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霞石正长岩烧结反应的热力学分析与实验 总被引：2，自引：2，他引：0
霞石正长岩是一种富含K2O、Al2O3、SiO2的矿产资源。在综合分析云南个旧白云山霞石正长岩物相组成的基础上,对以Na2CO3为助剂中温分解霞石正长岩中的铝硅酸盐矿物,提取碳酸钾和氧化铝的技术路线进行了研究。根据热力学理论计算以Na2CO3为助剂,主要烧结产物为NaAlSiO4、KAlSiO4、Na2SiO3时的反应温度,结果表明理论上反应在800 K(527 ℃)左右开始发生。通过烧结反应实验,得到优化反应温度为800～850 ℃,霞石正长岩的分解率达95%以上。X射线衍射分析结果表明,烧结产物的主要物相为NaAlSiO4、KAlSiO4和Na2SiO3,与热力学计算结果一致。烧结产物的硫酸酸浸实验表明,硅铝分离效果良好,SiO2、Al2O3、K2O三者的提取率分别高达91.4%、92.2%、92.5%。与前苏联的石灰石烧结法相比,本工艺具有低能耗、低物耗和生产过程清洁高效等优点。 相似文献
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龙新岩体和夏郢岩体位于扬子地块与华夏地块拼合带的西南端,岩体中的Ⅰ型花岗岩成因研究对揭示桂东南地区早古生代的地球动力学背景及其构造演化具有重要的地质意义.对龙新岩体的寄主岩和其暗色微粒包体,以及夏郢岩体岩石进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、Lu-Hf同位素和全岩地球化学研究.锆石U-Pb定年结果显示,龙新岩体的寄主岩（花岗闪长岩）的年龄为440±2 Ma;龙新岩体的暗色包体（闪长岩）的年龄为441±1 Ma,寄主岩与暗色包体为同期岩浆作用的产物.夏郢岩体花岗闪长岩和二长花岗岩年龄分别为447±3 Ma和436±3 Ma,说明夏郢岩体至少发生了2期岩浆侵入事件.Hf同位素研究表明,龙新岩体寄主岩和暗色微粒包体的锆石εHf（t）值分别为-3.32~-5.83和-17.89~-1.82,二阶段模式年龄（TDM2）分别为1.62~1.76 Ga和1.57~2.54 Ga;夏郢岩体早期花岗岩闪长岩和晚期二长花岗岩的锆石εHf（t）值分别为-15.43~3.03和-4.79~6.82,TDM2分别为1.59~1.99 Ga和0.97~1.70 Ga,指示物源主要来自古-中元古代的地壳物质.地球化学特征表明龙新岩体寄主岩为准铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,寄主岩和暗色微粒包体均富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素及高场强元素;夏郢岩体早期的花岗闪长岩为弱过铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,晚期的二长花岗岩则为强过铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,主微量元素特征均与龙新岩体寄主岩相似.根据研究区花岗岩和镁铁质包体的岩相学、年代学、地球化学及Hf同位素组成特征,表明龙新岩体的暗色包体（闪长岩）为岩浆混合成因,而龙新岩体寄主岩（花岗闪长岩）和夏郢岩体（早期花岗岩闪长岩和晚期二长花岗岩）具有一致的岩石源区和岩石成因,但在后期的成岩过程中存在岩浆混合和结晶分异程度的差异.综合以往对华南地区构造背景的研究,认为龙新和夏郢岩体是在扬子地块和华夏地块陆内造山期后,岩石圈伸展减薄,热的幔源岩浆上涌底侵,中-下地壳受到地幔热影响发生部分熔融,形成的酸性岩浆在源区和基性岩浆经历了不均一且不强烈的壳-幔混合作用形成的. 相似文献
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山西紫金山杂岩体是我国最为著名的碱性环状杂岩体之一.该杂岩体的岩相由外向内分别为二长岩、透辉石正长岩、含霞石透辉石正长岩、霞石正长岩、正长斑岩质角砾岩、假白榴石响岩质角砾岩.最外围二长岩中锆石的内部结构显示其有两类,一类锆石整体具有岩浆型特征的振荡环带,另一类锆石除了边部的振荡环带外还有较为明显的核. 相似文献
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综合东西伯利亚和远东高压岩石杂岩体分布地区地质资料表明,上述地区多为地动力高度活化地块区,并具专属性特点.应用地质构造、物质组分-矿物学特征,详细地划分了7种类型高压变质岩石组合,并根据化学特性,划分了3种岩石化学类型,即辉长-玄武岩、橄长岩、橄榄岩(二辉橄榄岩)类型.此外,论述了取决于原岩基质组成的变质反应特征,其规模直接与原岩基质的组成,特别是与Al2O3、Na2O、SiO2的组成密切相关,即当Al2O3、Na2O、SiO2过饱和时,形成辉长-玄武岩质岩石化学类型;当上述组分严重不足时,则形成橄榄岩质(或二辉橄榄岩质)岩石化学类型.在上述组分过剩的变质反应过程中,则形成金(或铂)矿化交代岩,并具有实际意义. 相似文献
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研究区位于大兴安岭兴安地块的东北部。本文主要讨论了碱长花岗岩和花岗斑岩两种岩石类型,并对其成岩年代、地球化学特征、成因及构造环境进行了深入讨论。研究结果显示：具有高SiO2、A12O3、TFeO/MgO,贫MgO、TiO2、P2O5等特征;A/NK-A/CNK和w（K2O）-w（SiO2）图解显示,样品主要为过铝质、高钾钙碱性岩石。并且（Na2O+K2O）/CaO-w（Zr+Nb+Ce+Y）、TFeO/MgO-w（Zr+Nb+Ce+Y）图解和锆石饱和温度都显示,研究区花岗岩类岩石具有高分异Ⅰ型花岗岩的特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究获得128~124 Ma的岩体侵位年龄,其形成的大地构造背景为蒙古-鄂霍茨克洋消亡之后,陆陆碰撞造山演化晚期地壳伸展背景,岩浆起源于壳内火成岩源岩的部分熔融。 相似文献
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焦作煤田石炭-二叠纪泥质岩地球化学特征及古环境意义 总被引：2，自引：0，他引：2
泥质岩的地球化学特征蕴含了大量地质信息,在物源和沉积环境分析中的应用十分广泛。利用X射线荧光光谱仪和电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）对华北板块南缘焦作煤田石炭-二叠纪泥质岩样品进行常量元素、微量元素（包括稀土元素）进行分析,并据此讨论泥质岩的物源性质、物源区岩石风化作用强度及当时古环境特征。研究区泥质岩的高Al2O3/TiO2值及低Cr/Zr和K2O/Al2O3值特征,以及泥质岩Zr-TiO2和Th/Co-La/Sc源岩判别图、Ni-Cr图和（Gd/Yb）N-Eu/Eu*图等的判别分析结果,都揭示了研究区泥质岩物源主要为后太古宙长英质岩石;Al2O3-CaO*+Na2O-K2O（A-CN-K）图和较高的黏土矿物成分反映了泥质岩源区受到钾交代作用的影响,致使CIA（化学蚀变指数）值被低估;高CIW（化学风化指数）值和Al2O3-CaO*-Na2O（A-C-N）判别图分析结果表明泥质岩物源区母岩在石炭-二叠纪经历了强烈的风化作用;Sr/Ba和B/Ga比值变化指示本溪组沉积时期到太原组沉积早期为海相为主的沉积环境,太原组沉积中期到山西组沉积早期为海陆过渡相为主的沉积环境,山西组沉积中期到上石盒子组沉积时期为陆相沉积环境。 相似文献
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对四川南江坪河岩体的主要造岩矿物、岩石化学、微量元素和稀土元素地球化学,以及同位素进行了研究。结果表明钛铣霞辉岩、霓霞岩和磷霞岩具有明显的演化趋势,形成于较高的温压条件下,是一个成因密切的岩石系列。霞石正长岩,碱性正长岩和闪长岩则与之既有相似之处又有区别。据Ｓｒ、Ｎｄ同位素和稀土特征推测,该岩石系列可能由交代地幔高程度批式熔融形成,而霞石正长岩等则为同源岩浆晚期结晶分异的产物。 相似文献
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安徽安庆大龙山岩体位于扬子地台北东缘,发育大量中生代侵入岩浆岩。野外地质勘查发现,大龙山岩体可能为复式岩体,有多期岩浆作用,在其核部的正长岩附近发育一定量的闪长玢岩。对闪长玢岩和正长岩进行年代学研究,其锆石年龄分别为（137.7±1.9）Ma和（128.8±2.1）Ma。其中,在大龙山闪长玢岩中发育一定量的继承锆石,形成年代分别为古元古代（约2.0 Ga）和新元古代（约0.8 Ga）,在正长岩中未发现捕获继承锆石。根据获取的继承锆石年龄,结合区域地质演化资料,推断大龙山岩体经历了复杂的演化过程：古元古代的褶皱“会聚”到伸展体制转换的“回返”,新元古代的拉张垮塌,中生代的多期次岩浆侵入和多来源、多阶段的结晶分异。 相似文献
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《华北地质》2017,(1)
河南省方城北碱性岩从北西-南东主要由宋坟碱性岩体、双山碱性岩体、塔山碱性岩体组成。本次对该碱性岩采用化学分析、人工重砂、电子探针等方法进行了研究,结果表明宋坟和双山碱性岩体内部相霞石正长岩、塔山北霓石正长细晶岩铌含量较高,且从北西-南东向铌含量增高趋势明显;宋坟霞石正长岩含铌矿物为烧绿石,常被磁铁矿包裹;双山霞石正长岩含铌矿物为烧绿石,主要与磁铁矿呈连体分布;塔山北霓石正长细晶岩含铌单矿物主要为铌铁矿,多呈单体解离分布。根据含矿岩体规模大小、铌钽含量高低及含铌矿物分离解体难易程度,建议下步对双山霞石正长岩、塔山北霓石正长细晶岩开展工作,该处有望成为中型铌钽矿产地。 相似文献
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辽宁赛马岩体是我国典型的产铀碱性杂岩体,但其稀土矿化机制尚不明确.通过光学显微镜、扫描电镜和电子探针分析,得知该岩体从霞石正长岩经霓霞正长伟晶岩至晚期异霞正长岩,代表性稀土矿物层硅铈钛矿[Na2Ca4REETi（Si2O7）2OF3]不断富集,Nb、Zr和REE（特别是HREE）等高场强元素含量不断升高,部分颗粒具Zr、REE等元素成分环带,以上成分变化与稀土等不相容元素性质、碱性岩浆成分和岩浆结晶分异过程密切相关.此外,层硅铈钛矿经历了一系列的热液蚀变,蚀变部分Ti、Ca、Sr、Na含量增加而Zr、REE含量降低,最终形成由残余层硅铈钛矿+方解石+萤石+铈硅磷灰石组成的假晶,可能与富碱质、F和CO2的自交代流体作用有关.该研究揭示了碱性岩浆演化过程中,层硅铈钛矿成分变化及热液蚀变组合对指示岩浆结晶分异程度、探究稀土元素分馏及其热液活动性的具有重要意义. 相似文献
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庐枞盆地正长岩类地球化学特征及成因探讨 总被引：5，自引：0，他引：5
研究了庐枞盆地正长岩类的时空分布规律,并对其地球化学特征和成因进行了探讨。庐枞盆地正长岩类呈北东向展布于盆地的内部和外围。通过对正长岩类进行主量和微量元素的测试分析发现:SiO2质量分数变化范围为60.86%～68.85％,全碱值（K2O＋Na2O）均在9.82％以上,里特曼指数均大于3.73,为碱性系列;在K2O-SiO2图上,岩石样品全部落在含钾较高的钾玄岩系列中;在微量元素组成上,与原始地幔岩相比,样品的微量元素均有不同程度的富集,富集轻稀土元素（LREE）和大离子亲石元素（LILE）,亏损高场强元素Nb、Ti等;稀土总量（∑REE）变化范围为(205.16～496.61)×10-6。反映了庐枞盆地正长岩类成岩物质来源较深,是来自富集地幔的碱性玄武岩浆在沿深大断裂上升侵位过程中,受到部分陆壳物质的混染而成。 相似文献
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野马泉二长花岗岩为北阿尔金地区出露面积最大的花岗岩体,为探讨其成因、形成环境及其与北阿尔金区域构造演化的关系,对其进行了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素等方面的研究.研究结果表明,野马泉岩体为中-粗粒等粒或似斑状二长花岗岩,岩体侵位时代为450~453 Ma.岩石具较高的Na2O/K2O比值为1.72~2.29,铝饱和指数A/CNK为0.99~1.10,P2O5与SiO2含量呈负相关,具Ⅰ型花岗岩特征.轻稀土富集而重稀土亏损,较弱的负Eu异常,微量元素特征显示富集Rb、Ba、Th、U、K等元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等元素.锆石εHf（t）值为5.52~10.75,二阶段模式年龄tDM2为0.75~1.09 Ga,其源岩可能主要是0.75~1.09 Ga的新生地壳（基性岩）.结合区域构造背景,野马泉二长花岗岩体可能形成于同碰撞-后碰撞环境,为造山带根部基性岩石部分熔融形成. 相似文献
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冀西北地区怀安杂岩由变质表壳岩和变质深成岩组成,其中变质表壳岩的形成时代、怀安杂岩的构造背景以及其与孔兹岩带间的关系一直存在较大争议.本文对怀安杂岩的几处代表性露头进行了详细野外考察,对4件样品进行了岩石学、锆石SHRIMP U-Pb定年、同位素和元素地球化学分析.所有样品都给出了1.86~1.81 Ga的变质锆石年龄,进一步支持怀安杂岩广泛遭受到古元古代晚期变质作用改造的认识.侵入/包裹含BIF表壳岩组合的变质辉长岩（HB1425）和片麻状英云闪长岩（HB1426）分别给出了~2.5 Ga和2.55 Ga的形成年龄,限制表壳岩形成时代老于2.55 Ga,推测为新太古代表壳岩.浅粒岩（HB1431）和紫苏石榴黑云斜长片麻岩（HB1435）中最老的碎屑锆石分别为2.46 Ga和2.51 Ga,可能还存在古元古代的碎屑锆石,表明它们都为古元古代表壳岩.上述结果进一步确定了怀安杂岩中发育两期表壳岩组合.变质辉长岩和片麻状英云闪长岩的全岩εNd（t）、TDM1和TDM2分别为+2.19~+3.06、2.67~2.75 Ga和2.67~2.69 Ga,表明其物源区不存在较大规模的古老陆壳物质,新太古代是怀安地区主要陆壳生长期.变质辉长岩中~1.82 Ga变质锆石中较多具有正的εHf（t）值,最高可达11.1,最可能的解释是古元古代变质过程存在地幔添加作用.锆石的O同位素分析显示区域上可能存在低δ18O的岩石,在古元古代变质过程中,可能存在低δ18O流体对锆石的改造.怀安杂岩和西部孔兹岩带中不同类型岩石的比例明显不同,但两者都同样发育新太古代和古元古代的双层地壳结构,怀安杂岩或许代表孔兹岩带剥蚀更深而出露的深部地壳部分. 相似文献
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达布矿区位于冈底斯成矿带中段南侧,具较大的铜（钼）成矿潜力.通过对达布矿区含矿花岗闪长岩体开展岩石学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学等方面的分析研究,结果显示达布矿区花岗闪长岩体是主要的含矿岩体之一,其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为16.5±0.3 Ma~16.0±0.4 Ma,属中新世（N1）.岩体具高Al（Al2O3=15.6%~16.5%）、高Na（Na2O=4.51%~4.82%）、钙碱性系列、弱过铝质;稀土元素具弱正铕异常（Eu/Eu*=1.02~1.27）和正铈异常（Ce/Ce*=0.99~1.53）;富集Rb、Ba、Sr和亏损Nb、Ta、Ti、Y.达布矿区花岗闪长岩体属Ⅰ型花岗岩,类似于典型的C型埃达克岩,明显有别于冈底斯带中新世高K埃达克岩;为印度-亚洲大陆碰撞后局部伸展背景下,由加厚下地壳物质（石榴石角闪岩）较高程度部分熔融的岩浆产物. 相似文献
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选取广西北部湾地区表层土壤中As元素为研究对象,采集了7 327个土壤样品,400个岩石样品,分析As、K2O、Na2O、CaO、MgO、SiO2、Al2O3、TFe2O3、Mn、Ti、pH和有机碳（SOC）等指标,探讨了土壤成土母岩、成土作用、土壤组成、pH和有机质等对表层土壤As元素的影响。结果表明：As元素平均质量分数为7.96×10-6,为中国土壤背景值0.80倍;风化作用对于As元素的次生富集起到极为重要的作用,明显强于成土母岩As元素背景的影响。Pearson相关分析和主成分分析表明：在土壤组成和土壤性质等因素中,含Al矿物（Al2O3）、含Fe矿物（TFe2O3）、含Si矿物（SiO2）和SOC,对土壤As的富集起到主导作用;pH 和含 Ca矿物（CaO）的作用较弱;而含K矿物（K2O）、含Na矿物（Na2O）和含Mg矿物（MgO）对As的次生富集作用可以忽略不计。 相似文献
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安徽金寨响洪甸碱性侵入岩年代学、岩石地球化学及其意义 总被引：4，自引：0，他引：4
金寨响洪甸碱性侵入岩体分布在大别造山带东北缘的北淮阳地区,侵位于上元古界青白口系佛子岭群中。主要岩石类型为正长岩（似斑状正长岩）、碱性正长岩和霞石正长岩。正长岩的主要矿物为碱性长石及少量黑云母、普通辉石、绿钙闪石;碱性正长岩包含钾长石、角闪石、辉石和少量黑云母;霞石正长岩主要由碱性长石、霞石及少量绿钙闪石、普通辉石、次透辉石等矿物组成。化学成分上均具有偏铝质、富碱、高钾、贫钛的特点。富集大离子亲石元素K、Rb、U、Nd和轻稀土元素La、Ce、Pr、Nd、Sm,亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti,轻、重稀土元素比值及La/Nb、Ba/Nb值较高,呈弱的负铕异常。根据高精度同位素年代学测试结果,响洪甸碱性侵入岩成岩期次分为2期：早期霞石正长岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为（135.1±0.7） Ma;晚期正长岩,SHRIMP 锆石U-Pb年龄为（125.0±1） Ma和碱性正长岩,颗粒锆石U-Pb年龄为122.3 Ma。主体岩石似斑状正长岩的Hf同位素分析结果表明,其初始 176Hf/177Hf 比值为0.282 243~0.282 404,εHf（t）为-10.376~-16.602,结合该岩体的Sr-Nd同位素地球化学特征,推测响洪甸碱性侵入岩是富集地幔部分熔融的产物,其源区可能有部分陆壳物质的参与。其形成的构造背景为后碰撞的伸展环境。 相似文献