铁氧化物型铜金矿中磁铁矿微量元素含量对结构参数影响的初步研究

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铜陵凤凰山铜多金属矿磁铁矿单矿物稀土元素特征研究

铜陵凤凰山铜多金属矿磁铁矿单矿物稀土元素特征研究
岩广泛 变 质形成 大理 岩及 钙质 夕卡岩 。矿 床 的主要
1 矿 区地 质 背 景
凤凰 山铜多金 属 矿位 于长 江 中下游 铜铁 成矿 带 的铜 陵矿 集 区 。大地 构造 位置 属扬 子板 块 与华 北
类型 为夕 卡岩 型 , 期 叠加 与 石 英 二 长 闪长 斑 岩有 晚 关 的斑 岩 型矿 化 , 要 矿石 为 磁铁 矿 、 铁 矿 、 主 菱 黄铜 矿 、 铜矿 等 。发育 的 围岩蚀变 有夕 卡岩化 、 斑 钾化 、
变异 图研 究岩体 的形 成过程 。
岗 闪 长斑 岩 9 石 英 二 长 闪长 斑 岩 1 . 层 1 . 体 或 铁 帽 1 . ( ) 床 . O断 1矿 2铜 金 矿
3 磁 铁 矿 单 矿 物稀 土 元 素 特 征
矿 床 中的磁铁 矿 单矿 物稀 土元 素组成 、 重 轻
石英 绢云母 化 、 泥化等 。
39 6
注: 体底板 、 矿 中部 和顶 板 的样 品 均 为 磁 铁 矿 单 矿 物 数 据 , 源 于 澳 实 分 析 检 测 集 团广 卅I 物 实 验 室 ; 品 7 / 1 来 矿 样 6 1 6和 12 1 6数 据 据 彭 省 l 4/0 临
等 (0 3 ; 品 Z2 20 ) 样 一0和 z 2 一2数 据 据周 泰禧 等 ( 96 。 ERE 19) E和 HR EE均不 包 括 Y; / 为 轻 重 稀 土 的 比值 。量 的 单 位 : / 0 。 L H wB 1
摘 要 : 通 过对 铜 陵 凤 凰 山 铜 多 金 属 矿 不 同部 位 的 磁 铁 矿 单 矿 物 的 稀 土 元 素 配 分 分 析 , 现 从 发
矿体 的底 板 经 过 中部 到 顶 板 , 铁 矿 中 稀 土 元 素 总 量 平 均 值 不 断 升 高 , 次 为 1. 0 0 ,9 3 磁 依 1 3 ×1 2. 4 ×1 和 8 . 5 O ,( u 平 均 值 依 次 为 0 6 ,. 3和 2 O 。与 超 覆 于 矿 体 之 上 的花 岗闪 长 岩 O 6 1 ×1 E ) .2 12 .4

铁矿床磁铁矿成分特征及其矿床成因意义

铁矿床磁铁矿成分特征及其矿床成因意义

铁矿床磁铁矿成分特征及其矿床成因意义摘要:本文主要对一小型矿床——平山铁矿床的矿床形成原因以及成分特征进行简单的分析介绍。

关键词:平山铁矿床地质特征中图分类号:f406文献标识码: a 文章编号:一、矿床地质情况分析(一)地理位置概括平山铁矿,主要位置在安徽省马鞍市,同时也是宁芜地区集中主要的矿床类型之一——黄梅山·陶村式玢岩铁矿。

(二)地层类型简单分析矿区内部的底层结构相对比较简单,仅仅能够观察到白垩纪下k1d(粗安岩)、q4(第四系坡积层)以及第四系冲积层。

这里所说的q4及第四系坡积岩以及冲积岩,其上半部分主要成分为颜色为灰褐色的腐殖土,或者是颜色为黄褐色的粘土,其下半部分为颜色为黄灰色的粘土吴直,很难在其中发现有砂岩砾石,最为常见的为玢岩的小碎块。

其主要分布地区为低洼农田的覆盖区,厚度保持在0.8m到28.38m之间。

(三)构造情况分析(1)褶皱构造分析矿区属于宁芜复向斜轴部中段东侧,为次一级褶皱——塘西次火山穹窿构造。

(2)断裂构造分析区域地处宁芜中生代安山质火山岩断陷盆地中段,断裂构造十分发育,主要为燕山期所产生的一系列纵、横和斜交断裂。

其中北北东向(北东向)、北西向纵横断裂占主导地位。

区域内发育两条主要基底断裂带。

①李家店·陶村断裂带。

该条断裂带总长度大约为14.7km,实际宽度为4km,矿床走向为东南方向30°,沿着这一条断裂带所出现的安山质岩体,但是在接触带周围的象山群砂岩却大部分呈现出破碎状态。

这一条断裂带直接控制整个铁矿床的所有矿产产出。

②仙女山·和尚桥断裂带。

该条断裂带总长度大约为7km,实际宽度为0.63km,矿床走向为西南方向30°,在十里长山的东部可以见到断层擦痕,并且比较明显,沿着这一条断裂带所出现的花岗岩等岩体属于晚侵入型。

上面所进行列举的两条断裂带,在和尚桥附近区域完成交汇,两者都属于燕山运动产物,只不过属于晚期产物之一。

辽东裂谷硫铁矿矿床内两类磁黄铁矿的特征及其研究意义

辽东裂谷硫铁矿矿床内两类磁黄铁矿的特征及其研究意义

第18卷 第4期化 工 矿 产 地 质V o l.18 N o.4 1996年12月GEOLO GY O F CH E M I CAL M I N ERAL S D ec.1996 辽东裂谷硫铁矿矿床内两类磁黄铁矿的特征及其研究意义夏学惠Ξ 郭玉亭 刘力生(化学工业部化学矿产地质研究院)提 要 磁黄铁矿是辽东硫化物成矿带内主要矿石矿物。

在对该矿床成因研究过程中,发现矿床内的磁黄铁矿有两种同质多象变体。

通过对两类磁黄铁矿的产状、共生组合、物理化学性质、X2衍射特征,成矿条件等方面的研究表明它们形成于不同的成矿阶段。

其中单斜磁黄铁矿为海底喷气热水沉积成矿作用的产物;而六方磁黄铁矿则是在变质改造作用过程中由黄铁矿转变而成。

进而为判断矿床成因,指导找矿提供了依据。

关键词 磁黄铁矿 标型特征 成因与演化1 地质背景 辽东凤城张家沟矿区分布着一条长约20km的磁黄铁矿成矿带。

矿床主要赋存于元古宙一套海相火山2沉积建造内,含矿建造受辽东裂谷控制[3],磁黄铁矿矿床产出受裂谷内次级断陷盆地的制约。

容矿岩石主要为辽河群高家峪组石墨变粒岩、含石墨透辉石大理岩、方柱石大理岩、电气石变粒岩、微斜长石岩、电气石岩等。

成矿带内硫含量比其它正常岩石高10~20倍。

含硫建造沿走向比较稳定,磁黄铁矿矿体在含硫建造内顺层产出,明显受层位和岩性控制。

磁黄铁矿作为该区主要矿石矿物在成矿带分布普遍,通过对磁黄铁矿的系统研究,对探讨矿床成因及指导找矿有着重要意义。

大量资料研究证实,磁黄铁矿可以在很宽的温度范围内稳定存在,而且其形成在很大程度上是由硫活度决定的,这与以前认为“磁黄铁矿是高温矿物”的理解是不一致的,尤其现代大洋底喷气同生沉积硫化物内大量磁黄铁矿的存在,对研究古代硫化物矿床开拓了思路。

Ξ作者简介:夏学惠,男,41岁,矿床学,岩石、矿物学专业,高级工程师。

河北省涿州市,邮码072754 收稿日期:1996202226;改回日期:1996208206462化 工 矿 产 地 质1996年2 磁黄铁矿的产状及共生组合 自然界磁黄铁矿(Fe1-x S)有六方、单斜和斜方三种同质多像变体,它们之间除具有共同的基本结构外,在成分和超结构方面又有差异。

矿石中金属元素化学分析方法分析

矿石中金属元素化学分析方法分析

矿石中金属元素化学分析方法分析摘要:随着科技不断发展,矿石资源开发利用,更加注重矿石成分中,金属元素的有效开采利用,以实现矿石资源价值最大化。

因此,在矿石样品成分化学分析中,能够通过分析构建,实现对金属元素的有效分析,进而更好了解样品矿石成分,保障矿石资源的开发利用,体现了化学分析中的重要性。

对于矿石样品成分分析而言,构建科学合理的分析方法,规范分析操作、提高人员素质,都是提高化学分析质量的重要保障。

本文立足金属元素在矿石成分中的化学分析现状,就如何提高化学分析质量。

关键词:矿石;金属元素;化学分析;方法一、概述1.矿石化学成分分析研究的样品取自某金属矿,从矿样中选择具有代表性块状矿石样制成光片,其余样品经破碎、混匀、筛分(筛孔尺寸为2mm)后,再混匀缩分制成实验样品备用。

矿石中有价元素为铜和镍,其品位超出矿产工业品位要求,钴、金、铂、钯达到综合回收品位要求。

2.矿石结构矿石结构主要有他形不等粒结构、海绵陨铁结构、固溶体分离结构(结状结构、格状结构),部分硫化物呈脉状穿插结构、脉状填充结构和网络状结构。

①他形不等粒结构:磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿呈大小不一的他形粒状,分布于脉石矿物及其粒间。

②海绵陨铁结构:超基性岩中磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿共生,呈他形晶集合体嵌布于蛇纹石等硅酸盐脉石中。

③固溶体分离结构(结状结构、格状结构):在块状硫化矿石中,部分黄铜矿与镍黄铁矿或磁黄铁矿固溶体分离,沿磁黄铁矿晶粒间、双晶面呈微-细粒分布。

④脉状穿插结构:部分磁铁矿沿镍黄铁矿碎裂缝充填,呈脉状穿插分布。

⑤脉状填充结构:部分镍黄铁矿与黄铜矿沿着磁黄铁矿裂隙充填。

⑥网络状结构:部分磁铁矿沿镍黄铁矿碎裂缝充填,呈网络状分布。

二、矿石成分中金属元素的化学分析技术1.EDTA滴定监测在研究矿石样品成分中,EDTA滴定监测技术是一种最常用的传统检测技术。

在生产实践过程中发现,由于其具备高精准的准确度、极其便利操作、成本不高且极易于掌握等优势,因此在矿石样品的金属元素研究中经久不衰。

磁铁矿解理和断口

磁铁矿解理和断口

磁铁矿解理和断口磁铁矿是一种常见的铁矿石,具有高磁性和良好的磁性分离性能,被广泛应用于钢铁工业和其他领域。

磁铁矿的解理和断口是研究其物理性质和矿石加工技术的重要内容之一。

本文将从磁铁矿的基本性质、解理原理、断口特征和应用前景等方面进行综述。

一、磁铁矿的基本性质磁铁矿的化学式为Fe3O4,属于氧化铁矿物。

其晶体结构为立方晶系,具有高磁性和良好的导电性。

磁铁矿的颜色为黑色或棕黑色,硬度为5.5-6.5,比重为4.9-5.3。

磁铁矿主要分布在中国、俄罗斯、美国、加拿大、澳大利亚等国家和地区,是世界上重要的铁矿石资源之一。

二、磁铁矿的解理原理磁铁矿的解理是指将矿石按照其物理性质分离成不同大小或密度的矿物颗粒的过程。

磁铁矿的解理原理是利用其磁性差异进行分离。

由于磁铁矿具有高磁性,可以被磁场吸附,而其他矿物如石英、云母等则没有磁性,不能被磁场吸附。

因此,磁铁矿可以通过磁选机进行分离,使其与其他矿物分离出来。

三、磁铁矿的断口特征磁铁矿的断口特征是指其在断裂时所呈现出的形态和结构。

磁铁矿的断口呈现出光滑、平整、细腻的特点,具有明显的沟槽和条纹状结构。

这是由于磁铁矿的晶体结构中存在着多个晶面和晶粒的交错,使得断口呈现出这种特殊的形态。

磁铁矿的断口特征不仅对于矿石的矿物学研究具有重要意义,还可以为矿石的加工和利用提供参考。

四、磁铁矿的应用前景磁铁矿是一种重要的铁矿石资源,其应用前景十分广阔。

首先,磁铁矿可以用于钢铁工业,生产各种钢材和铁合金。

其次,磁铁矿还可以用于制造电磁铁、磁记录材料、磁性流体等磁性材料。

此外,磁铁矿还可以用于环保领域,如净化废水、治理废气等。

总之,磁铁矿的解理和断口是研究其物理性质和矿石加工技术的重要内容之一。

磁铁矿的解理原理是利用其磁性差异进行分离,其断口特征具有独特的形态和结构。

磁铁矿具有广泛的应用前景,可以用于钢铁工业、磁性材料制造和环保领域等。

随着科技的不断进步和人们对环保的关注,磁铁矿的应用前景将会更加广阔。

地学浮云起,自挂东南枝:IOCG

地学浮云起,自挂东南枝:IOCG

地学浮云起,⾃挂东南枝:IOCG地学浮云起,⾃挂东南枝:IOCG刘继顺2012-10-25IOCG矿床是英⽂Iron Oxide-Copper-Gold矿床的缩写,中⽂翻译为铁氧化物铜-⾦矿床或氧化铁铜-⾦矿床。

IOCG类矿床概念的产⽣直接发端于Olympic Dam矿床的发现。

1975年,澳⼤利亚西部矿业公司(WMC)在南澳,于新元古代沉积岩与早中元古代基底不整合⾯之下,发现了隐伏于300⽶以下的巨型的Olympic Dam⾓砾岩容矿的铁氧化物Cu-Au-U-REE-Ag矿床(⾚铁矿胶结的以红⾊花岗岩和碱性斑岩等为主的复杂⾓砾岩矿⽯)(Roberts和Hudson, 1983)。

Olympic Dam矿床的发现,完全出乎⼈们的预料,当时的勘探计划是要寻找盖层岩系中的层控铜矿床。

早期的勘探与研究者⼀度将容矿的热液⾓砾岩认为是沉积成因(Roberts和Hudson, 1983;Reeve等,1990)。

Meyer (1988)在“Ore deposits as guides to geologic history of the Earth”论⽂中,以“Ores in Alkalic Granites,Porphyries and Carbonatites”为题,将Olympic Dam矿床⾸次与Kiruna、Missouri、Palabora、⽩云鄂博等矿床联系起来,认为它们均是元古代的、以铁氧化物为主,受控于⾮造⼭A型花岗岩、碱性花岗岩与碱性岩的铁氧化物多⾦属矿床,可能为⼀新类型的矿床(Olympic Dam-type)。

1992年,Hitzman等,在Precambrian Research杂志上,发表了”Geological characteristics and tectonic setting of proterozoic iron oxide (Cu-U-Au-REE) deposits“⾸次提出元古代iron oxide (Cu-U-Au-REE) deposits即IOCG 矿床概念。

磁铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿的分选研究

磁铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿的分选研究

磁铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿的分选研究某铁矿石主要金属矿物有磁铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿等,脉石矿物主要有石英、方解石、白云石、云母等,有用矿物的崁布粒度0.15—0.02mm。

磁黄铁矿(Fe1-x S):矿石中磁黄铁矿含量少,主要以他形粒状与黄铁矿、黄铜矿等金属硫化物共生。

磁黄铁矿粒度大小不一,但边界清楚、圆滑,嵌布关系简单,单体解离较易。

磁黄铁矿同属强磁性矿物,在弱磁场中(71.6~95.5 KA/m)很容易与其它矿物分离,磁黄铁矿是容易被抑制和较难浮的硫化铁矿物。

磁铁矿(Fe3O4):磁铁矿主要以他形一半自形粒状、粒状集合体嵌布于脉石中,粒度大小不均。

和磁黄铁矿一样具有强磁性,在弱磁场中(71.6~95.5 KA/m)很容易与其它矿物分离,而磁铁矿与磁黄铁矿之间的磁选分离几乎是不可能的。

黄铜矿(CuFeS):黄铜矿为矿石中主要铜矿物,约占矿石中矿物总量的1.7%,主要呈不规则粒状集合体成大片分布,和闪锌矿紧密共生,嵌布关系复杂。

黄铜矿粒状集合体与脉石矿物接触界线圆滑,但其中常有磁铁矿、磁赤铁矿、闪锌矿包裹体,包裹体粒度大小不一,通过细磨大部分可以解离。

方案一:因为磁铁矿与磁黄铁矿同属强磁性矿物,在弱磁场中(71.6~95.5 KA/m)很容易与其它矿物分离,而磁铁矿与磁黄铁矿之间的磁选分离几乎是不可能的。

故先采用磁选,选出磁铁矿跟磁黄铁矿,然后再进行浮选分离。

流程图如下:选别流程示意图药剂制度:磁铁矿反浮选脱硫试验使用药剂:新型活化剂:MHH-1,捕收剂:丁黄药,起泡剂:柴油、2#油,调整剂:H2SO4;黄铜矿浮选实验使用药剂:黄药作为捕收剂,MIBC作为起泡,六偏磷酸钠作为分散剂,水玻璃、石灰作为抑制剂。

主要仪器和设备:实验用破碎机、实验用球磨机、实验用磁选机、实验用浮选机;结论:(1)采用马鞍山矿山研究院研制的MHH-1 新型活化剂,其脱硫效果明显优于CuSO4等活化剂。

(2 )MHH-1 活化剂具有用量少、成本低等优点,能有效解决目前许多矿山因铁矿石中含有磁黄铁矿而使精矿硫含量较高的问题,为矿山提铁降硫提供了新途径。

新疆富蕴县库尔木图铜金矿地质特征及成矿分析

新疆富蕴县库尔木图铜金矿地质特征及成矿分析

新疆富蕴县库尔木图铜金矿地质特征及成矿分析工作区位于西伯利亚板块和哈萨克斯坦板块接壤处的北部,属活动大陆边缘带的一部分。

区内岩浆活动强烈,构造断裂发育。

通过地球化学测量,圈出了部分铜金异常。

对工作区的地质特征进行研究,发现一些规模较大的矿化蚀变带和铜、金矿(化)点。

这些矿(化)点主要分布于下石炭统红山嘴组(C1hs)组地层中,并由断裂构造控制,成矿地质条件较好。

具备找石英脉型铜金矿和构造蚀变岩型铜金矿的潜力。

标签:铜金矿;地质特征;成矿分析;新疆1 区域地质特征工作区位置在区域上处于西伯利亚板块和哈萨克斯坦板块接壤处的北部,属活动大陆边缘带的一部分。

包括三个次级构造单元,工作区主要位于诺尔特火山断陷盆地内,其南为可可托海弧后岩浆带,北部为哈纳斯-忙代恰推覆体。

处于诺尔特复式向斜的西侧及核部,是阿勒泰地区一个重要的含矿部位[2]。

区内断裂发育,以北西向断裂为主,走向北西320°-340°,控制着区内异常及矿(化)点的分布,并见有北东向的断裂构造,但规模较小。

区域岩浆热液活动及构造条件为区域铜金(多金属)矿的富集成矿提供良好的条件。

区域矿产丰富,西南部可可托海弧后岩浆带内的主要矿产为与伟晶岩有关的锂、铍、铌、钽等稀有金属及工业白云母、宝石和砂金等。

偌尔特盆地内成型的矿床有沿河流及沟谷分布的小型砂金矿床及大量的岩金、铜、镍及多金属矿点和矿化点。

盆地西部和中部主要为金及铜矿化点,铜、铅、锌等多金属礦点主要分布于盆地东部库马苏一带。

这些矿化点主要分布于下石炭统红山嘴组(C1hs)地层中。

2 矿区地质特征2.1 地层工作区出露地层较简单,主要为下泥盆统诺尔特组(D1n)及下石炭统红山嘴组下亚组(C1hsa)和中亚组(C1hsb)。

下泥盆统诺尔特组(D1n)分布于工作区东部,属诺尔特断陷盆地内最早沉积的地层。

岩性为灰绿色绿泥千枚岩夹细中粒砂岩及砾岩。

与上覆下石炭统红山嘴组(C1hs)地层呈断层接触。

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第28卷第4期 2013年l2月:524~528 地质找矿论丛 

Contributions to Geology and Mineral Resources Research Vo1.28 NO.4 

Dec.2O13:524—528 

铁氧化物型铜金矿中磁铁矿微量元素含量 对结构参数影响的初步研究 

0 引言 邓会娟 ,夏浩东 ,张德贤 (1.国土资源实物地质资料中心,河北三河065201;2.中南大学资源与安全工程学院,长沙410083; 3.教育部有色金属与成矿预测重点实验室,中南大学地球科学与信息物理学院,长沙410083) 

摘要:磁铁矿是一种重要的铁氧化物,广泛分布于自然界的三大类岩石和各种不同类型的矿床 中。采用激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪,分析了澳大利亚Ernest Henry铁氧化物型铜金矿床中 磁铁矿的微量元素含量,并用x衍射测定微量元素含量最高和最低时磁铁矿相应的晶胞参数,从 而评价微量元素变化对磁铁矿结构参数的影响。结果表明,磁铁矿中存在着阳离子替代关系;微 量元素含量高的磁铁矿晶胞参数n。值小于标准磁铁矿的‰值,含微量元素低的磁铁矿晶胞参数 值则大于标准磁铁矿的“。值:磁铁矿中所含微量元素不同,其对应的晶胞参数‰值亦有明显 变化。 关键词:激光剥蚀电感耦合等离子体质谱;磁铁矿;微量元素;x衍射;品胞参数 中图分类号: P578.46 文献标识码: A 

磁铁矿是一种常见副矿物.它广泛分布于岩浆 岩、沉积岩和变质岩中。除主要类型铁矿床外,许多 热液型矿床中也含有大量磁铁矿。其中,岩浆成因 铁矿床以瑞典Kiruna为典型;与火山作用有关的矿 浆成因铁矿床以智利拉克铁矿为典型;接触变质成 因的铁矿床(夕卡岩型铁矿)以中国大冶铁矿为典 型;沉积变质作用成因的BIF型铁矿,在俄罗斯、北 美、巴西、澳大利亚、中国辽宁鞍山以及华北北部地 区都有大量产出。目前国际矿床界关注的重要矿床 类型之一的铁氧化物型铜金矿床也含有大量铁氧化 物(通常为磁铁矿和赤铁矿,体积分数 >15 ,甚 至可达4O 左右)。 以往的研究 。’们表明,磁铁矿微量元素组分的变 化主要受控于岩浆或流体成分、温度、压力、冷却速 率、氧逸度、硫逸度和硅逸度等。地质学家和矿物学 家常常用磁铁矿作为标型矿物,用以示踪研究成矿 物理化学条件或寻找新的金属矿床 }。其中,微量 元素常常是磁铁矿重要的标型特征。有些研究者[}{ 还注意到,磁铁矿中微量元素的变化常达2~3个数 量级,显然如此大的微量元素变化完全有可能使磁 铁矿结构参数产生变化。本次研究选取澳大利亚昆 士兰州Ernest Henry铁氧化物型铜金矿床中的磁 铁矿作为研究对象,特别选择其中微量元素含量最 高和最低的磁铁矿颗粒进行比较研究,从而评估磁 铁矿中微量元素变化对其结构参数的影响。 

1 实验方法 磁铁矿微量元素的查定,采用激光剥蚀电感耦 收稿日期:2013一O1—3O; 责任编辑:王传泰 基金项目: 中国地质调查局项目 国家级岩心标本采集及数字化”(项目编号:12120ll120404)和新疆中亚造山带大陆动力学与成矿预测 实验室开放课题(项目编号:XJDX1102 2011 05)共同资助。 作者简介:邓会娟(1966一),女,高级工程师,从事地质矿产勘查及实物地质资料管理工作。通信地址:河北省三河市燕郊经济开发区燕 灵路245号;邮政编码:06520l;E—mail:1215356662@qq.corn 第28卷第4期 邓会娟等:铁氧化物型铜金矿中磁铁矿微量元素含量对结构参数影响的初步研究 525 合等离子质谱仪(LA ICP—MS)。查定实验进行之 前,通过电子探针(EMPA)面扫描分析磁铁矿中微 量元素分布特征,选择其中无环带构造的样品进行 I A ICP—MS测试 ],这样可以确保磁铁矿的单点 LA ICP—MS测试结果能够代表单个磁铁矿颗粒的 微量元素含量。激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA ICP—MS)测试方法详见文献El0—121。测试仪器采 用一台GeoLas 193 nm Excimer激光系统加一台 Varian 820一MS系列的四极杆ICP—MS,激光剥蚀 频率为10 Hz,在样品上激光的能量密度维持在6 J/cm 左右。每个点的分析时间为65 S,其中包括 30 S的背景值测量和35 S的分析信号采集时问。 数据处理使用Glitter 软件,处理过程使用标准方 法[ 。用硅酸盐玻璃NIST SRM 610和SRM 612 做为外标,铁做为内标,激光和等离子质谱(ICP— MS)的其他设置详见文献[12]。 磁铁矿结构参数的测定是在教育部有色金属与 成矿预测重点实验室中南大学地球科学与信息物理 学院的Rigaku D/max Rapid IIR衍射仪上进行的, 采用Cu Ka射线( 一0.154 nm),250 mA电流和 48 kV加速电压,每个样品在X光下照射约1 h,样 品采用美式薄片,实验过程中放置在载物台上进行 单矿物的原位实时测定。数据计算和后期处理采用 MDI—Jade 6和UNITCELL软件包进行。 2 实验结果 2.1 磁铁矿中微量元素LA ICP—MS测定结果 采用激光剥蚀电感耦合等离子质谱(LA ICP— MS)方法所测定的磁铁矿微量元素平均值、最大值 和最小值列于表1。 从表1中可以看出,3个样品(TA08一la, TA08一lb,TAI8一la)中磁铁矿中的微量元素含量远 远大于平均值,其中2个样品(TA08一la,TA08一lb) 中的Ti,Mn,Ni和Ga均远高于Ernest Henry铁氧 化物型铜金矿床中340个磁铁矿颗粒的平均值;而 另一个样品(TA18一la)中磁铁矿中的V,Cr,Co和 Zn含量均远高于相应的矿床中340个磁铁矿颗粒 的平均值。最后一个样品SB29816-la中磁铁矿的 V,Cr,Mn,Co,Ni,Zn和Ga均远低于Ernest Henry 铁氧化物型铜金矿床中340个磁铁矿颗粒的平均 值。 2.2磁铁矿XRD测定结果 采用XRD对选定的4个来自澳大利亚Ernest Henry铁氧化物型铜金矿床中典型微量元素含量较 高和较低的磁铁矿进行测定,结果如图1(a,b,C,d) 和表2所示。 

表1磁铁矿中微量元素含量测定结果 Table 1 Trace element concentrations in magnetite analyzed with LA ICP—MS 

TA08 1a EH665 1108.0 TA08—1b EH665 1108.0 TA18—1a EH665 12l3.0 SB29816—1a EH554 477.2 标准磁铁矿 

Ti,Mn,Ni远高于平均值,Ga较高 Ti,Mn,Ni远高于平均值,Ga较高 V,Cr,Co,Zn远高于平均值 V,Cr,Mn,Co,Ni,Zn和Ga远低于平均值 第28卷第4期 邓会娟等:铁氧化物型铜金矿中磁铁矿微量元素含量对结构参数影响的初步研究 527 位于四面体和八面体上的Fe离子[1引。前人的研究 表明口 :晶格常数a。随Al ,Cr ,Mg 。。替代量的 增大而减小,随Ti”,Mn 的替代量增加而增大。 然而除了A1替代的定量关系已得到详细的讨论 外 ,对于其他离子的定量关系,目前尚未见报道。 理论上,磁铁矿的组成中:叫(FeO)一31.03 ,叫 (Fe2O。)一68.96 0A。前人研究显示l4 ” ,铁氧化 物型铜金矿床磁铁矿中含量较多的微量元素主要是 Mg,A1,Ti,V,Cr,Mn,Co,Ni,Cu,Zn,Ga等,其中 Fe抖的类质同象代替A1”,Ti”,Cr”,V 等;替代 Fe +的有Mg +,Mn +,Zn +,Ni +,Co +,Cu +, Ge 等。 通过以上的实验和讨论得知: (1)铁氧化物型铜金矿床中磁铁矿微量元素含 量变化范围较大,微量元素的变化主要是由于微量 元素离子替代磁铁矿中的Fe 和Fe。。。造成的。 (2)磁铁矿中微量元素含量改变了磁铁矿的晶 格常数a。,从而影响了磁铁矿的结构。 

a0 (3)磁铁矿中微量元素含量高时,其晶胞参数 值小于标准磁铁矿的a。值,而磁铁矿中微量元素 含量低时,相应的磁铁矿的晶胞参数a。值则大于标 准磁铁矿的a。值,且微量元素不同时,其对应的晶 胞参数a。值亦有变化。 (4)磁铁矿中微量元素含量对于磁铁矿结构参 数的影响的定量关系复杂,尚在探索中。 

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