石榴石族宝石矿物的产状和成因

石榴石族宝石矿物中的钙系石榴石或由接触交代作用产于钙质夕卡岩中 ,如桂榴石、沙弗来石 ;或由气化热液对超基性岩体交代以蚀变产物出现 ,如黄榴石、翠榴石。铝系石榴石或由区域变质作用产于结晶片岩中 ,随变质程度的加深由绿片岩相中的锰铝榴石向角闪岩相中的铁铝榴石至麻粒岩相中的红榴石、镁铝榴石过渡 ;或由岩浆结晶作用作为岩体原始矿物产出 ,如镁铝榴石呈斑晶见于超基性侵入岩和喷出岩中 ,铁铝榴石呈斑晶见于中、酸性喷出岩和次火山岩中 ;或由伟晶作用而产于花岗伟晶岩内 ,其中早期以结晶作用为主的伟晶岩中为铁铝榴石 ,晚期以交代作用为主的伟晶岩中为锰铝榴石。依据其产状 ,钙系石榴石产于深度不大的条件下 ,不论是作为夕卡岩矿物还是作为超基性岩的蚀变产物 ,形成深度大于夕卡岩的结晶片岩中产出的均为铝系石榴石。岩浆成因和伟晶作用成因的铝系石榴石 ,随形成时深度由深至浅的变化 ,相应地由镁铝榴石向铁铝榴石至锰铝榴石转变。这种规律性的变化可由石榴石晶格中处于八次配位时不同阳离子的配位半径不同作出解释。因为在高压下有利于小配位半径阳离子进入晶格 ,并呈稳定的八次配位 。

山西娄烦石榴石的特征及其成因

石榴石是山西娄烦吕梁群变质岩系中广泛出现的特征矿物,赋存原岩为泥砂质和富铝的泥质岩类。对石榴石进行了电子探针成分分析及相关计算以阐明其成分与变质温度、压力间的关系。结果表明,石榴石成分的变化有一定的规律性。利用地质温度计估算变质温度和压力,结果表明,随着变质温度和压力的升高,石榴石成分中钙铝榴石、锰铝榴石的摩尔分数降低,而铁铝榴石和镁铝榴石的摩尔分数升高。这种变化规律是由于在不同的压力条件下,石榴石晶体结构中二价阳离子处于八面体配位时离子配位半径的不同引起的。