白云石(Dolomite)

白云石(Dolomite),第1张

【化学组成】CaMg[CO3]2。CaO含量为30.41%,MgO含量为21.86%,CO2含量为47.33%。成分中的Mg可被Fe,Mn,Co,Zn替代;Ca可被Pb,Na替代。其中,Fe能完全代换Mg,当Fe>Mg时称铁白云石(Ankerite);Fe与Mn的替代有限,富Mn时称锰白云石(Kutnohorite);富Pb,Co,Zn者分别称铅白云石、钴白云石、锌白云石。

【晶体结构】三方晶系;方解石型结构的衍生结构(图20-5); 。菱面体晶胞:arh=0.6061nm;a=47°37′;Z=1;六方晶胞:ah=0.4861nm,ch=1.601nm;Z=3。

图20-5 白云石晶体结构

白云石中的Ca2+和Mg2+均占据方解石型结构中Ca2+的位置,但Ca2+和Mg2+在垂直3次轴方向上分别成层交替排列,导致白云石的对称程度低于方解石;若Fe,Mn代替Mg,可导致白云石晶胞增大

图20-6 白云石晶体形态

(a—据潘兆橹等,1993;b—马鞍状形态据Sadebeck,1876)

菱面体r{ },m{ };六方柱a{ }

【形态】对称型 。晶体常呈菱面体,晶面常弯曲成马鞍状(图20-6),镜下见马鞍形者具晶畴相嵌结构。常依{0001},{ },{ },{ }及{ }形成双晶;其中,{ }双晶纹平行于菱面体解理面长、短对角线,为机械滑移双晶(图20-6)。集合体常呈粒状或致密块状,有时呈多孔状和肾状。

【物理性质】无色或白色,含铁者黄褐色,含锰者略显红色;玻璃光泽;透明。硬度3.5~4;解理{ }完全,解理面常弯曲;性脆。相对密度2.85,随Fe,Mn,Pb,Zn含量增多而增大。有的用阴极射线照射发橘红光。

【成因及产状】自然界分布广泛,主要有沉积和热液两种成因,也是岩浆成因碳酸岩的主要组成矿物。在高级变质作用中可被分解成方镁石和水镁石。

【鉴定特征】马鞍状晶形,平行解理面对角线的双晶纹,遇冷盐酸不剧烈起泡。

【主要用途】用作耐火材料及高炉炼铁的熔剂;部分可作提取镁的原料。白云石大理岩可作建筑石材。

区别如下:

1,白云石常呈菱形自形状,自形程度高于方解石

2,方解石双晶平行于菱形长对角线,白云石双晶平行于菱形短对角线

3,方解石是二轴晶体,白云石是一轴晶体。

扩展资料:

白云岩石不仅常与油气藏共生,更与膏盐或金属矿床关系十分密切,而白云岩的形成仍具争议,焦点为白云石化作用过程中Mg2+的来源问题。白云石化作用常与盆地的深部活动密切相关,一般受深部热液活动控制。

在白云石化作用较发育的盆地,其深部普遍存在一个中地壳低速-高导层。据流体包裹体均一温度资料,发现白云岩形成的环境温度高于方解石,且通常远高于正常的地层温度。

综合研究认为,盆地深部的中地壳低速-高导层是蛇纹石化橄榄岩,在蛇纹石化过程中释放大量的Mg2+,含Mg2+热液上升到盆地碳酸盐岩中与CaCO3发生强烈的镁交代,形成白云岩。

热液中因有卤素F、Cl、Br及碱金属K、Na、Li等而有盐类沉淀,热液中还含CO、CO2、H2等,它们在蛇纹石化的橄榄岩中可以发生费-托合成反,合成烃类。

参考资料来源:百度百科-白云石

CaMg[CO3]2

三方晶系

透明矿物薄片鉴定手册

图3-22 白云石光性方位

化学组成 成分中常有Fe2+代替部分Mg,当 Fe2+代替 Mg 达 1:1 时,称铁白云石(Ankerite);成分中的Mn2+也可连续代替Mg,一般白云石中含MnO 3%~4%,当Mn2+大量代替Mg时,可过渡为锰白云石(Kutnahorite)。因此广义的白云石成分可写成Ca(Mg、Fe、Mn)[CO3]2。白云石可含有少量Co和Zn。

结晶特点 晶体呈菱面体状,菱形晶面常弯曲呈马鞍形,但自形程度往往比方解石好,故其晶体常较自形。集合体为粒状、肾状。{ }解理完全,薄片中常见两组斜交的菱形解理,解理面常弯曲。此外,还见{ }裂理。

光性特征 无色,或白色,含铁则成黄褐色,薄片中无色,有时呈混浊灰色,含铁时呈黄褐或褐色。常具自形的菱形切面(照片106),在沉积岩中可见环带构造,或“雾心亮边”,中心混浊,而边部干净、明亮(这可能与方解石的白云石化有关,照片107)。白云石具明显的闪突起,No方向为正高突起,而Ne方向则为负低突起。随含铁量的增加,折射率和双折射率增高,如表3-8所示。高级白干涉色(照片108)。一轴晶负光性。因应力作用,有时出现小的光轴角。白云石沿( )可见聚片双晶,且双晶纹平行于菱形解理的短对角线(照片108)。双晶不如方解石常见。多在变质岩或经变质的白云质岩石中见到白云石的双晶。富铁白云石常氧化为暗褐色,具环带状构造(照片109)。

表3-8 白云石变种的主要光学数据

鉴别特征 白云石以其高级白干涉色和菱形解理,区别于其他矿物。白云石的菱形解理面常弯曲是其特征。白云石与方解石的区别是:若二者同在一薄片中,白云石常呈自形晶、其折射率较大、双晶纹常平行菱形解理的短对角线(照片108),而方解石的双晶纹平行菱形解理的长对角线;当晶体为粒状并具有两组双晶纹时,白云石的Ne′(其方位的确定见方解石一节)在锐角内,而方解石在钝角内;在变形岩石中,白云石的C轴近于平行应力方向,而方解石则垂直于应力方向;白云石具有“雾心亮边”的环带构造也是特点之一。白云石与方解石的鉴别还可用染色法,以及X光分析等,油浸法测Ne′也是鉴别方法之一(见表3-7和3-8)。

产状及其他 白云石分布较广,是白云岩、白云质灰岩、白云质大理岩的主要矿物成分,有时也组成生物的骨骼。在变质作用的较高阶段,白云石可分解形成方镁石。热液脉中,白云石常与黄铜矿、方铅矿、闪锌矿共生,或与萤石、重晶石、菱铁矿、石英共生。在一些蛇纹岩或含滑石的岩石中白云石与菱镁矿共生。碱性侵入岩石中也有次生矿物白云石。白云石主要用于建筑、化工、玻璃、冶金等工业的耐火材料和熔剂。有的白云石可作为提取镁的原料。


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