矿物学分析
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矿物学分析范文第1篇
关键词：岩矿测试；技术分析；方法
1、岩矿测试物理法
70年代以前，岩矿测试分析工作多采用经典显微镜和化学分析为主的传统方法。近20年兴起的岩矿测试物理法是以晶体化学、晶体物理学和量子力学为基础理论，并同射波谱学、结晶学和矿物学相互渗透、相互结合而确立起来的。其中包括x射线谱、电子谱、紫外光、电子谱、发光热发光谱、红外光谱、拉曼谱、激光拉曼谱、质谱、核磁共振谱和顺磁共振谱等大型仪器及技术。用以深入测试、研究晶体超显微、超x射线之微结构，以及晶体的位错、出溶、晶畴和反相、晶体的有序无序、晶体的择优取、向、晶体晶介分布规律等一系列微结构、微形貌现象。此外，对晶体化学领域中的矿物成分，离子占位、配位状态，化学键性，类质同象和多形变体等亦可提供重要信息。它标志着矿物岩石学科的一次突破性重大变革，实现了微区地质学的测试研究，取得了对矿物物理性质和化学性质的新认识，极大地丰富了矿物岩石学科的理论知识库，其延伸的应用成果必将促进工农业的大发展。
Mpv－3显微光度计法是在白光或连续波谱条件下在反射系统中对金属(或矿物)和煤岩片测定其反射率，进行色度学研究；同样，在透射系统中对具颜色的透明矿物可测其透过率(或吸收率)，同时还可获取主波长范围内的颜色，进行定量描述，以实现色度学研究。尤其值得一提的是，过去测定矿物包体有机成分通常需将包体打开，样后再行气相色谱检测，结果是全岩包体的平均有机成分。
电子显微镜法首用于粘土矿物学研究，10年来发展很快。它可对矿物微区中的微形貌、微结构现象，至在化学成分上都能提供大量地质信息。尽管电子显微镜使人类观察真实结构前进了一大步，但图像却是更大厚度原子层叠加的结果。在80年代初日本就研制了可分辨原子的透射电子显微镜，近年发展起来的扫描隧道显微镜学，使它不仅具有原子级的分辨率，而且能真实地给出导电物质表面空间三维图象，即在实验室能看到原子。因此，在表面科学、材料科学、化学及生物学等方面均有重大科学意义。
分子光谱法以测试速度快、所需样品少、非晶态物质亦能测定而著称，因而普及甚快，为矿物岩石学家所喜受。其中，红外光谱法的最大进展是色散型红外分光光度计被傅立叶转换红外光谱仪所取代，它不仅使分析速率提高两个数量级(从几分钟缩至1s，甚至仅需0，05s)，而且在全部频率范围内的分辨率相同，这就为从事矿物应变动力学的研究提供了可行性，同时还可了解其化学反应的全过程(不局限于反应前后)。
在晶体化学领域中作出较大贡献的穆斯堡尔谱，也是种研究性很强的仪器，它主要可提供形态、化学键性、离子占位和有序无序、磁性和相分析等方面的信息。此外，对研究矿物细晶或非晶态性质也有它的独到之处。北京矿床所利用此技术并在其它测试手段配合下，解决了福建郭山高岭土矿中铁的赋存状态，为实现高纯度选矿提供了科学依据。
x射线法近10年来的最大进展是四圆单晶x射线衍射仪的问世。目前，单晶x射线照相法已基本不再使用，该法解决一个单晶结构分析往往需要几个月，而配有旋进照相机的四圆x射线衍射仪仅需一个星期或更短时间，在照片上还可直接读出精度很高的晶胞参数数据，因此，倍受矿物学家推崇。目前，我国已普遍备有x射线衍射仪，但就仪器自身而言并无突破性进展，仅是与计算机联网、编写软件、成图自动化等方面实现了拓宽使用，如进行粒度分析、岩组分析和多重峰的解释、未知矿物晶系的指标化等等。
核磁共振法已被广泛用于类质同象，金属离子占位和超微细结构方面的研究。如原被认定为单斜晶系的正长石，经该法研究后发现，是由众多三斜晶系超x射线双晶所构成的，因此，现已将正长石冠以假单斜晶系之称。总之，随着对矿物岩石进行物理测试的普及和使用，极大地促进了矿物物料学科、材料学科、化学、生物医学等学科的发展。
2、岩矿分析技术法
当前矿产资源的探索已从地表转至深部，从陆地转至海洋和天体，有些地质学家已将注意力转向环境地质等诸多领域。这就使岩矿分析技术正处于第三次重大变革的前夕。化学分析仪器包括光学法中的分光光度计法、比色比浊法、荧光测定法、原子吸收光谱法、发射光谱法、电子探针和离子探针法；核技术法中包括中子活化分析技术、v辐射测量技术、下射线光谱法、x射线荧光测定法等；色谱法包括气相、液相、热解色谱法等；此外还有电化学法和热分析法。
10年来，原子吸收光谱法因方法操作简单，干扰小而被普遍采用。由于该法的检出限不甚理想，于是有人在溶液中加入有机表面活性剂，其vb的灵敏度可提高两倍，但vb在地质样品中的含量又往往偏低，使常规分析不具普遍意义。于是又有人采用原子捕集器以提高某些元素测定的灵敏度。石墨炉原子吸收光谱法，近几年在地质实验室逐渐被使用，因所需样品少，灵敏度亦高，已成为测定贵金属及稀散元素的重要手段，是个较为活跃的领域。
x射线荧光光谱法在技术上已较为成熟，成为硅酸盐分析、化探样品中的多元素测定以及铁矿、铅锌矿和锰结核等主次成分、痕量元素分析的重要手段。近几年来将其与数据处理、数字校正模型、试样制备和离子交换纸等分离技术相结合，对痕量或超痕量元素分析又开辟了新的途径。
3、对近代岩矿测试分析技术的三点看法
(1)我国近代岩矿测试分析仪器业已具备，但由于缺少协同研究使用，并未能充分发挥大型仪器的真正研究效应。笔者认为，应大力提倡不同仪器多机联用，以扩大使用功能和范围。如红外光谱与光学显微镜的联用，它可对有机包体进行逐个检测，以确定其成分。又如美国实Ames实现了电感藕合等离子体与质谱仪(ICP-MS)的联用，不仅可分析六种砷和硒，还可同时测定三十多种元素，其检出限已达到。再如气相或液相色谱仪同傅立叶红外光谱仪联用，由于所得信息量大而又准确，倍受欢迎。多机联用的潜力很大，理应提倡。
(2)一个在1990年国际会议上就反映出的新动向，即整体分析法也应引起高度重视。其实，我国在80年代后期，以多元素为龙头的近代岩矿整体分析体系业，已初步形成，其特点就是使测试仪器和分析的全过程实现自动化、智能化，甚而达到“无人操作”的程度。
(3)近代岩矿测试分析技术应大力拓宽所被研究的领域。当前我国地质系统的大型仪器设备，由于种种原因，其工作量远未饱和。因此，放开眼界，拓宽使用范围势在必行。我们虽已在环境地质或其它领域开展了许多研究工作，但在材料工程、生物工程及人类医学等诸多领域中的渗透仍显不足，在实践中必须引起足够重视。
矿物学分析范文第2篇
[关键词]紫石英； 颜色； 《中国药典》； 矿物； 萤石； 呈色机制
Analysis of color regulation of Fluoritum in Chinese Pharmacopoeia based on
the coloration mechanism of Fluorite
HAN Ting， JIA Zhe， ZHANG Hui， LIU Huan， GAO Yan， ZHANG Ying， LIN Qinghua， XU Shuya， XU Xinfang， LI Xiangri*
（School of Chinese Materia Medica， Beijing University of Chinese Medicine， Beijing 100102， China）
[Abstract]The fluoritum is used for gynecology frequently and it′s for those diseases： kidney yang deficiency， Gong cold sterility， palpitation due to fright， insomnia and dreaminess and cold cough It′s ruled in Chinese Pharmacopoeia （1985 edition） that the fluoritum originates from fluorite which belongs to fluoride minerals Its main content is CaF2 The colors are of differents grades with purple or green In the market， there are large differences in quality and it has various colors Besides of the ruled color of purple and green， white and yellow are also common colors By digging into and analysis the relevant research literature of fluorite which belongs to fluoride minerals， colors and coloration mechanism of fluorite are summarized in this paperNatural fluorite is the mineral which has the most species of colors in nature The different colors of fluorite are mainly caused by the impurity elements At present， there are mainly about the coloration mechanism of fluorite： rare earth ions （4fN ions）， color center， inclusions， crystalline domains or sub microscopic inclusions The green of fluorite is produced by 570 nm and 305 nm absorption peaks which are caused by Sm2+ and compensated ions Na+ centers generated color center The yellow of fluorite is produced by the joining of transition element， resulting in the formation of charge transfer between the crystal ions and the formation of O2O32 ion moleculeThe black of fluorite， mainly was attributed to the existence of a higher degree of evolution of organic matter In this passage，suggestions for modification of the properties of fluoritum in Chinese Pharmacopoeia are put forward
[Key words]Fluoritum； color； Chinese Pharmacopoeia； mineral； fluorite； coloration mechanism
doi：10.4268/cjcmm20162328
紫石英为中医妇科常用药，始载于现存最早的本草专著《神农本草经》，列为上品，其味甘性温，归肾、心、肺经，具有温肾暖宫，镇心安神，温肺平喘的功效，用于肾阳亏虚，宫冷不孕，惊悸不安，失眠多梦，虚寒咳喘等症[1]。自《中国药典》（1985年版）起将紫石英的来源规定为氟化物类矿物萤石族萤石，主含氟化钙（CaF2）。《中国药典》（2015年版）将紫石英性状规定为：本品为块状或粒状集合体。呈不规则块状，具棱角。紫色或绿色，深浅不匀，条痕白色。半透明至透明，有玻璃样光泽。表面常有裂纹。质坚脆，易击碎。气微，味淡。将其含量测定结果规定为：本品含氟化钙（CaF2）不得少于850%。
目前市场上流通的紫石英饮片色泽差异较大，除药典规定的紫色和绿色外，绿色夹白、无色透明与灰黄色也为紫石英的常见颜色。本课题组通过对同产地多批次不同颜色的紫石英进行含量测定，结果显示，存在白色紫石英氟化钙的含量符合药典标准，但也发现存在紫色紫石英的含量测定结果低于药典标准，可见紫石英的质量并不一定以紫色为佳，故我们应该了解历代本草对紫石英颜色的记载、矿物的颜色、萤石的颜色及其呈色机制，思考中药紫石英的合理色泽范围，进一步完善《中国药典》对紫石英的性状规定。
1紫石英原矿物本草考证
紫石英性状的记载，最早见于《神农本草经》。吴普曰：“生太山，或会稽，采无时，欲令如削，紫色达头如樗蒲者。又曰∶青石英，形如白石英，青端赤后者，是；赤石英，形如白石英，赤端白后者是，赤泽有光，味苦，补心气；黄石英，形如白石英，黄色如金，赤端者，是；黑石英，形如白石英，黑泽有光。”[2]
梁・陶弘景《本草经集注》[3]：“今第一用太山石，色重澈，下有根。次出雹零山，亦好。又有南城石，无根。又有青绵石，色亦重黑，不明澈。又有林邑石，腹里必有一物如眼。吴兴石四面才有紫色，无光泽。会稽诸暨石，形色如石榴子。先时并杂用，今丸散家采择，惟太山最胜，余处者，可作丸酒饵。”
宋・寇宗]《本草衍义》[4]：“明澈如水精，其色紫而不匀。”
宋・唐慎微《证类本草》[5]：“《岭表录异》云∶今陇州山中多紫石英，其色淡紫。其实莹澈，随其大小皆五棱，两头如箭镞。”
北宋《太平御览》[6]：“《永嘉记》曰：固陶村有小山出紫石英，芒角甚好，色小薄……《吴兴记》曰：乌程县北垄山有紫石英甚光明，但小而黑。《博物志》曰：平氏山阳县紫石英色深特好，其他者色浅。紫石英旧出胡阳县。”
明・陈嘉谟《本草蒙筌》[7]：“紫白石英……泰山山中，每每出产。色有五品，种有两般。但青赤黄，治疗少用。惟紫白者，服饵多求。”
清・杨时泰《本草述钩元》[8]：“出泰山山谷。其色淡紫而质莹彻。随其小大。皆具五棱。两头如箭簇。比之白石英。其力当倍。（核）产处甚多。或形甚环玮。或色深特好。或甚光明。但小而黑。或芒角甚佳而小薄。必以五棱如削。紫色达头如樗蒲者乃良。”
清・张秉成《本草便读》[9]：“紫石英形似紫晶。玉之类也。其形有五色之分。而用者惟紫白二种。皆具温养润泽之功。”
清・张璐《本经逢原》[10]：“出泰山。以五棱明净深紫大块者良。浙产者块小。”
清・吴仪洛《本草从新》[11]：“色淡紫。（石英五色各入五脏。）莹彻五棱。”
综上本草所述，紫石英颜色有紫、白、青、赤和黄，深浅不均，透明或不透明，但只紫色和白色作为药用，亦少有黑色。而今用青紫二色，弃用白色。自古本草将紫石英与白石英分开记载，二者功效亦有不同，而今研究表明萤石颜色是自然界中最为丰富的矿物，除药典规定的紫色和绿色外，白色与无色透明者亦为常见，经本课题组收集的各产地药用紫石英样品信息表明，市售紫石英中多有白色与无色透明者。故有必要对紫石英颜色种类及其致色因素进行研究。
2矿物的颜色
矿物的颜色是矿物对入射的自然白色可见光（波长为390～770 nm）中不同波长的光波选择性吸收后，透射和反射出来的各种波长可见光的混合色[12]。矿物的颜色取决于矿物内部成份结构，通过矿物晶体结构中离子间的电子同可见光相互作用，即造成不同颜色[13]。
矿物的颜色，据其产生的原因，通常可分为自色、他色和假色3种。
21自色
自色（idiochromatic color）系由矿物本身固有的化学成分和内部结构所决定的颜色，是由于组成矿物的原子或离子在可见光的激发下，发生电子跃迁或转移所造成的。对同种矿物来说，自色一般相当固定，因而是鉴定矿物的重要依据之一。矿物的自色，大多是由于组成矿物的原子或离子，受可见光的激发，发生电子跃迁或电荷转移而造成的。其呈色机制主要有：离子内部电子跃迁、离子间电荷转移、能带间电子跃迁、色心。
22他色
他色（allochromatic color）是指矿物因含外来带色的杂质、气液包裹体等所引起的颜色，它与矿物本身的成分、结构无关，不是矿物固有的颜色，无鉴定意义。此外，少数矿物往往因晶格缺陷（如色心）而引起他色。大部分碱金属和碱土金属的化合物的呈色现象主要与色心（最常见F心）的存在有关，萤石的紫色便是由于色心的存在[12，14]。
23假色
假色（pseudochromatic color）是由物理光学效应所引起的颜色，是自然光照射在矿物表面或进入到矿物内部所产生的干涉、衍射、散射等而引起的颜色。假色只对个别矿物有辅助鉴定意义[12，14]。
3萤石的颜色
萤石主要成分是氟化钙（CaF2），纯净的萤石为无色，常见的颜色有浅绿色至深绿色，{、绿蓝、黄、酒黄、紫、紫罗兰色、灰、褐、玫瑰红、深红等[1516]。
萤石的颜色主要是其中混入杂质元素造成，外来元素的加入造成了晶格常数的变化产生各种色心，杂质元素的加入造成了萤石的晶体缺陷和各种色心的形成，导致萤石着色。天然萤石是自然界中颜色品种最多的矿物，有黄、紫、白、蓝、黑等多种色调，主要色调有紫色、绿色、黄色3种[13，15]。
根据有色萤石加热试验表明[13]，小于300 ℃时萤石无颜色变化，当加温至300～450 ℃时，则见萤石逐渐退色，退色顺序为先紫色萤石而后绿色萤石变为无色或白色，但冷却后又各自恢复其本来颜色。加热退色表明，稀土元素本身不是色素离子，而是由于稀土元素加入萤石晶格后造成晶体缺陷形成色核致使萤石带色、加热使晶体内色核被破坏，钙离子因吸收热能而释放电子，使“缺席空位”暂时获得了补偿电荷而使晶体缺陷得到补偿使色核消失，造成萤石退色。而降温后钙离子失去热能而吸收电子恢复了晶体缺陷而再现色核。因此，稀土元素在萤石染色中起到了电子捕集器的作用，使晶体成分中电子发生跃迁或电荷转换，造成萤石对可见光的选择吸收或反射。
42晶体缺陷致色机制
萤石颜色多种多样，其晶体缺陷产生原因也复杂多样。萤石中产生缺陷的途径主要有4种：① 放射性辐照；② Na+，K+元素进入晶格造成F空位形成的缺陷；③ 变价杂质离子（稀土等）的氧化；④ 压力产生的晶格损伤等[9]。
421放射性辐照萤石系含钙矿物，碱土金属矿物晶体结构中常具有能吸收光而呈现颜色的色心。萤石中的碱土金属元素Ca易被过渡金属元素及稀土元素因各种条件下的类质同象而取代。稀土元素本身不是色素离子，但在热力和辐射条件下易发生电价变化、电子迁移和电荷转换，可造成萤石对不同光波的选择吸收和透射[15]。
由于萤石（CaF2）的钙离子半径（106 ）与钍离子半径（110 ）、特别是与U4+半径（10 ）相似，所以U和Th常常以离子置换、吸附形式或固体包裹体等三种形式存在于萤石中。因此，萤石与围岩中常含有U和Th等放射性元素，从而形成了放射场。萤石受到放射性元素辐照，形成晶体缺陷[19]。
422Na+， K+元素进入晶格造成F空位形成的缺陷Na+以类质同象方式（2Ca2+TR3++Na+）进入萤石晶格中，成矿介质中Na的加入，可以导致萤石中稀土含量的增加。因为萤石中易发生2Ca2+TR3+（稀土元素）+Na+，并且Bill研究发现Na含量增高，稀土增多，同时有利于诸如Y2+Ce4+和Y2+心以及Er3+（铒）Na+等缺陷心的形成，从而影响热释光[15]。
分析表明，白云鄂博萤石中钾钠含量在深色萤石中比浅色萤石中高出一倍，显然在深色萤石中形成了更多的晶体缺陷，这与电镜测定完全一致[19]。
423压力产生的晶格损伤李新安等对无色萤石细粒在六面顶压机上进行超高压实验，在大约33 000大气压下持续加压5 min，结果发现若干颗粒明显染为不均匀的紫色。这证明压力可使萤石产生机械损伤并伴有胶体钙生成而致色，与Allen R D所报道的一致[19]。
43胶体钙致色机制
胶体钙致色中晶体缺陷对致色是必需的。它不仅为胶体钙提供居留场所，还能促进形成胶体钙。Bill H和Galas G [17]系统总结了萤石的染色理论，认为辐射会导致色心集结而析出胶体钙。研究早已证明[19]：当无色萤石在金属钙蒸气中加热时，钙原子呈胶粒形式进入萤石结构而将萤石染为特征的紫色，且具有560～580 nm的典型光吸收谱带。
李新安等[19]认为白云鄂博萤石产于强放射性辐照的环境中，辐照使得晶格F离子上的电子被剥离，释出氟气，另一方面，钙离子捕获电子变成了钙原子，正是捕集在晶体缺陷中的粒度适宜的胶体钙粒子，产生了对可见光区域中长波段的特征吸收，从而使萤石显示紫（蓝）色。
44有机质致色机制
有些深色的萤石其致色机制为混有演化程度较高的有C质，以细小包裹体形式存在于萤石晶体中，造成萤石颜色变深。
刘文均等[26]为查明黑色萤石中是否有沥青的存在及其性状，对样品分别进行化学分析、红外光谱分析、电子自旋共振波谱测量、生油岩热解分析、热解气相色谱分析等多种有机地球化学方法进行研究，结果表明，黑色萤石的颜色，主要是由于存在有演化程度较高的有机质所引起，按其热解温度及其他特征判断，可能属脆性沥青之列。它们可能是以混入方式存在于萤石晶体中。黑色萤石的电镜扫描图中也显示有大量似定向的微小孔洞存在，洞壁附着许多无定形固态物质，可能即为引起颜色变异的沥青物质。
45赤铁矿（Fe2O3）晶畴致色机制
何涌等[27]提出一种新的呈色原因是晶畴或亚显微包体呈色，它很难归于上述几种呈色类型之中。该研究对湘南某地萤石的ESR进行比较，结果表明：①浅紫色萤石含Mn2+量大于深紫色萤石，而近无色萤石的Mn2+含量比前两者高得多；②含Mn2+高，含Fe3+很少或没有时，萤石的紫色变浅；深紫色萤石含Mn2+低而明显含Fe3+，说明该萤石的紫色与Fe3+的存在有关；③该地萤石的紫色可能是其中含有的赤铁矿（Fe2O3）晶畴导致的该地萤石的ESR研究表明其紫色可能是其中的Fe3+离子引起的。Fe3+不位于萤石的晶体结构位置上而呈独立物相，分析为赤铁矿（Fe2O3）晶畴。
46其他
张惠芬等[28]在研究萤石的热发光时曾发现，萤石的颜色与其成因类型及稀土含量密切相关。产于沉积碳酸盐地区的萤石颜色多为无色和白色，而产于花岗岩地区的萤石多为绿色。绿色萤石的颜色随其稀土总量的增加而加深，同时其热释光的强度也越来越大。
李久明等[29]研究河北省丰宁银矿萤石后，总结由矿化或热液活动中心至，萤石颜色由紫色绿色、白色无（或浅）色，即紫色萤石距矿体最近；绿色、白色萤石距矿体较远；无色萤石距离矿液活动中心最远。绿色常见与白色萤石呈条带状多层叠置共生。
5结论与讨论
2015年版《中国药典》规定紫石英颜色为：紫色或绿色，深浅不匀，条痕白色。但实际上萤石颜色多种多样，关于紫石英的呈色机制，主要认为是杂质元素的掺入，不同成因类型造成的萤石颜色不同，所含杂质也有所不同。经上分析可知：纯净的萤石为无色，白色萤石常与绿色萤石共生，黄色、蓝色亦为萤石的常见颜色，可见药典对紫石英颜色的限定有失偏颇，建议《中国药典》在紫石英的性状项颜色部分增加白色与无色的紫石英，即修改为“紫色、绿色、白色或无色，深浅不匀，条痕白色。”针对白色与无色紫石英，本课题组将会对其重金属及有毒元素的含量进行深入研究，以期为此修订提供全面科学依据。
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矿物学分析范文第3篇
关键词：东昆仑 花岗岩 LA-ICP-MS 锆石U-Pb 前寒武地质
前言
东昆仑造山带是青藏高原的重要组成部分，与秦岭-大别山等构成了中国中央造山带。东昆仑造山经历了多期次碰撞造山事件的叠加改造，主要包括早古生代原特提斯造山事件和晚古生代-早中生代古特提斯造山事件，形成了巨量的花岗质岩浆活动，造就了规模宏大的岩浆岩带。莫宣学等（2007）[1]提出东昆仑岩浆构造演化经历了四个旋回：前寒武纪、早古生代、晚古生代-早中生代、晚中生代-新生代。近年来，对东昆仑早古生代和晚古生代-早中生代的研究较为深入，厘定了花岗岩类的时空分布规律，提出了相应的岩浆-构造模型[1-4]，但是，有关前寒武纪岩浆活动的报道则较罕见。东昆仑造山带是否存在前寒武纪岩浆活动？其岩石类型和岩浆时限如何？这些科学问题制约着探讨东昆仑前寒武构造演化与陆壳生长模型。本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析，首次报道了东昆仑中部巴隆地区存在前寒武纪花岗质岩浆活动，为东昆仑造山带前寒武纪构造演化的研究提供了年代学依据。
地质背景
本次研究的花岗岩位于青海省巴隆乡以南约30公里，岩体呈小岩株形式产出，侵入元古代小庙岩群变质地层（图1b）。岩石为灰白色眼球状二长花岗岩，中粒结构，块状构造，发育钾长石碎斑，岩石具有中等的糜棱岩化变形，矿物的线理产状为（图1c）。岩石的矿物主要为钾长石（35-40%）、斜长石（25-30%）、石英（25-30%）和黑云母（5%）。用于年代学分析的样品采自岩株中部（样品编号Q0395）。
测试结果
利用LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析方法，对二长花岗岩中锆石进行了同位素测试。用于测试分析的锆石颗粒均为无色透明或浅黄色，较自形长柱状晶型，粒径约50～200μm，长宽比介于1：1～3：1之间，晶面平直，菱角清晰，在阴极发光图像上可见典型的岩浆韵律环带（见图2），未受后期流体的影响，所有分析的锆石均具有较高的Th、U含量和较大的Th/U比值，阴极发光图像和锆石化学特征一致表明所选锆石均为岩浆锆石[5]，其同位素年龄能够代表该期岩浆事件的时间。同时，阴极发光图像显示，大多数锆石具有明显的核幔结构，核部年龄可能代表源区时代。
样品Q0395的15颗锆石共获得了21个分析点，数据可以分为两组。第一组为锆石核部的8个分析点，具有偏高的 Pb/238U年龄值，变化于923～991 Ma之间，具有较好的谐和年龄值（935 Ma，MSWD=0.97），与其加权平均年龄（945±58 Ma，MSWD=0.06）在误差范围内一致。第二组为锆石边部的13个分析点，具有较低的206Pb/238U年龄值，变化于819～892 Ma之间，其谐和年龄值为878 Ma（MSWD=1.5），与其加权平均年龄（866±52 Ma，MSWD=0.05）在误差范围内一致。
讨论与结论
前人将东昆仑造山带的构造岩浆旋回划分为四个阶段：前寒武纪、早古生代、晚古生代-早中生代以及晚中生代-新生代[1]。其中，早古生代岩浆活动起始于515Ma，并持续至泥盆纪约403Ma，对应原特提斯洋的俯冲、地体碰撞及造山后伸展等旋回[6-8]。晚古生代-早中生代岩浆活动起始于262Ma，并持续至早侏罗世，对应古特提斯洋的俯冲及地体碰撞造山等旋回。晚中生代-新生代岩浆活动零星发育，主要为表现为逆冲构造与地壳缩短等构造变形。但是，有关东昆仑前寒武纪的研究则主要集中在基底组成及年代属性等方面，缺乏岩浆活动的直接研究[9]。
本文报道的巴隆新元古代花岗岩则直接记录了东昆仑于866Ma发生了一次岩浆活动，该岩浆活动可能是Rodinia超大陆裂解事件在东昆仑的直接响应[10]。新元古代时期，华南、松潘甘孜、柴达木、东昆仑、祁连、秦岭等地体均发生了碰撞拼合，形成了统一的超大陆。目前，祁连地区发现了917Ma的火山岩，秦岭商丹断裂附近发育1000～800Ma的花岗岩，柴达木北缘则存在规模宏大的岩浆岩带，陆松年等（2001）对该岩浆岩带内的花岗片麻岩进行同位素分析，获得了803Ma的岩浆年龄[11]，而华南和南秦岭等地存在750～830Ma的基性岩墙群等伸展岩浆活动。整体上，新元古代时期，联合古大陆处于裂解阶段，形成了大量花岗岩及基性岩墙群等岩浆活动，时代集中为750～1000Ma。东昆仑造山带866Ma的花岗岩是联合古大陆裂解的岩浆响应，表明东昆仑于新元古代早期开始裂解于古大陆，原特提斯大洋可能开启于该裂解事件，东昆仑造山带开始进入原特提斯造山旋回。
参考文献：
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矿物学分析范文第4篇
关键词：卡林型金矿，成矿流体，流体包裹体。
中图分类号：A715 文献标识码：A文章编号：
Abstract：Carlintype gold deposit is one of the most important industrial type ore deposits in the world, the ore-forming fluid and fluid Inclusions are hotspot of study in recent years， especially deep fluids, the main content of which includes the feature of luid Inclusions of ore-forming fluids, the determination of the migration direction and the source of ore-forming fluid, the source of ore-forming materials and the transportation channel of ore-forming fluid and so on. By studying these aspects， we can summarize the mineralization mechanism of Carlintype gold deposit, which provide rational basis for exploring large-size and super large deposits.
Keywords: Carlin type gold deposit, ore-forming fluid, fluid Inclusions.
1 前言
卡林型金矿是目前世界上已发现金矿中最重要的工业类型之一，它分布范围广、储量大，具有很高的经济价值。
近年来，大量的证据证明许多大型超大型矿床的形成是地壳大规模流体活动的结果[1]，卡林型金矿就是其最典型的代表。因此，越来越多的专家[2]通过研究成矿流体来认识卡林型金矿的成矿机制，他们在获得大量的科学成果的同时，也为解释中国卡林型金矿的成矿机理并进一步找矿做出了重大贡献。
2 卡林型金矿成矿流体研究现状
2.1流体包裹体研究
流体包裹体研究是认识古代地壳流体、下地壳和上地壳等深源流体最有效的办法。矿物中捕获的流体包裹体能够很好地指示流体成矿的全过程[3]，包裹体的形态、大小可反映构造条件[4]，同一样品中盐度明显不同的包裹体可用来确定不同成矿期或不同成矿阶段。
2.2流体运移方向的确定
（1）矿脉和近矿蚀变岩中重金属元素的比值可指示矿液的运移方向[5]。
（2）在一系列样品中，会出现明显的盐度梯度，结合构造等地质情况，可以指出矿液流动的方向。
（3）利用矿体产出形态、矿体产状等地质证据和矿体厚度、微量元素含量分析可以确定流体的运移方向[6]。
（4）成矿温度规律性的变化可以指示成矿热液运移的方向[7]。
2.3流体来源的确定
不同来源的流体，其同位素的组成有明显的差异，把成矿流体的同位素组成与已知源同位素组成进行对比，是判断成矿流体来源的重要方法。目前，主要用于确定卡林型金矿成矿流体来源的指标有：
（1）C、H、O同位素示踪
表1列出了主要地质体或碳储库的碳同位素组成，不同碳储库之间δ13C差别较大，使碳同位素能够成为示踪流体来源的重要手段之一。
表1主要碳储库的δ13C组成[8]
碳储库类型 δ13C(PDB‰) 文献
有机质 -27 Schidlowski，1998
大气CO2 -7―-11 Hoefs，1997
淡水CO2 -9―-20 Hoefs，1997
火成岩 -3―-9 Taylor，1986
海相碳酸盐 0.5 Hoefs，1997
地壳 -7 Faure，1986
地幔 -5―-7 Hoefs，1997
将金矿床的氢、氧同位素测试数据投影在δ18O-δD图上，根据数据点的投影位置可以判断成矿流体的来源(图1)。
图1东天山红石金矿床石英流体包裹体δ18O-δD图解[9]
（2）Pb同位素
将金矿矿床类型铅同位素模式年龄投影到铅同位素的构造模式图上(图2)，对应于不同峰区的铅有着不同的源区特征。
图2铅同位素构造模式图(据卢欣祥，2003)
（3）He-Ar同位素
氦和氩在地壳和地幔中的同位素组成不同，地壳和地幔的3He/4He比值相差近1000倍，地壳流体中只要有少量地幔氦加入，就能明显地反映出来，因此被作为幔源组分最灵敏的示踪剂[10]。
放射性成因氩和地幔氩均具有高的40Ar/36Ar比值，仅根据较高40Ar/36Ar比值根本无法判断它们是放射成因氩还是地幔氩，但同时具有高40Ar/36Ar比值和高含量的3He，则是地幔所特有的[11]。
（4）卤素挥发分
利用流体包裹体中挥发份的含量及比值可以指示流体的来源，目前，人们常常利用Br/Cl的比值[12]示踪流体的来源。
（5）F元素
氟一般是深源物质的指示剂，周云[13]在研究青山金矿床时得出，方解石包裹体流体中F-含量甚微，说明成矿流体大多来自于地壳沉积盖层中。
（6）Na+/K+、Ca2+、Mg2+比值
目前，大多数学者认为Na+/K+＜2，Na+/(Ca2++Mg2+)＞4时为典型岩浆成因；Na+/K+＞10，Na+/(Ca2++Mg2+)＞115时为典型热卤水成因；而2
（8）Sr同位素
(87Sr/86Sr)i是判断成岩成矿物质壳、幔来源的重要指标，一般(87Sr/86Sr)i>
0.1710时为壳源，(87Sr/86Sr)i
2.4成矿物质来源
（1）Si同位素
卢秋霞[15]等人曾经运用硅同位素动力学分馏原理，论证了该微细浸染型金矿的成矿硅质、矿质和流体主要直接来源于上地幔分异或深部循环的超临界流体。
（2）稀土元素
尽管各稀土元素的行为相近，但不同的条件也会导致其分馏并形成不同的配分模式，其曲线位置的高低、倾斜程度、铈异常(δCe)和铕异常(δEu)以及曲线总体形态的对比是进行成因和物源分析的重要指标[16]。
2.5金矿床成矿流体运移的通道
目前对于输矿系统研究的还比较少，大多数集中在油气研究方面。关于金矿床成矿流体运移的通道，最近才引起重视。流体的输导系统与矿化蚀变有着密切的联系，并可能是实际的富矿地段，流体运移通道的形态可能对形成一些大型、超大型矿床起着关键作用。
3结论
由以上可知，目前卡林型金矿的成矿流体研究主要在流体来源方面，并着重探讨深源流体对成矿的影响，而且已具有多种指示流体来源的指标，但是某一个单一指标在说明成矿流体来源上还不具有说服力，本人认为应综合地质情况、常量元素、微量元素、稀土元素和流体包裹体及其他特征进行综合分析。同时，关于卡林型金矿成矿流体的运移方式及运移通道等问题已引起了有关学者的重视，因为流体运移通道的形态可能对形成一些大型、超大型矿床起着关键作用。
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矿物学分析范文第5篇
[关键词]矿床 基本确定条件 种类 形状 研究方法
[中图分类号] P11 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-66-2
在研究矿床的形成以及变化的过程中，可以通过模拟实验、地球化学分析以及地质构造制图来进行深度的研究，加强对矿产变化的研究力度，不仅有助于提高矿产资源的勘察效率和预测能力，还可以有效改善矿区的生态环境。矿床是在地质运动的作用下而形成的，开采具有价值的矿产资源对于促进国家经济、社会经济的发展也有很大的作用。矿床和普通岩体不一样，可以明显提高矿产资源的经济价值，可以在很大程度上推动我国技术和经济的迅速发展。
1矿床的基本确定条件
在确定矿床之前，要对矿床周围的环境进行全面、深入的分析，一般情况下，矿床的基本确定条件主要包括以下几个方面：（1）矿产资源在地下的储藏量也就是矿床的规模，必须符合一定的条件，如果矿床规模非常大，国家就需要对其投入较多的建设资金，与此同时，也可以提高矿产资源的经济效益;（2）矿体的内部结构和形状必须要符合一定的条件，从而深入了解矿物质中有用的物质是否均匀分布，这对于矿产资源的投入成本和开采难度具有决定性的影响;（3）矿产资源必须要具有很大程度的工艺性质;（4）矿产资源的含量必须要符合最低开采品位，其中，铁的最低开采品位是2.5%，铜的最低开采品位是0.4%[1]。
2矿床的种类
地下矿床在形成过程中，具有很多种类，一般情况下，可以将矿床分为固体矿床、液体矿床以及气态矿床，其中，固体矿床具有较广的分布范围，而液体矿床主要包括石油、地下水等;气态矿床主要是天然气等;可以根据矿床的形式和形成作用对矿床进行分类：变质矿床、外生矿床以及内生矿床;可以根据矿床的利用情况和形成对矿床进行分类：能源矿床、非金属矿床以及金属矿床等[2]，见表1。
矿床附近的地质土层中含有非常丰富并且有用的矿物质，同时在数量和品质等方面都符合当前工业发展的需求，矿床也可以按照规定进行科学的开采。矿石是有关部门目前掌握的条件和技术在矿床中无法提取的具有利用价值的矿物质，矿质是指具有利用价值的脉石矿物质和其他类型的矿物质，具有利用价值的矿物质可以被直接利用，并且也可以为工业发展提供需要的元素。随着矿产资源开发技术水平和经济水平的不断提高，如果矿体发生了一定程度的变化，那么矿床的概念也会随之发生相应的变化，矿产开采品位是指矿石中具有利用价值物质的含量，而金属矿石的开采品位是所有矿石当中金属元素的总含量，非金属矿石的开采品位是所有矿石中具有利用价值矿物质的总体含量[3]。
3矿床形成大小、形状分析
时间在不断推移，不同的矿床会形成不同的深度、形状以及规模，并且矿床在形成过程中，矿体会呈现出很多不同的形状，如裂隙网脉状、不规则块状以及凸镜状等。目前，我国对矿床形成的深度还没有进行深入的研究，以金刚石晶体为例，一般情况下，这种矿物质在地下形成的深度通常在几公里左右，而硫化物类的矿物质形成深度通常在几百公尺之间，甚至几千公尺，还有一些矿物质的形成深度高达16公里以上。矿体在形成过程中，压力和温度都会发生不同程度的变化，通常情况下，矿物质形成的深度和压力以及温度有着非常密切的联系。在岩浆熔融体分异的作用下形成的岩浆分凝矿床就是在非常高的压力和温度条件下才形成的，并且成矿时，温度和压力之间具有非常复杂的关系[4]。
某个矿床内部不同矿物质形成的先后次序也称为共生次序，在同一个矿床内部，随着成矿化学成分、压力以及溶液温度发生的变化，在不同的时间会形成不同矿物质的沉淀，然而如果热液活动期内的成矿条件超过一个，矿床的共生次序也会更加复杂。根据其他国家对热液矿床的研究结果，根据矿物质的稳定性，对矿物沉积的一般顺序进行排列。和矿物共生次序有密切联系的是矿床的分带现象，如果成矿溶液沿着岩石中的通道进行运动时，在化学成分、压力以及温度等方面都会发生不同程度的变化，最终导致沉积过程中，随着压浆源距离的延长，从而形成不同矿物质的聚集。这种非带现象比较常见，但是并不是在所有的矿床中都可以见到。
4矿床的保存条件
矿床形成之后，会经受变规模、变品位、变位、变质、变形等变化，主要包括以下结局：（1）消亡;（2）转变为其他类型;（3）部分保存;（4）保存完好。目前，我国近地表和地表中有很多矿床都是经过很多地质事件的磨难之后，才保存下来。但是一个地域中拥有的矿床“幸存者”越多，找矿的潜力也就越大，所以有关部门要加强对矿床“幸存者”较多地区的开采和勘测工作。此外，和单一矿床和矿种的找寻工作相比，目标越多，找矿的过程也就越来越容易，有助于提高命中率和找矿的效率[5]。
5矿床研究方法
目前，我国矿产科学、有效的研究方法主要分为“取象比类”和“矿床模型法”，其中，“取象比类”研究法属于东方科学思维的矿床研究方法，在矿床研究领域得到广泛的应用，而“矿床模型法”也是科学的矿床研究方法，已经广泛应用于成矿的预测。“矿床模型法”在很大程度上受到应用条件的制约，“从已知到未知”是“取象比类”和“矿床模型法”两种矿床研究方法的准则，但是具有不同的侧重点。“取象比类”研究方法是将矿床作为一个整体，对矿床和周围环境的联系进行深入的研究、探索，而“矿床模型法”是以物质组成为依据，关键在于矿床模型的建立。目前，我国在找铀矿工作中充分应用“矿床模型法”进行指导已经有数十年的历史，经历了统计模型、综合矿床模型、典型矿床模型，最终到成矿概念模型的转化，从而使物理模型转变为数学模型。在方法论方面，“矿床模型法”得到了很大程度的提高和改进，但是其实际应用效果却没有获得相应的提高，使用有效率受到一定程度的限制，在找铀矿工作中应用时，对俄式砂岩型铀矿床模型具有非常明显的作用，在其他矿床模型中应用时效果都不理想，主要原因在于预测区和建模区的地质背景有很大的差异[6]。
6结束语
综上所述，矿床的形成有很多方面的原因，研究方法主要包括“取象比类”和“矿床模型法”两种，在矿产资源开采效率和工艺生产安全等方面效果都比较好，具有显著的经济效益和社会效益，并且还可以在大面积的矿带中进行推广应用，并且随着矿床技术的进步，在工业发展中也会发挥出重要的作用。此外，矿床的研究成果也可以推广应用到其他类似矿床赋存条件开采的矿山中，社会效益较好，对我国采矿事业的技术进步和发展做出了巨大的贡献。
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矿物学分析范文第6篇
关键字:石英脉型金矿 地质特征
1. 区域地质概况
额济纳旗交叉沟金矿床大地构造位于塔里木板块北东边缘。
区内出露地层主要为早元古界北山群黑云斜长片麻岩，其次为石炭系下统绿条山组、二叠系下统双保塘组的陆源碎屑沉积岩，以及新近系、第四系松散沉积物。
区内构造发育，以断裂构造为主，主要表现为北西向、北东向及近东西向断裂破碎。区内石英脉的分布受上述构造的控制，其中北西向及北北西向构造控制着含金石英脉的展布形式。
该区岩浆活动频繁，主要有华力西期石英闪长岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩，印支期二长花岗岩、燕山期钾长花岗岩等，基入岩出露较少，仅有少量辉石角闪石岩、辉长岩呈小岩株零星分布，岩体多呈北西西向带状展布。后期脉岩发育，主要以闪长玢岩脉、闪长岩脉、花岗斑岩脉为主，其次为石英脉、花岗岩脉，基性脉岩分布较少。
2. 金矿体地质特征
额济纳旗交叉沟石英脉型金矿床，主要赋存于早元古界北山群黑云斜长片麻岩地层中的石英脉内,局部过渡为蚀变围岩中（构造蚀变岩型）。金矿体的产出严格受断裂构造体系控制，主要充填在近北北西向断裂构造带中。金矿体数量较多，其规模大小不等，出露长十几米至几百米，厚0.04―1.80米,呈脉状、透镜状、扁豆状产出，矿体与围岩之间大部分具有明显的界线，局部为渐变过渡。金矿体在空间上常呈现有规律的排列，主要呈近南北北西向展布，在平面上多呈雁行斜列的形式产出，常呈单脉状，局部为网脉状、复脉状产出，在剖面上出现多层矿体。
通过地表工程和钻探工程控制，金矿体品位无论沿走向及倾向变化均较大，无规律可循，众多的含金石英细脉呈网脉状与其间的蚀变岩构成可供开采的矿体。
2.1、矿石成份及结构、构造
矿石矿物成分简单,主要为石英，含少量黄铁矿、方铅矿、黄铜矿和自然金, 化学成分以金为主，伴生银、铅、锌等元素。矿石中硫化物的含量很不均匀，硫化物含量与金品位呈正相关关系。
（1）金属矿物嵌布特征：
自然金：金黄色，他形粒状，不规则粒状，浑圆粒状，正交反射光下具闪光现象，粒度在0.05―0.002mm，嵌布在黄铁矿或褐铁矿粒间，与方铅矿、黄铜矿，辉银矿连生分布，或分布在脉石（石英）中。
方铅矿：局部次生氧化为白铅矿，白色，灰色微带棕红黄色，呈半自形板状、双锥状，不规则粒状，交代闪锌矿、黄铁矿与其连生分布，在方铅矿中分布有不规则金和辉银矿包裹体，方铅矿粒度在0.025―2.5mm，呈分散状分布，部分被脉石交代呈骸晶状，分布在脉石矿物粒间孔洞中。相对含量为1―1.5％。
黄铁矿：浅黄白色，半自形粒状，碎裂状，被闪锌矿、方铅矿交代成骸晶状，部分被褐铁矿交代成残余状，在黄铁矿裂隙中分布有方铅矿，黄铁矿中间有黄铜矿包裹体，粒间分布有自然金。黄铁矿呈分散状或聚集体分布，粒度在1.5―0.025mm。
黄铜矿：铜黄色反射色，低硬度，弱非均质性，呈它形粒状赋存于石英或黄铁矿裂隙中，与黄铁矿、方铅矿、闪锌矿呈不等粒不规则毗连，粒径0.1～0.5mm。呈乳滴状分布于闪锌矿中，为固溶体分离形成乳滴状结构，粒径0.22～0.1mm，含量微。黄铜矿局部氧化为铜蓝，呈灰蓝―天蓝色，碎布片集合体状，分布在褐铁矿或脉石中，大小＜0.02mm，呈集合体分布，相对含量＜0.1％。
（2）脉石矿物嵌布特征
石英：呈两种形态分布，其一为原岩石英，呈它形粒状分布，受后期热液作用影响均已强重结晶；其二为后期硅化石英，呈变晶粒状集合体分布，此形态石英受应力作用影响碎裂纹发育，部分呈碎粒形态且趋于定向排列。沿裂隙充填稍后期碳酸盐矿物，石英粒度0.03～2.0mm，部分粒度＞2.0mm。相对含量54―55％。
绿泥石：为绿色，叶片状，鳞片状，绿―黄绿色多色性，具异常蓝干涉色，大小＜1mm，呈团状集合体分布。
绢云母：绢（白）云母：呈鳞片状―叶片状或显微鳞片集合体状，分布于石英颗（上接100页）粒间，部分呈定向排列，为原岩长石类矿物次生蚀变形成。绢（白）云母均已不同程度被后期铁质交代，片径0.3―0.01mm。相对含量26―27％。
碳酸盐：主要为后期碳酸盐化作用形成，呈浸染状、脉状分布，粒度在0.02―0.2mm，相对含量5―6％。
2.2矿石的化学成份
通过化学分析、组合分析，该矿床主要有益成分为Au，金品位0.35-29.3g/t, 平均3.8g/t，并伴生Ag、Pb、Zn等元素，其含量为：Ag2.94―491.50g/t，平均23.92g/t；(Pb+Zn)0.004―13.82%，平均0.41%；Cu0.014―0.29%，平均0.076%；有益组分含量及伴生有益元素分布不均匀,变化较大，金品位与共（伴）生元素一般呈正相关关系。
2.3微量元素
矿石中微量元素组合受矿床所赋存的围岩地球化学丰度、成矿物质来源及成矿热液性质影响或制约，微量元素含量在矿体及蚀变围岩中呈有规律的变化，本矿床微量元素组合为Au―Ag―Pb―Zn型，代表陆缘活动带及碰撞造山带内金矿床的微量元素组合特征。
3．结束
该矿床属典型热液矿床，成矿方式以热液石英脉充填为主。金矿脉主要赋存北北西向构造裂隙中的石英脉及构造蚀变带中，该区已发现金矿脉数量较多，但规模普遍较小，通过以上分析研究区内地质、矿床资料，其控矿因素和成矿规律明显，今后除注重寻找石英脉型金矿床为，更要注重构造蚀变岩型金矿床的寻找。地表宏观找矿标志为：硅化（细小石英网脉）发育、褐铁矿化、压扭性构造蚀变带、糜棱岩化等，争取在金矿找矿类型上有大的突破。
参考文献
[1] 苏欣栋.湖北黄陵背斜核部原生金矿床类型及其它地质特征[J].黄金，1987，5: 11～16.
[2] 邵世才.何绍勤. 剪切带型金矿床中含金石英脉的一种可能成生机制[J].大地构造与成矿学，1994，8(2) : 1～8.
矿物学分析范文第7篇
[关键字]上茶山 钨矿 地质特征 找矿标志
[中图分类号] P577 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-4-27-2
上茶山细脉带型钨矿位于湖南省洞口县，由湖南省地质矿产勘查开发局四〇七队于1966年发现， 1967年进行了踏勘工作，1979年进行了普查，2009年进行了详查工作。
1 区域地质背景
上茶山钨矿位于扬子地台与华南褶皱带的过渡地带江南地轴东南缘。地层从老至新依次出露板溪群、震旦系，寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、第三系和第四系地层。本区经历了雪峰、加里东、印支、燕山和喜山等五次大的地壳运动，构造复杂，褶皱、断裂发育。岩浆岩主要出露印支期崇阳坪黑云母二长花岗岩体。
2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区主要出露地层是下寒武系：主要由炭质板岩、硅质板岩、黑色板岩组成的并经轻微区域变质作用的岩石，厚度320-324m。与周围黑云母二长花岗岩呈侵入接触，接触部位发生不同程度的热接触变质作用，形成宽达数十米甚至数百米的变质晕圈，由云母角岩、电气石黑云母角岩、云母石英片岩及石英岩等组成。
2.2 构造
矿区构造发育，主要为一系列北北东向紧闭型线状褶皱和断裂，在印支—燕山运动时期，以断裂为主，导致了大规模的酸性岩浆侵入，岩浆凝固后，先后形成粗、细两类黑云母二长花岗岩。区域构造的继续活动，易沿着结合力薄弱的粗、细两类花岗岩的接触面产生强烈的切应力作用，从而导致了接触面附近岩石中产生一系列与区域构造线方向一致的北东-北北东向的次一级断裂和更次一级的节理裂隙，这些断裂、裂隙多被含矿石英脉和岩脉充填，成为本区主要的容矿构造。
2.3 岩浆岩
矿区出露岩体为印支期崇阳坪黑云母二长花岗岩岩体一部分，从内到外分为内部粗中粒花岗岩带、过渡中细粒花岗岩带、细粒花岗岩带及边缘细粒花岗岩带，其中含钨细脉带主要分布于边缘细粒花岗岩带中。另外岩体内发育大量燕山期基、中、酸性岩脉，以基性岩脉为主。主要有辉绿岩、辉绿玢岩、辉长辉绿岩、云斜煌斑岩、花岗细晶岩、玄武岩等六种中基性和酸性脉岩，以辉绿岩脉最发育。
2.4 围岩蚀变
主要有云英岩化、硅化、电气石化、钠长石化、绿泥石化、绢云母化、碳酸盐化、高岭石化，其中云英岩化、硅化、电气石化与矿化关系密切，呈正相关。
3 细脉带及矿体地质特征
3.1 细脉带数量、规模
目前区内已发现细脉带8条，分布于粗、细两类花岗岩接触带附近，由含矿硅质热液沿北北东向剪切理（局部网状）充填、交代而成。细脉带走向北东向，倾角一般54-76°，出露长205-1177m，宽11-246米，含脉密度9-40条/m不等，脉幅1-10mm，一般1-3mm，极少数小于1mm，在细脉复合部位，脉厚可大于1厘米，脉带主要由石英细脉、电气石石英细脉、电气石细脉组成，以前两种为主。其中以1号细脉带规模最大，钨矿化最强，已发现18个钨矿体。
3.2 矿化特征
3.2.1 矿化与石英脉关系
钨矿化赋存于花岗岩体内石英脉及附近蚀变围岩中，钨矿化的强弱与石英脉的颜色、规模、密度、多期性密切相关。一般情况下当细脉发育愈密集，脉厚
3.2.2 钨矿化与围岩蚀变作用
钨矿体乃高温环境下形成的产物，其矿化强弱与相应的云英岩化、硅化、电气石化等高温蚀变围岩密切相关，一般是云英岩化、硅化、电气石化较强烈时，钨矿化较好。
3.3 矿体规模、形态、产状、品位及分布
区内目前圈定细脉型钨矿体19个，矿体产状与矿脉产状基本一致，倾向南东，倾角为54-76°。其中18个矿体发育于1号细脉带内，另一个发育于8号细脉带中，圈定的细脉型钨矿体集中分布于粗、细二类花岗岩接触带附近，主要赋存于后者。钨矿体呈大小不等的透镜体产出，矿体长50-1050m、矿体厚2.60-26.77m，钨品位0.07-0.20%，矿体由矿化的密集发育的石英细脉、电气石石英细脉、少量电气石细脉及脉中所处的矿化弱云英岩化细粒类花岗岩组成。矿体的顶底板岩石为弱钨矿化细脉稀疏发育的细粒类岗岩石。
3.4 矿石质量
矿体矿石成分：矿石成分简单，金属矿物为白钨矿、黑钨矿和少量黄铁矿。次生矿物有褐铁矿、钨华。脉石矿物有石英、长石、黑云母、电气石。
矿石结构：本矿区矿石结构发育，有自形—半自形、他形粒状结构，压碎结构，浸染状、蚕蚀、脉状交代结构等。
矿石构造：以块状、脉状构造为主，对称条带状、条带状、浸染状构造次之。
3.5 矿石化学成分
矿石主要化学成分SiO2：76.66-77.67%、Al2O3：9.6-12%、Fe2O3：1.25-1.5%、FeO：1.01-1.08%、K2O：3.58-3.78%、Na2O：0.61-1.86%、MgO：0.27-0.28%、CaO：0.05-0.62%、MnO：0.04%、TiO2：0.15-0.2%、P2O5：0.02-0.03%。
其他成分：WO3：0.1-0.4%、Cu：0.01-0.04%、Pb：0.00-0.01%、MnO：0.03-0.05%、TiO2：0.05-0.2%、V2O5：0.01%、Cr：0.03-0.07%、Ag：0.06-2.3g/t。
4 找矿标志
4.1 酸性围岩标志
本区高温石英脉型钨矿床赋存于印支期的粗中粒黑云母二长花岗岩体与细粒类黑云母二长花岗岩体的接触带附近岩石中，主要赋存于后者。
4.2 构造标志
区域性南北向铁山庙-武阳复活深大断裂控制着中华山、崇阳坪、瓦屋塘酸性岩体的分布以及与这些岩体有关的钨矿床点的分布，其次一级的北东-北北东、北西向断层或断层破碎带及更次一级节理、裂隙是本区有利的容矿空间，直接控制各矿体的产出。
4.3 围岩蚀变标志
组成矿石矿物的白钨矿、黑钨矿及锡石属高温金属矿物，其含量的高低与高温蚀变的云英岩化密切相关，云英岩化强烈，一般矿石品位较高，具有工业价值。
4.4 矿物学标志
矿床中富含黄铜矿、黄铁矿、辉铋矿、辉钼矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等高、中温硫化矿物和电气石的石英脉和云英岩，钨、锡矿化强，常形成高品位的钨矿石。因此，富含硫化矿物和电气石的石英脉和云英岩是富钨矿石产出的标志。
4.5 重砂异常标志
黑钨矿、白钨矿、锡石等重矿物集中分布于崇阳坪、瓦屋塘、中华山黑云母二长花岗岩体内及与围岩接触带上，已发现和圈定5个Ⅱ级黑钨-锡石、锡石重砂异常，是寻找原生钨矿的重要标志。
5 找矿远景分析
矿区处于崇阳坪酸性岩体内，浸入的地层是寒武-奥陶系的黑色岩系地层，这些黑色岩石富含钨、锡、铋、钼、铅、锌、金、银等多金属元素，为本区钨多金属矿形成构成了丰富的物源层。周围已发现中小型钨矿床点5处和Ⅱ级钨、锡重异常发育，酸性岩体内含钨或含钨多金属石英脉普遍发育，充分显示了该区巨大的找钨矿或钨多金属矿的潜力。
参考文献
[1]湖南省地质矿产局.《湖南省区域地质志》--地质出版社，1982年.
[2]陈洪冶，李立志，李雪梅.《矿床学》--地质出版社，2007年.
矿物学分析范文第8篇
“好奇”号携带的计算机会控制着陆过程，放慢速度，小心登陆火星表面。因为火星和地球之间存在时间差，地球上的科学家将在火星车着陆14分钟后才得到反馈。
“好奇”号造价高达25亿美元，它的登陆成功对美国火星探索方向起决定性作用。
美国政府预算削减，美国宇航局取消了庞大的航天飞机事业，也停止了原计划和欧洲太空署2016年及2018年的合作。目前，美国宇航局面临着来自各国新兴的航空发展，以及商业太空飞船迅猛发展的挑战。在这种背景下，美国宇航局把目光放在了更为精细、创新的火星探索上。
美国此前曾进行过火星探索，但有科学家认为，过去的火星探索把网撒得太大，不知道该在火星上寻找什么。好奇”号将在火星上停留两年，其首要任务是研究火星上是否存在适合生物生存的环境，这是人类“寻找外星人”探索中前所未有规模的项目。
此前，“勇气号”和“机遇号”火星车针对大片的火星表面，希望能寻找到水，相比之下，“好奇”号携带了一整套完整的化学实验室，其中包括X射线扫描仪、高精度激光仪等，欲对火星岩石成分进行现场分析，寻找有机分子的存在。
美国科研人员8月10号说，定于接下来几天为“好奇”号火星车远程安装新的飞行操控软件，授予这辆“六轮跑车”在火星表面行驶的“驾照”。
“好奇”号探测任务高级软件和系统工程师本杰明·齐希在加利福尼亚州洛杉矶附近的实验室说：“新安装软件包含的功能将让‘好奇’号真正走出去。”
“好奇”号车载计算机存储容量不超过一部普通手机，只能存储有限的信息。这辆火星车先前安装的飞行操控软件主要针对进入火星外大气层、降落并在火星表面着陆等任务，而新安装的软件旨在让“好奇”号能够执行在火星表面行驶、操控机械臂、利用钻孔机收集样本等任务。
科研人员已于8月10日晚着手为“好奇”号安装新软件，其间这辆火星车其他的大部分活动都暂停。
“好奇”号长约2.8米，大小与一辆小型跑车相仿。8月6日它在火星盖尔陨坑着陆，携带多种先进探测仪器，是迄今在其他星球登陆的人类最精密“移动科学实验室”。这一项目总投资25亿美元，是迄今最昂贵的火星探测项目。
“好奇”号自拍照由8张相片拼接而成，是通过火星车用于拍摄3D图像的摄像机拍摄的。自拍照中可以看到，它身上分散着一些小石块，NASA火星探测控制部门的工作人员表示，这些石块是探测器在降落时被“吹”到机器表面的，不会对火星车的正常运转产生不良影响。照片远处则是“好奇”号着陆地盖尔陨坑的边缘。
“好奇”号项目负责人迈克·沃特金斯说：“这些照片不仅满足了我们的好奇心，而且为我们提供了关键部件在登陆火星并最终抵达盖尔陨坑时的重要信息。”
NASA官员表示，“好奇”号到目前的表现可谓完美无瑕，接下来工程师们要对其进行全面的严格“体检”，这或许需要数周时间。
登陆后，“好奇”号将利用携带的10种科学武器探索这颗红色星球过去及现在是否存在适宜生命存在的环境。以下是“好奇”号装备情况介绍。
桅杆相机安装在“好奇”号主车身上方的桅杆上，由两个彩色相机组成，是“好奇”号的主要成像工具。它相当于“好奇”号的左、右眼，可以拍摄火星表面的三维图像。
化学与摄像机仪最远可向约9米外的火星岩石或土壤发射激光，使其表面薄层汽化，而后分析汽化后的成分。它包含一个可以确认受激原子类型的光谱仪和一个可以捕捉激光照射区域详细图像的望远镜，其激光器位于“好奇”号桅杆上。
阿尔法粒子X射线光谱仪安装在“好奇”号机械臂末端，负责测量火星岩石和泥土中不同化学元素的丰度。这一仪器与样本接触后，能发射X射线和氦核，将样本元素中的电子轰出原子核轨道，进而产生X射线。根据放射出的X射线特征，科学家能够确定遭轰击元素的类型。
火星手持透镜成像仪功能相当于一个超级放大镜，位于“好奇”号机械臂末端，可以拍摄火星表面岩石、土壤的详细图像，其精细度可以达到拍摄出一根头发丝的水平。这台仪器相当于科学家的一个高科技手持透镜，可以对准他们希望对准的任何地方。
化学与矿物学分析仪可通过X射线衍射分析“好奇”号机械臂搜集的粉末状岩石和土壤样本，确定其中的矿物晶体结构。X射线衍射是地质学家在地球上常用的重要分析技术，但在火星上还从未使用过。
火星样本分析仪是“好奇”号的心脏，重约38公斤，约占“好奇”号科学仪器总重量的一半。它由3个独立的仪器构成：质谱仪、气相色谱仪和激光光谱仪。这些仪器负责搜寻构成生命的要素——碳化合物。它们还将搜寻与地球上生命有关的氢、氧和氮等元素，评估某些元素不同同位素的比例，寻找行星变化的线索。
火星车环境监测站安装在“好奇”号桅杆中部，负责测量火星气候的日常和季节性变化。它能够评估火星表面风速、风向、气压、相对湿度、地面温度、紫外线辐射程度等。这一设备是由西班牙提供给美国航天局的。
辐射评估探测器用于准备未来的火星探索任务。它能监测来自太阳的高能原子和亚原子粒子，评估火星表面的辐射环境及其对未来登陆火星宇航员的危害。这些信息对未来的载人火星探索以及评估火星是否具有适于生命存在的环境都很重要。