红、黑双色火山玻璃的宝石矿物学特征与显微包裹体研究

作者：张咪; 宋彦军^*; 徐子维; 郝森; 周蕊恬; 许颖

来源：矿物学报, 2022, 42(04): 547-554.

DOI：10.16461/j.cnki.1000-4734.2022.42.050

• 火山玻璃
• 黑曜岩
• 红色
• 黑色
• 显微包裹体

红、黑双色火山玻璃作为天然玻璃中的少见品种，本文采用常规宝石学测试方法以及扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线粉晶衍射(XRD)、拉曼光谱(LSR)及电子探针(EPMA)对该种火山玻璃的宝石矿物学特征及显微包裹体进行研究。结果显示，红、黑双色火山玻璃点测折射率为1.47，相对密度约2.36，摩氏硬度6～7，具有明显的流动纹理结构并广泛分布有孔径1～2μm的微气孔及因岩浆冷凝收缩所致的纳米级龟裂纹状结构缝隙。样品主体为玻璃态，红色部分含有大量点状及直径约1μm，长度5～25μm的赤铁矿针状包体，黑色部分则含有大量同尺寸的点状及针状磁铁矿包体并使其具明显磁性。此外，样品中还含有约5%斜长石微晶，晶粒尺寸约50～300μm,An约为28.4，另含有极少量尺寸约100μm的锆石包裹体。电子探针测试结果表明，红色及黑色区域玻璃态基质w(SiO2)均在75%以上，为典型的黑曜岩类火山玻璃。其中红色区域玻璃基质的w(SiO2)平均值为75.517%，黑色区域为77.621%，此外红区在FeO、K2O及Na2O的含量上略高于黑色区域。结合包体形态及电子探针测试结果，我们认为该种黑曜岩的黑色部分为早期酸性程度较高的岩浆冷却析出磁铁矿微晶所致，而红色部分则是磁铁矿在地表或浅层氧化环境下受到后期碱性较高的岩浆接触加热进一步氧化产生赤铁矿所致。

• 单位
  材料学院; 河北地质大学