闪石类矿物的OH伸缩振动谱与离子占位的关系

<正> 离子占位是矿物学重要研究课题之一。这类问题的研究有助于深入了解元素在矿物中的存在形式和分配特点,进而解释元素在地球演化过程中的地球化学行为以及矿物的物理化学性质、晶体化学特性和生成条件。 近十多年来,由于固体物理理论和近代实验技术引进地学研究领域,使这类研究获得了长足的发展。如果说以前的研究只是依据矿物的化学成分和元素的物理化学参数作推测,那么谱学手段可获得更加直观的和可靠的结果。在各种谱学方法中,红外光谱是能     

金伯利岩矿物结晶作用壳下(原岩浆)阶段及其与含金刚石的关系

金伯利岩的形成是复杂的,其中除了直接从熔体中晶出的矿物外,还有在地幔和地壳不同深度捕虏的矿物。暂时虽不能拟定出区分这两类矿物的可靠标准,但在许多金伯利岩筒中存在有带状石榴石,这就令人信服地证明,它们是从金伯利岩熔体中晶出的。由于金伯利岩矿物和其深部包裹体矿物的成分及其他性质相近似,可推测它们形成的物理化学条件是相类似的。所以,在金伯利岩矿     

地球热力学及其应用

<正> 地球热力学(Geothermodynamics)是介于地球科学与热力学之间的一门边缘学科,它用热力学的理论、实验和方法研究地球科学(主要是地球化学、矿物学、岩石学和矿床学)中化学平衡和相平衡的有关问题。在研究矿物、岩石和矿床形成的物理化学条件方面,以及在研究元素迁移、富集和同位素分馏机制方面,     

帕米尔地区萤石中的杂质元素

<正> 萤石中的杂质元素在解释矿床形成的物理化学条件时,可以用来作为成矿与岩浆岩相联系的和确定矿床相对侵蚀面及其深度等的地球化学标志,因而对它的研究具有一定的现实意义。本文的目的,在于阐明帕米尔地区萤石中杂质元素的分配特征(这些萤石是从不同成因、不同建造和不同矿物类型的形成物中挑选出来的);同时还在于确定所划分的每个组的标型元素。在所研究的地区内,我们确定了几种萤石建造类     

超变质带岩石中的金和银

研究了阿尔丹含金云母区岩石中银和金的分布特点。这些岩石形成于该区两个依次发展的地质阶段:区域变质作用阶段和超变质作用阶段。第一阶段岩石为麻粒岩相基性结晶片岩和片麻岩。这些岩石平均含金6.8mg/t,含银74mg/t。金、银的这种含量主要取决于它们在原岩中的原始浓度。麻粒岩相岩石的超变质作用伴随有这两种元素的带出现象:暗色钾长混合岩含有5.4mg/t的Au和47mg/t的Ag。在新生的矿物共生组合之间,银也可能发生了局部再分配。所有岩石的Ag/Au比值很不稳定且变化无规律,这证明在超变质作用过程中这两种元素的性状是不相同的。     

硅酸盐熔/流共存体系中元素分配系数研究的几个问题

随着实验地球化学的快速发展,元素在熔/流体系中的分配行为引起研究者的广泛关注。自二十世纪70年代以来,研究者对元素在硅酸盐熔/流体系中的分配行为进行了大量研究,并取得了一些重要成果。本文对近30年来国内外在该领域的研究现状进行了归纳、总结,探讨了固相组成、金属元素本身的物理化学性质、流体组分中阴、阳离子对硅酸盐熔/流体系中元素分配行为的影响,并指出了当前研究中存在的主要问题,希望对今后的实验研究起到一定的借鉴作用。     

电子探针和质子探针在矿物学中的应用

<正> 常常可以观察到元素的出现存在着一定的相关关系。特别是微量元素与一定的主要元素相关。这是由于它们具有相似的地球化学特征。相似的地球化学特征是控制元素的地球化学内聚现象的一个重要因素,例如Zr/Hf、K/Rb等。然而元素的分配也取决于一系列物理-化学参数。诸如温度、氧逸度、扩散速率等这些参数控制着矿物的形成。因此,固体与熔融体之间或固体与固体之间所发生的反应,都会影响元素的分配。不同矿物组合中共存相之间的元素分配特征,可受不同的成因过程控制: 1.结晶作用过程中形成的原始分配和分带现象; 2.固相线以下的还原作用(或氧化作用)以及平     

硅酸盐熔体的结构

<正> 硅酸盐熔体结构是了解熔体的物理、化学和热性质与结构之间关系的基础,是确定地球和类地行星的岩浆形成和演化条件所必需的资料。在火成作用中,熔体-矿物-蒸气体系的相     

国外气液包裹体成分研究简介

一、包裹体成分分析的意义。 我们知道,在矿物和岩石中存在的气液包裹体是作为成矿溶液的样品保存下来的。对它的研究可以推知各种地质体形成时的物理化学条件,进而解决目前地质科学中存在的一些难题,如成矿溶液的来源及演化、矿床的成因及形成过程等。通过气液包裹体来     

铜、钼实验地球化学研究(摘要)

<正> 为了深入研究铜、钼两种元素的实验地球化学行为,作者用了一年半的时间,完成了高温高压实验近八十次,取得了一批具有创新意义的实验结果。实验主要包括两个方面:铜、钼溶解度实验研究和铜、钼分配系数实验研究。前项实验的目的是通过溶解度的测定来确定铜、钼在热液体系中的存在状态及配离子生成自由能,为讨论铜、钼两种元素的主要工业矿物即黄铜矿及辉钼矿的成矿物理化学条件提供实验依据;后项实验的目的是通过分配系数的     

稀土元素在花岗闪长岩矿物间的分配及其对成岩作用的意义

<正> 引言在火成岩体内微量元素变化的研究中,一个重要的但经常被忽略的问题是这些元素在所观察的矿物组合中的实际分配。这种分配是在矿物和熔体间分配的一种反映,也是结晶顺序的一种反映。因此,测量这些分配提供了在结晶作用及有关分异过程中微量元素行为的直接信息。这种信息对于解释有关岩套的各成员之     

云南剑川粗面斑岩——正长岩杂岩体形成的物化条件

本文应用多种地质温压计方法来计算剑川杂岩体岩浆作用的物理化学条件,探讨岩石成因。杂岩体初始岩浆温度在1100℃——1200℃,固相线温度为630℃——770℃,岩浆源形成的深度约在30km,地温梯度为37.9℃/km,氧逸度(-Logfo_2)为11.1-9.84,深成相较低,浅成相较高;源区物质应属壳幔混合型;岩浆演化从封闭体系转为开放体系。     

分异的玄武岩系中K和Rb的分布特点及指示作用

<正> K 和 Rb 在残余硅酸盐熔体和碱性熔体中的富集,是它们在岩浆作用过程中地球化学行为的突出特点。因此,在现代岩石学中,这两种元素同 Zr、Nb 及稀土元素一样,都列为残余(“不相干”)元素。这与以前综合得出的有关结论——岩浆岩中 Rb 与 K 的含量存在规律性的相关关系以及 Rb 含量随岩浆总碱度的增     

各种成分的岩石和矿物中钡和锶的原子发射光谱测定

<正> 钡和锶是其所赋存矿物的岩浆结晶物理-化学条件最重要的指示元素。Ba/Sr、Ca/Ba、Ca/Sr、Ba/K的比值是岩浆岩十分重要的岩石成因标志,以此能判断岩浆岩的形成深度、一系列建造的类型及温度条件等。因此,测定岩石、矿物中钡、锶含量的物理-化学方法的高度准确性,在现代岩石学中具有极其重要的意义。     

影响分配系数的有关因素

<正> 一般情况下,分配系数并不始终保持恒定,它要受各种因素的影响,现归纳如下: 温度影响 温度对不同元素和不同矿物的影响各不相同。作为一级近似,在1100—1300℃(对玄武岩)和650—800℃(对花岗岩)范围内,对许多元素K_D值的影响可忽略不计。Drake等(1975)系统地研究了温度(T)对斜长石(An35—85)/岩浆熔体(玄武岩和安山岩)REE分配的影响,得出了lnK_D=a+b/T(表1),T以K为单位。 Nicholisi等(1980)在P=10-35kb、T=900     

前寒武纪副变质岩和正变质岩的矿物学

<正> 在查明前寒武纪强烈变质岩石的原始成分特点时,副矿物占有特殊的地位。不同种类的副矿物不仅完全反映了它们所在岩石的形成历史,而且还足以反映出该岩石形成后所能遭受的后期作用的性质。     

作为成矿溶液样品的气液包裹体研究(一)

在地质科学领域中,对地质体形成过程的温度、压力、成矿溶液的性质及成分等成岩成矿条件的了解,一直是迫切需要解决的问题。因为它直接牵涉到矿床、岩石的成因和工业生产上的实际应用。许多学者想了很多办法,例如对现代火山和温泉的温度、压力及介质性质的测定,矿物的共生组合及标型特征的研究,气液包裹体的研究以及矿物的人工模拟合成实     

岩浆作用过程中流体对U、Th搬运、分异所起的作用

U、Th的地球化学对于地球的热总量分析、U-Th-Pb年龄测定和矿床成因研究都非常重要,而且由于~(238)U~(232)Th的放射性子体之间的不平衡,还可对岩浆产生过程中所发生的作用提供限制。我们实验研究了2×10~8Pa、750℃、Ni-NiO缓冲剂氧逸度条件下合成花岗质熔体与HCl、HF、CO_2含量不同的含水流体之间的U、Th分配。如果H_20是存在的唯一挥发组分,则U、Th的分配系数K_D~(f/M)都很低,但随流体中氟化物浓度的增高而显著增高,这说明流体中形成了氟化物配合物。另一方面,氯化物和CO_2只与U形成配合物,不与Th形成配合物。这些结果解释了热液型U、Th矿床的成因、岩浆形成过程中U与Th的分离以及麻粒岩相岩石中U比Th贫的原因。     

花岗岩中发现稀土元素四重分布效应的初步报道

<正> 稀土元素分布的四重效应(tetrad effect),是指溶液体系中的稀土元素在两相间的分配系数为每四个稀土元素成一组,如(La、Ce、Pr、Nd)、(Pm、Sm、Eu、Gd)、(Gd、Tb、Dy、Ho)、(Er、Tm、Yb、Lu)。它们组成相似的凹形或凸形曲线(图1)。这种分布型式是在实验室中发现的,图1表示,稀土元素在水溶液相和有机相间的分配系数K=(Ln)_(水)/(Ln)_(有机)服从四重分布效应。图1a所示水溶液相为1.1F的LiBr和0.5F的HBr,有     

侵入岩和交代岩的长石中的金

<正> 长石是许多侵入岩、变质岩和交代岩的主要造岩矿物。很多若者经研究查明,长石是许多稀有元素的载体矿物,有时还是它们的富集矿物。众所周知,造岩矿物和付矿物成分中的许多稀有和分散元素在含量上的差异,可用来说明岩石的成因性质及其可能的含矿性。同时,确定侵入体造岩矿物中元素的分配参数,也具有相当重要的意义。载体矿物中杂质元素的平均含量通常被作为原始岩浆中杂质元素含量的上限。因此,以相当广泛的实际资料可靠地确定造岩矿物中杂