贵州尾若金矿床载金矿物EPMA分析与原位硫同位素特征

尾若金矿位于南盘江盆地西北部,是烂泥沟金矿区外围的小型金矿床,找矿潜力较好。该矿床的黄铁矿按其矿物组合和脉体穿插关系可划分为浸染状黄铁矿阶段(S1)和细脉状石英-黄铁矿阶段(S2)。为了查明该矿床金的赋存状态和硫化物中硫的来源,在金属硫化物组构特征观察的基础上,采用了电子探针(EPMA)和原位硫同位素分析方法,分析了不同金属硫化物中Au、As、S、Fe等元素的含量和δ34S组成。结果表明,尾若金矿床的载金矿物为含砷黄铁矿和毒砂,金主要以纳米级自然金(Au0)形式存在,少部分以固溶体(Au+)形式存在。该矿床的硫同位素值介于10.6‰～14.0‰之间,2个阶段形成的硫化物具有较为相似的硫同位素值,表明2期热液中硫的来源相同,均来自于海相硫酸盐,TSR(热化学还原作用)是尾若金矿床硫酸盐的还原机制。     

西藏洞嘎金矿床地质特征、原位硫同位素组成及成因探讨

洞嘎金矿位于西藏雄村矿集区, 是冈底斯成矿带较早发现且投入开采的金矿, 但研究程度低, 矿床成因存在较大争议。本文通过系统的矿床地质特征研究, 开展了硫化物原位硫同位素测试, 分析成矿物质来源, 进而探讨洞嘎金矿的成因。洞嘎金矿体受控于雄村组凝灰岩中的裂隙系统, 矿体呈脉状产出, 已探获金金属资源量9.55 t, 达到中型规模。矿石构造主要为脉状-细脉状构造, 金主要以包裹金和粒间金的形式赋存于黄铁矿和黄铜矿中。根据脉体穿插关系及矿物共生组合特征, 将洞嘎金矿的成矿过程划分为热液成矿期与表生氧化期, 其中热液成矿期为主成矿期, 可进一步划分为3个成矿阶段: 成矿早阶段、成矿主阶段及成矿晚阶段。洞嘎金矿床硫化物的硫同位素δ34S= –1.57‰~+5.26‰, 平均值+1.69‰, 具明显的塔式分布, 表明硫源具岩浆硫的特点。结合前人已发表的数据, 我们认为洞嘎金矿属于斑岩铜金成矿系统外围的热液脉型金矿床, 深部可能存在斑岩型铜金矿床, 找矿潜力极大。洞嘎金矿的成矿物质来源主要为地幔, 有少量的地壳物质(俯冲沉积物)加入。洞嘎金矿床的金与绿泥石密切相关, 该绿泥石主要为溶蚀-迁移-结晶机制形成, 绿泥石形成过程导致含金热液流体成分及物理化学性质发生改变, 使得成矿流体中的金发生卸载, 最终在凝灰岩的裂隙系统中形成洞嘎金矿床。     

大水金矿床金的迁移形式和沉淀机制探讨

基于大水金矿床地质特征和矿物流体包裹体显微测温研究成果,对金在成矿过程中的迁移形式和沉淀机制进行了探讨。研究认为,金矿床在主成矿作用过程中金主要以AuC12-、Au(HS)2-、AuH3SiO40形式迁移,少量以硫络合物、硫氢络合物、胶体溶液、砷络合物(配合物)及地幔流体等形式迁移。推断水—岩反应(尤其是硅化和硫化作用)和以深部流体为主与古大气水的均一化流体的混合作用以及在此过程中的降温减压作用是金沉淀的重要机制。     

板块俯冲与斑岩铜金成矿

绝大多数斑岩铜金矿床分布在汇聚板块边缘。研究表明高氧逸度和洋壳部分熔融是控制斑岩铜金矿床形成的两个关键因素。作为亲硫元素,铜金的性质主要受还原态的硫(S~(2-))控制,而硫的价态和性质则强烈受氧逸度的影响。矿床学家很早就发现氧逸度ΔFMQ+2是斑岩铜金矿床成矿的魔幻数字。研究发现其原因是硫的性质在此氧逸度附近发生巨变,在低氧逸度时,硫主要以硫化物的形式存在,但是当氧逸度在ΔFMQ+1. 5以上时,硫主要以硫酸根的形式存在。硫酸盐在岩浆中的溶解度通常是硫化物的10倍左右,因此在部分熔融过程中,高氧逸度可以大幅度提高硫在岩浆中的溶解度,有利于源区硫化物被破坏,以硫酸根的形式被熔出,从而大幅度提高初始岩浆中的铜(金)含量;与此同时,硫化物在岩浆演化过程中可以保持不饱和状态,有利于作为中度不相容元素的铜(金)通过岩浆演化进一步富集。在磁铁矿结晶等过程中,岩浆体系的氧逸度降低,硫酸根被还原,还原态的硫(S~(2-))将岩浆中的铜金萃取,富集到流体相,从而形成斑岩铜金矿床。这种高氧逸度岩浆通常出现在汇聚板块边缘。由于洋壳铜、金、硫含量远高于陆壳和地幔,而且俯冲带氧逸度高出地幔和下地壳约2个数量级,因此俯冲洋壳部分熔融形成岩浆的初始铜、金、硫含量远高于陆内岩浆,有利于成矿。年轻洋脊的俯冲因其高热量是显生宙以来最容易发生俯冲洋壳部分熔融的地质过程,且同时具有高氧逸度,因此洋脊俯冲是形成大型、超大型斑岩铜金矿床的最佳途径。统计结果显示,全球主要超大型斑岩铜金矿床均与洋脊俯冲有关。     

含金硫化物基岩区红土型金矿的成矿作用

实验表明，在含金硫化物基岩区，硫代硫酸金络阴离子团和硫酸金络阴离子团是金在表生条件下的主要迁移形式，它们的沉淀与铁、锰氢氧化物的形成有密切联系。金的表生迁移－沉淀条件除一般的表生地质条件外，还有特殊的物理化学－生物化学条件。络阴离子团的地球化学性质，控制着红土型金矿床的垂向分带与金的次生富集。     

锑矿化和金-锑矿化的形成条件

<正> 1 概述 锑与金在热液成矿过程中关系密切,通常,所有金矿床都显示一定程度的锑矿化和金-锑矿化。锑异常是多数金矿床的显著特征。不了解热液成矿过程中锑、金和硫化物中硫富集的知识,就无法认识这些元素在矿化期间的行为,也无法阐明锑对金的活化及形成金-锑矿化的作用。     

甘肃枣子沟金矿床成矿过程分析——来自矿床地质特征、金的赋存状态及稳定同位素证据

枣子沟金矿位于同仁-夏河-岷县金成矿带,矿区赋矿地层为三叠纪中统古浪堤组下段细碎屑岩及灰岩,并发育大量闪长质脉岩。矿体既产于地层中,也出现在脉岩或其接触带中,但其产状均严格受NE、NW及近SN向3组断裂构造控制,控矿构造为高角度的张剪性及旋扭性断裂。热液成矿期可划分为黄铁矿-石英阶段,黄铁矿-毒砂-(闪锌矿-方铅矿-黄铜矿-辉银矿-绢云母-绿泥石-)石英阶段,辉锑矿-石英-方解石阶段及石英-方解石阶段。围岩蚀变类型主要为硅化、方解石化及绢云母化。环境扫面电镜及电子探针测试数据表明,金呈显微可见金存在于矿物裂隙和粒间隙中或以纳米不可见金捕获在载金矿物中。成矿期不同硫化物金的质量分数均高出检测限,其范围为0.003%～0.658%,平均值为0.257%。枣子沟金矿床具有卡林型金矿床的典型特征。氢氧同位素数据显示成矿流体主要来自大气水,硫同位素数据则表明硫主要来自沉积地层。其成矿过程可能为深切割断裂导通地下水,在深部被加热循环萃取围岩中成矿物质,并在浅表张性断裂中充填交代围岩,致使成矿物质沉淀富集成矿。金的迁移形式可能存在AuH3SiO04、Au(HS)2-、H2Au(Sb,As)S02和HAu(Sb,As)S3-等多种迁移方式。成矿早阶段可能以金硅络合物的解体为主,成矿晚阶段则可能是硫氢(锑)络合物发生解体,致使金与硫化物同时沉淀,以显微纳米金的形式包含在硫化物中。     

陕西商南三官庙金矿床地质特征、金的赋存状态及矿床成因探讨

文章在野外地质勘查、研究的基础上,系统介绍了三官庙金矿床基本地质特征.通过系统的光学显微镜、扫描电镜观察,将三官庙金矿床热液期成矿阶段划分为成矿早阶段(S1)、主阶段(S2)和晚阶段(S3),主阶段形成大量硫化物及方解石石英脉(团块),并形成金矿化;载金硫化物主要为毒砂、黄铁矿,均为同一世代,形成环境条件稳定,总体与金同时生成.利用电子探针(EPMA)对载金硫化物进行分析,结合元素面扫描成像,认为三官庙金矿石中"不可见金"普遍分布于黄铁矿、毒砂等硫化物中,在黄铁矿中主要以超显微包裹的纳米金形式存在,在毒砂中以固溶体金形式存在.三官庙金矿床热液黄铁矿电子探针(EPMA)分析具有较高的Co/Ni比值,在As-Co-Ni微量元素图解中位于岩浆热液区,这些特征指示黄铁矿为岩浆热液成因;依据金矿石、围岩、钠长角砾岩全岩稀土元素数据,认为三官庙金矿床矿石显示了对钠长角砾岩稀土元素特征的继承演化,说明二者之间具有成因联系;Au/Ag比值、热液硫化物共生组合、毒砂标型特征等表明三官庙金矿床成矿主阶段流体性质为碱性,氧逸度logf(O2)<-28.5、硫逸度logf(S2)平均-8.4,毒砂温度计计算成矿温度约350℃.综合地质、地球化学特征认为,三官庙金矿床成因类型为与钠长岩相关的受断裂构造控制的岩浆热液型金矿床.     

胶西北大尹格金矿床成矿机理:载金黄铁矿标型及硫同位素地球化学约束

胶东是我国最重要的金矿集中区,破碎带蚀变岩型金矿床是区内最主要的金矿床类型,该类型金矿床已探明金资源量占全区的90%以上,其巨量金的来源是引人瞩目的关键科学问题。招平断裂带是该区内规模最大的断裂-成矿带,位于招平金矿带中段的大尹格庄金矿床是该金矿带最具代表性的破碎带蚀变岩型金矿床之一,已探明金金属量约283t。大尹格庄金矿床严格受沿胶东群与玲珑花岗岩接触带发育的NNE向招平断裂带控制,矿体赋存在招平断裂下盘黄铁绢英岩化和碎裂岩化玲珑花岗岩中,主要由Ⅰ号和Ⅱ号矿体组成,其具有相似的矿物组成,矿石主要矿物是绢云母、石英、黄铁矿,次要矿物是钾长石、斜长石、黑云母、方解石、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黝铜矿和自然金、自然银、金银矿、碲银矿等;其中黄铁矿是最主要的载金矿物。根据穿插关系和矿物共生组合,大尹格庄金矿床内成矿作用可划分为4个成矿阶段,分别是黄铁矿-石英-绢云母阶段(I)、石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ)和石英-方解石-多金属硫化物阶段(Ⅳ)。各个成矿阶段的黄铁矿的晶体形态标型研究表明,成矿Ⅰ阶段黄铁矿以粗粒自形立方体为主,含有少量五角十二面体;成矿Ⅱ和Ⅲ阶段黄铁矿以细粒五角十二面体为主,且具有更多五角十二面体、八面体和立方体形成的聚形;成矿Ⅳ阶段主要为细粒立方体晶形。不同矿体各个成矿阶段的硫化物的δ~(34)S值集中在4.58‰~7.54‰,具有一定的塔式效应,正向偏离陨石硫,与胶东地区胶东群变质岩、围岩花岗岩类δ~(34)S比较接近,指示大尹格庄金矿床各个成矿阶段的矿石硫源总体一致,与胶东群变质岩和中生代花岗岩间具有继承演化关系。此外,从成矿Ⅰ阶段→Ⅱ阶段→Ⅲ阶段→Ⅳ阶段,大尹格庄金矿床矿石硫化物δ~(34)S呈现出逐渐降低的趋势,反映了成矿过程中物理化学条件的演化趋势:Ⅰ阶段为较高温度(330~350℃)、快速冷却、低过饱和度、低氧逸度和硫逸度的成矿环境;Ⅱ和Ⅲ阶段黄铁矿形成于中-低温(200~300℃)、成矿流体过饱和度高、高氧逸度和硫逸度、缓慢冷却同时物质供应充分的成矿环境;Ⅳ阶段处于较低温度(200℃)、热液流体过饱和度较低、低氧逸度和硫逸度、同时物质供应不足的成矿环境。     

锑及金锑矿化形成的物理化学条件

采用溶解度法确定了锑的硫氢络合物形成常数，获得了这些络合物形成常数的温度关系方程式。首次系统测定了锑及金锑化脉石矿物流体包裹体中硫化物硫、锑和金沈度，阐明了金锑共同迁移条件下，锑在金迁移和沉淀过程中所起的作用。     

山东范家庄金矿床S、Pb同位素组成及对成矿物质来源的示踪

范家庄金矿床是胶东地区牟乳金成矿带新近发现的一个金矿床。通过S、Pb同位素的对比与分析,对范家庄金矿床的成矿物质来源进行了探讨和研究。研究结果表明,范家庄金矿床矿石硫化物δ~(34)S值总体为9.8‰～12.3‰,极差为2.5‰,平均值10.9‰,具有岩浆热液硫的特征,且与其伴生的中基性脉岩相近,说明范家庄金矿床的矿石硫主要来自于岩浆热液,并与其伴生的中基性脉岩具有相应的继承性。硫化物矿石铅~(206)Pb/~(204)Pb=17.110～17.600,~(207)Pb/~(204)Pb=15.444～15.532,~(208)Pb/~(204)Pb=37.578～37.986,将数据投影到铅构造模式图上,成分点均落在地幔铅与造山带铅平均演化带之间,显示范家庄金矿床铅具有壳幔混合来源特征。硫、铅同位素反映范家庄金矿床的成矿物质来源于地壳和地幔的混合,且以地幔物质为主。     

四川平武县金洞沟金矿地质特征及其成因探讨

金洞沟金矿床是位于四川省北部平武县境内的小型岩金矿床。在详细研究矿床地质特征的基础上,测试了石英包裹体均一温度、盐度、化学成分及H、O同位素组成,分析了金属硫化物（黄铁矿、方铅矿、闪锌矿)的S同位素组成,对金的成矿作用进行了深入探讨。研究结果表明：金洞沟金矿床为低温热液型金矿床,其成矿物源主要是志留系茂县群浅变质碎屑岩系,矿石中硫化物以黄铁矿为主,硫化物含量约1%,为少硫化物型矿石。流体包裹体及S、H、O同位素研究显示成矿流体是主要由大气降水组成的热液,成矿温度为125～185 ℃,平均温度为148.7 ℃,属低温热液型金矿床。在此基础上,提出金洞沟金矿床的成矿作用经历了原始含矿岩系（矿源层)的形成、区域变质作用衍生矿源层的形成、热液成矿作用及表生氧化富集等4个阶段,韧性剪切构造活动是引起金活化、迁移和富集的主要因素。该成果为该矿床成因的认识和找矿工作提供了参考。     

鄂东南地区鸡冠嘴铜金矿床Au-Ag-Bi-Te-Se矿物学研究与金银富集机理

鸡冠嘴铜金矿床是鄂东南地区典型的矽卡岩型铜金矿床。矿体主要赋存于下三叠统大冶组大理岩中,矿石矿物以黄铜矿和黄铁矿及少量金银矿物为主,与矿化有关的蚀变包括矽卡岩化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化、钾长石化等。根据野外观察和镜下鉴定将成矿过程划分为干矽卡岩阶段、湿矽卡岩阶段、硫化物阶段和碳酸盐阶段,其中硫化物阶段为金矿化的主要阶段。矿相学研究、扫描电子显微镜-能谱分析和电子显微探针分析结果表明,主要载金矿物为黄铜矿和黄铁矿,金的赋存状态包括可见金和不可见金,可见金以银金矿为主,其次为自然金和含银自然金,不可见金为纳米级自然金。主要载银矿物是黄铜矿和斑铜矿,银矿物多以可见银(硒银矿、碲银矿和辉银矿等)产出,包括独立银矿物和显微包体银;不可见银主要以次显微包体的形式分布于硫化物中。鸡冠嘴铜金矿床是高温岩浆热液与碳酸盐岩地层发生接触交代作用形成的,Au在高温热液中可能主要以氯络合物、碲络合物或碲化物熔体的形式搬运。随着矽卡岩化等蚀变作用的进行和热液温度的降低,热液中氯被消耗的同时硫逸度快速上升,Au主要以金硫络合物的形式在热液中运移,硫化物阶段早期大量Bi-Te-S矿物及少量纳米级自然金以显微包裹体的形式包裹于近于同时沉淀的黄铁矿中,随后碲银矿、辉银矿及硫铋铜矿与硫化物及石英和碳酸盐矿物共生产出。成矿流体演化过程中由于温度和硫逸度的进一步降低导致金络合物不稳定,当Logf Te2-20且-14Logf Se2-10时,金矿物与硒化物与黄铜矿近于同时沉淀,或充填于先期沉淀的黄铁矿微裂隙和其他矿物之间的空隙中。综合分析表明,鸡冠嘴铜金矿床成矿过程中Te和Bi对Au的富集具有重要重用。     

造成锑和金—锑矿化的物理化学条件

利用溶解度测定了锑的硫氢配合物的形成常数，并获得了这些配合物的形成常数的温度关系方程式。首次进行了锑和金－锑矿化脉石矿物流体包裹体中硫化物的硫，锑和金浓度的系统测定。阐明了在金－锑共同迁移的条件下锑矿金在迁移和沉淀过程中所起的作用。     

滇东南底圩金矿床矿物学与地球化学研究

位于右江盆地南部的滇东南底圩金矿床是近年来新发现的一处金矿床,为理清其成因,对不同类型矿石和赋矿围岩进行了主、微量元素及硫化物的硫同位素分析。结果表明,相较于赋矿围岩,矿石中明显富集Au、As、Sb、Hg、Tl、S、K、C元素,应为热液带入;而Si、Mg、Fe、Zr和Th在矿石和围岩中变化不大,Fe主要来源于赋矿围岩。对矿床中的主要金属硫化物黄铁矿和毒砂进行的矿物学和硫同位素分析表明,载金矿物主要为含砷黄铁矿和毒砂,金可能主要以Au+的形式赋存在含砷黄铁矿和毒砂之中;含金硫化物具有较高的硫同位素组成(5.93‰~11.99‰),表明成矿所需的S主要为地壳来源。结合前人对于右江盆地南部相似金矿的研究,认为印支期造山作用使沉积物脱水形成的变质流体交代玄武岩,容矿岩石的硫化物化作用是底圩金矿床形成最重要的成矿作用之一。     

柴北缘赛坝沟金矿床硫、铅同位素组成:对成矿物质来源的指示

柴北缘赛坝沟金矿床是青海省赛什腾山-阿尔茨托山成矿带上重要的岩金矿床,成矿地质条件优越。矿体赋存于北西-北北西向韧-脆性断裂构造组内,呈脉状、透镜状,构造控矿作用明显,矿石类型分为石英脉型和蚀变糜棱岩型。热液成矿期可划分为4个阶段:Ⅰ少量黄铁矿-烟灰色石英阶段、Ⅱ金-黄铁矿-乳白色石英阶段、Ⅲ多金属硫化物-金-灰白色-灰褐色石英阶段、Ⅳ灰白色-浅肉红色石英-碳酸盐岩阶段。文章基于各热液成矿阶段硫化物的硫、铅同位素研究,探讨了赛坝沟金矿床成矿物质来源。研究结果表明,赛坝沟金矿床矿石中硫同位素在0.50‰~3.93‰之间,分布集中,通过与区域矿床围岩及成矿后石英脉硫同位素值(3.7‰~4.0‰)进行比较,认为赛坝沟金矿中的硫除来自于围岩外,更多来自于深部的幔源流体;铅同位素组成特征分析表明,赛坝沟金矿床矿石铅主要来源于深部地幔与下地壳铅混合,也有少量上地壳铅的参与,而围岩铅主要来源于上地壳。     

豫西熊耳山地区吉家洼金矿床成矿物质来源探讨——碳、氧、硫、铅同位素地球化学证据

吉家洼金矿床位于豫西熊耳山金多金属矿集区中西部,矿体产出受断裂构造控制,属构造蚀变岩-石英脉型金矿床。为了查明吉家洼金矿床的成矿物质来源,本次对矿床的碳、氧、硫、铅等同位素进行了系统研究。研究结果表明,吉家洼金矿的δ~(13)C_(V-PDB)介于-10.3‰~-7.7‰之间,δ~(18)O_(V-SMOW)介于14.2‰~17.8‰之间,表明成矿流体中的碳来源于岩浆。硫化物δ~(34)S值介于-20.4‰~-5.4‰,表明硫来源于早白垩世花山花岗岩基,造成硫化物的δ~(34)S值呈现出较大负值的原因可能是在成矿过程中成矿流体物理化学条件的变化引起硫同位素发生分馏所致。铅同位素组成为~(206)Pb/~(204)Pb=17.042~18.149,~(207)Pb/~(204)Pb=15.333~15.575,~(208)Pb/~(204)Pb=37.675~38.868,与由新太古界—古元古界太华群岩石重熔形成的早白垩世花岗岩的铅同位素组成相似,具有壳幔混合源的特点。综合碳、氧、硫、铅等同位素的研究结果认为,吉家洼金矿床的成矿流体来源于岩浆热液,并有大气降水的加入;成矿物质主要来源于早白垩世花岗岩,矿床成因属岩浆期后热液脉状金矿床。     

Au的迁移形式及沉淀机制研究的某些进展

本文主要概述国外Ａｕ的迁移形式及沉淀机制研究的进展．Ａｕ可呈多种形式迁移,在低温热浪中,主要呈硫氢络合物或与有机质吸附在一起搬运;而在高温热液系统中,Ａｕ主要以氯络合物形式迁移。成矿流体沸腾、有机质作用、非晶态硫化物表面吸附及流体混合与围岩的相互作用等是金矿床形成的主要机理．     

一种新类型金矿——康定偏岩子氟镁石型金矿床

氟镁石(MgF_2)是一种罕见矿物。偏岩子金矿床有大量氟镁石,形成氟镁石—多金属硫化物(硫盐)—石英—自然金矿石建造,尚属国内外首次发现。这种新类型金矿—氟镁石型金矿床的确定,对于开拓新的找矿方向和丰富金的成矿理论具有一定意义。     

贵州西南部峨眉山玄武岩分布区架底和大麦地金矿床金的赋存状态

贵州西南部峨眉山玄武岩分布区位于滇黔桂"金三角"北段,区内成矿地质条件优越、找矿前景较好.贵州省地矿局一0五地质大队根据黔西南地区金矿找矿建立的成矿模式,理论指导找矿,近年来成功新发现了赋存于峨眉山玄武岩中的架底大型金矿床和大麦地中型金矿床,在贵州西南部峨眉山玄武岩分布区乃至全国玄武岩分布区实现了原生金矿的重大找矿突破,架底、大麦地两个金矿床地质特征基本一致.通过详实的岩相学研究,并结合扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、激光剥蚀-等离子体质谱(LA-ICP-MS)和金物相分析研究,认为金主要以"不可见金"形式赋存于含砷黄铁矿和毒砂中.架底金矿床赋存于峨眉山玄武岩组中的金矿体(Ⅱ矿体)中的金主要以包裹金形式存在于硫化物中,其平均占有率达73.8％,其次为硅酸盐矿物中的金和游离金,其平均占有率分别为15.4％、8.8％;而赋存于构造蚀变体(SBT)中的金矿体(Ⅰ矿体)中的金主要以游离金形式存在,其平均占有率达90.6％,其次以包裹金形式存在于硫化物、硅酸盐矿物和碳酸盐矿物中,可能与样品受后期风化-氧化作用有关.大麦地金矿床赋存于峨眉山玄武岩组中的金矿体(Ⅱ矿体)中的金与赋存于构造蚀变体(SBT)中的金矿体(Ⅰ矿体)中的金的存在形式基本一致,主要以包裹金形式存在于硅酸盐矿物和硫化物中,其平均占有率分别为41.2％、35.6％,其次为游离金,其平均占有率为16.4％.