填型绿泥石,进而在成矿期热液温度相对较低的条件下形成浸染型绿泥石。     

甘肃龙首山碱交代型铀矿床绿泥石特征及意义

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。     

岌岭铀矿床绿泥石特征与地质意义

岌岭铀矿床位于龙首山铀成矿带中段,是我国典型的碱交代型铀矿床之一。绿泥石化在岌岭铀矿床中广泛出现,是重要的蚀变类型和找矿标志之一。前人在绿泥石方面的研究主要通过绿泥石地质温度计来估算成矿相关温度及讨论成矿环境。本文对岌岭铀矿床矿化岩中绿泥石开展了岩相学研究和电子探针化学成分分析,划分了绿泥石类型,估算了绿泥石形成温度和相关特征值,讨论了绿泥石与铀成矿的关系。得出以下几点认识:1)岌岭铀矿床绿泥石主要包含4类,即裂隙充填型、浸染分布型、黑云母蚀变型及长石蚀变型,其中裂隙充填型和浸染分布型绿泥石与铀成矿相关,而黑云母蚀变型和长石蚀变型与铀成矿无关;2)根据绿泥石(Fetotal/Fe+Mg)/Si分类图解确定了岌岭铀矿床绿泥石均属于辉绿泥石;3)采用半经验地质温度计估算了岌岭铀矿床绿泥石形成温度,与铀成矿无关绿泥石形成温度介于129～297℃,平均值为242℃,与铀成矿相关的绿泥石形成温度介于112～264℃,平均值为190℃,属中低温范畴;4)与铀矿物无共生关系的绿泥石化热液活动使围岩物理化学性质发生改变,同时活化黑云母中富铀副矿物中的铀。在与铀矿物有关的绿泥石化热液活动中,Fe、Mg从热液中迁出形成绿泥石,导致流体化学性质变化,破坏了流体的稳定性,促使铀从流体中富集沉淀。     

相山铀矿田云际矿床绿泥石特征及其地质意义

云际铀矿床是相山矿田典型的碱交代型矿床,其围岩和矿石中的绿泥石与铀矿化关系密切。笔者在详细的岩矿鉴定基础上,利用电子探针分析了绿泥石的化学成分特征,探讨绿泥石的形成环境及其地质意义。研究表明,该矿床的绿泥石可以分为黑云母假象型和填隙型两种产出形态,均属于相对富铁的铁镁绿泥石和密绿泥石,指示其形成于相对的还原环境中;绿泥石的形成温度为188~244℃,均值为213℃,属于中低温热液作用范围;从矿前期到成矿期,绿泥石表现出逐渐由Mg取代Fe的特征,暗示热液流体有向碱性方向的演化趋势;绿泥石主要有溶蚀-结晶和溶蚀-迁移-结晶两种形成机制。     

相山铀矿田北部花岗斑岩黑云母及绿泥石矿物化学特征与地质意义

相山铀矿田为中国最大的火山岩型铀矿田,其中北部花岗斑岩型铀矿床资源储量占总储量的36.65％.虽然前人对相山矿田北部花岗斑岩进行了系统研究,但是关于花岗斑岩中矿物化学研究较为薄弱.本次研究运用电子探针技术对相山北部花岗斑岩中黑云母及绿泥石进行了矿物化学分析,并探讨了成岩成矿意义.结果表明:(1)相山北部产铀花岗斑岩黑云母为铁质黑云母.花岗斑岩岩浆结晶温度为721～753℃,平均737℃,氧逸度lgf(O2)为?14.8～ ?15.7,形成压力为112～147 MPa,侵位结晶深度为4.1～5.4 km.岩石成因类型为A型花岗岩,形成于板内拉张构造环境,物质来源于上地壳部分熔融;(2)相山北部绿泥石为蠕绿泥石,属于富铁绿泥石,形成于还原环境.绿泥石形成温度为230～271℃,平均值为258℃,属于中温热液作用范围;(3)花岗斑岩中铀的载体主要为黑云母包体中含铀副矿物.矿前期,热液流体交代黑云母形成绿泥石,使得黑云母内含铀副矿物中的铀活化转移为分散吸附状态的铀,被绿泥石等矿物吸附于矿物晶格表面或矿物裂隙,为成矿期热液提供了铀源.     

广东河台金矿床矿物特征对成矿环境的制约

位于高要市境内的河台金矿床是目前广东省最大的金矿床,被普遍认为是韧性剪切带型金矿床。为了进一步认识金矿床的成矿环境,对采自河台矿区高村矿段的矿石进行了详细的研究,利用电子探针(EPMA)分析了矿石中毒砂、绿泥石和闪锌矿等矿物的成分。通过矿物温度计计算,毒砂的形成温度在330℃左右,绿泥石的形成温度集中在230~250℃之间,闪锌矿的形成温度在205~230℃之间,可能分别代表成矿早、中、晚期的温度;结合前人包裹体测试结果,推测河台金矿床成矿温度可能在205~250℃之间,属于中低温热液矿床。而糜棱岩的形成温度可能在300~500℃之间,明显高于金矿床的形成温度,因此,河台金矿床可能是动力变质期形成的糜棱岩带在热液期又发生脆性变形,并伴随含矿热液活动,最终导致成矿。在成矿过程中,绿泥石和闪锌矿是随着温度降低而相继连续产出的。在此过程中硫逸度也在不断降低,表现出比较宽泛的特征,lgf(S2)可能介于-20~-1,lgf(O2)可能介于-50~-30。     

蔡家营铅锌银多金属矿床的绿泥石结构特征

本文运用电子探针、红外光谱、X射线衍射分析等技术方法对蔡家营铅锌银多金属矿床绿泥石进行了研究。     

广西德保纤维状须藤石的发现与研究

广西德保二叠系合山组的含煤地层中,发现了罕见的白色纤维状二八-三八面体含镁铝的绿泥石——须藤石。电镜下为薄的板条状。结构式:K_(0.01)(Li_(0.02) Mg_(1.73)—Al_(3.13)Fe_(0.02))_(4.90)(Si_(3.10) Al_(0.90))4 O_(10)(OH)_8。单斜晶系,Ⅱ_b多型,修正后的晶胞参数:α=0.5226±0.0002nm,b=0.9061±0.0003nm,c=1.4285±0.0005nm,β=97°11′±2′,V=0.671±0.0004nm~3。实测d_((001))=1.417±0.001nm,d_((060))=0.15098±0.00009nm。底面反射以I_((003))为最强。提供了该矿物的热谱及红外光谱,并研究了它的加热相变。须藤石的围岩为碳质的绢母云钠母云累托石粘土岩。须藤石的纤维集合体呈脉状,多分布在平行岩层间和层内裂隙中,或围绕在黄铁矿的周围。其成因为热液充填和交代。     

八卦庙金矿床的绿泥石特征及成岩成矿意义

绿泥石是八卦庙大型金矿床的主要热液蚀变矿物，本文系统地研究了绿泥石的产状、矿物学、化学成分等特点。在此基础上应用Walshe的绿泥石六组分热力学模型计算了绿泥石形成的物理化学条件：形成温度247.6～335.1℃，lgfo2值为一27.35～37.99，lgfs2的值是－7．46～－13.02，与根据成矿期石英包裹体所计算的值相近。     

绿泥石族矿物热学性质的研究

本文提供了不同成分的三八面体和二八面体绿泥石矿物的热谱、相应化学成分及结构式,并对它们进行了热转变产物的研究。实验证明,DTA曲线特征及热转变产物主要取决于矿物的化学成分。Mg-绿泥石有640℃±和840℃±两个脱羟吸热谷和870℃±的强放热峰,其转变产物为镁橄榄石和顽火辉石;Fe-绿泥石只有一个550℃±的脱羟吸热谷,并转变为赤铁矿和铁尖晶石;Al-绿泥石有一个540℃±的脱羟吸热谷和920℃±的放热峰,转变为富铝红柱石。     

圣水峪辉绿泥石中多型的体衍生

根据透射电镜观察 ,在采自山东省泗水县圣水峪并作为镁普通角闪石之蚀变产物的辉绿泥石(K0 .0 1Na0 .0 1Ca0 .0 2 Mn0 .0 1Fe1.82 Mg2 .6 1Cr0 .0 4Al1.30 ) [Al0 .88Si3.12 O10 ](OH) 8中 ,发现了由两种不同的绿泥石规则一层多型所构成的体衍生现象。确认其中一种为α =12 0°的Ⅰb 3或Ⅱab 4多型 ,另一种为未确定的某种多型 (α =90°)。两者间的三维相互取向关系为 ,彼此的c 轴完全一致 ,a轴和b轴也都对应地两两相互平行 ;同时还有它们的 ( 0 0 1)面网间距d(0 0 1) 彼此相等。     

低温绿泥石成分温度计Fe/(Fe+Mg)校正的必要性问题

绿泥石是沉积岩、低级变质岩和水热蚀变岩中的常见矿物,基于四次配位Al含量的绿泥石成分温度计是确定古成岩或变质温度的最主要的手段之一。介绍了四种应用最为广泛的绿泥石成分温度计的原理,并从离子替代规律和比较研究的角度着重讨论了近年来关于绿泥石成分温度计校正的必要性。研究表明,在铝饱和的条件下,根据绿泥石中的Fe/(Fe Mg)值对绿泥石温度计进行校正并不能使计算值与实际值更为接近,而且从晶体化学的角度看,全岩的Fe/(Fe Mg)主要影响的是绿泥石中六次配位Fe与Mg的占位,而且偶合置换(Si4 )Ⅳ(Mg2 )Ⅵ—(Al3 )Ⅳ(Al3 )Ⅵ和(Si4 )Ⅳ(Fe2 )Ⅵ—(Al3 )Ⅳ(Al3 )Ⅵ共同控制着四次配位Al的占位。所以在铝饱和的岩石体系中可不必进行Fe/(Fe Mg)值的校正。     

埋藏成岩过程中绿泥石化学成分的演化

绿泥石广泛存在于各种岩石和地质环境中，其化学成分的变化，可反映其形成时的物理化学条件，本文采集了塔里木沉积盆地钻孔中样品，利用电子探针微区技术，探讨埋藏成岩过程中绿泥石化学万分的变化特征，研究发现，在埋藏成岩过程中，绿泥石的种类、结构式中的主要元素和埋藏深度之间有较好的相关性。本文研究的绿泥石类型主要为铁斜绿泥石（辉绿泥石两类，随深度的增加，其在分类图上逐渐向Fe含量增多和Si含量减少的方向分布，绿泥石结构式中Si含量随埋藏深度的增加而降低；Al^TV、Fe^2 和Fe/(Fe Mg)随埋藏深度的增加而增加，计算结果显示，绿泥石的形成温度为140-187℃，本研究地区的古地温梯度为：31.2℃/km。     

海南抱板金矿田围岩蚀变带中绿泥石的特征及其意义

通过对海南抱板金矿田围岩蚀变带中绿泥石成分的分析，讨论了蚀变带中绿泥石的成分变化，并由此确定围岩蚀为形成于２９０～３００℃和氧逸度为１０＾－２６～１０＾－３４的条件下，结合含金石英脉的体包裹体研究，从蚀变到成矿物质沉淀，热液的温度和氧逸度是变化的。     

The smectite–chlorite transition in drillhole NJ-15, Nesjavellir geothermal field, Iceland: XRD, BSE and electron microprobe investigations

Abstract In well NJ-15 of the Nesjavellir geothermal field, Iceland, the transition of discrete smectite into discrete chlorite has been studied from drill cuttings recovered at depths of less than 1714 m and over a continuous range of temperatures between 60 and 300° C. At temperatures below 180° C, the clay fractions contain mixtures of di- and trioctahedral smectites, whose layer charge increases with depth. Between 200 and 240° C, discrete smectites have transformed into smectite-rich, randomly interstratified chlorite and smecite ( R 0 C/S). Because the abundance of chlorite interlayers in this C/S is generally <20%, its presence can be detected only by electron microprobe techniques and not by X-ray diffraction. Between 245 and 265° C, both regularly ( R 1) and randomly interstratified C/S are the predominant layer silicates. Discrete chlorite first appears at approximately 270° C and coexists with minor amounts of R 0 C/S at higher temperatures.
R 0 and R 1 C/S form a nearly complete compositional series between trioctahedral saponite and discrete chlorite end-members. The interlayer cation and Si content of smectites and C/S decrease with increasing temperature. The Mg/(Mg + Fe) content of smectite, C/S, and chlorite is unrelated to temperature. The percentage of chlorite in C/S, as determined by electron microprobe analyses, increases continuously with increasing temperature, except for occurrences of smectite-rich C/S in fresh basaltic dykes which have not thermally equilibrated with the higher grade country rocks.