桐柏-大别山南缘志留纪黄羊山碱性杂岩的暗色矿物

黄羊山碱性杂岩体位于桐柏-大别山南缘,其SHRIMPU-Pb年龄为(439±6)Ma。该杂岩体由石英正长岩和碱性花岗岩组成,其中以石英正长岩为主体,从中心到边缘粒度变化由粗到细。利用电子探针对该杂岩体中的特征暗色矿物的分析结果表明,角闪石和辉石的成分变化较小,角闪石显示出从铁钠透闪石到钠铁闪石的成分演化趋势,辉石主要为霓石,另外岩体中大量出现三斜闪石。根据矿物间的相互接触关系、环带结构、矿物组合的相平衡关系等识别了原生的岩浆矿物组合和次生的岩浆期-岩浆期后矿物组合,建立了矿物结晶顺序,重建了过碱性岩浆或流体的成分、温度、氧逸度的演化历史。从矿物组合的相平衡关系角度表明,黄羊山碱性杂岩体为大陆裂谷环境的产物。

SFCAM相的晶体结构Ca2（Ca，Fe，Mg，Al）6（Fe，Al，Si）6O20

通过单晶体的x光衍射，测定了富Mg的SFCA相（SFCAM）的晶体结构：Ca2（Ca0．10Mg1.20Fe5.55Si1.50Al3.65）O20（三斜晶系，P1^-，a=8．848（1）A，b=9．812（1）A，c=10．403（1）A，a=64．35（1）°，β=84．19（1）°，Y=66．27（1）°．V=742．4（1）A^3，Z=2）和Ca2（Mg2.00,Fe4．45，Si2．15Al3.40）O20（三斜晶系，P1^-，a=8．928（2）A，b=9．823（2）A，c=10．389（1）A，a=64．41（1）°，β=83．90（1）°，Y=65．69（1）°，V=746．0（2）A，Z=2）。SFCAM和三斜闪石具有相同的结构，且被很好地证实是由四面体层和八面体层交互堆积而成：氧四面体位置被Fe、Al或Si占据，氧八面体位置被Fe、Mg或Al占据，而且这一特征和不含Mg的SFCA相形成了对照。在无Mg的SFCA相中，Al仅选择四面体位置，尤其是Si^4＋和Mg^2＋分别选择四面体的T1、T2及T4位置和八面体的M5及M6位置，形成了类似铝透辉石的结构层。这种在SFCAM结构中局部的Mg^2＋和Si^4＋的集中，对补偿局部的电荷平衡是非常有利的。SFCAM相显示了对不同阳离子的较高的适应性。这一特征为通过化学成分设计烧结矿的粘结相带来了希望。