山西耿庄黄铁矿晶须形貌的显微观测及其标型意义.pdfVIP

V01．85No．9 AcTAGEoLoGIcA 爹詈气冀≯99曹 地 质 学 报 sINIcA 2011 sept． 山西耿庄黄铁矿晶须形貌的显微观测及其标型意义 黄菲1’约，寇大明D，宋丹D，王永钱约，成秋明∞，高文元D，谭伟D 1)东北大学资源与土木工程学院，沈阳，110004； 2)地质过程与矿产资源国家重点实验室(中国地质大学)，武汉，430074，北京，100087 内容提要：黄铁矿的晶须状生长是一种特殊的结晶类型，本次运用激光显微镜，对耿庄重晶石晶体中不同部位 黄铁矿晶须，进行了微形貌三维观测。数据显示：在重晶石晶体的不同部位，晶须尺度差异较大。长度一般150～ 匀，直径逐渐减小，表面起伏高度逐渐降低的规律。根据晶须产状、重晶石中共生流体包裹体研究结果，电子探针 成分分析数据等，综合分析了晶须形貌与热液状态和演化过程的相互关系。认为粗大、长径比相对较小、表面结瘤 突出、杂质含量高的晶须，是相对高温、高浓度条件的形貌标志，代表不稳定的生长环境；直径变化大、形貌复杂是 温度波动较大，组分浓度相对较高，亚稳定状态的形貌标型；直径较小、均等，形貌简单的晶须是温度稳定，组分浓 度相对较低，稳定状态的形貌标型。加粗的晶须形貌，指示热液演化过程中具有脉动特点和重复作用过程。晶须 微形貌特征，对热液作用特点有明确标识，为热液特征和演化过程研究提供了矿物形貌学证据。 关键词：黄铁矿晶须；微形貌观测；标型意义 矿物晶体形貌既可反映矿物内部原子排列规 黄铁矿结晶生长的多样性和复杂性。 律，又是反映其生长过程中环境变化的原始记录，在 本文在前期研究基础上，对黄铁矿晶须表面的 地质体的产状和成因研究中具有重要意义。前人在 微形貌进行了深入细致的观察和三维测量，并据此 矿物晶面微形貌的观察研究中发现，矿物表面的阶 讨论其生长环境，揭示出黄铁矿晶须形貌的标型意 梯状、螺旋状生长结构和各种生长丘、生长纹等，对 义。 PKet 矿物生长环境的变迁反映敏感(Hansma 1 晶须产状和分布 al-，1987；廖立兵等，1991，1992，1994，1995；叶荣 等，1999；张良钜等，2003；张良钜，2004；仲维卓等，黄铁矿晶须产于山西耿庄金矿区含金隐爆角砾 1999)，矿物晶体表面上各种精细图案与矿物生长条 岩体晶洞内的重晶石晶体中。角砾主要成分为花岗 件、生长过程有内在联系。 斑岩，胶结物除岩粉、细岩屑外，还含有不少硫化物 作者自2004年在中国山西耿庄地区发现多形(黄铁矿、方铅矿、闪锌矿)、碳酸盐矿物及硅质成分。 貌FeS2晶须以来，运用矿物学理论和研究方法，研晶洞壁角砾岩蚀变较强，具有流动构造。 究了所发现天然FeS2晶须的形貌、成分、结构特征， 重晶石晶体以晶簇状生长在晶洞壁上，晶体排 确证了等轴晶系黄铁矿能以晶须方式结晶生长的客 列方式多样，有平行连生、交生等。晶体纯净透明， 观事实(黄菲等，2004，2005a，2005b，2006，2009；颜色呈白色、淡黄、黄、褐黄色，许多晶体中心为白 Feiet Huangal-，2009)。通过多年的研究，作者相色，向外构成淡黄一黄一褐黄色的颜色环带。重晶 继发现了极有科学意义的30余种黄铁矿晶须生长 石晶体晶面完整，自形程度高，颗粒巨大，一般粒径 类型，这些新的结晶类型充分展示出纳一微米尺度下 平均为3～4cm，最大可