云母

云母

一、矿产名称：云母(Mica)

二、矿床类型及其分布

1、矿床类型

工业云母矿床分为白云母矿床和金云母矿床两大类，每一大类可各分为两个亚类，另外还有碎细云母矿床。矿床类型及地质特征如下：

白云母、金云母矿床：

(1)花岗伟晶岩型白云母矿床

矿床多产在角闪岩相变质岩地区，含云母伟晶岩脉普遍发育混合岩化和花岗岩化，围岩是各种富铝、硅的片麻岩、变粒岩或片岩。矿脉带常成群出现，构成伟晶岩带或伟晶岩田。按伟晶岩的组构和含矿性可分为：①结晶型白云母伟晶岩：岩脉内白云母呈巨晶，片较大，面积可达 60—100cm２，从中可获取大片的白云母，且云母片的剥分性能良好；②交代分异型稀有金属素白云母伟晶岩：云母晶体一般较小，但透明度较好，杂质含量低，且其中伴生的含稀有元素矿物如绿柱石、铌钽铁矿、电气石、锂云母等可综合利用。世界上有工业价值的白云母矿床基本上产于以上两种伟晶岩中。

(2)伟晶岩接触交代型镁硅白云母矿床

我国的镁硅白云母K２｛(Fe２＋Mg)(Fe3+Al)３［Si７AlO２０］(OH)４｝矿床位于江苏东海。矿床赋存在深大断裂带并有榴辉岩产出的变质岩地区。含镁硅白云母伟晶岩脉在榴辉岩、角闪片岩和片麻岩中均有产出。但主要的工业矿体产于榴辉岩中。镁硅白云母的电气性能完全符合工业要求，为我国增添了新的工业云母种属。

(3)镁碳酸盐矽卡岩型金云母矿床

矿床多分布在太古代、元古代或古生代的结晶片岩、片麻岩及大理岩中。矿区内花岗岩发育，常伴生有交代作用产生的一系列杂岩体，如方柱石-透辉石岩、透辉石-金云母岩等。我国这一类型矿床很多，如大同、通化、镇平和内蒙古的许多矿区均属此类型。

(4)超基性-碱性杂岩体型金云母矿床

矿床产于超基性-碱性杂岩体中。杂岩体面积由几十到千余平方公里，且具有环带构造。该类矿床规模较大，金云母可达几百万吨，含矿率较高，每立方米由几百千克至1吨，云母晶片面积可达5—6m２。矿床上部因水化作用形成的蛭石，也可开采利用。这一类型是近年来新发现的一种金云母矿床，从金云母储量、规模和远景来看，都有很重要的工业价值。在原苏联，它已成为金云母的重要来源，但到目前为止，在我国尚未发现该种类型的金云母矿床。

碎细云母矿床：

(1)白云母钾长石片麻岩型碎片白云母矿床

产于阜平群弯子组下段，白云钾长片麻岩夹中粗粒浅粒岩及黑云二长片麻岩，共见有四层矿，平均厚1.6m，含矿率56～68%，片径一般小于10mm，多为5mm左右。

(2)云母片岩型碎云母矿床

赋存于云母片岩中。

(3)云母伟晶岩型碎云母矿床

伟晶岩已风化，矿石中白云母含量为14～16%，其它矿物有石英、长石、黑云母等。

2、矿产分布情况

中国云母矿产分布不均匀，全国20个省、市、自治区虽都有分布，但绝大部分集中在新疆、四川和内蒙古。全国已发现产地184处，其中新疆88处，占全国储量的67%，四川27处，占全国储量的11.4%；内蒙古15处，占全国储量的8.6%；其余54处，占全国储量的13%，分布于河北、山西、辽宁、吉林、黑龙江、山东、河南、云南、西藏、青海及陕西等地。

三、矿床的主要工业指标：

在地质勘探工作中，按工业原料云母含矿率圈定矿体并计算储量。工业原料云母是指具有任意外形、晶体两面平整、有效面积不小于4cm２的云母块。工业原料含矿率用单位矿石体积中含有工业原料云母重量即kg/m3来表示。

我国云母矿床评价工业指标如表1所示。

表1 我国云母矿床评价工业指标

四、矿石性质

1、矿石的矿物组成

白云母伟晶岩矿石的主要矿物为微斜长石、长石、石英和白云母等，次要矿物为黑云母、铁铝榴石、电气石、磷灰石、绿柱石和钛铁矿等。

金云母矿床矿脉中经常出现磷灰石、透闪石、透辉石、方解石、碳酸盐岩和微斜长石等矿物。

碎细白云母矿床白云母一般占50～70%，钾长石及石英占10%左右，微量矿物为磁铁矿和褐铁矿。

2、目的矿物的矿物特征

云母属于铝硅酸盐矿物，具有连续层状硅氧四面体构造。分为三个亚类：白云母、黑云母和锂云母。白云母包括白云母及其亚种(绢云母)和较少见的钠云母；黑云母包括金云母、黑云母、铁黑云母和锰黑云母；锂云母是富含氧化锂的各种云母的细小鳞片。工业上尤其是电气工业中常用的是白云母和金云母。

白云母的化学式为KAl2［AlSi3O10］［OH］2，其中SiO2 45.2%、Al2O3 38.5%、K2O 11.8%、H2O 4.5%，此外，含少量Na、Ca、Mg、Ti、Cr、Mn、Fe和F等。

金云母的化学式为KMg3［AlSi3O10］［F，OH］2，其中K2O 7～10.3%、MgO为21.4～29.4%、Al2O3为10.8～17%、SiO2为38.7～45%、H2O为0.3～4.5%，含少量Fe、Ti、Mn、Na和F等。

a、晶系、晶形

云母多为单斜晶系，呈叠板状或书册状晶形，发育完整的为具有六个晶体面的菱形或六边形，有时形成假六方柱状晶体。

b、解理、打象或压象

云母具有完善的{001}解理，可以剥分。理论上白云母能剥分成10 左右，金云母可剥分成5 或10 左右的薄片。

云母晶体的隐伏解理，即为打象和压象。

c、颜色、光泽和透明度

白云母薄片一般无色透明，但往往染有绿、棕、黄和粉红等色调；玻璃光泽，解理面呈珍珠光泽。金云母通常呈黄色、棕色、暗棕色或黑色；玻璃光泽，解理面呈珍珠或半金属光泽。

白云母的透明度为71.7～87.5%，金云母为0～25.2%。

d、硬度和弹性

白云母莫氏硬度为2～2.5，金云母为 2.78～2.85；白云母的弹性系数为(1475.9～2092.7×10６Pa(15050～21340kg/cm２)，金云母的为(1394.5～1874.05)×106Pa(14220～19110kg/cm2)。

五、工艺特性及主要用途

1、工艺特性

(1)物理性能

云母的物理性能主要取决于云母晶体的大小，由解理和硬度决定的剥分性以及云母的颜色透明度和弹性等。

工业云母多呈叠板状或书册状晶形，晶体大小不等，厚度从几毫米到几十厘米，一般只要晶体有效面积大于或等于4cm2，就具有直接利用价值。当然晶体面积越大，价值越高。云母的剥分性能由云母的解理和硬度所决定。云母独特的晶体结构，使其具有一组极完全的底面解理，这成为工业云母技术加工剥分的重要性能。理论上白云母能剥分到10 左右，金云母可剥分到5—10 左右，因此，白云母和金云母可按工业要求，剥分任意厚度的平整薄片，以满足电器、电子工业对云母的要求。云母的硬度均较低，白云母为2—2.5，镁硅白云母为2.37，金云母为2.78—2.85。云母的硬度越大，越难剥分。白云母、镁硅白云母的剥分性能较好，金云母略差。云母的颜色特征常用来表征云母的绝缘性能，工业云母一般以浅

色白云母为好，金云母次之，黑云母的绝缘性能最差。白云母的弹性系数为15346—21760bar，金云母为14500—19480bar，工业上利用云母作绝缘材料时，对其弹性有严格的要求。

(2)电气性能

云母绝缘性能的优劣，是决定其工业利用价值的最主要的因素，云母绝缘性能由云母的电气性能所决定，通过测试击穿电压和击穿强度等确定云母的电气性能。据我国各矿区云母的测试结果统计，当云母片厚为0.015mm时，平均击穿电压 2.0—5.7kV，击穿强度为133—407kV/mm。

(3)光学性质

云母的光学性质列于表2。

(4)耐热性

我国某些白云母加热在100～600℃时，弹性和表面性质均不变；在700～800℃后，脱水、机械、电气性能有所改变，弹性丧失，变脆；在1050℃时，结构破坏。金云母在700℃左右时，电气性能较白云母好。

(5)机械强度和密度

云母的机械强度和密度列于表3。

注：括弧内数字的单位是kg/cm2。

2、主要用途

白云母具有较高的绝缘强度和较大的电阻，较低的电介质损耗和抗电弧、耐电晕等优良的介质性能，而且质地坚硬，机械强度高，耐高温和温度急剧变化，并具有耐酸、碱等良好的物化性能；劈分性好，能沿解理面剥分成薄片，并有很好的弹性和挠曲性，具有便于冲、切、粘、卷等有利的加工性能，因而在工业上有着广泛的用途。金云母的各主要性能稍次于白云母，但耐热性高，因而是一种良好的耐热绝缘材料。云母主要用途见表4。

影响云母使用价值的主要是晶体的自然缺陷和矿物包体。自然缺陷指白云母的针枞、楔

形以及条带破裂构造。前者影响云母质量，后者使云母晶体发生裂开而严重影响工业云母的出成率。矿物包体指白云母中的铁质斑点，它的存在多少影响云母的电气性能。

六、产品质量标准

1、有用元素及主要元素对原料的影响

云母中的铁质斑点(Fe 2O 3+FeO+TiO 2等)将影响云母的电气性能。研究表明，厚度为0.01～0.03mm 的白云母，当铁质斑点占其面积的50%时，击穿强度相对降低17%。另外，还影响产品的颜色和透明度，铁质物含量越高，颜色越深，透明度降低，白云母薄片一般是无色透明的。

2、国家标准

中国云母产品目前尚无国家标准。 3、部颁标准

(1)工业原料云母部颁标准JC49-82

该标准适用于加工电工、电讯用云母绝缘材料的原料，它按云母晶体任一面的有效面积最大一块内接矩形分为5类，见表5。

(2) 该标准适用于优质天然白云母片。其有效面积内的直径尺寸分为十种规格：Φ15、17、19、21、25、30

、35、40、45、50毫米。有效面积占全片面积的百分率应符合表6规定。厚度、公差及有效面积内任意两点的厚度差应符合表7规定。

表

4、企业标准

涂料、特种制品、塑料、橡胶行业用超细云母粉部参考标准分别见表8、9、10、11。

另外，国内对碎细云母的要求尚无统一规定，各类制品对碎细云母原料的要求如下： (1)云母纸对造浆云母鳞片的技术要求

鳞片的厚度应在微米级或更薄，而且各片厚度均一；云母鳞片的直径与厚度之比(径厚比)较大，一般应大于50，能大于100的则更好，但应满足不同的浸透要求；云母鳞片的面积(或直径)大小均一；表面缺陷较少；云母鳞片表面清洁纯净，未受污染。

(2)云母陶瓷对原料云母粉的技术要求

天然云母陶瓷(云母玻璃)对云母粉的要求：云母粉为白色，水分<1.5%，磁性物含量≤0.02

%，pH值7.0～8.0，砂石含量≤0.1%，HCl可溶物含量≤4%。

合成云母陶瓷(云母塑料)对云母粉的要求：云母粉>98%，玻璃相<0.8%，碳化物<0.02%，橄榄石、莫来石<0.5%，Fe、Ca杂质<0.2%，其它<0.2% 。

云母陶瓷又因其成型工艺的不同，对云母粉的粒度有一定的要求。通常，热压成型使用的云母粉以-60～+120目为主；压铸成型使用的云母粉以-80～+120目为主。

七、综合利用工艺技术

1、综合利用技术方法及工艺流程

云母矿石的选矿是生料云母的富集过程。生料云母是指原矿中轮廓面积大于或等于4cm2的任意厚度的云母晶体。原矿中生料云母含量的多少称为生料云母含矿率，通常用单位矿石体积内含生料云母的重量(kg/m3)来表示。经选矿所得精矿中生料云母的总重量与原矿中所含生料云母总重量之比称为回收率。

工业上主要是直接利用云母自然晶体加工成所需产品。没有缺陷的云母晶体愈大，其经济价值愈高，因此在云母矿石选矿过程中，要尽可能地保护云母自然晶体不受破坏。

目前，对于晶体轮廓面积大于4cm2的片云母的选矿，主要根据云母晶体与脉石在形状和摩擦系数方面的差异来进行，常用的方法有手选、摩擦选、形状选。对于晶体轮廓面积小于4cm2的碎云母，则主要是根据它与脉石表面物理化学性质的差异来进行分选的，采用的方法为浮选法。

(1)片云母选矿方法及其流程

a、手选

工人在采矿工作面或坑口矿石堆上，拣选已单体分离的云母；云母与脉石的连生体用手锤敲碎，再选出其中的云母。

b、摩擦选矿

根据成片状的云母晶体的滑动摩擦系数与浑圆状脉石的滚动摩擦系数的差别，而使云母晶体和脉石分离。所用设备之一为斜板分选机。该机是由一组金属斜板组成，每块斜板长1350mm、宽1000mm，其下一块斜板的倾角大于上一块斜板的倾角。每块斜板的下端都留有收集云母晶体的缝隙，其宽按斜板排列顺序依次递减。缝隙前缘装有三角堰板。在选别过程中，大块脉石滚落至石堆；云母及较小脉石块经堰板阻挡，通过缝隙落下一斜板。依次在斜板上重复上述过程，使云母与脉石逐步分离。目前，摩擦选矿工艺及设备尚不完善，因此在云母矿石选矿中，该法尚未得到广泛应用。

C、形状选矿

根据云母晶体与脉石的形状不同，在筛分中透过筛子的筛缝、筛孔的能力不同，使云母和脉石分离。选别时，采用一种两层以上不同筛面结构的筛子，一般第一层筛筛网为条形；第二层筛筛网为方形。当原矿进入筛面后，由于振动或滚动作用，片状云母及小块脉石可以从条形筛缝漏至第二层筛面；因第二层是格筛，故可筛去脉石留下片状云母。形状选矿法具

有流程简单、设备少、生产率高、分选效果好等优点，因而在云母矿山中得到了广泛应用。

(2)碎云母的选矿方法及其流程

a、浮选

依据云母与脉石的表面物理化学性质的不同进行分选。矿石经破碎、磨矿使云母单体解离，在药剂作用下，云母成为泡沫产品而与脉石分离。云母浮选可以在酸性或碱性矿浆中进行，长碳链醋酸胺类的阳离子和脂肪酸类的阴离子为云母的捕收剂。云母浮选工艺流程中需经过三段粗选、三段精选，才能获得云母精矿。因此，云母矿石浮选用以回收伟晶岩和云母片岩中14目以下的云母和细粒云母。在我国，云母矿石浮选尚未得到生产应用。

B、风选

云母风选多通过专用设备来实现。其工艺过程一般为：破碎→筛分分级→风选。矿石经过破碎之后，云母基本上形成了薄片状，而脉石矿物长石、石英等呈块状颗粒。据此，采用多级别的分级把入选物料预先分成较窄的粒级，据其在气流中的悬浮速度之差异，采用专用风选设备进行分选。风选法适用于水源缺乏地区，已用于实际生产。

2、开发生产实例

(1)四川丹巴云母矿选矿厂

该厂入选原矿品位为9.1kg/m3，其中片云母占44%。选矿工艺流程如图1所示。

原矿经人工拣选出大片云母后，给入选矿厂固定棒条筛，筛缝尺寸为100mm。+100mm 物料进入颚式破碎机破碎后，与棒条筛筛下产品一起进入XB—602型振动筛分选。该筛有两层筛网，上层是角钢制成的棒条筛，筛缝宽20mm;下层为20×20mm方孔筛网，经分选后得3种产物：大于20mm筛缝尺寸的物料，从中手选出云母和连生体，连生体由人工破碎后手拣出大于4cm2的云母；小于20mm筛缝、大于20mm方筛孔的物料，也从中手选出云母和连生体，连生体人工破碎后拣出大于4cm2的云母；小于20mm方筛孔的物料全部废弃，作为尾矿。该厂生产能力为10t/h，精矿品位100%，回收率92%。

(2)灵寿云母矿选矿厂

该厂入选原矿碎片白云母占56～68%，钾长石及石英占10%左右，磁铁矿和褐铁矿微量。选矿工艺流程如图2所示。

首先对原矿进行破碎，达到单体分离。然后进行分级，分成数个较窄粒级进入风选作业。风选作业的主要设备是φ800振动式空气分选机和旋振筛。风选前矿石破碎，采用锤式破碎机解离。入选最佳粒度3—0.25mm。采用预先分级、控制分级可提高风选设备的有效处理能力，减少风选作业段数，保证精矿质量。

该厂生产能力0.8～1.0t/h，精矿平均品位99.06%，回收率82.27%。

图1 丹巴云母矿选矿流程图2 灵寿碎云母风选工艺流程

(3)美国风化云母伟晶岩选矿厂

美国阿拉巴马、哲吉尔和北卡罗来纳州的风化云母伟晶岩，含白云母14～16%。伴生的主要脉石矿物有石英、高岭土、长石，此外还有少量黑云母、褐铁矿、电气石、十字石、石榴石、绿帘石和蓝晶石。

该厂选矿工艺流程如图3所示。选矿流程包括重选和浮选两部分。重选采用汉弗莱螺旋选矿机。目的是除去粗粒尾矿。重选所得粗精矿进入浮选。浮选前采用3个调和槽。第一个调和槽加入木质素磺酸盐(或硅酸钠)分散矿泥，再加入碳酸钠调整矿浆pH 值为10 左右；第二个调和槽加入脂肪胺醋酸盐阳离子捕收剂，使之与白云母的侧面发生作用并吸附其上；第三个调和槽内加入脂肪受胺醋酸盐阳离子捕收剂，使之与白云母的层面发生吸咐作用，再加入起泡剂。经过一次粗选三次精选后得到云母精矿。云母精矿品位98%，回收率85%。

溢流

浮选槽（粗选）

中矿

尾矿浮选槽（三次精选）

云母精矿

图3 美国风化云母伟晶岩选矿厂工艺流程

八、开发利用现状及发展趋势

1、开发利用现状、存在问题及解决对策

(1)开发利用现状：

中国云母矿已开采利用矿区曾有30余个，主要产地有：新疆阿尔泰白云母矿、四川丹巴白云母矿、内蒙古土贵乌拉白云母矿、陕西丹凤白云母矿、吉林集安金云母矿、河南镇平金云母矿及河北曲阳白云母矿等。

目前，我国单独生产碎云母的企业除河北灵寿外，大多在生产工业原料的同时生产碎云母及其制品。某些冶金企业也从选矿尾矿中回收碎细云母，供应市场。

新疆非金属矿公司、四川丹巴云母矿、雅安云母厂以及内蒙古土贵乌拉云母矿等，生产云母粉和云母制品。生产云母纸的有四川雅安云母公司，供全国27个省市350多家企业使用，产品并试销国外。新疆云母一厂生产耐高温云母板，生产云母粉的厂家有雅安云母厂、河北灵寿等地，产品除满足国内需求外，尚可出口。

(2)存在问题

a、综合利用率低：云母的综合利用，国外已做到工厂无废料，原料百分之百利用。我国云母综合利用率约40%，还有待于扩大其应用领域。

b、应用领域较窄：近几年来，国外云母综合利用领域不断扩大，在建材、防震、润滑、有机和无机复合材料、密封材料等领域取得了较好的应用。综合加工的产品有10类，100多品种。我国应用领域相对较窄，近年来已能生产6大类，近30个品种。

(3)解决对策

加强技术研究，提高综合利用率及不断扩大应用领域，拓宽市场。

2、发展趋势

从总的趋势看，由于人工合成云母大晶体的成功，世界上对大片云母的需求量将逐渐减少，因而天然大片云母的开采量将逐年降低。然而对碎片云母的需求则将继续增加。世界上现有优质云母还远远不能满足需要，合成云母的研制正在加快进行。

当前云母的消费结构已发生变化，据估计，全世界对片云母的需求量将以每年4.6%的速度持续下降，而对碎云母的需求量将以平均每年1.5%的速度持续增长。

云母综合利用产品----云母纸和湿磨云母粉以及云母深加工产品，都是国际市场上比较畅销的产品。

近年来，国内薄片云母需求量将逐年减少，电子管投料片云母的需要量保持平衡，电容器芯片和等外厚片云母等基本饱和。天然片状云母一般为代用材料所取代。但作为云母综合利用的产品，云母纸和云母粉以及深加工产品如云母绝缘制品、云母纸电器等开始畅销。 (1)云母纸市场机械部门早就确定电机用云母绝缘材料主要用云母纸代替云母薄片。1987年我国新增发电设备能力920万千瓦，通常按新增10万千瓦发电能力需耗用云母纸5吨计算，约需460吨云母纸。我国今后能源工业是发展重点，“七五”期间，计划达到年产1000万千瓦的发电机组能力，每年需要云母纸不低于500吨，共需2500吨以上。另外，1987年我国的发电装机容量已达1亿千瓦，若按20—30%的更换维修考虑，维修需用的云母纸亦相当可观。此外，还有众多的工业、家用电器也需要大量的绝缘纸板等产品。国内云母纸市场大有前途。

(2)云母粉市场全国电焊条生产每年需云母粉约1.5万吨，油毡纸用云母粉14万吨、消防器材用云母粉2000吨左右，再加上新开拓的云母粉应用领域，从发展趋势看，云母粉的需要量可能会进一步增长。

矿物学试题

考试课程名称：矿物学学时：40 学时 考试方式：开卷、闭卷、笔试、口试、其它 考试内容： 一、名词解释（每个2分，共10分，答案写在答题纸上） 1. 晶体习性 2. 克拉克值 3. 假像 4. 条痕 5. 铝硅酸盐 二、填空题（每空0.5分，共12分） 1、地壳中化学元素分布最多的8种元素为，因此，地壳中和大类矿物分布最广。 2. 白云石CaMg[CO3]2和镁方解石（Ca,Mg）[CO3]中的Ca2+和Mg2+间的关系分别为和。 3. 矿物中的水分为、和等三种基本类型，蛋白石（SiO2? nH2O）中的水为水，水镁石（Mg(OH)2）中的水为水。 4.组成软玉的主要矿物为和。 5. 具有正尖晶石型结构的矿物有，具有反尖晶石型结构的矿物有。 6. 正长石常见双晶，斜长石常见双晶。 7.Al2SiO5有、和等三种同质多相变体，其中为铝的铝硅酸盐。 8.具有TOT型结构单元层的矿物有和，具有TO型结构单元层的矿物有和。 三、选择题（每个1分，共14分。前7个为单选） 1、常与硫元素相结合形成硫化物的离子为：（） A、惰性气体型 B、铜型 C、过渡型 D、以上均可 2、珍珠光泽常常出现在下面那些部位：（） A、解理面上 B、断口上 C、裂开面上 D、晶面上 3、绿柱石呈现绿色是因为：（） A、含有色素离子 B、色心 C、含有杂质包裹体 D、干涉效应 4、方铅矿常常与闪锌矿、黄铁矿在一起出现，它们间的关系为：（）

A、共生 B、伴生 C、世代 D、假像 5、在K[AlSi3O8]的三种有序-无序变体中，透长石对应：（） A、完全无序态 B、完全有序态 C、部分有序态 D、均有可能 6、聚片双晶纹出现在：（） A、晶面上 B、解理面上 C、断口上 D、以上均可 7、高温石英转变成低温石英后仍保留其原来的六方双锥的外形，此种现象称为：（） A、蚀像 B、假像 C、副像 D、类质同像 8、二向延长性晶体的形态可以描述为：（） A、柱状 B、板状 C、鳞片状 D、纤维状 9、关于褐铁矿描述正确的有：（） A、是一种矿物 B、是混合物 C、可用于炼铁 D、是铁矿石的风化产物 10、具有金刚光泽的矿物，它的透明度可以是：（） A、透明 B、不透明 C、半透明 D、以上均可 11、下面矿物中，石英的异种有：（） A、水晶 B、玛瑙 C、燧石 D、芙蓉石 12、硬度中等的矿物有：（） A、石膏 B、正长石 C、磷灰石 D、方解石 13、具有NaCl型衍生结构的矿物有：（） A、黄铁矿 B、橄榄石 C、方解石 D、重晶石 14、以下矿物中，属于化学计量矿物的有：（） A、铁闪锌矿 B、磁黄铁矿 C、黄铁矿 D、黄铜矿 四、问答题（共24分） 1.从晶体化学的角度说明金刚石和石墨的性质差异。（7分） 2.下图是云母型晶体的结构示意图，请在图中标出下列结构单元： a.四面体片 b.八面体片 c.结构单元层 d.层间域 并请指出云母型晶体的结构单元层类型。（5分）

电气石的成因

电气石的地质成因 电气石的地质成因相当复杂，常以副矿物（有时为主要矿物）的形式广泛分布于岩浆岩、沉积岩、变质岩和热液矿床中，它的化学性质稳定，十分耐磨、耐蚀，并且各种电气石的成因各不相同，因此电气石的化学成分和性质被广泛用于成岩、成矿环境的灵敏指示剂而备受关注。电气石的成因分类方法一般有两种：一种是按照原岩不同进行分类；另一种是按照电气石的类质同象来区分。 电气石富含B和H2O，它的成因多与气成作用有关，多产于花岗伟晶岩及气成热液矿床中。一般黑色电气石形成于较高温度，绿色、粉红色者一般形成于较低温度。早期形成的电气石为长柱状，晚期者为短柱状。此外，变质矿床中亦有电气石产出。按照原岩大体可分为四类：岩浆岩型、伟晶岩型、金属矿产型和沉积岩型。 1.1岩浆岩（包括花岗岩化作用形成的岩浆岩）里的电气石 岩浆岩型中电气石是常见的副矿物之一，特别是黑电气石主要产于花岗岩、白岗岩、紫苏花岗岩、细晶岩、石英斑岩、石英二长闪长岩、石英闪长玢岩、闪长玢岩、辉长岩、辉绿岩、橄榄岩、金伯利岩、刚玉钙长黑云岩、各类碱性岩等，以及火山岩中的流纹岩类。电气石的成因与熔体中富含B, F等挥发性组分有关，也与熔体中富含H2O的流体相有关。同时熔体最后阶段的汽相中富含B, Na, Si，而K和Al已基本耗尽。因此，岩浆成因的电气石以黑电气石最为常见。 1.2伟晶岩里的电气石 电气石是各类伟晶岩里比较常见的矿物，花岗岩浆作用后期的伟晶岩有结晶粗大的电气石晶体，主要是黑电气石－锂电气石系列。简单伟晶岩中以黑电气石为主，锂电气石、钙锂电气石产于复杂伟晶岩里(这类伟晶岩往往富碱质)，如钾长伟晶岩的中央带，与绿柱石、锂云母、铯榴石、铌钽类矿物共生。镁电气石－黑电气石系列产于夹有镁质大理岩的富Mg 质沉积变质岩系的伟晶岩体里。我国辽宁变质硼矿床中，电气石产于电气石变粒岩中，主要是黑电气石，与长石、石英、黑云母、石榴子石等共生。由含硼流体交代富镁大理岩形成的镁质矽卡岩，产出富镁的镁电气石，与金云母、透闪石、斜硅镁石、遂安石、板状硼镁石共生，分布在硼矿体的外部，有时构成矿体顶板。这类含电气石的岩石往往结晶粗大，类似伟晶岩脉。【与花岗伟晶岩建造有关的宝玉石矿床】【新疆绿色电气石颜色成因研究】 1.3 金属矿床中的电气石 电气石出现于金属矿体的脉石中，主要与以下两类矿床有关：一类是气成热液矿床，大多产于中－高温的钨锡矿脉边部的云英岩化带里，与白云母、石英、黄玉、锡石等共生，主要是黑电气石，我国江西、湖南一带的钨锡矿脉属此类型；另一类是产于层控型块状硫化物矿床里，为黑电气石－镁电气石系列，与石英共生（形成电英岩），被认为是海底火山喷气活动的标志物。与其他热液型矿床类似，电气石矿的成矿系统也分为成矿热流体体系和控矿环境两部分。矿床形成的过程就是成矿热流体体系与控矿环境之间进行物质、能量交换的过程。硼元素的局部富集不仅取决于体系与环境之间、体系内部各因素之间和外部各控矿条件之间的耦合程度，也与硼元素的大范围、长时间充分补给和小范围局部富集的时空条件有关。李兆鼐先生将这一成矿机理归纳为“内外多元耦合，四维局部富集成矿”。[鲁西柳家电气石矿矿物学特征及成矿机理探讨] 1.4 沉积岩里的电气石

云母

云母 一、矿产名称：云母(Mica) 二、矿床类型及其分布 1、矿床类型 工业云母矿床分为白云母矿床和金云母矿床两大类，每一大类可各分为两个亚类，另外还有碎细云母矿床。矿床类型及地质特征如下： 白云母、金云母矿床： (1)花岗伟晶岩型白云母矿床 矿床多产在角闪岩相变质岩地区，含云母伟晶岩脉普遍发育混合岩化和花岗岩化，围岩是各种富铝、硅的片麻岩、变粒岩或片岩。矿脉带常成群出现，构成伟晶岩带或伟晶岩田。按伟晶岩的组构和含矿性可分为：①结晶型白云母伟晶岩：岩脉内白云母呈巨晶，片较大，面积可达 60—100cm２，从中可获取大片的白云母，且云母片的剥分性能良好；②交代分异型稀有金属素白云母伟晶岩：云母晶体一般较小，但透明度较好，杂质含量低，且其中伴生的含稀有元素矿物如绿柱石、铌钽铁矿、电气石、锂云母等可综合利用。世界上有工业价值的白云母矿床基本上产于以上两种伟晶岩中。 (2)伟晶岩接触交代型镁硅白云母矿床 我国的镁硅白云母K２｛(Fe２＋Mg)(Fe3+Al)３［Si７AlO２０］(OH)４｝矿床位于江苏东海。矿床赋存在深大断裂带并有榴辉岩产出的变质岩地区。含镁硅白云母伟晶岩脉在榴辉岩、角闪片岩和片麻岩中均有产出。但主要的工业矿体产于榴辉岩中。镁硅白云母的电气性能完全符合工业要求，为我国增添了新的工业云母种属。 (3)镁碳酸盐矽卡岩型金云母矿床 矿床多分布在太古代、元古代或古生代的结晶片岩、片麻岩及大理岩中。矿区内花岗岩发育，常伴生有交代作用产生的一系列杂岩体，如方柱石-透辉石岩、透辉石-金云母岩等。我国这一类型矿床很多，如大同、通化、镇平和内蒙古的许多矿区均属此类型。 (4)超基性-碱性杂岩体型金云母矿床 矿床产于超基性-碱性杂岩体中。杂岩体面积由几十到千余平方公里，且具有环带构造。该类矿床规模较大，金云母可达几百万吨，含矿率较高，每立方米由几百千克至1吨，云母晶片面积可达5—6m２。矿床上部因水化作用形成的蛭石，也可开采利用。这一类型是近年来新发现的一种金云母矿床，从金云母储量、规模和远景来看，都有很重要的工业价值。在原苏联，它已成为金云母的重要来源，但到目前为止，在我国尚未发现该种类型的金云母矿床。 碎细云母矿床： (1)白云母钾长石片麻岩型碎片白云母矿床 产于阜平群弯子组下段，白云钾长片麻岩夹中粗粒浅粒岩及黑云二长片麻岩，共见有四层矿，平均厚1.6m，含矿率56～68%，片径一般小于10mm，多为5mm左右。 (2)云母片岩型碎云母矿床 赋存于云母片岩中。 (3)云母伟晶岩型碎云母矿床 伟晶岩已风化，矿石中白云母含量为14～16%，其它矿物有石英、长石、黑云母等。 2、矿产分布情况 中国云母矿产分布不均匀，全国20个省、市、自治区虽都有分布，但绝大部分集中在新疆、四川和内蒙古。全国已发现产地184处，其中新疆88处，占全国储量的67%，四川27处，占全国储量的11.4%；内蒙古15处，占全国储量的8.6%；其余54处，占全国储量的13%，分布于河北、山西、辽宁、吉林、黑龙江、山东、河南、云南、西藏、青海及陕西等地。 三、矿床的主要工业指标： 在地质勘探工作中，按工业原料云母含矿率圈定矿体并计算储量。工业原料云母是指具有任意外形、晶体两面平整、有效面积不小于4cm２的云母块。工业原料含矿率用单位矿石体积中含有工业原料云母重量即kg/m3来表示。 我国云母矿床评价工业指标如表1所示。 表1 我国云母矿床评价工业指标

成矿理论

浅成低温热液矿床成矿作用 —以波尔盖拉金矿床及高松山金矿床为例

浅成低温热液矿床成矿作用 —以波尔盖拉金矿床及高松山金矿床为例 浅成低温热液型矿床是金、银矿床的一种重要类型。按林格伦(1922，1933)对浅成热液的定义，这类矿床包括贵金属(碲化物或硒化物)、贱金属、汞和辉锑矿等矿床，矿床是在低温(小于200℃)和中压条件下从有火成喷气的含水溶液中形成的，是指发生在浅处并常在火山岩中定位的矿化体，常出现一些不协调的矿物组合，即在同一矿床中同时出现高温矿物组合和低温矿物组合。现代矿床学研究认为这类矿床普遍存在过较高的成矿温度(200～300℃)，有时可达400℃，成矿压力低于112MPa。尽管如此，现在仍然沿用了/浅成低温这个术语，但概念的内涵已经发生了变化，并不意味着这类矿床必须形成于低温(如小于200℃)条件下。浅成低温热液矿床包括火山、次火山热液矿床，热泉型矿床以及微细浸染型矿床。前两类矿床的成矿围岩通常为火山岩、次火山岩。后一类矿床的成矿围岩为碳酸盐岩和碎屑岩。本文将只讨论前两类矿床。目前比较流行的分类如下：Silberman等(1986)将浅成热液矿床划分为高硫和低硫的富矿囊型以及高硫和低硫热泉型；Heald等(1987)分为明矾石-高岭石型(酸性硫酸盐型)和冰长石-绢云母型；Bonham(1986)将这类矿床为低硫型、高硫型和碱性岩型。其中以Heald的分类和Bonham的分类应用最广。 1.成矿背景及成矿作用 浅成低温热液矿床形成的构造环境主要为岩浆弧和弧后的张裂带。这种岩浆既可以是陆缘岩浆弧，也可以是岛弧环境。这样的构造在全球主要有3条，即:环太平洋成矿带、地中海-喜马拉雅成矿带和古亚洲成矿带。在环太平洋东西两带均发育有火山、次火山内外两条带。在环太平洋东带，浅成低温热液型矿床除沿美洲西海岸岩浆弧分布外，在弧后几百公里有一条平行于火山弧的弧后引张带。该带在不同地段表现形式不同，在北美，表现为盆地-山脉省，正断层广泛发育，地堑(盆地)和地垒(山脉)相间平行排列，其双峰式火山作用表明拉张应力场的存在，系弧后裂谷作用早期阶段的表现。盆岭省为北美一条长700 km的裂谷系的一部分。包括哥伦比亚河玄武岩的运道岩墙和斯内克河平原西部的地堑。在南美的安第斯山脉东侧，有大片高原碱性橄榄玄武岩发育，说明在火山弧的内侧，弧后引张作用广泛存在。在西太平洋也存在两条成矿带，一条从日本列岛经我国台湾、菲律宾、加里曼丹岛、巴布亚新几内亚及所罗门群岛，形成于岛弧环境。日本的菱刈、串木野、春日，中国台湾的金瓜石矿及新西兰的豪拉基矿带，巴布亚新几内亚的波尔盖拉矿均

(14)--矿床学课程期末考试6(答案题解)

课程名称： 矿床学A（B卷）

矿床成矿系列是在一定地质时期和一定地质环境中，在一定的主导地质成矿作用下形成的，在时间、空间和成因上都有密切联系，但其具体生成条件是有差别的1组（2个以上）矿床类型的组合； 成矿系统是指在一定的时-空域中，控制矿床形成和保存的全部地质要素和成矿作用动力过程，以及所形成的矿床系列、异常系列构成的整体，是具有成矿功能的一个自然系统。 在温暖潮湿的气候条件下，铝硅酸盐岩石在水、二氧化碳和生物的作用下，可分解出碱金属和碱土金属（去碱作用），它们以各种碳酸盐的形式溶于水中被带走。与此同时，从岩石中分解出来 的SiO2、A12O3、Fe2O3等在水中易于变成胶体物质，由于沉淀的凝胶SiO2和Al2O3的比例变动很大， 于是便形成各种不同的含水硅酸盐矿物，如高岭石、多水高岭石、蒙脱土、白云母等，它们与一些 铁的氢氧化物和未分解的矿物（石英、锆英石、金红石等）以及母岩碎块相混合而成为粘土矿床， 而形成这类粘土矿床的作用通常被称为粘土化作用 在热带和亚热带的气候下，如果地形平坦或坡度不大，从硅酸盐岩石中分解出来的碱和碱土金属（去碱作用），则不易被地表水带出风化场所，因此溶液具碱性反应；SiO2溶胶在碱性介 质中不凝结，而被潜水带走（去硅作用），而溶胶A12O3·mH2O和Fe2O3·pH2O，则可在原地凝聚。 这样，在地表就逐渐地堆积起铝的氢氧化物（三水铝土矿Al2O3·H z O和一水铝土矿A12O3·H2O）与 铁的氢氧化物和氧化物（褐铁矿、水针铁矿、水赤铁矿、赤铁矿等），它们一起构成红土。一般把 这一作用称为红土化作用。 二、简要论述岩浆矿床的形成条件（本题 10分） 1、岩浆矿床成矿元素的地球化学性状 与镁铁质、超镁铁质岩浆活动有关的成矿元素位于元素周期表的中部，介于亲氧元素和亲硫元素之间。其中Cu、Ni易形成硫化物，而Cr、V、Ti、Fe主要为氧化物，并且有较强的形成金属键的能力， 可以形成多种自然金属和金属互化物。 2、控制岩浆矿床形成的岩浆岩条件 1）岩浆岩成矿专属性：与镁铁质、超镁铁质侵入岩有关的矿床有铜-镍硫化物矿床和钒钛磁铁矿矿床，与正长岩、霞石正长岩和碳酸岩杂岩体有关的矿床有霞石-烧绿石-稀土元素矿床。 2）岩浆中挥发性组分的作用 岩浆中挥发性组分的种类和数量对岩浆的结晶分异及成矿组分的运移、富集也有一定影响，因而也称为矿化剂。 3）岩浆同化作用对岩浆矿床成矿的影响 岩浆在其形成和向上运移过程中，往往会熔化或溶解一些外来物质（如围岩碎块），从而使岩浆成分发生改变的作用，即同化作用。在岩浆侵位过程中，对围岩的同化作用在一定程度上影响岩浆 的成分，也影响着其中的成矿组分的分异和聚集能力。 4）岩浆的多期次侵入作用对成矿的控制 大量的资料表明，含矿岩体往往具有如下特征：①从区域上看，它们常常是同一构造运动形成的岩浆岩带中的较晚期产物；②从一个矿区看，矿化主要与复式岩体的晚期岩相关系密切， 3、控制岩浆矿床形成的大地构造条件 大地构造对岩浆矿床的类型、分布等有重要影响。地壳中不同构造单元的结合带以及同一构造单元中次级构造单元的交接处，常常是深大断裂的所在部位，它们常控制着镁铁质、超镁铁质岩浆岩及 其中的岩浆矿床的空间分布。 按板块构造学说，两个板块的交接带，是地壳的强烈活动部分，它提 供了地幔物质熔化、分异所需的物理化学条件和上升通道，因此它是镁铁-超镁铁质岩的侵入地带。

结晶学与矿物学试题

考试课程名称：结晶学学时：40学时 考试方式：开卷、闭卷、笔试、口试、其它 考试内容： 一、填空题（每空0.5分，共10分） 1.晶体的对称不仅体现在上，同时也体现在上。 2.中级晶族中，L2与高次轴的关系为。 3.下面的对称型国际符号对应晶系分别为：23为晶系，32为晶系，mm2为晶系，6mm为晶系。 4.金刚石晶体的空间群国际符号为Fd3m，其中F表示，d表示，根据其空间群符号可知金刚石属于晶系，其宏观对称型的全面符号为。 5.正长石通常发育双晶，斜长石发育双晶。 6.晶体中的化学键可以分为、、、和等五种。 7.最紧密堆积原理适用于晶格和晶格的晶体。 二、选择题（每题1分，共10分，前4题为单选） 1.对于同一种晶体而言，一般说来大晶体的晶面数与小晶体的晶面数，哪个更多？（） A、大晶体的 B、小晶体的 C、一样多 D、以上均错误 2. 类质同象中，决定对角线法则的最主要因素是：（） A、离子类型和键型 B、原子或离子半径 C、温度 D、压力 3. 具有L i4和L i6的晶体的共同点是：（） A、有L2 B、无P C、无C D、有垂直的P 4.关于布拉维法则说法不正确的是：（） A、实际晶体的晶面往往平行于面网密度大的面网 B、面网密度越大，与之平行的晶面越重要

C、面网密度越大，与之平行的晶面生长越快 D、面网密度越大，与之平行的晶面生长越慢 5.可以与四面体相聚的单形有（） A、四面体 B、立方体 C、八面体 D、四方柱 E、斜方双锥 6.黄铁矿晶体通常自发地生长成为立方体外形，这种现象说明晶体具有（）性质： A、自限性 B、均一性 C、异向性 D、对称性 7.下面说法中正确的有：（） A、准晶体具有近程规律 B、非晶体具有远程规律 C、准晶体具有远程规律 D、非晶体具有近程规律 8.某晶面在X、Y、Z轴上截距相等，该晶面可能的晶面符号有（） A、（hhl） B、（hkl） C、（1011） D、（hh h2l） 9.同一晶带的晶面的极射赤平投影点可能出现的位置有（） A、基圆上 B、直径上 C、大圆弧上 D、小圆弧上 10.关于有序-无序现象说法正确的有（） A、有序-无序是一种特殊的类质同象 B、形成的温度越高晶体越有序 C、形成的温度越高晶体越无序 D、有序-无序是一种特殊的同质多象 三、名词解释（5个，每个2分，共10分） 1.平行六面体 2.晶体对称定律 3.空间群 4.双晶律 5.多型 四、问答题（29分） 1.石盐（NaCl）晶体的空间群为Fm3m，请在石盐晶体结构平面示意图（下图a，b）中分别以氯离子和钠离子为研究对象，画出各自的平面格子的最小重复单元。它们的形态相同吗？为什么？（6分）

青田石的种类 青田石与寿山石的区别

青田石的种类青田石与寿山石的区别 青田石是非常名贵的宝玉石,今天欧神诺在线小编将要在下文中来给大家分享一下青田石的种类和青田石与寿山石的区别相关知识。青田石的种类青田石分类有多种划分，可以从青田 石的产地、颜色和矿物组成来划分青田石。一、按照产地，青田石分类有封门石、旦洪石、尧士石、白垟石、老鼠坪石、塘古石、周村石、山炮石、北山石、方山石、季山石、岭头

石和武池石等( 有的分类方法将前五者统归为山口石) 。二、按照颜色可以将青田石分为青色、黄色、红色、蓝色、白色、黑色等，以青色为主。三、按照矿物组成可以分为叶蜡石型、地开石型、伊利石型和绢云母型。其中叶蜡石型可进一步分为纯叶蜡石型、高铁叶蜡石型、高铝叶蜡石型和高硅叶蜡石型。青田石以叶蜡石型为主。青田石分类很多，一般在选购青田石时，很少以产地、颜色和矿物组成来选购的，多是选购那些青田石精品，如灯光冻、封门青、黄金耀等。青田石与寿山石的区别1、主要矿物方面，青田石的主要矿物为叶蜡石，以叶蜡石为主的青田石约占青田石品种总数的70%以上，而寿山石的主要矿物为地开石(高岭石族矿物)。2、次要矿物方面，蓝线石、红柱石、刚玉，特别是近宝石级的单晶体蓝刚玉为青田石的特征次要矿物。青田石中的叶蜡石较少伴生有硬水铝石，寿山石中的叶蜡石常伴生有大量的硬水铝石次要矿物。3、新品种方面，青田石和寿山石中均发现有绢云母型新品种。4、珍贵品种的矿物组成方面，寿山石中的珍贵品种田黄石的矿物组成为珍珠陶石和地开石，而青田石中的珍贵品种灯光冻的矿物组成为叶蜡石。5、结构有序度方面，青田石的内部结构有序度普遍高于寿山石。6、透明度方面，青田石的透明度普遍低于寿山石。因为青田石以叶蜡石为主，矿物组成复杂，次要矿物丰富，结构相对疏松，含铁量较多。而寿山石以地开石为主。一般来讲，叶蜡石型印章石的透明度低于地开石型印章石。7、分类方面，青田石分为叶蜡石型、地开石型、伊利石型和绢云母型。寿山石分为田坑、山坑、水坑、原生矿、次生矿。以上就是欧神诺在线小编给大家介绍的青田石的种类以及青田石与寿山石的区别相关知识，希望能给大家提供帮助。

常见铀矿物

铀矿物 目前已发现的铀矿物和含铀矿物约170种以上，其中25—30种具有实用意义列举如下： 沥青铀矿(U3O8) 含U 42—76% 晶质铀矿(U3O8) 含U 55—64% 钙铀云母(Ca(UO2)2P2O8·8H2O) 含U 46—52% 铜铀云母(Cu(UO2)2P2O8·2H2O) 含U 42% 钒钾铀矿K2〔UO2〕2〔VO4〕2·3H2O 含U 42—46% 钒钙铀矿CaO、2UO3V2O5·nH2O 含U 41—48% 钛铀矿(TiO2·U2O3)TiO3，铀石U(SiO4)1-x(OH)4x，硅钙铀矿(H2O)2Ca(UO2)(SiO4)·3H2O 钍矿物 方钍石(Th，U，Ce)O2 含ThO2 70—80% 钍石ThSiO4 含ThO2 48—72% 独居石(Ce，La，Dy)PO4·ThO2 含ThO2 5—10% 沥青铀矿 沥青铀矿(pitchblende)，晶质铀矿的沥青状隐晶质变种。又称非晶铀矿或铀沥青。成分UO2，含U42％～76％，常含铅，不含或微含钍、稀土元素。是提取铀的最主要矿物原料。等轴晶系。矿物外形为胶态肾状、钟乳状、葡萄状或致密块状。沥青黑色，条痕黑色，树脂光泽或半金属光泽。莫氏硬度3～5，比重6.5～8.5。具强放射性。主要产于中、低温热液矿床和沉积、淋积矿床中。 晶质铀矿 uraninite 理想的化学成分为UO2 ，化学成分 U4+mUn6+O2m+3n。晶体属等轴晶系的氧化物矿物。天然矿物中总有部分U(氧化为U(故化学式实际为(UU)O2+，值最大可达0.6。富含U(的土状变种称为铀黑。钍、钇、铈等稀土元素可类质同象替代铀，含量高的分别称为钍铀矿或钇铀矿。晶质铀矿具强放射性，化学成分中总是含有少量的铅、镭和氦，其中铅和氦是铀、钍放射性蜕变的最终稳定产物。镭和地球上的氦都首先是在晶质铀矿中发现的。根据铅铀比和氦铀比可以测定矿物的地质年龄。晶质铀矿具萤石型结构，晶形以立方体或八面体为主，但少见；一般成细粒状产出。黑色，条痕棕黑色。半金属光泽，风化面光泽暗淡。贝壳状断口。摩氏硬度约5.5。比重7.5～10.0。氧化程度深的,颜色趋于暗棕,比重明显偏小。呈致密块状、葡萄状等胶体形态，并具有沥青