《福建紫金山銅金礦床中硫鎢錫銅礦的礦物學研究》是依託福州大學,由劉文元擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:福建紫金山銅金礦床中硫鎢錫銅礦的礦物學研究
- 依託單位:福州大學
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:劉文元
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
福建紫金山銅金礦床中首次發現了大量的硫鎢錫銅礦,其系統的礦物學研究具有重要理論和實際意義。本項目將以福建紫金山銅金礦床中硫鎢錫銅礦及其共/伴生礦物為研究對象,在野外地質和岩相學研究的基礎上,利用電子探針、X射線衍射儀、紅外光譜儀和拉曼光譜儀對硫鎢錫銅礦及其共/伴生礦物進行系統的礦物學、晶體化學研究。探討硫鎢錫銅礦成分變化特徵、元素替代特點、元素價態特徵、晶體結構特徵、成分變化對晶體結構的影響以及引起的譜學變化特徵。研究結果將不僅完善了硫鎢錫銅礦的礦物學特徵,而且從成因礦物學角度為福建紫金山銅金礦床的巨厚藍輝銅礦石的成因提供依據。
結題摘要
本項目通過套用電子探針、X射線衍射儀、拉曼光譜儀等分析手段對紫金山銅金礦中的硫鎢錫銅礦進行了詳細的礦物學研究,研究結果表明:紫金山礦區中的銅礦石廣泛出現有硫鎢錫銅礦(多呈它形多晶狀,粒徑大小5~300 μm),平均成分為Cu6.2Sn0.97W0.95 S7. 83,幾乎不含Se和Te元素,接近其理想分子式Cu6SnWS8,其大量出現將對該地區成礦作用有著潛在的指示意義。同時還發現了與其緊密共生的似黃錫礦、硫鐵錫銅礦、錫砷硫釩銅礦、硫砷錫銅礦和硫鉬錫銅礦等罕見的含錫礦物,其中該礦區中發現的硫鉬錫銅礦和硫砷錫銅礦在中國屬於均屬於首次發現和報導,這些特殊礦物組合的出現則指示一種高硫化型礦床和斑岩型銅礦床之間過渡的成礦環境,並表明紫金山地區深部具有斑岩成礦的潛力,這些稀有礦物的發現將推動該地區斑岩-低溫熱液體系環境的礦床礦物學研究。最重要的是我們成功地利用實驗室光源和微區衍射方法測定出了硫鎢錫銅礦的晶體結構,同時解決了與其同構的硫鉬錫銅礦的結構問題。得出硫鎢錫銅礦是面心立方結構,空間群是F-43m,晶胞參數是a = 10.8178 Å (Z = 4, V = 1265.95 Å3),的結構精修因子分別為:Rp = 9.06%, Rwp = 8.31%, RB = 3.16, and RF = 2.17%。硫鎢錫銅礦的晶體結構可以看作雙層金屬四面體層(Cu、Sn、W和Cu)按閃鋅礦結構的方式堆積起來的。這項研究結果表明了微區粉末衍射測定礦物結構的可行性,同時EPCryst軟體在利用粉末衍射數據測定無機晶體結構中可以發揮很好的作用。用微區粉末衍射法成功測定礦物晶體結構尚屬首例,其將在礦物學研究領域起到更好的推動作用。