文档介绍：低温热液蚀变矿物的近红外光谱特征及其应用
南京地质矿产研究所
2010年10月15日,北京
黄俊杰研究员
1、矿物近红外分析法的原理和应用概况
2、便携式近红外矿物分析仪原理及应用
3、常见低温热液蚀变矿物的光谱特征
4、几种应用实例
主要内容
一、矿物近红外分析法的原理和应用概况
1、近红外波长范围
1100nm~2500nm(或780-2500nm)
2、矿物的近红外光谱特征
矿物晶格中原子间的化学键的弯曲和伸缩吸收某些区域的近红外光谱,根据矿物某些官能团在近红外区域的特征吸收光谱可以区分不同的矿物及同一矿物的不同结晶度。
3、矿物中不同官能团吸收频率分布范围
可见光:400nm-1100nm,氧化物
近红外:1100nm-2500nm,层状硅酸岩矿物等
热红外:8000nm-12000nm,不含水
4、矿物对近红外光谱产生吸收的官能团种类
氢基团C-H (***、亚***、甲氧基、羧基、
方基等), 羟基O-H,巯基S-H,氨基N-H等
5、典型应用范围:1300nm~2500nm
6、近红外光谱可以区分矿物种类
含羟基之层状硅酸盐矿物(包括链状结构闪石等)
硫酸盐矿物(明矾石,石膏等)
碳酸盐矿物(方解石,白云石等)
铝的氧化物和氢氧化物
7、地质中的应用
矿物识别:尤其是粘土矿物的鉴定;
矿物填图:钻孔和隧道编录,蚀变填图和目标区选择;
成矿作用指示,成矿潜力评价;
辅助遥感图片的判别;
矿物地球化学和结晶学研究;
采矿中的品位控制,下脚料中粘土含量监测等。
8、相关的地质意义:
1)提供矿化环境的特征,如交代类型和交代带等。
2)鉴别原岩类型:鉴别高岭石,表明其原岩是长英质岩石,发现蒙脱石表明原岩是镁铁质岩石
3) 指示矿化关系,富镁的绿泥石接近矿化中心,富钾的白云母和矿化关系更密切
4)指示风化范围和过程,如三水铝石表示晚期的铝土质环境
5)指示矿化作用的化学过程(如K/Na交代)及温度(叶腊石,黄玉,地开石等矿物是高温矿物)
6)指示热源的方向
二、国产便携式近红外矿物分析仪的结构及应用
1、仪器结构
2、单色仪光路