金在热液流体中存在形式的讨论——“纳米效应”在成矿理论中的应用

热液作用是金矿化中极其重要的机制,金在热液中的存在形式具有十分重要的地质意义。自然界中金元素主要呈金属态存在,而且其粒度极为细小,在自然环境中几乎没有化学反应能将其离解成离子状态,人工合成的金络合物在地质环境中基本未被发现,说明金难以以络合物的形式存在于热液中。根据许多地质现象及"纳米效应"推断金在热液中可能主要呈金属态存在。     

热液成矿作用地球化学:以金矿为例

文中以金矿为例总结了热液成矿地球化学特征,包括热液蚀变、金在成矿热液中的地球化学行为、富集-沉淀机制以及在硫化物中的存在形式。热液蚀变过程中形成的矿物组合反映了成矿流体的地球化学特征,蚀变模式具有重要的找矿勘探意义。在热液体系中,金主要以Au-Cl或者Au-S络合物的形式进行运移,体系温度、压力、氧逸度以及硫逸度等条件的变化是导致络合物分解、金沉淀的主要机制。在较高压力条件下,金趋向于在热液蒸汽相中富集。As和Sb是金矿热液体系中常见的伴生元素,在较低硫逸度条件下,形成自然砷/自然锑-自然金组合。金从热液中沉淀后主要以显微包裹体或者固溶体金的形式赋存于黄铜矿、毒砂、磁黄铁矿以及黄铁矿等硫化物中,而硫化物中固溶体金的量主要受热液H_2S活动性的控制。     

热液金矿成矿元素运移和沉淀机理研究综述

对热液金矿含金热液的流体来源、金的赋存形式、金的迁移和沉淀机理进行了总结。岩浆热液、大气水及变质热液是含金热液的主要来源。金的迁移过程与金的赋存状态有较为密切的关系。金以热液迁移为主,金在热液中的赋存形式主要为金-硫络合物及金-氯络合物,这其中最为重要的是Au(HS)2-、AuHS以及AuCl2-。但是对火山气体及含金流体包裹体的研究表明,金还可以通过气体的方式迁移,并有可能形成具有经济意义的矿床。金在气体中的主要赋存形式为AuCl.(H2O)3-5和AuS.(H2S)1-2或者是AuHS.(H2S)1-2,其溶解度与气体中H2O、HCl和H2S的逸度成正比。CO2对金的迁移也具有重要作用,能够使金迁移得更远。纳米金的发现,拓宽了找金思路并进一步证明了气体及胶体对金迁移的重要性。金的沉淀与含金介质物理化学条件的改变有关,其主要沉淀机制包括:①温压条件的改变;②流体沸腾及相分离;③流体-围岩反应及流体混合。     

关于金在硫化物中赋存状态研究的某些新进展

毒砂和黄铁矿混合样品中“不可见金”的穆斯堡尔谱不同于纯金的和金在硫化物中呈分散的极细小亚颗粒的吸收谱,也不同于金的已知化合物的穆斯堡尔谱,揭示了金不仅能以极细的分散的自然金(即金属态)形式存在于硫化物中,而且还可以非金属态的不可见形式出现。     

金在土壤中的存在形式及其预测意义

本文介绍了应用已知方法分离土壤（金含量由克拉克值水平到够矿石品位）中各种存在形式的金。查明金以自然金粒、矿物残留物和腐黑物的混入物、金富里酸和金胡敏酸络合物以及AuCI^-、Au(CIOH)^-、Au(OH)2^-类无机络合物等形式存在于土壤中，对隐伏金矿床来说，金在土壤中的各种存在形式呈带状分布，建议在为预测目的而解释弱地球化学异常时予以利用。     

浙江绍兴-龙泉隆起带中金矿床的成矿地球化学研究

通过系统的地球化学研究认为，浙江绍兴-龙泉隆起带中的含金建造是该区金矿床的主要物质来源；封存于矿床围岩中的建造水及部分大气水和火山热液是矿床成矿流体的主要来源。金在成矿流体中以Au^ -Cl^-、Au^ -HS^-或Au^ -CO2的络合物为主要迁移形式。成矿流体中金的沉淀与矿石中金矿物的形成是两个独立的地质过程，分别与矿床的黄铁矿化和多金属硫化物矿化相联系。     

金在硫化物矿物中呈负价态存在及其形成机理初探

金在硫化物矿物中呈负价态存在及其形成机理初探李九玲，冯大明，亓锋，张桂兰（地矿部矿床地质研究所，北京１０００３７）关键词金，硫化物，金的负价态，实验地球化学金与硫化物的密切共生关系是明显的，特别是与黄铁矿、毒砂、辉锑矿等。但是在大多数类型金矿床中都是...     

金在土壤中的存在形式及其预测意义

本文介绍了应用已知方法分离土壤(金含量由克拉克值水平到够矿石品位)中各种存在形式的金。查明金以自然金粒、矿物残留物和腐黑物的混入物、金富里酸和金胡敏酸络合物以及AuCl~-、Au(ClOH)~-、Au(OH)_2~-类无机络合物等形式存在于土壤中。对隐伏金矿床来说,金在土壤中的各种存在形式呈带状分布,建议在为预测目的而解释弱地球化学异常时予以利用。     

小秦岭西南段金矿床的地球化学研究

本文简要叙述了金成矿的地质条件和地球化学特征 ,主要阐述了金的来源、迁移和沉淀机制及矿床成因。研究表明 ,金大部分来源于周围变质岩层 ,小部分由燕山期花岗岩和基性岩脉提供 ;成矿介质热液以岩浆期后热液为主 ,还有少量的大气降水的加入 (或变质岩的粒间溶液 ) ;矿化剂如 Cl-,CO2 ,S2 -多数来源于基性岩脉或上地幔汁 ,少数由地层本身提供。金在成矿早阶段几乎都呈 [Au Cl2 ]-形式迁移 ;在成矿中阶段主要呈 [Au(HS) 2 ]-形式迁移 ;在成矿晚阶段大部分呈 [Au2 (HS) 2 S]2 -形式迁移。金主要是由于含金热液在从封闭系统转化为开放系统时降压沸腾而沉淀富集的     

金是通过什么方式搬运与沉淀的

数十年来,金在不同的地质作用过程中的迁移与沉积机理一直是许多矿床地质学家和地球化学家们争论的焦点。根据最近的地质与地球化学研究,对如下几个问题进行了探讨：（１）什么样的含水络合物最有利于金的迁移与搬运;（２）为什么金富集在脉型矿床中;（３）在什么样的物理－化学条件下,金的含水络合物可以得到充分溶解;（４）为什么绝大多数金矿床的形成范围集中在３４０℃￣４００℃,在热液成矿流体中,金可能是以ＡｕＨＳ（     

张家口——赤峰金成矿区金的成矿物理化学条件和成矿过程讨论

论述了本区各金矿床的成矿物理化学条件，并以此为基础，结合矿区的地质特征、流体成分和实验数据讨论了金在热液作用过程中的运移和沉淀条件。指出本区金主要以Ａｕ（ＨＳ）２和ＡｕＣｌ２的形式迁移，溶液的沸腾是引起流体Ｅｈ和ｐＨ变化，促使金沉淀的主要因素，但不排除早期的流－岩反应和晚期的吸附作用的影响存在。     

金是通过什么方式搬运与沉淀的

数十年来,金在不同的地质作用过程中的迁移与沉淀机理一直是许多矿床地质学家和地球化学家们争论的焦点。根据最近的地质与地球化学研究,对如下几个问题进行了探讨:(1)什么样的含水络合物最有利于金的迁移与搬运;(2)为什么金富集在脉型矿床中;(3)在什么样的物理-化学条件下,金的含水络合物可以得到充分溶解;(4)为什么绝大多数金矿床的形成范围集中在340℃~400℃.在热液成矿流体中,金可能是以AuHS(H₂S)₃⁰形式进行迁移,温度的降低会使溶液中90%的金沉淀,这能够解释这些含金石英脉为什么形成在一个很窄的温度范围内.     

中温热液脉系中胶态金和二氧化硅的关系

后来结晶成石英的非晶质的硅胶（胶态）的最初沉淀，呆以很好地解释中温热液含金石英脉的一些结构特征，它可以生发于粘－滑破裂导致流体压力骤然下降的脆－韧性剪切带中，这个过程使热流体迅速过饱和由于有利的运动学条件，使非晶质的二氧化硅沉淀而不形成石英，减压作用一般也导致流体不混合以及可深的金的络合物不稳定，介是，胶态二氧化硅的存在可以稳定流体中的胶态金，并使微粒金呈悬浮状态作进一步的迁移，在中温热液条件下硅     

黔西南泥堡金矿床金的赋存状态研究

泥堡金矿床是黔西南地区重要的卡林型金矿床,其产出原生矿石和氧化型矿石。前人对各类矿石进行了较多研究,但尚不清晰金在矿石中的赋存状态。通过对泥堡矿区不同类型矿石进行物相分析,结果显示,原生矿石中游离金和碳酸盐中的包裹金含量较低,硫化物中包裹金和硅酸盐中的包裹金占了绝大多数,平均占有率可达42.23%和43.66%,表明金矿化与以黄铁矿、毒砂为代表的硫化物和以石英为代表的硅酸盐有直接关联。氧化矿中金的存在形式主要为游离金,其平均占有率可达79%。黄铁矿的Au-As图解中,不同类型黄铁矿均落在Au溶解线下部,说明硫化物中金存在形式为固溶体金。金在成矿流体中可能以Au(HS)-2的形式存在,金的沉淀机制主要归结为流体不混溶作用和硫化作用导致载金络合物的解耦作用,前者为主要成矿机制。     

绍兴—诸暨双溪坞群含金分析

本文详细论述了绍兴—诸暨双溪坞群金的概率分布型式和金在各类岩石中的分配,指出双溪坞群金服从对数正态分布;金在各类岩石中分配极不均匀,其中细碧岩和角斑质凝灰岩是双溪坞群主要载金岩石,千糜岩是金的富集岩石。在对各类岩石样品金含量进行对数正态检验的基础上,采用对样品数加权计算获得双溪坞群含金丰度(7.53ppb)。文章最后通过微量元素对金在地质历史中地球化学行为指示信息的研究,阐明双溪坞群在地质历史中可能经历了三次不同的金矿化作用。     

金在气相中迁移与有机质演化生烃关系的实验研究

火山喷气沉积物中微米级金的发现、化探地气测量检测出金等现象表明 ,在自然界金可在气相内存在。但是金以何种形式存在及其迁移机理尚待探讨。本项研究选取并制备了有地质意义的含硫有机金属化合物———烷基硫醇衍生纳米金 ,将其添加至含有机物质的自然样品中 ,在专门设计的真空加热装置中用泡塑收集其在不同温度条件下的气相产物 ,分析对比实验中产生的气相带出金的含量和气体成分 ,并与金的氯金酸水溶液作用过的样品进行对比。模拟与有机质密切相关的金在气相中迁移的地质过程。实验结果表明 ,含十二烷基硫醇衍生纳米金样品及其纯物质在升高温度条件下的气相产物带出金高于同样条件下用氯金酸处理过的含金样品。金的迁移与升高温度时产生的烃类气体有关。该实验为与有机质演化生烃有关的金气相迁移成矿过程提供了实验依据 ,由于十二烷基硫醇衍生纳米金中纳米金团簇是稳定存在于烷基硫醇结构内 ,因而实验也说明了金的纳米簇团迁移与有机质之间的密切关联。与有机质及其气相演化产物密切相关的金的气相迁移 ,是金在自然界呈气相迁移的重要形式之一。     

白银郝泉沟金矿地质特征及成因探讨

郝泉沟金矿床矿体主要产于酸性侵入岩——二云斜长花岗岩体内，部分矿体延伸到岩体的围岩中。矿体严格受断裂构造控制。成岩与成矿具有一定的时差。近矿围岩具有明显的热液蚀变作用和蚀变分带。矿石类型为含金多金属硫化物石英脉型和蚀变岩型。金在矿床中主要以独立矿物形式存在，嵌布在金属硫化物晶界间或矿物的裂隙中，分布极不均匀，常在断裂交汇处富集。成矿流体的氢、氧同位素属大气水范围，矿床成因为大气水热液改造型金矿床。     

小秦岭金矿金的迁移、沉淀机理研究

自S.P.Ogryzlo(1935)对Au—Cl,Au—S体系进行了实验研究以来,许多人对金的迁移形式分别从地质上、实验上和计算模拟上作了探索;结果表明,金在成矿溶液中主要以Cl~-或S~(2-)(HS~-)的络合物形式迁移。关于金的沉淀,地质研究者也分别提出了还原作用、吸附作用、机械混入作用以及电化学作用等沉淀机理;但对从迁移到沉淀,或集中成矿这一完整过程的研究,则常忽视。世界性的黄金热为金矿研究提供了大量地质资料,使我们有可能把金的迁移     

金在硫化物矿物中呈负价态存在及其形成机理初探

通过对中国广西卡林型金矿的含金毒沙、黄铁矿及用热液实验方法合成的含黄铁矿、白铁矿的分析和研究,特别是光电子能谱分析,发现其中存在电子结合能低于自然金（Ａｕ＾０）的“不可见金”。因而提出金在上述硫化物矿物中由于取代部分硫并与硫呈共价键结合而负价态点。本文料从金的化学及地球化学性质,毒砂,黄铁矿及白铁矿的晶体化学特征和产出的地球化学环境等三方面初步探讨了其形成的可能性。     

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。