三个不同产地橄榄石的对比研究

利用宝石显微镜等宝石学测试仪器和电子探针仪,从宝石的内、外部特征和化学成分等方面系统对比分析了中国吉林、缅甸和巴基斯坦三个产地橄榄石的特征。研究表明三个产地橄榄石的外观特征和常规宝石学参数基本相似,但巴基斯坦橄榄石的双折射率(0.037~0.038)略大于吉林和缅甸橄榄石的双折射率(0.036),巴基斯坦橄榄石的相对密度(3.373~3.377)也大于吉林和缅甸橄榄石的相对密度(3.291~3.336)。吉林橄榄石内部可见睡莲叶状、云雾状以及暗色矿物包裹体,缅甸橄榄石中主要为暗色矿物包裹体、纱幔状包裹体和铁质浸染的裂隙,而巴基斯坦橄榄石内部通常比较干净,偶尔可见愈合裂隙以及独特的针状矿物包裹体。不同产地橄榄石的Fo值和MgO/FeO的大小具有明确的指向性。

广西岑溪矽线石玉的发现与研究

岑溪矽线石玉是首次在广西发现和研究的一种玉石。借助常规宝石学仪器、偏光显微镜、电子探针、红外光谱仪等设备,对该玉石的宝玉石学特征和矿物学特征进行了详细研究,并根据我国《珠宝玉石名称》(GB/T 16552—2017)将其定名为矽线石玉。岑溪矽线石玉颜色多样,包括深色系列的黑色、蓝色、灰蓝色和浅色系列的灰白色、黄褐色;主要呈丝绢光泽,不透明至半透明,致密块状,相对密度3.08~3.18,折射率1.64~1.66,摩氏硬度7左右。矽线石玉以显微纤维变晶结构为主,局部可见扭曲变形的褶皱状;组成矿物主要为纤维状、长柱状的矽线石,次要矿物为白云母、黑云母、绿泥石、锆石、氟磷灰石、独居石等。加热到1000℃,玉石的热稳定性依然很好。

内蒙赤峰鱼眼石矿物学特征及其水的赋存状态研究

采用显微镜和XRD,EMPA,FTIR,RAMAN,TGA等现代测试方法对内蒙赤峰鱼眼石的晶体形态、矿物组合、化学成分、谱学特征、热力学性质等进行了测试分析,初步探讨了鱼眼石晶体形态的成因以及水的赋存状态。赤峰鱼眼石晶体呈粒状—假立方状,由四方柱{100}、四方双锥{111}和平行双面{001}聚合而成,无色-浅粉红色,玻璃光泽,透明到半透明,与钙铁辉石、雪硅钙石和毒砂等矿物共生。赤峰鱼眼石的主要化学成分为w(SiO_2)50.22%~52.73%,w(CaO)24.16%~25.28%,w(K_2O)3.57%~5.80%和w(F)2.62%~3.48%,含有少量的Na_2O,Al_2O_3和Cr_2O_3,平均成分的晶体化学式为:(K_(0.964)Na_(0.109))_(1.073)Ca_(4.036)[(Si_(7.727)Al_(0.091)Cr_(0.073))_(7.891)O_(20)](F_(0.828)OH_(0.172))_(1.000)·7.775H_2O。硅的含量不足导致硅氧四面体层活性氧与层间阳离子的键强增大,促使鱼眼石晶体沿c轴方向的生长,形成粒状—假立方状晶体形态。红外光谱中3 556 cm^(-1)和1 691 cm^(-1)吸收峰以及96.7℃,255.9℃,418.9℃,437.7℃的主要失水温度均表明赤峰鱼眼石中的水属于结晶水,而600℃以后仍有少量的失重,以及红外光谱中3 418 cm^(-1)和3 242 cm^(-1)吸收峰的出现,又反映出赤峰鱼眼石中部分水具有结构水的特点。

川南普格上二叠统玄武岩葡萄石-石英晶洞中矿物组合及热液演变特征

利用冷热台、激光拉曼光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪等仪器设备,对川南普格跨山上二叠统玄武岩葡萄石—石英晶洞中的矿物进行系统的测试分析,揭示出晶洞中热液的来源与演变特征。晶洞中的主要矿物为葡萄石和石英,有少量的硅铁灰石、绿帘石、绿纤石以及赤铁矿等,葡萄石、石英以及硅铁灰石有不同的世代,它们生成的顺序依次为:第1世代浅紫色石英+赤铁矿→第2世代石英+第1世代葡萄石→第3世代石英+第2世代葡萄石+第1世代硅铁灰石→第4世代石英+第2世代硅铁灰石+绿帘石+绿纤石。除浅紫色石英外,其它各世代石英晶体内部均呈现出一定的环带,浅紫色石英中的流体包裹体含有一定量的二氧化硫,而其它三个世代石英中的流体包裹体中均含有二氧化硫和甲烷等气体。晶洞中的热液属于低盐度(8.28%~10.61%NaCl_(eqv))、低温(141.7~188.2℃)型热液,且热液的温度呈现出先升后降(140→190→158℃)的变化趋势。第1世代葡萄石晶体较小,浅黄绿色,单晶体呈板柱状,集合体为葡萄状;第2世代葡萄石呈蓝绿色,单晶体为板状,集合体呈灯笼状。不同世代葡萄石中微量元素含量的变化趋势一致,但第2世代葡萄石中Cr,Ni的含量(分别为301.09×10^(-6)和329.61×10^(-6))高于第1世代葡萄石中Cr,Ni的含量(分别为199.08×10^(-6)和247.57×10^(-6))。葡萄石—石英晶洞中的初始热液是在玄武岩结晶分异晚期,富含二氧化硫的挥发性组分进入玄武岩裂隙和气孔中形成。随着玄武岩浆的冷却,浅紫色石英以及赤铁矿从晶洞中富含二氧化硫和Fe(Ⅲ)的热液中结晶析出,后期深部岩浆热液将玄武岩下伏的碳酸盐岩中富含甲烷和二氧化硫等成分的流体带入到葡萄石—石英晶洞中,导致晶洞附近的玄武岩发生蚀变,岩石蚀变释放出的Cr,Ni等成分随流体进入晶洞,引起晶洞中的温度升高以及晶洞热液中甲烷、二氧化硫以及Cr,Ni等含量的变化。随着石英和葡萄石的大量晶出,晶洞环境逐渐由氧化向还原转变,从而形成了晶洞中不同的矿物。