電子探針-電感耦合等離子體質(zhì)譜法研究不同種類石榴石的稀土元素配分和礦物學(xué)特征

賈玉衡，錢建平

(桂林理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，廣西 桂林 541006)

石榴石是地質(zhì)體中一種常見的礦物，其主要化學(xué)元素少，晶體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，但其類質(zhì)同象非常復(fù)雜，這與其形成時(shí)的地質(zhì)環(huán)境有直接關(guān)系。其中，鎂鋁榴石主要產(chǎn)在超基性巖中。我國江蘇東海地區(qū)的鎂鋁榴石呈斑晶產(chǎn)于蛇紋石化超基性巖體中，如鎂鋁榴石含有足夠鐵鋁榴石分子，當(dāng)只有Fe起致色作用時(shí)，則呈現(xiàn)一種漂亮的淡紫-紅。鈣鋁榴石僅產(chǎn)于鈣質(zhì)矽卡巖中，是矽卡巖及有關(guān)礦床中的其中一種標(biāo)型造巖礦物，主要產(chǎn)于東非的肯尼亞、坦桑尼亞和馬達(dá)加斯加，我國安徽銅山、湖南柿竹園、西藏岡底斯等地均有產(chǎn)出；同時(shí)鈣鋁榴石也作為軟玉中的次要礦物出現(xiàn)，在瑪納斯、臺(tái)灣、加拿大等地出產(chǎn)的碧玉中常見，但在其他品種的軟玉中極少見[1-6]。鈣鋁榴石因含Cr3+、V3+類質(zhì)同象替代Al3+時(shí)而呈現(xiàn)綠色。錳鋁榴石是泥質(zhì)巖層經(jīng)低級(jí)區(qū)域變質(zhì)作用的產(chǎn)物，主要限于綠片巖相中。錳鋁榴石有橙色、褐橙色和橙紅色，其橙色是由于含有致色元素Mn。鐵鋁榴石和錳鋁榴石產(chǎn)于偉晶巖中。如美國加利福尼亞州拉莫地區(qū)鋰云母型偉晶巖中的錳鋁榴石。類似情況還見于馬達(dá)加斯加、印度等[3-6]。

石榴石屬等軸晶系島狀硅酸鹽礦物，晶體結(jié)構(gòu)中島狀分布的硅氧四面體之間由以三價(jià)陽離子為中心的八面體及以二價(jià)陽離子為中心的十二面體相互連接。這一族礦物存在著廣泛的類質(zhì)同象替代，在礦物學(xué)中，根據(jù)進(jìn)入晶格離子的類型，將石榴石的類質(zhì)同象替換分為兩大系列：鋁質(zhì)系列和鈣質(zhì)系列。……