赵家堡子金矿床黄铁矿矿物学研究

赵家堡子金矿床金属矿物以黄铁矿为主,黄铁矿分为自形立方体,自形-半自形、半自形-他形立方体和五角十二面体及它们的聚形几种形态.不同形态的黄铁矿与金矿化关系不同,从围岩-矿体黄铁矿的形态特征、热电性、主要成分和微量元素、稀土元素、同位素及包体几方面进行对比研究的结果表明,黄铁矿标型特征不但指示矿床成因,而且是重要的找矿标志.     

福建紫金山矿田黄铁矿标型特征研究

通过手标本及显微镜下矿相学观察,结合电子探针成分及X射线粉晶衍射分析,总结紫金山矿田各矿床的黄铁矿形态标型、结构标型及成分标型特征,发现紫金山矿田黄铁矿主要晶形为八面体、立方体、五角十二面体及其聚形,晶胞参数值的变化范围为a0=0.541 12~0.541 97nm,平均0.541 58nm。自形-半自形八面体和立方体晶形,粒度粗,淡黄色黄铁矿晶胞参数接近于正常值,其含矿性小;而他形-半自形,八面体,五角十二面体及其聚形黄铁矿,粒度细小,晶胞参数偏大,一般表现为浅铜黄色,含矿性高。w(S)、w(S)/w(Fe)、w(Co)/w(Ni)比值指示了紫金山矿田的成矿热液来源及成矿温度的变化,并对具环带结构黄铁矿的不同环带进行了电子探针成分分析。     

胶西北焦家断裂带深部载金黄铁矿标型特征研究及其地质意义

胶东是我国最重要的金矿集中区, 焦家金矿带是区内最主要的金矿床分布区, 黄铁矿是焦家金矿成矿作用的贯通性矿物, 是主要的载金矿物之一。本次工作采集了焦家断裂带深部2700~3000 m内的矿体及矿化体样品, 对黄铁矿进行了晶体形态、主量元素、微量元素、EMPA面扫等研究工作。各个成矿阶段的黄铁矿晶体形态标型研究表明, 成矿I阶段黄铁矿自形-半自形, 颗粒较细小, 以细粒的立方体、五角十二面体为主; 成矿Ⅱ、Ⅲ阶段黄铁矿自形-半自形, 颗粒较粗大, 以立方体为主, 含少量五角十二面体, 具有较多的立方体、五角十二面体聚形晶; 成矿Ⅳ阶段黄铁矿主要以继承性的细粒立方体黄铁矿为主。各个成矿阶段的主、微量元素有显著的差异, 焦家深部成矿流体成矿早期Ⅰ阶段富Co、Ni, 贫Au, 成矿温度较高, 随着成矿作用的进行, 温度逐渐降低, 成矿Ⅱ阶段的成矿流体中含有一定量的伴生中温金属元素Ag、As、Te、Cu等, 成矿Ⅲ阶段中, 成矿温度进一步降低, 成矿流体逐渐转化为贫Co、Ni, 富Au及其伴生金属元素Ag、As、Te、Cu、Zn、Pb、Sb等。根据电子探针(EMPA)面扫描, 区分两种黄铁矿类型, Py1型黄铁矿, 富Co、Ni, 贫As、Pb等元素; Py2型黄铁矿, 主要为富As, 包裹部分被溶蚀的Py1型黄铁矿; 通过对焦家金矿带黄铁矿的晶体形态、主量元素、微量元素、EMPA面扫等标型特征进行详细研究, 对于深部找矿预测具有十分重要的意义。     

Pyrite characteristics and shale gas significance of the Niutitang Formation in Cengong area,Guizhou ProvinceSCIEI北大核心CSCD

黄铁矿特征研究可为页岩沉积环境恢复与页岩气富集保存规律预测提供依据。以贵州岑巩地区岑页1井牛蹄塘组为研究对象,基于岩心、薄片、扫描电镜及微量元素、硫同位素地球化学,确定牛蹄塘组页岩沉积环境及页岩气富集地质条件。研究表明,牛蹄塘组页岩黄铁矿发育为草莓状、自形-半自形及他形(主要为胶状他形)三种形态,不同形态的黄铁矿形成于不同沉积环境,草莓状黄铁矿形成于缺氧还原环境,自形-半自形黄铁矿形成于贫氧环境,胶状他形黄铁矿指示沉积过程有热液活动的参与。测试井牛蹄塘组整体处于较开放的沉积水体,上段为含氧-贫氧环境,硫同位素整体变轻且发生负漂;中段为较缺氧环境,硫同位素跨度大且发生正漂;下段为还原性更强的沉积环境,硫同位素小幅度负漂。黄铁矿含量与有机质富集密切相关,与黄铁矿有关的孔隙为页岩气吸附、保存及运移提供载体,且草莓状黄铁矿指示的缺氧硫化环境更利于有机质保存。研究工作系统梳理了黄铁矿对牛蹄塘组页岩沉积环境及储层页岩气富集的指示作用,为页岩气勘探提供指示。     

西南印度洋中脊表层沉积物中硫化物矿物学特征与地质意义

利用电子探针以及扫描电镜和能谱仪相结合的方法对西南印度洋中脊表层沉积物进行了矿物学研究,结果表明:该区沉积物中含有黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿以及等轴方黄铜矿等硫化物颗粒,硫化物颗粒多呈自形-半自形,保存完好。其中黄铁矿晶体呈立方体及立方体-八面体聚形形态,闪锌矿与黄铜矿晶体中常见溶蚀孔洞,而等轴方黄铜矿中出现固溶体分解结构。硫化物类型、颗粒结构和微量元素组成指示49.6°E热液区附近沉积物中的硫化物至少属于两个热液成矿阶段的产物,早期为中温成矿阶段,后期经历了高温富Fe流体的改造;50.5°E热液区附近沉积物中出现了高温硫化物组合。     

安徽铜陵新桥铜硫金矿床的成因:来自两类黄铁矿微形貌学、地球化学特征的证据

新桥矿床是长江中下游成矿带铜陵矿集区内大型铜金硫矿床。本文以矿床中的黄铁矿为研究对象,在详细的野外观察和室内鉴定的基础上,将矿床中的黄铁矿分为胶状黄铁矿(Py I)和半自形-自形黄铁矿(Py II)两种类型。通过场发射扫描电镜(FE-SEM)和等离子激光质谱(LA ICP-MS)对两类黄铁矿的矿物相、形貌、微结构和微量元素成分进行研究。FE-SEM分析结果表明,Py I基本由极细粒黄铁矿组成,以自形-半自形立方体晶形为主,粒径大约100~500nm,而Py II主要为粒度为50~100μm,以八面体和五角十二面体晶形态为主,两类黄铁矿的形貌和微结构特征明显不同。LA-ICP-MS分析测试显示,Py I中相对富含As、Se、Te等元素,而Py II中成矿元素Cu、Pb、Zn、Au、Ag的含量则比Py I型黄铁矿明显偏高,分别为792.0×10-6、2125×10-6、1.67×10-6、0.29×10-6和190.7×10-6,且Bi、Co、Ni、V、Ti、Mg、Cr、Cd、Al、Mn等微量元素含量较Py I均明显偏高1~2个数量级。在综合分析黄铁矿的结构形态和微量元素组成特征的基础上,本文认为Py I可能形成于晚古生代海底热水沉积环境,Py II形成于中生代岩浆热液环境。新桥铜金硫多金属矿床的成矿作用包括了海西期同生沉积成矿作用和燕山期与岩浆活动有关的热液成矿作用。晚侏罗世-早白垩世广泛发育的强烈岩浆侵入及与之有关的热液活动,对矿床的最终形成起了主导作用,提供了Cu、Au等主要成矿物质。     

藏南查拉普金矿床载金矿物特征与金的赋存状态

黄铁矿和毒砂是卡林型和造山型金矿床重要的载金矿物。文章通过电子探针(EPMA)分析研究了藏南查拉普金矿床不同类型黄铁矿和毒砂中Au、As、S、Fe等元素的含量变化和分布规律,发现不同阶段的黄铁矿具有不同的结构特征和元素组成特点。沉积成岩期黄铁矿(Py1)主要呈草莓状、胶状,常构成环带状黄铁矿的核心,其中金的含量最高,显示了金在沉积成岩期的大量富集。热液期早阶段黄铁矿(Py2)主要呈自形-半自形的立方体,与Py1元素(S、Fe、As)组成相近,显示了一定的继承演化关系。热液期主阶段黄铁矿(Py3)与毒砂共生,多呈自形-半自形的五角十二面体、立方体,常包裹早期的黄铁矿形成环带结构。Py3中As的含量明显升高,其增加量近似等于S的减少量,说明As主要进入黄铁矿晶格替代了S的位置。各个阶段的黄铁矿和毒砂中Au的分布在EPMA微束的分辨率下均显示是不均匀的,Au在Py1和大部分Py2中主要以纳米级自然金(Au0)的形式存在;而在Py3中主要以(Au+)的形式存在,少部分以纳米级自然金(Au0)形式存在。Py1的结构及元素组成与典型卡林型金矿和造山型金矿沉积成岩期黄铁矿的特点相似,而Py3的大量发育则符合卡林型金矿的特征。     

山东山城金矿I号脉矿物找矿标型

Ⅰ号矿脉是山城金矿区中主要的工业矿体之一。黄铁矿和石英是主要的载金矿物 ,其标型特征是在矿脉空间上有规律的分布。矿体上部的黄铁矿以聚形晶为主 ,主要是八面体和立方体聚形晶以及立方体、八面体和五角十二面体聚形晶。黄铁矿的电物理性质 ,vnp>|- 17|,α >|- 12 0 |。石英相对吸光度D1、D2 、D2 /D3 、D3 /D1、D2 + 3 /D1相对较大。矿体下部的黄铁矿晶体形态主要是立方体单晶和立方体与八面体聚形晶 ,vnp<|- 17|,α <|- 12 0 |,D1、D2 、D2 /D3 、D3 /D1、D2 + 3 /D1相对较小。依据矿物标型展布规律 ,结合矿脉金含量的分布、载金矿物黄铁矿的晶体形态和热电性 ,以及石英相对吸光度的空间展布特征 ,建立了矿物学找矿模型 ,对深部矿脉进行了预测     

山东山城金矿Ⅰ号脉矿物找矿标型

I号矿脉是山城金矿区中主要的工业矿体之一.黄铁矿和石英是主要的载金矿物,其标型特征是在矿脉空间上有规律的分布.矿体上部的黄铁矿以聚形晶为主,主要是八面体和立方体聚形晶以及立方体、八面体和五角十二面体聚形晶.黄铁矿的电物理性质,vnp＞|-17|,α＞|-120|.石英相对吸光度D1、D2、D2/D3、D3/D1、D2+3/D1相对较大.矿体下部的黄铁矿晶体形态主要是立方体单晶和立方体与八面体聚形晶,vnp＜|-17|,α＜|-120|,D1、D2、D2/Da、Da/D1、D2+3/D1相对较小.依据矿物标型展布规律,结合矿脉金含量的分布、载金矿物黄铁矿的晶体形态和热电性,以及石英相对吸光度的空间展布特征,建立了矿物学找矿模型,对深部矿脉进行了预测.     

黔西南架底金矿床载金黄铁矿成矿物质来源和成矿机制探讨:来自原位硫同位素的证据

架底金矿床是黔西南玄武岩分布地区较为典型的金矿床之一,该矿床载金黄铁矿普遍具有环带结构,显示出多期次、多来源的特征,对成矿物质来源和矿床成因研究提出挑战。本文基于野外认识和室内显微镜下的观察,将不同形态的黄铁矿划分为三个期次:(1)成矿前的黄铁矿为草莓状黄铁矿,是沉积期黄铁矿的典型代表;(2)成矿期的黄铁矿有两种:一种呈自形-半自形,粒径较大,几十微米到100μm不等,核部有较多的裂隙发育,背散射图像显示核部周围发育有环带,通常呈脉状产出;另一种为均质结构的细粒五角十二面体的黄铁矿,粒径大约都在50μm左右,无环带结构;(3)成矿期后的黄铁矿颗粒较大,多为立方体和不规则状产出,同样也发育有环带结构。在此基础上,利用LA-MC-ICP-MS分析方法对不同期次的黄铁矿进行原位S同位素测试,结果显示:成矿前无环带黄铁矿δ³⁴S的值为-23.47‰～-19.76‰,表现为较大的负值,显示沉积硫的特征;成矿期的环带黄铁矿以及同期均质五角十二面体黄铁矿的δ³⁴S值为-1.39‰～4.45‰;成矿期后的环带黄铁矿δ³⁴S的值为-1.5...     

贵州泥堡卡林型金矿床的黄铁矿标型特征与成矿物质来源

泥堡金矿床位于贵州西南部(黔西南)峨眉山玄武岩区外缘的凝灰岩分布区内,为黔西南地区重要的卡林型金矿床之一。黄铁矿作为泥堡金矿床的主要载金矿物,具有6种标型特征,包括生物碎屑黄铁矿、球丛状黄铁矿、球状环带黄铁矿、半自形-自形集合体状黄铁矿、他形黄铁矿以及半自形-自形黄铁矿。黄铁矿成因类型与全岩含金性对比研究表明,金可能主要与沉积成岩成因的黄铁矿有关。金红石、锐钛矿以及黄铁矿的矿物组合关系表明,泥堡金矿床的物质来源可能与峨眉山玄武岩有关。     

朝阳小塔子沟金矿床中黄铁矿的标型特征

本文从黄铁矿形态、成分和熟电性等方面研究了小塔子沟金矿床黄铁矿的标型特征。得出小塔子沟金矿中富矿（矿体）黄铁矿标型特征是：晶体形态复杂且种类多，以立方体、五角十二面体或其聚形晶为主：高Ａｓ，低Ｃｏ，Ｎｉ，Ａｓ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）〉１．５；导电类型４种都有且以Ｐ型和Ｎ－Ｐ型为主，Ｖｎｐ〉－１０ｍｖ，α〉－９０μｖ／℃。贫矿（围岩）黄铁矿的标型是：晶形单一为立方体；低Ａｓ；高Ｃｏ，Ｎｉ值；Ａｓ／（Ｃｏ＋Ｎ     

新疆尼勒克县松湖铁矿床黄铁矿的特征和微量元素地球化学

松湖铁矿床位于阿吾拉勒地区东部,矿体呈层状产在石炭系阿吾拉勒组火山岩-火山碎屑岩建造中。微量元素地球化学特征显示,松湖铁矿床赋矿围岩形成于岛弧构造环境。松湖铁矿床含有草莓黄铁矿、他形-半自形黄铁矿（含有大量黄铁矿化生物遗骸）和钴黄铁矿三种不同成因的黄铁矿。铁成矿前沉积成因草莓黄铁矿受成矿热液影响发生重结晶,其钴含量及Co/Ni比值明显增大。铁成矿期的他形-半自形黄铁矿和伴生的黄铁矿化生物遗骸具有相对较高的钴含量和Co/Ni比值,显示其成矿流体与火山活动有密切的成因联系,松湖铁矿床后期叠加了铜-钴矿化作用,形成了大量的黄铜矿和钴黄铁矿。钴黄铁矿的钴含量＞1%,Co/Ni比值＞26,显示该矿床铜、钴的富集过程与后期火山作用有关,该矿床是一个与火山岩有关的沉积型铁矿床,其形成温度为270~325℃。     

中印度洋脊Edmond热液区黄铁矿的标型特征及其对海底成矿作用环境的指示

对中印度洋脊Edmond热液区的丘顶和丘坡进行电视抓斗取样,获得了大量的金属硫化物等热液作用产物样品。在进行细致的矿相学分析基础上,对硫化物中黄铁矿的标型特征及其演化进行了详细研究。结果表明,Edmond热液区的黄铁矿可分3种类型,其形态标型和成分标型分别具有以下特征:Ⅰ型:呈自形立方体状,S/Fe原子数比接近于2.00,微量元素具有高Cu,低Zn、As、Pb、Ni和Ag的特点,Cu/Zn值高,平均可达4.26;Ⅱ型:呈半自形立方体状,S/Fe原子数比平均2.03,具有高Zn、Co、低Cu的特点,Cu/Zn值(平均0.04)低;Ⅲ型:主要呈胶状、莓球状,S/Fe原子数比平均2.04,具有Ag、Pb、Zn、As元素富集的特点,Cu/Zn值介于前两者之间(平均1.09)。根据硫化物中矿物共生组合关系,认为这3类黄铁矿分别对应高温、中高温和低温成矿作用,黄铁矿的形态和成分能很好地指示热液区的成矿环境和成矿条件的演变。     

庐枞盆地西湾铅锌矿床黄铁矿微量元素组成特征及成矿启示

黄铁矿作为铅锌矿床中最常见的金属硫化物之一,是铅锌矿床形成过程中的贯通性矿物,其矿物学与地球化学特征可探究成矿作用过程,进而探讨矿床成因。庐枞盆地是长江中下游多金属成矿带的重要组成部分,近年来在其北缘新发现了可达大型规模的西湾铅锌矿床。虽然前人对西湾铅锌矿床已开展了相关的研究,但对与成矿关系密切的黄铁矿化学组成及其成因等方面的研究还较为薄弱。本研究首次利用偏反光显微镜与激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)对该矿床多类黄铁矿开展研究,揭示黄铁矿微量元素组成特征和替换机制,进一步探讨矿床成因。结果显示,根据晶体形态及矿物组合特征将黄铁矿分为成矿前与成矿期两期。成矿前黄铁矿主要呈半自形-它形粒状结构,粒径为10～50μm,可见多个细小颗粒组成粒状集合体,其特征元素主要为Cu、Ag、As、Pb、Sb;而成矿期黄铁矿主要呈自形-半自形粒状结构,粒径大于200μm,通常和方铅矿、闪锌矿组合,呈脉状的形式产出于灰岩裂隙中,其特征元素主要为Mn、Co、Ni、Zn、Cs、Cd、In、Sn。黄铁矿中微量元素替代机制主要为单元素和多元素耦合替代,其中单元素替代机制主要有Co²⁺     

铜陵矿集区层状硫化物矿床成因——来自胶状黄铁矿—菱铁矿型矿石矿物学制约

新桥硫铁矿床是铜陵矿集区重要的硫(铁、铜、金)多金属矿床,长期以来对其成矿作用存在争议。采用光学显微镜、粉晶X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和高分辨透射电镜(HR-TEM)等矿物学研究手段,对新桥硫铁矿床层状矿体中胶状黄铁矿—菱铁矿型矿石矿物学进行了研究,结果表明该矿石主要由黄铁矿和菱铁矿组成(含量分别为74.3%和24.4%),含少量石英和伊利石;黄铁矿主要呈现纳米—亚微米粒径的自形、半自形立方体形态,菱铁矿以20~50μm的半自形菱面体产出,石英和伊利石呈现碎屑颗粒形态;偏光显微镜下胶状黄铁矿和菱铁矿呈现共生关系,FE-SEM下观察到微米粗粒菱铁矿与纳米—亚微米黄铁矿之间呈现镶嵌关系,可观察到菱铁矿表面存在黄铁矿的印模。FE-SEM和HR-TEM观察和能谱分析确证胶状黄铁矿—菱铁矿型矿石中仍然保存有少量的微生物残体和有机质。这些综合信息反映新桥胶状黄铁矿非岩浆热液成因,而是生物化学沉积成因。该层状铁硫化物—碳酸盐建造由于具有较高的地球化学活性,对燕山期岩浆活动驱动热液形成层状矿体发挥了重要的控制作用。     

铜陵矿集区层状硫化物矿床成因

新桥硫铁矿床是铜陵矿集区重要的硫（铁、铜、金）多金属矿床,长期以来对其成矿作用存在争议。采用光学显微镜、粉晶X射线衍射（XRD）、场发射扫描电镜（FE SEM）和高分辨透射电镜（HR TEM）等矿物学研究手段,对新桥硫铁矿床层状矿体中胶状黄铁矿—菱铁矿型矿石矿物学进行了研究,结果表明该矿石主要由黄铁矿和菱铁矿组成（含量分别为743%和244%）,含少量石英和伊利石;黄铁矿主要呈现纳米—亚微米粒径的自形、半自形立方体形态,菱铁矿以20~50μm的半自形菱面体产出,石英和伊利石呈现碎屑颗粒形态;偏光显微镜下胶状黄铁矿和菱铁矿呈现共生关系,FE SEM下观察到微米粗粒菱铁矿与纳米—亚微米黄铁矿之间呈现镶嵌关系,可观察到菱铁矿表面存在黄铁矿的印模。FE SEM和HR TEM观察和能谱分析确证胶状黄铁矿—菱铁矿型矿石中仍然保存有少量的微生物残体和有机质。这些综合信息反映新桥胶状黄铁矿非岩浆热液成因,而是生物化学沉积成因。该层状铁硫化物—碳酸盐建造由于具有较高的地球化学活性,对燕山期岩浆活动驱动热液形成层状矿体发挥了重要的控制作用。     

江西大背坞金矿自然金及主要载金矿物标型特征

研究大背坞金矿自然金及主要载金矿物的标型特征认为：自然金形态复杂多样,粒度以大于０．０７６ｍ ｍ 的中粗粒自然金占其总矿物量的７５．２５％ ,从而导致金矿化极不均匀,自然金成色为９８１～９９５,其嵌布形式以石英硫化物裂隙金为主。黄铁矿、毒砂在矿体中分布极不均匀。黄铁矿以立方体自形晶占７７．２％ ,含砷高达２４００×１０－ ６～２１４００×１０－ ６。统计表明,金在粒度小于０．５ｍ ｍ 的中细粒黄铁矿中更高度富集,含金量大于１００×１０－ ６。毒砂以柱状自形—半自形晶及三连晶为主,宏观上可见几率比黄铁矿低,毒砂中平均含金３２．９９×１０－ ６,含钴、锑低,反映热液型毒砂的特点。矿化石英的包裹体研究表明,成矿流体是一种岩浆水与变质水的混合流体。     

陕西镇安丘岭金矿床载金矿物的标型特征及其成因意义

黄铁矿和毒砂是丘岭金矿床的载金矿物。本文通过对黄铁矿和毒砂的形态、粒度及成分等矿物标型特征的研究，认为含砷高、粒度细、具环带结构的五角十二面体黄铁矿及自形细粒针状毒砂含金性好。综合这些标型特征所包含的成因信息，可得出丘岭金矿床为中低温热液矿床。     

津巴布韦Turk金矿黄铁矿矿物特征及成矿意义

采用光学和化学分析方法对津巴布韦Bubi绿岩带内Turk金矿伴生的黄铁矿进行形态、同位素和微量元素分布特征研究,认为碳酸盐岩中黄铁矿的硫同位素δ34S值,随黄铁矿形态变化而变化,表明硫来源是多元的。大多数样品硫同位素δ34S值近于0‰,反映了岩浆作用提供了硫的主要物质来源。少量样品的硫同位素δ34S值介于 4‰～ 16‰之间,反映一部分硫来自海水。砷及其他元素的分布特征表明在碳酸盐岩层内存在几个不同世代的黄铁矿。早期富含砷的黄铁矿内金有一定程度的富集,但在碳酸盐岩内黄铁矿中金的浓度太低,不能产生金的显著富集。而在变玄武岩中,金明显富集,它是晚期含矿流体沿微细剪切带渗透,形成石英-方解石-黄铁矿组合,并把原来自形的黄铁矿破碎呈角砾状,伴随裂隙金生成。