x射线鉴定绿泥石方法及其意义.pdf

!中国地质科学院南京地质矿产研究所所刊第八卷第四号∀#∃∃%%内容扭典=衍射分析可以获得由绿泥石成分变化引起的结构细微变化的信息,进而可鉴定其种类作者采用这一手段,鉴定了取自皖、浙、赣、新疆地区 不同产状?变质岩、火山岩、侵入岩>的≅?个绿泥石样品的种类,它们全部属三八亚族绿泥 石,以过渡绿泥石为主,种类有蠕绿泥石、圆柱绿泥石、透绿泥石,并提出了=射线两峰法鉴 定三八亚族绿泥石的初步意见关挂佣=衍射分析Α绿泥石Α成因矿物学绿泥石通常以细粒集合体、结晶片体等形式作为区域变质作用、沉积作用和热液蚀变作用的产物广泛存在于自然界中其晶体给%勺、物理性质、化学成份与地质产状关系密切,有一定的成矿专属性· 在应用方面,美国主要用以生产人造耐火材料荃青石国内作为填料、涂料、吸附剂、悬浮剂、润滑剂等广泛用于油毡、造纸、农药等工业七十年代已开始向日本出口,用于造纸绿泥石结构远比其它层状硅酸盐复杂,属≅Β?Β?型含水层状硅酸盐单位构造层由滑石层?两个四面体与层内八面体>与氢氧镁石层?层间八面体>相间排列而成?图?>可以八面体内阳离子7∃大于2+、Χ6和小于2+、Χ6分为二八、三八两类‘’%,一「一一Δ一‘【食牌六伞一一“。

Ε,?入吠Φ一“‘2‘Χ,·人,;一心Γ4卜Η一%仪Δ神%7一%7一1‘凡 八Ι一八Ι??训一洲, 不!宝 古∀#∃∃%∃一一∀’,又%一引,一?ϑ?Α一二,7∃二>;,常含锰、铬、镍、钦等元素,呈类质同象普遍存在,种类繁多并且四面体与八面体在堆垛上的规则与不规则排列更产生诸多的同质多象多型准确鉴定这些种类与多型有一定的难度但由于绿泥石化学成份与晶胞大小是紧密相关 的,又往往随多型不同,其结构上也会出现某种细微变化,这就为利用=衍射分析鉴定绿泥石提供了可能早在本世纪初,国外学者先后提出各种绿泥石化学分类方案和=射线鉴定方法“】海 伊? Ε6Κ,??ϑ‘ ? Δ?从绿泥石氧化还原程度出发,先按Χ6Λ1Μ含量分出氧化和非氧化两类再按全铁含量和Χ6么ΝΝΧ6 ”丫2+“ΝΝΧ6Λ十ΝΧ6 Μ‘比值,以及ϑ?的原子数划分种类福斯特?Ο·Χ1 ./6Π,??Θ ≅年>? ?计算了?ϑΔ个三八亚族绿泥 石纯样的晶体化学式,按照Χ6ΛΝ同全部3’小的数量比值将绿泥石分为富铁绿泥石、过渡绿泥石、富镁绿泥石三大类进而根据9 ∗原子数量将三类绿泥石划分若干种类?图≅>Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ ΡΡ Ρ Ρ Ρ ΡΡ Ρ ΡΡ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ Ρ>Ρ Ρ Ρ Φ Φ Φ 麟麟麟麟 绿Φ Φ Φ犯石石石女尹泥泥泥泥泥气铁姆泥Ρ Ρ Ρ石石 Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ ΦΣ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃Φ Φ Φ门门门「门门厂, ,? ? ?匕ΤΤΤ Τ Τ Τ Τ Τ Τ峪峪峪峪姆泥二二尹尹∗ ∗ ∗? ? ?卢卢? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?荞浇绿呢呢呢辉绿 泥石石石石石 ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ ∃ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ ΦΡ, 。

Α Α Α笼笼 过过过过过过过过过过过过过过过过过过过过过过过Φ Φ Φ Φ Φ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ ΣΓ Γ Γ Γ Γ%Γ,Η Η Η Η Η Η Η日日日广州州州州州州州 透透透透绿泥刁刁Φ Φ Φ Φ Φ? ? ?? ? ?嚎‘石石− − −ΦΣ Σ Σ日日日日日Η Η Η Η Η料帐泥石石叶∃ ∃ ∃Ρ Ρ Ρ月月厂镇姆竿竿Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ ΣΦ Φ ΦΦ Φ Φ Φ ΦΡ Ρ Ρ Ρ Ρ ≅%Δ≅%≅≅%的≅ ?个绿泥石样品奈,用=衍射分析数据进行种类与多型的划分,提出=射线两峰法鉴定三八亚族绿泥石的 初步意见一、=射线鉴定绿泥石种类国内外学者的绿泥石 分类意见,首先按7Σ大于2+、Χ6和小于2+,Χ6划分为二八和三八亚族三八亚族又以Χ6Β;Β小于和大于区分绿泥石种类的最 可靠而有效的方 法首推化学分析,但化学分析需要纯度很高的样品,而绿泥石 的纯样不容易得到,=衍射分析可弥补这一缺陷,往往能对化学成份作相 当准确的估%其中? Θ个样品分别由开润章、黄光昭、谢家莹、毛建仁提供。

Θ中国地质科学院南京地质矿产研究所所刊?? !年袅∗Υ∋Ξ ∃6∃缘泥石分类袅6∃∋. .∗ς三6∋/∗1(1ς6五∃1 Π∗/6亚亚族族种类类中中中文名称Φ Φ Φ英文名% 称称二二八八片硅铝石石Ο1 (Ξ∋..∗/6 6 6铝铝铝绿泥石?须藤石>% % %9#81∗/6 6 6‘‘‘ 理绿泥石% % %411Ψ6∗/6 6 6八八八正正叶绿泥石石Ζ6((∗(6 6 6绿绿绿绿斜绿泥石石4 ∃∗(16五∃1 Π 6 6 6 泥泥泥泥透绿泥石石一 , , 石石石石辉绿泥石石956 Π∗8∋(∗/6 6 6圆圆圆圆柱绿泥石石Ο∗∋Ξ∋(/∗/6 6 6纹纹纹纹绿泥石石ΖΚ6( 16五∃1 Π∗/6 6 6蠕蠕蠕蠕绿泥石石∀Π让. [∗+∗/6 6 6铁铁铁铁绿泥石石ΖΠ16五∃1Π三/6 6 6脆脆脆脆绿泥石石3−Ζ∗81∃∗/6 6 6假假假假鳞绿泥石石41 Π# (81Ζ五江 ∃∗/6 6 6Ζ Ζ Ζ Ζ Ζ Ζ Ζ Ζ Ζ. 6#81一Υ5# Π∗(+∗/6 6 6副副副副Φ铁叶绿泥石石Φ旦于‘二. ∗,员员 绿绿绿绿Φ鱼碌泥石%, ,Φ立 梦∋玛ΡΣ6 6 6泥泥泥泥Φ鳞绿泥石石Φ且(#Π∃(+∗ /6 6 6石石石石石石%有的资料划为过渡型麟鲡绿泥石结构属蛇纹石或高岭石弓弓弓 老老讲讲图Μ绿泥石=射线粉末衍射图?铜 靶>Χ ??%Μ。

一Π∋ΚΖ1∴86Π8 ∗ςςΠ∋ 6/∗1 (Ζ∋/ /6 Π(.1ς65 ∃1 Π∗/6因为各种绿泥石的?Δ ?>面网间距及其反射强度?图Μ>是由占据八面体和四面体 位置的 阳离子种类所决定的,通过=衍射分析能简便地提供绿泥石种类的信息一般用以下几种方法来确定绿泥石族、亚族、大类与种类一>% 8?Β》法定族Β确定绿泥石族矿物的?一山>法定亚族Β山>可有效地区别绿泥右二八、三八 亚族前者为?%、、‘>,相对 强 度达到 Δ一? Δ万,也有别于三 八亚族的特征三>− ?Β>法定三八亚族大类Β绿泥石某些峰强度变化可反映出成份变化按福斯特分类?图≅>,大部分富镁绿泥石都可给出清晰的前8?Β>、8?>两峰法定种类Β最常用的是根据Ξ、6参数的变化,即8、峰位的细微移动来确定种类布林德利? ∀Π∗(8∃ 6Κ,??Θ?> ⊥的电荷量而变,它与四面体中7 ∃的数量成正 比,并给出下面一种线性关系式Β8?1一>_? ??>式中=代表7?Μ斗的四次配位数,用8、火Μ代替??>式中的8?可更精确?图ϑ>布林德利一马克伊万?∀Π∗(8 ∃6Κ一2∋ Ω 6∴∋ϑ Μ>‘?≅>式中Κ代表Χ6含各的六次配位数,一般用8?。

义Θ代替?≅>式中的ΞΒ一、8?>测得]、Κ可以确定绿泥石的 晶体化学 式?2+一,一二,Χ6Κ,7 ∃二>二ϑ?刁一二7∃]〕 ;,由此式求得ϑ?与Χ6“‘Χ6 ”‘⎯Χ6”ΝΧ6 Μ‘Ν2+严十?认为Χ6 ’Ν_Δ>按迪尔、豪伊和朱士曼?Ο6 6Π,Ε1∴ ∗6,α# ../ (∋(,??Θ ≅>/ 来确定绿泥石种类由于 它不受样品纯度影响,在=衍射图上容易搜集到8 ?>与8 ?>,计算简便,作者认为这是迄今为止比较可取的=射线鉴定绿泥石三八亚族 种类的方法应该指出,此法对副绿泥石种类划分尚需改进另外,波斯特和普卢默?Δ%,%Ζ1 ./,44%Ζ∃/ /χ16Π,??了≅>? ?以?ΔΔ ≅>反射强度比定绿泥石种类的方法?表≅>,由于决定反射线强度的因素比较多,误差较大,不如前一种方法可靠袅≅Υ∋Ξ∃6≅绿 泥 石?ΔΔ?>反射的 强魔比Υ 五6∗(/6(.∗/∗6 .Π∋/∗1.∋χ1(+?ΔΔ ?>Π6ς∃∋Ω/∗1(.1ς65∃1Π∗/6?−?Δ Δ≅>Ν−?Δ Δ ‘>>⎯−?Δ Δ Μ>−?ΔΔ ϑ>⎯−‘ΔΔ ϑ> 一最一一值一一最一最最低值值最高值值最低值值Τ Τ Τ川鉴定了Μ Δ。

个不同绿泥石,证明已知绿泥石有十二种规则的多型?表Μ>与六种部份无序的多型自然界中不规则多型较规则 多型为广规则多型中则以 −‘型最为常见成分与多型之间存在着一定的联系,如−、型比较富镁,−、型比较富铁不同多型绿泥石的=衍射图上,其特征峰位置稍有差异故也可用=射线鉴定绿泥石多型常用有两种方法?一>强 度法Β海斯? Ε∋Κ6.,? ,!Δ>⊥Δ ??提出常见四种多型以? 51∃>强度来鉴别的意见?图两峰法Β布朗和拜 利?∀Π1∴(,∀∋∗∃6Κ,? ? Θ ≅>⊥?≅,计算出常见四种多型 的平组 均分?表表 中7∃”Ν与Χ6Λ千⎯Χ6“ΝΝ2?≅令可由前述定种类的 两峰求得此法对样品纯度要求不高,山Β>、8?>在衍射图上容易获得,较强度法准确认为可行三>贝利?9%ε%∀∋∗∃6Κ,??ϑϑ>认为绿泥石不同的堆垛顺序能给出不 同的Ψ_Μ(衍射线,因而能用粉末衍射数据鉴定出绿泥石 的多型一丁一Γ 刁一一一−一飞一一一Π污一一「、了一门,门≅Δ ≅,≅%Μ%孟,诀睡已忍耳% 口%公;劝更翻% 己月扭已翻%%% 口%‘盆月、协”’一蕊蓝’一, ∃ ’‘%”丁Γ一孔,,≅Δ ≅≅ϑΔ7% % % % % % % % % % %% % % % %%叹Μ−Ξ? φ二?Δ。

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Μ =射线两峰法鉴定三八 亚族绿泥石种类的方法是可行的,它有效地提高了应用矿物学范畴的绿泥石研究程度,必将在绿 泥石岩的开发应用中发挥重要作用二>绿泥石种类的划分开阔了成因矿物学的研究领域绿泥石广泛分布于低一中级区域变质作用所形成的岩石中,是绿泥石片岩的主要成份不同种类绿泥石铁镁含量变化可能反映了变质作用的强弱变质程度越高,绿泥石含量越低中国地质科学院南京地质矿产研 究所 所刊?? !年变质作用可使它向黑云母、角闪石、石榴子石过渡衍射系统测定绿泥。