川南玄武岩晶洞中的沥青与铜矿物球粒研究

川南普格杏仁状玄武岩晶洞中产出大量石英、水晶、沥青、葡萄石以及铜矿物,根据其产状和矿物组合分为石英-沥青、水晶-沥青及水晶-葡萄石球粒三种类型晶洞。水晶-葡萄石晶洞中矿物组合具明显球粒形貌特点,球粒由中心柱状水晶及垂直水晶柱面生长的葡萄石球粒内圈与铜矿物球粒外圈组成。铜矿物球粒具有明显圈层结构,由自然铜核、黑铜矿幔、硅孔雀石与孔雀石壳组成。野外及镜下观察显示,铜矿物集合体形态受自然铜形状和产出控制,铜矿物球粒主要分布于多个葡萄石球粒边缘的汇聚处,核部自然铜为球粒状;脉状铜矿物由一向伸长自然铜与黑铜矿、硅孔雀石等矿物组成,分布于晶洞裂隙中。碳同位素与红外光谱研究表明晶洞中的沥青为生物成因,属石油沥青,有机质可能来自下二叠统（P1^3）碳酸盐。晶洞中矿物为含有机质成矿溶液依次结晶而成,其顺序为：玉髓或石英→水晶、沥青与自然铜→自然铜与葡萄石→黑铜矿→硅孔雀石→孔雀石→方解石。沥青的螺旋生长花纹特征、水晶中包裹体均一化温度以及水晶中沥青与自然铜之间的关系显示,沥青是有机质（原油）受热裂解转变而成,其形成温度约为290~230℃,自然铜的结晶温度为230~160℃。

玄武岩晶洞中硅铁灰石的发现与研究

在云南昭通地区的峨眉山玄武岩晶洞中发现有一种黑色板状晶体，对其进行了一系列测试，证实为三斜晶系硅铁灰石。这是一种自然界极为罕见的钙铁单链硅酸盐矿物，在峨眉山玄武岩中是首次发现，可能是一种新的成因类型硅铁灰石。晶体测量显示它由8个平行双面组成，其中{100}、{001}单形晶面较发育，FeO^＊≈20％、且Fe2O3〉〉FeO、CaO≈20％、SiO2〉52％，少量的MnO（2％～3％）。第一世代硅铁灰石呈结晶粗大的板状晶体，与柱状水晶连生；第二世代硅铁灰石呈细粒亮黑色板柱状，与双锥状透明水晶连生。研究认为硅铁灰石是在低温弱氧化偏碱性的环境条件下形成，成矿溶液为富钙铁的高过饱和二氧化硅溶液，主要来自于玄武岩中斜长石、辉石、橄榄石、镜铁矿等矿物的后期构造应力退变质作用下形成的含钙、铁二氧化硅溶液。

内蒙古扎兰屯西部晶洞花岗岩锆石U-Pb年龄及其构造意义

大兴安岭地区位于中亚造山带东段的核心部位,该区广泛发育晚中生代岩浆岩,其组成、空间展布、演化及形成的构造背景一直是研究热点。大兴安岭中段地区连接大兴安岭南北两段、地处古太平洋构造域与蒙古—鄂霍茨克构造域之间,是研究中国东北地区地球科学问题的重要地区之一。

内蒙古济沁河林场晶洞花岗岩锆石U-Pb年龄及地球化学特征

对大兴安岭中部济沁河林场地区晶洞二长花岗岩进行了锆石U-Pb同位素年代学及地球化学研究,并对其成岩时代、成因及构造意义进行讨论.从阴极发光图像上来看,该晶洞二长花岗中锆石具有典型岩浆成因的振荡生长环带,高Th/U比值也印证了其岩浆成因.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,岩体形成于113.1~115.1 Ma的早白垩世晚期.二长花岗岩具有高硅、富碱的特征,Eu异常较小,弱过铝质,富集U、Th,强烈亏损P和Ti,微量元素中富集Rb、Th、La、Zr、Hf,而亏损Ba、Sr、P、Ti.上述特征表明晶洞花岗岩是高分异的I型花岗岩,其形成于华北板块、西伯利亚板块、北美板块和古太平洋板块四者汇聚之后的后碰撞伸展构造环境.

辽宁高家堡子银矿床矿石晶洞构造及其成因机制

高家堡子银矿床是在辽东青城子铅锌矿田内发现的一大型独立银矿床,赋存于辽河群大石桥组第三段以大理岩为主的地层之中,矿体形态及产状受层间破碎带构造控制。矿区矿石分为硅化石英脉型及碎裂大理岩型两类,其中前者为矿区主要的富银矿石。该类矿石晶洞构造极其发育,根据地质及流体包裹体研究成果,认为矿石中的晶洞构造是岩浆来源富CO2流体溶蚀赋矿的大理岩围岩形成的溶洞,被晚期以大气降水为主流体充填形成晶簇状石英。

福建云霄晶洞花岗岩及含石榴子石伟晶岩的硅氧同位素研究

在运用常规方法和激光烧蚀同位素分析方法分别对云霄晶洞花岗岩和伟晶岩(长石、石英和石榴子石)的硅、氧同位素组成进行研究的基础上,探讨了晶洞花岗岩及其含石榴子石伟晶岩的物质来源及形成条件。伟晶岩中的石英和长石的氧、硅同位素组成分别较之花岗岩中的石英和长石的氧、硅同位素组成,均未发生明显变化,表明二者岩浆来源一致。云霄县的乌山岩体主要由燕山期铝质A型花岗岩构成,实验得到的云霄晶洞花岗岩样品全岩的氧同位素组成符合A型花岗岩氧同位素组成特点。根据花岗岩中石英与长石矿物对的氧同位素分馏公式计算得到的温度为461℃,可能反映花岗岩结晶后曾受到水—岩交换作用的影响,这也与岩体中广泛发育伟晶岩晶洞的现象相一致。依据伟晶岩中石英—长石、石英—石榴子石矿物对的氧同位素分馏公式计算得到的温度分别为505℃、532℃,表明形成伟晶岩的流体温度达到500℃以上,高于前人得出的温度范围。伟晶岩中石榴子石硅、氧同位素比值均显著低于与其共生的石英和长石硅、氧同位素比值,表明石英与石榴子石之间、长石与石榴子石之间存在明显的硅、氧同位素分馏,且二者分馏趋势相一致,但其硅同位素分馏程度小于氧同位素分馏。

崂山花岗岩大型气泡状晶洞的发现及意义

近年来,在崂山A型花岗岩中发现了一些大型气泡状晶洞,最大的直径可达3.1m,远超过以往报道过的花岗岩晶洞。这一发现,不仅对研究崂山花岗岩形成的原生环境有重要意义,而且也揭示了崂山花岗岩"天然石臼"的真正成因。同时,从洞穴学角度也肯定了一种新的洞穴类型的存在。花岗岩大型气泡状晶洞是珍稀的地质遗迹,具有较高的观赏和旅游价值,应加以保护。

膏盐层下石膏晶洞水化学特征的环境指示意义

选取具有典型意义的膏盐层下石膏晶洞内滴水、池水以及大气降水、土壤水作为研究背景,分析其水化学成分特征及迁移过程得出:石膏晶洞水化学参数K^+、Na^+、Mg^(2+)、Ca^(2+)、Cl^-、SO_4^(2-)、HCO_3^-、TDS的含量分别介于0.45~7.22、0.4~3.92、20.27~310.45、70~338、0.38~3.37、81.31~958.12、73.2~207.4、562~1 780 mg/L之间,各离子质量浓度均值进一步表明区域内SO_4^(2-)、TDS质量浓度很高;而K^+、Na^+、Cl^-质量浓度很低;时间序列上,研究区地下水化学类型主要分为5种类型:CaHCO_3型水、Ca-SO_4型水、Ca-Mg-SO_4型水、Ca-Mg-HCO_3型水、Ca-Mg-SO_4-HCO3型水,其中以Ca-SO_4型水为主。同时由总硬度、TDS、水温、pH得出,研究区属弱碱性低矿化度(微)硬水;由降水至洞穴池水水化学类型为:Ca-HCO_3型水至Ca-Mg-SO_4型水。各离子含量变化主要受地层岩性的控制。其次可能受溶滤作用、蒸发浓缩作用、盐效应、阳离子交替吸附作用以及氧化还原作用影响。

九华山国家地质公园晶洞花岗岩的发现及意义

九华山地质公园内首次发现了晶洞花岗岩。晶洞多呈圆球状,大小不一,常呈串珠状发育,其内大都发育完整的水晶。九华山晶洞花岗岩的发现有助于更好地理解区内中生代构造岩浆活动及演化过程,并为地质公园提供了更为丰富的地质旅游资源。

巴尔哲与碾子山成矿与非成矿晶洞碱性花岗岩的地质地球化学差异

巴尔哲晶洞碱性花岗岩位于吉林省扎鲁特旗乌兰哈达乡巴尔哲扎拉格北侧,岩体出露面积约0.35km^2。据地质勘探,该岩体的Nb、Ta、Y Be及Zr等都达到或超过了工业品位要求,为一大型稀有稀土金属矿床(吴林,1979)。碾子山晶洞碱性花岗岩位于黑龙江省齐齐哈尔市碾子山区,岩体面称约15km^2。曾对岩体进行过详细的稀有稀土元素找矿勘探。

内蒙古石人沟南山晶洞正长花岗岩地貌特征

通过详尽的野外调查工作对其地貌形态进行描述和成因分析,表明石人沟南山晶洞正长花岗岩发育有石蛋、晶洞等较为奇特的地貌.其造景岩石为早白垩世A型晶洞正长花岗岩.岩体中发育的北北东—北东向、北西向断裂、裂隙及节理是控制山峰形态和规模的主要构造.风化剥蚀、流水侵蚀和重力崩塌是地貌形成的主要外动力作用,其成景岩石独特,所成多种地貌是不可多得的地质遗迹与旅游开发资源.

某些晶洞裂隙型观赏石的地质特征及其分析

近几年来,随着宝石热的兴起,社会上掀起了一股对天工造美的宝石、矿物晶体及晶簇等观赏石的欣赏,收藏新潮流。本文是从地质和经济的角度来讨论关于某些重要类型观赏石的一些问题。天工造美的各类观赏石是在地质营力作用下自然形成的具有观赏意义和收藏价值的自然产物,即具备了色泽艳丽,造型美观、纹饰奇特,结构构造独居一格的岩石、矿物晶体和晶簇及古生物化石标本等地质体。其质量标准可概括为“美、特、奇”三个字。所谓“美”就是天然颜色、外观漂亮,给人以自然美的感受;“特”

广西银屏富B花岗岩及其晶洞中电气石的化学组成特征以及对岩浆-热液演化的指示

利用EMPA对广西花山A型花岗岩最晚期岩相-细粒花岗岩及其晶洞中电气石进行矿物学、地球化学研究。结果表明，细粒花岗岩中电气石与晶洞中电气石化学组成非常一致，以高Fe（2．78～3．44apfu）、低的总Al（5．62—6．20apfu）、极低Mg（0．05～0．12apfu）、不含Li、F、Cl等特征。在Fe-Mg图解中，其化学组成近于端元黑电气石。Al^3＋=Fe^3＋和R^＋R^2＋=R^3＋＋□是所研究的电气石中两个主要的置换反应；岩浆电气石和热液成因电气石均位于Al-Fe-Mg三角图解中黑电气石一镁电气石线之下，表明电气石结构中存在明显的Fe^3＋，预示岩浆是在相对高的氧逸度条件下分异演化的。细粒花岗岩中普遍发育几厘米到几十厘米尺度的晶洞以及大量电气石在晶洞中沉淀，暗示A型的花山花岗岩形成演化过程中未发生大规模含水流体相出溶，代之的是蒸汽相分离。由于不存在岩浆．热液体系的演化过程，在银屏细粒花岗岩内及周边地区可能不是寻找锡石-石英脉型矿床的理想靶区。

福州魁岐晶洞花岗岩中霓石等的晶体形态

魁岐花岗岩体晶洞中霓石、含锰钠铁闪石等晶洞矿物极为丰富,晶体形态完美,花样繁多,举世罕见,且有重要的矿物学意义。经采用经典方法精确测量研究发现:1.霓石晶体的偏锥状主要由d{131),q{692)组成(与其他研究报道不同);2.有从偏锥状→蛹状→柱状完善的宏观形态演化系列,晶体数量丰富,棱角清晰世界无先例;3.典型的双晶面依(100)的凹角式和闭合式接触双晶,种类齐全数量丰富。这是我国首次揭露十分完善的霓石晶体形态规律。含锰钠铁闪石晶形也十分完整,丰富,具有重要的矿物学意义。

响山碱性花岗岩晶洞中的蓝色石棉

响山碱性花岗岩晶洞中生长着一种罕见的蓝色石棉,该矿物系铁-亚铁蓝透闪石。微区组成研究揭示了该闪石是由铁-红闪石—铁-亚铁冻蓝闪石生长演化而来,对它进行了红外吸收谱,X射线结构分析和差热性质的研究,并确定了岩石中还存在另外三种闪石,即铁-浅闪石、亚铁钠闪石和铁-阳起石。上述所有矿物都以铁含量高为特征。

大兴安岭北段龙江地区早白垩世晶洞花岗岩的成因及构造意义

对大兴安岭北段龙江地区头道沟花岗岩进行岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和Lu-Hf同位素研究,限定花岗岩形成时代、成因类型及构造背景。研究区花岗岩为二长花岗岩,发育晶洞构造,锆石U-Pb年龄为129±2 Ma,暗示其为早白垩世岩浆作用的产物。全岩地球化学数据显示这些二长花岗岩样品具有高硅(SiO 2=74.23%~75.88%)、富钾(K 2O=4.45%~5.96%)、贫铁(TFe 2O 3=0.86%~1.30%)和贫镁(Mg^#=22.5~32.9)的特征,为准铝质-弱过铝质系列(A/CNK=1.03~1.11),结合其负铕异常(δEu=0.50~0.85)特征,认为研究区二长花岗岩为高分异I型花岗岩。样品富集轻稀土元素和Rb、K等大离子亲石元素,亏损重稀土元素和Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,类似于典型的活动大陆边缘花岗岩。Lu-Hf同位素分析显示研究区二长花岗岩具有正εHf(t)值(+6.6^+12.3)和较年轻的二阶段模式年龄(T DM2=549~760 Ma),暗示其岩浆源于新元古代新增生的地壳物质的部分熔融。结合中生代大兴安岭北段构造-岩浆演化特征,认为龙江地区早白垩世头道沟岩体的形成与古太平洋板块西向俯冲引起的岩石圈拆沉作用有关。

福建魁岐晶洞花岗岩中锰黑云母的矿物学研究

本文应用穆斯堡尔谱、X光衍射、红外、光性及化学分析研究了南岭魁岐钠闪石晶洞花岗岩中的锰黑云母。锰黑云母的特征化学成分为Al_2O_35.45％,MnO 8.2％。它有很强的多色性,特别是平行X方向有较强的吸收。锰黑云母的^(57)Fe穆谱由五套组分谱组成,其中四套组分谱与标准黑云母相似,证明第五套谱与Fe_(Ⅳ)^(3+)相对应。由穆谱方法校正了锰黑云母的晶体化学式,并计算了Mn^(3+)的含量。确定锰黑云母中四面体位的择优占位次序为Fe^(3+)?Ti^(4+)锰黑云母的结构特征反映了母岩的成分特点。用晶体场理论对锰黑云母的强多色性作了解释。

重庆地区茅口组石灰岩岩溶晶洞的成因探讨

在断层发育的背斜轴部及较低水文网附近,重庆地区茅口组顶部质纯石灰岩中有大量岩溶晶洞,并有天然气产出。洞壁常见方解石伟晶。这些晶洞形成于第三纪。研究其特征、规律和成因,对勘探与此有关的天然气藏有现实意义。

墨西哥奈卡“巨晶洞”中的晶体到底是什么?

地球上有很多地质奇观,如果说到与矿物有关的地质奇观,最神奇的莫过于墨西哥奇瓦瓦州(Chihuahua)奈卡镇(Naica town)的“晶体洞”(英文名:Caveof the Crystals,或称为“巨晶洞”,英文名:Giant Crystal Cave,图1)!该“巨晶洞”位于奈卡矿山(Naica Mine)地表以下约300米深处,洞内到处都是壮观的、巨型晶体!大多数晶体的长度都可以达到6米,目前发现的最大的晶体长度约12米、直径约4米,重量可达55吨!(图2)

闽北浮盖山晶洞花岗岩锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及地质意义

浮盖山岩体位于福建北部闽浙两省交界处,主要岩性为含斑细粒-少斑中细粒-似斑状中粒晶洞正长花岗岩,普遍发育晶洞构造。锆石U-Pb年龄为(97.40±0.61)Ma,属晚白垩世早期岩浆活动产物。主量元素具富硅、碱,低钙、镁、磷,高铁镁比值、高DI的特征;微量元素显示大离子亲石元素Rb、Th、U、Pb富集,高场强元素Sr、Ba强烈亏损,高Yb、高10 000×Ga/Al的特征;与典型碱性A型花岗岩相比具有高Al、A/CNK,低AKI、ΣREE、(Zr+Nb+Ce+Y)的特点;指示其为高分异铝质A型花岗岩;其Sr同位素初始比值为0.701 43,εNd(t)值为-8.73,为壳幔混熔岩浆经高度分异演化结晶的产物,形成于板内裂谷环境。其形成首先经历了幔源岩浆与其诱发地壳物质熔融产生的长英质岩浆混合,随后这一混合岩浆又经进一步分异演化的二阶段成岩过程。