第33卷，第7期 2013年7月
与光谱分析
光谱
学
Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.33,No.7.pp1969-1972
July,2013
紫金山金铜矿明矾石的红外光谱及XRD特征
王翠芝1,2，张文媛
350108
1.福州大学紫金矿业学院，福建福州
2.福建省矿产资源重点实验室，福建福州350108
摘要通过红外光谱(IR)和X射线粉晶衔射(XRD)对紫金山金铜矿中火山机构的不同部位、不同形态明石的组成物相、结构特征进行了研究。实验结果表明，该矿中明矾石的红外光谱吸收峰沿北西向成矿带从火山口向外有逐渐减弱的趋势；明矾石的(006)和(004)晶面发育程度及品胞参数大小显示从火山口沿北西向成矿带均有逐渐增加的趋势。结合电子探针分析结果，进一步得出该矿中明矾石的红外光谱及XRD特征主要与火山机构中不同部位明矾石中钾的含量有关，火山口附近温度较高，有利于钠对钾的类质同象替换，具有较高含量的钠，钾含量相对较低，而远离火山口温度较低，不利于钠对钾的类质同象替换，钠含量较低，钾含量相对较高。
关键词紫金山；金铜矿；明矾石；红外光谱；X射线粉品衍射
中图分类号：P619.21十2
引言
文献标识码：A
紫金山金铜矿属高硫化浅成低温热减型金铜矿床。矿床上金下铜，金矿主要赋存于潜水面以上氧化带中，与强硅化有关；铜矿则主要赋存于潜水面以下，与强明矾石化有关，矿石组合为蓝辉铜矿一硫碑矿一例蓝一明矾石矿物组合。区域地质及成矿流体演化已有系统研究(1-5)，但对作为特征性的高硫化浅成低温热液型矿床的脉石矿物明矾石研究很少，以至于对该矿床形成机制没有深刻认识。由于明矾石具有结构较松散的大半径络阴离子硫酸根（SO一）)和括性较大的羟基团（OH-），其矿物中包括大量的成矿信息。随着电子技术、计算机技术的发展，材料测试技术突飞发展，其中成分(组成)测试技术和结构测试技术也在地学领域得到广泛应用，电子探针（EPMA）、红外光谱（IR)等常被用来测试岩(矿)石的组成（元素和物相的种类和含量），X射线衍射(XRD)常被用来测试若(矿)石的结构(")，在前期明矾石的电子探针(EPMA)工作的基础上，重点通过分析明矾石的红外光谱(IR)及X射线衔衍射(XRD)特征，为矿床成因提供明矾石的矿物学依据。
实验部分
1.1
样品特征
收稿日期：2012-11-19，修订日期：2013-03-26
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2013)071969-04
紫金山金铜矿位于华南褶皱系东部，东南沿海火山活动带的西部亚带，闽西南上古生代勘陷之西南，北西向云霄一上杭深断裂带北西段与北东向宣和复背斜南西倾伏端交汇部位，上杭北西向白垩纪陆相火山一沉积盆地东缘。燕山早期酸性岩浆沿复背斜轴部侵入，形成紫金山复式花岗岩体，成为主要的矿化围岩；燕山晚期中性、中酸性火山-岩浆侵人活动受北西向断裂构造及其与北东向构造结点控制，成为紫金山地区铜多金属成矿的主要控矿因索。金铜矿床处于紫金山复式岩体中部，与紫金山火山机构大致吻合。矿区岩石蚀变强烈，依蚀变矿物组合类型，分为硅化带、石英十明矾石蚀变带、石英十地开石十明矾石十云母蚀变带、石英十绢云母蚀变带等4个蚀变带，其中石英十明矾石带控制了铜矿体的分布。
在详细野外地质调查基础上，系统采集紫金山金铜矿岩(矿)标本，选取代表性的样品220件，进行了岩（矿)相学研究。明矾石的产出状态目前发现有四类：（1)蚀变岩型，即明矾石化的花岗岩中的明矾石，多呈鳞片状，多具溶蚀现象，粒径0.005~0.1mm，呈他形至半自形；（2)与铜硫化物共生的明矾石，多呈柱状，粒径0.01~0.2mm，部分边缘被熔蚀，可见其穿插交代铜兰、蓝辉铜矿，与黄铁矿共生；（3)脉状分布的明矾石，多呈板状、页片状，局部呈致密块状，粒径0.02~0.1mm，其中亦有大量黄铁矿分布；（4)粉末状明矾石，呈微晶鳞片状，纯度高，少量黄铁矿，近地表、浅部分
基金项目：国家自然科学基金项目（41072067)和国家"十一五"科技支撑计划项目(2009BAB43B04)资助
作者简介：王翠芝，女，1965年生，福州大学紫金矿业学院副数授万方数据
e-mail; Weuizhi163. com; 826594853q9 com