甘肃天河石产地?

易金矿业网 2023-04-18 11:05 编辑:admin 220阅读

甘肃天河石产地?

甘肃天河石产于酒泉地区。

天河石又名“亚马逊石”,在全世界范围内都能看到其身影,代表产地有莫桑比克、秘鲁、巴西、美国、加拿大等国家,在中国的新疆、江苏、甘肃等地区也有生产。

天河石是微斜长石的蓝绿色变种,颜色一般为蓝色或蓝绿色,质地呈透明或半透明状态,乍一看上去与翡翠有些相似,具有质地明亮、透明度好、解理少等特点。

中国三个产地金刚石/钻石中包裹体的研究现状

从20世纪80年代中期开始,国内外地质学家和矿物学家对产于中国金刚石/钻石中包裹体矿物的地球化学进行过多个视角的研究,取得了相当丰硕的成果:

(1)获得三个主要金刚石/钻石产地金刚石/钻石中大量矿物及熔体等包裹体的种类,这些矿物包裹体包含了国际上所确定橄榄岩型组合(P型)和榴辉岩型组合(E型);还在同一颗金刚石/钻石中发现P+E型包裹体组合。

在辽宁金刚石/钻石中发现的包裹体矿物包括:橄榄石、石榴子石、顽火辉石、铬尖晶石类矿物、透长石、金刚石/钻石、黄铁矿、石墨、复杂成分包裹体、高铜高氯包裹体、金红石、金云母、镁硅酸盐包裹体、流体包裹体、碳化硅(包括六方的αCSiC和立方的βCSiC)、柯石英、自然铁、自然银包裹体、钾质长石、αC或βC石英包裹体、岩浆熔融包裹体、镍黄铁矿和钾盐包裹体(Irene S. Leung,1990;肖序刚等,1990;张安棣等,1991;路凤香等,1991;苗青等,1991;董振信,1991,1992,1994;黄蕴慧等,1992;郑建平,1994;赵磊等,知缺戚1995;苗青,1996;池际尚等,1996;刘观亮等,1997;Wang Wuyi等,1998a,1998b ,1998c,2000,2001;郑建平,1999;亓利剑等,1999;李兰杰和郭起志,1999;刘惠芳,2002)。

在山东金刚石/钻石中发现的包裹体矿物种类包括石墨、橄榄石、镁铝榴石、镁铝-铁铝榴石、透辉石、绿辉石、铬尖晶石类矿物、金云母、金刚石/钻石、镁钛铁矿、闪锌矿、针镍矿、方解石(针镍矿和方解石都见于橄榄石包裹体内)、石盐、高钾高氯包裹体、高铜高氯包裹体、自然铁、自然银和含银铁-金合金包裹体、岩浆熔融包裹体、富铁石榴子石和绿辉石(张安棣等,1991;黄蕴慧等,1992;董振信,1991,1992,1994;陈丰等,1992a,1992b,1992c,1996;赵磊等,1995;池际尚等,1996;刘观亮等,1997;郑建平,1999;罗声宣等,1999;Wang Wuyi等,1998a,1998b,1998c,2000,2001)。

在湖南沅江流域砂矿型金刚石/钻石中共发现的包裹体包括橄榄石、斜方辉石(顽火辉石)、单斜辉石(铬透辉石、顽透辉石、绿辉石)、石榴子石(镁铝榴石、镁铝-铁铝榴石)、铬尖晶石(主要是铬铁矿)、石墨、柯石英、碳硅石、自然铬、高铜高氯包裹体、氯化钠、岩浆熔融包裹体、金刚石/钻石籽晶、镁硅酸盐包裹体、蓝晶石(已蚀变)、云母(金云母、白云母)、霞石(钠霞石、钾霞石)、碳酸盐(菱镁矿、方解石)、Si-Fe球粒、Si-Al玻璃(郭九皋等,1989;陈丰等,1992c;刘观亮等,1997,2009;龚平等,2005)。

前人对三个产地金刚石/钻石中包裹体的研究工作表明,我国三个产地金刚石/钻石包裹体种类与世界其他地区的基本相同,包裹体矿物以石墨、橄榄石、石榴子石、辉石和铬尖晶石等地幔来源的晶体矿物为主,包裹体类型包括橄榄岩型组合(P型)和榴辉岩型组合(E型),同时也发现有P+E型包裹体组合。其中辽宁和山东两地金伯利来源金刚石/钻石中包裹体的化学成分和组合特征以P型占主导,也兼有少部分的E型,在P型包裹体中以方辉橄榄岩和纯橄榄岩组合为主,二辉橄榄岩组合次之,这与其金伯利岩中地幔岩包裹体主要为橄榄岩类岩石一致,其中辽宁金刚石/钻石中的矿物包裹体成分相对较复杂,不仅有比较典型的P型和E型,而且还发现了复杂成分的包裹体组合和流体包裹体;而湖南地区砂矿来源金刚石/钻石中包裹体的详细研究资料还较少。

(2)发现了金刚石/钻石中存在的特殊组合矿物包裹体、流体和熔体包裹体,并提出了流体对金刚石/钻石形成所具有的特殊意义。

苗青等(1991)在辽宁具有环带构造的金刚石/钻石中发现了复杂成分的包裹体组合,这些矿物包括石英、钾长石、氧化物、硫化物、碳酸盐、硫酸盐和镁硅酸盐等,矿物组合显示出壳源物质来源的特征,说明金刚石/钻石也可形成于温度、压力较低的壳内环境。陈丰等(1992)利用扫描电镜、能谱仪和电子探针分析发现了湖南八面体金刚石/钻石中存在球形和椭圆形高铜高氯包裹体,与其伴生的包裹体有大量碳质物,说明高铜高氯包裹体是从封闭在金刚石/钻石内搭陵的地幔流体晶出的,地幔流体中局部富铜并存在液相物质流体,间接证明了金刚石/钻石生长过程中存在流体扮哪的活动。郑建平等(1994)在辽宁瓦房店50号岩管的8颗八面体金刚石/钻石中首次发现了流体包裹体,立体显微镜观察流体包裹体多以个体存在,并与石墨、金红石和金云母等包裹体伴生,激光拉曼探针测定流体包裹体的状态、表面深度和成分表明,包裹体都是气相或液相的单相包裹体,深度大小不等,CO2为流体的主要成分,绝大多数还含有H2O、H2S和CH4,并利用氮浓度计算了其中一颗含流体包裹体的金刚石/钻石的年龄为1446.9Ma,作者认为富CO2流体包裹体及大量的金云母、金红石包裹体表明广泛的地幔交代作用诱发了地幔的富化、熔融形成岩浆及金刚石/钻石的形成。刘慧芳(2002)在辽宁1粒八面体金刚石/钻石中新发现了具六方镍黄铁矿和钾盐包裹体,对金刚石/钻石进行破碎,在双目镜下对包裹体进行详细的观察,镍黄铁矿为自形粒状的三六方对称晶体,生长在金刚石/钻石原生孔隙中,电子探针的成分分析结果显示其矿物化学式为(Ni,Fe,Co)8.62~9.01S8,成分与镍黄铁矿相同,显微激光拉曼光谱分析表明,其结构不属于镍黄铁矿结构(立方对称),此外,在六方镍黄铁矿包裹体上还生成有磁黄铁矿,电子探针的成分分析结果显示该磁黄铁矿微包裹体应属于六方磁黄铁矿;钾盐包裹体呈不规则的叠层状集合体,个体呈粒状或似片状,根据能谱仪和波谱仪的分析结果,该包裹体除钾盐(KCl)外,可能还存在CaCl2、KCl及MgCl2等包裹体。金刚石/钻石中这些包裹体的发现,指示了地幔中局部存在富钾、富氯和高铁镍硫的液相(或熔体)。

(3)通过对包裹体矿物的甄别和研究,获得了金刚石/钻石形成的温度压力条件。

Wang Wuyi等(1998c,2000,2001)从商业性来源金刚石/钻石中随意挑选出约100颗来自山东和辽宁金刚石/钻石进行包裹体研究,共取出276颗矿物包裹体(压碎或者在空气中燃烧到800℃后使包裹体被释放出来),大多数包裹体显示立方-八面体形态,大小在30μm到300μm之间,进行电子探分析包裹体的主量元素,结果显示,山东和辽宁金刚石/钻石大多数为橄榄岩型来源,橄榄岩型包裹体种类包括橄榄石(53%)、镁铝榴石(14%)、顽火辉石(斜方辉石13%)、透辉石和铬铁矿(19%);利用橄榄石-石榴子石矿物对温度计计算得出包裹体矿物的平衡温度,瓦房店有一个高值(1367℃),其他值不高于1200℃,变化于1150℃左右,而蒙阴的温度值变化于1050~1250℃之间,平均值为1170℃。殷莉等(2008)应用适用于石榴子石橄榄岩相的单斜辉石温压计对金刚石/钻石包裹体中透辉石进行了计算,得出华北克拉通金刚石/钻石形成于1083~1194℃、5.3~6.1GPa的地质环境。

(4)通过对包裹体矿物进行微量元素分析和统计,研究了金刚石/钻石形成和岩石圈地幔的关系,并探讨了不同产地岩石圈地幔的性质差异及演化。

Wang Wuyi等(1998a,1998b)在山东和辽宁金刚石/钻石中发现有共生于同一金刚石/钻石中的橄榄岩型和榴辉岩型包裹体组合,辽宁金刚石/钻石包含7颗富铁石榴子石、4颗绿辉石和1颗橄榄石包裹体,山东金刚石/钻石包含4颗橄榄石、1颗透长石和一颗柯石英包裹体,并利用电子探针和SIMS分析了它们的成分特征,石榴子石和绿辉石包裹体和来自世界其他产地的具有相似的组分,并显示玄武岩组分特征,都显示正Eu异常(δEu=1.64~1.79),两颗金刚石/钻石中的橄榄石包裹体的Mg/(Mg+Fe)比率为91~92,明显低于来自同一金伯利岩管金刚石/钻石中橄榄石包裹体的值(92~95),认为含有“混合”型矿物包裹体的金刚石/钻石说明了寄主金刚石/钻石经历了复杂的生长历史,并指出这种包裹体的存在显示太古宙克拉通中也存在地幔柱活动。殷莉等(2008)收集山东蒙阴、辽宁瓦房店两地金刚石/钻石中包括橄榄石(62个)、石榴子石(80个)、单斜辉石(18个)和铬尖晶石类矿物(38个)等包裹体矿物的主量元素和微量元素的成分数据,根据两地金刚石/钻石铬镁铝榴石包裹体在Cr2O3CCaO图解中大部分落入方辉橄榄岩-纯橄榄岩区(G10),表现出高度难熔的特点,说明两地金刚石/钻石的结晶环境均以方辉橄榄岩-纯橄榄岩为主;在YCZr相关图中,山东蒙阴金刚石/钻石全部落入亏损的方辉橄榄岩区,而辽宁瓦房店有个别点落入熔体交代区,显示两地之间可能存在的差别;金刚石/钻石包裹体矿物的主量元素显示,华北克拉通至少在古生代金伯利岩侵位时具高度亏损玄武质的难熔克拉通岩石圈地幔特征,蒙阴和瓦房店两地金刚石/钻石包裹体所反映的古老岩石圈地幔都表现为克拉通岩石圈地幔特征,但也存在一定的不均一性。

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