玲珑金矿黄铁矿热电性与微量元素标型及深部金矿化评价

在前人对玲珑金矿矿体浅部的研究基础之上,通过对矿体深部黄铁矿的热电性测试与分析,得出：西山矿区380m—90m中段,黄铁矿导型以P—N型（空穴型-电子型导电）为主;东山矿区50m—850m标高范围内,黄铁矿导型以P—N或N—P（电子型-空穴型导电）混合型为主。东、西山矿区的P型出现率在垂向上呈高-低-高的韵律式脉冲变化...     

黄铁矿热电性特征在冀西石湖金矿床中的应用

介绍了黄铁矿热电性测量方法在石湖金矿找矿实践中的应用。黄铁矿是主要的载金矿物,可分为4个阶段。热电性测试研究得出如下结论,黄铁矿的导型组合从Ⅰ=〉Ⅳ成矿阶段的变化为P〈N=〉P≥N=〉P〉N=〉P≤N;在矿化地段,由上而下,αP减小,αN增大;P%减小,N%增大;用电导型分布（P%）和αP均值所作矿物学填图反映的结果基本一致,从中可以取得有关黄铁矿的形成温度、矿体的相对埋深、矿体特征,深部远景等标型信息。     

胶东照岛山金矿黄铁矿成分与热电性标型特征研究

对胶东照岛山金矿中黄铁矿成分和热电性标型特征研究表明:黄铁矿成分亏S富As;黄铁矿的特征元素为:As,Co,Ni,Mo,Se,Au,Ag,Sb,Pb,Te,不同成矿阶段微量元素含量的变化说明,黄铁矿的形成温度从早期成矿阶段到主成矿阶段逐渐降低,金沉淀主要发生在石英黄铁矿和多金属硫化物阶段;P型黄铁矿出现率为61%,与胶东几个典型金矿相比,黄铁矿热电系数离散性较大;热电导型按成矿时间先后变化规律为:PN→PN→PN→PN;As是金矿化的有利组分,微量元素As与(Co+Ni)的相对含量与黄铁矿P型、N型出现率及导型组合密切相关。结合黄铁矿成矿温度、热电系数垂向变化以及黄铁矿P型出现率、P型均值分带性等标型特征的研究表明:照岛山金矿床的形成温度为150℃~340℃,属中低温矿床;矿床总体剥蚀较浅,深部矿体未被揭露;P型黄铁矿热电系数均值、出现率高值区是有利的找矿标志。黄铁矿热电性参数显示,矿区南部矿段(8线~16线)和北部矿段(120线)-200 m以下分别存在一处高值区,推测两处具有深部找矿前景。     

甘肃马坞金矿床8号矿体黄铁矿热电性特征及其地质意义

位于西秦岭岷(县)-礼(县)成矿带西段的马坞金矿床,是近年发现的一个中型微细浸染型金矿床。系统地研究了该矿床8号矿体黄铁矿的热电性标型特征,结果表明：8号矿体的黄铁矿热电导型以N型为主,总含量达到71.2%;成矿温度主要集中于200~300 ℃,属于中温矿床;黄铁矿热电导型及热电性参数特征反映出矿体被剥蚀到中部偏下的位置,向深部仍有一定规模的延伸;P型黄铁矿出现的频率从浅部到深部呈减小、增大再减小的趋势;金品位的高值区域、P型黄铁矿热电系数平均值的高值区域与热电系数离散度的高值区域三者相互对应。     

北祁连铜厂沟金矿含金黄铁矿热电性分析与找矿标志研究

根据铜厂沟金矿的矿区地质特征、含金黄铁矿热电性与微量元素分析等的研究,认为铜厂沟矿区自东向西黄铁矿热电性主要为N型电子导型,且有高负值→低正值→低负值→高负值变化趋势,提出Ag、As、Sb元素高浓度特征是金矿富集的有利部位,高硫黄铁矿与低硫黄铁矿混生或P、N导型黄铁矿混生是金矿富集的标志,含黄铁矿硫化物石英脉是有利的找矿标志.     

河北省灵寿县西石门金矿黄铁矿热电性标型及其找矿意义

河北省灵寿县西石门石英脉型金矿位于华北地台太行隆起区之南东部的阜平矿集区,与该区石湖大型金矿受不同断裂控制。黄铁矿是矿床的主要载金矿物,以4个世代产出于黄铁矿-石英阶段(I)、石英-黄铁矿阶段(II)、多金属硫化物阶段(III)和石英-碳酸盐阶段(IV)等4个成矿阶段,其中,石英-碳酸盐阶段的黄铁矿十分稀少。本矿段黄铁矿单晶热电系数变化范围为-328~341μV/℃,从早期到晚期,4个世代的黄铁矿热电系数离散性先增大再减小,石英黄铁矿阶段（II）离散性最大。从黄铁矿-石英阶段(I)至石英-碳酸盐阶段(IV),黄铁矿热电导型的变化规律是P>N(III)→P>>N (IV); P型黄铁矿热电系数均值αP和出现率P%由浅部到深部,总体为逐渐降低,局部呈波状起伏,与矿石金品位呈正相关关系.黄铁矿的热电系数温标计算和投图表明,该矿床的成矿温度集中在168～330℃,为中低温矿床。热电系数在50—200μV/℃之间的黄铁矿是富金矿段的标志。综合分析认为,该矿床290m以下仍有良好的找矿潜力。     

辽宁五龙金矿黄铁矿的热电性标型特征

黄铁矿是五龙金矿的主要载金矿物之一，热电性以P型为主，占总数的90.8%，变化范围为4.3-392.0uV/℃，N型占9.2%，变化范围为-28.6--177.1uV/℃；不同世代黄铁矿热电性不同，第一世代为P型，第二、三世代为P、N混合型；横向上从矿体到围岩；热电系数由小变大，As使其呈P型，而C0、Ni使其呈N型。     

河南小秦岭金矿田黄铁矿热电性特征及其在找矿勘探中的应用

对小秦岭金矿田东闯、出岔、杨砦峪3个矿区的研究表明，小秦岭地区黄铁矿热电性特征与国内外其他地区典型金矿床有所不同，即矿脉和围岩中的黄铁矿绝大多数为N型，混合导型出现在矿体的中心部位。通过黄铁矿热电性与矿脉金含量、黄铁矿晶形、黄铁矿中的微量元素等关系研究，总结出小秦岭地区黄铁矿的找矿评价指标。     

吉林延边金苍矿化带黄铁矿地球化学特征及找矿意义

金苍是吉林延边中生代火山岩成矿带内的一个重要矿化区,矿化带内发育黄铁矿化,包括脉状细粒黄铁矿和浸染状粗粒黄铁矿2种类型,对这2种黄铁矿分别进行了主元素和微量元素分析。结果表明:2类黄铁矿主元素含量低于标准黄铁矿,属于硫亏损型,表现出深部、高温的形成环境;黄铁矿微量元素差异较大,为2个成矿期产物;Au及Ag的含量较低,以Cu、Pb、Zn为主,高温Ni相对Co的含量较高,反映其形成温度较高。黄铁矿既存在Co、Ni对Fe的类质同象替代,也存在As、Sb对S的类质同象替代。在与典型热液型金矿床黄铁矿对比后,显示金苍矿化带中黄铁矿不是与火山热液型金成矿有关的成分标型,更多地体现出Cu等金属的成矿特征。黄铁矿的成分地球化学特征不仅能较好地了解矿物的形成环境,而且可以为矿产勘查提供重要的找矿标志。     

山西繁峙义兴寨金矿黄铁矿热电系数与导型特征及其地质意义

山西省繁峙县义兴寨金矿为一大型石英脉型矿床。为了获得含金石英脉空间分带性和相对埋深的信息,利用BHTE-6型热电仪,对35件矿石样品4 158粒黄铁矿进行了热电系数分析。结果表明,该矿床黄铁矿的热电导型以N型为主,N型黄铁矿出现率为75.1%,热电系数均值αN为-155.3μV/℃。时间上从早到晚,从黄铁绢英岩化阶段到石英碳酸盐阶段,黄铁矿热电导型组合从N%(P%渐变为N%(P%;空间上从上到下,从1 190 m中段到830 m中段,N型黄铁矿热电系数均值的绝对值|αN|和N%增大,P型热电系数均值αP和P%减小,具正向分带的变化规律。通过上述参数获得矿床的形成温度为143.3~323.3℃,为一中低温热液矿床。热电系数在0~-200μV/℃之间的黄铁矿是富金矿段的标志。按照经验公式计算结果,现开采中段属矿体的中下部位置,但相对埋深部位稳定。综合分析认为,该矿床830 m以下仍有良好的找矿潜力。     

黄铁矿载金的原因和特征

对102个金矿床载金矿物的统计表明,黄铁矿是最普遍最重要的载金矿物。造成黄铁矿成为主要载金矿物的原因,有三个矿物学方面的因素,即结构因素、成核因素和电化学因素。结构因素表现在黄铁矿晶体结构中存在对硫 ［S2］2－,对硫 形成过程中对金离子具还原效应。成核因素表现在自然金成核常选择原子排布与之最接近的黄铁矿表面为衬底,以降低成核能。电化学因素表现在黄铁矿的热电性导致金离子在其表面发生电化学反应而沉淀结晶。对黄铁矿载金能力的分析表明,细粒、它形、裂隙发育程度高、As和Sb含量高以及P型的黄铁矿载金能力高,自形黄铁矿中的{210}、S面{100}及其聚形晶的载金能力高。     

黄铁矿含金机理探讨

在大多数金矿床中,黄铁矿是金的主要载体矿物之一.本文从黄铁矿的晶体结构化学角度出发,分析了黄铁矿的晶体结构特点;探讨了金以An⁺和An^-离子形式分别替代Fe²⁺离子和S^2-离子的形成机理以及以可见金方式在黄铁矿中的赋存机制.通过分析,认为金在黄铁矿中的富集主要与黄铁矿的晶体结构有关,特别是与黄铁矿中的Fe-S、S-S、An-S和Fe-Au键的电子结构特点有关.     

我国热液金矿中黄铁矿的载金性研究

黄铁矿是热液金矿主要的载金矿物。单个金矿中黄铁矿的载金已有不少研究,并积累了相关经验,但综合研究和相对定量的分析鲜见,对热液金矿中黄铁矿含金性的普遍认识非常重要。以我国数十个重要的卡林/类卡林型、造山型、岩浆热液型以及浅成低温热液型金矿中载金黄铁矿的矿物学及元素组成为基础,相对全面和定量地开展了黄铁矿粒径、自形程度和As含量与其载金性之间相关性的研究。结果表明:黄铁矿的载金性与其粒径大小多呈负相关(相关系数为-0.049~-0.783),与其自形程度多呈负相关(相关系数为-0.049~-0.989),与其As含量多呈正相关(相关系数为0.189~0.998),即细晶、它形、高As黄铁矿载金性优于粗晶、自形、低As的黄铁矿。相较于粗晶自形的黄铁矿,中细晶它形黄铁矿晶体,由于非理想的生长条件,使其内部晶格缺陷常见,从而更易包裹自然金;As以类质同象的形式置换S进入黄铁矿,由于As与S的晶体化学性质差异,导致高As黄铁矿内部出现更多晶格缺陷而捕获金。这些可能都是导致细晶、它形、高As黄铁矿载金性优于粗粒、自形、低As黄铁矿的原因。热液金矿成矿早阶段形成黄铁矿中的不可见金,很可能在热液系统中通过溶解、迁移、再沉淀等过程,而转变为可见金。     

黄铁矿与石英含金机理探讨

从晶体结构化学角度出发，分析了金的电子结构及性质、黄铁矿晶体结构特点、二氧化硅的电子结构特点和石英晶体表面特征；探讨了Au^＋和Au^－离子形式分别替代Fe^2 离子和S^2-离子的形成机理以及以可见金方式在黄铁矿中的赋存机制；认为金在黄铁矿中的富集主要与其晶体结构有关，特别是与黄铁矿中Fe-S，S-S，Au-S和Fe-Au键的电子结构特点有关；应用稳定配合物的18电子规则和晶体生长的界面相模型探讨了石英含金机理；研究表明，石英含金不仅与石英表面的结构、内部缺陷和表面特征有关，还与石英生长的环境有关，尤其是与石英表面键的电子结构特点有关，并主要受石英晶体生长过程中的界面相的控制。     

利用电子探针研究甘肃陇南赵家庄金矿载金矿物特征

应用偏光显微镜与电子探针相结合的手段是研究载金矿物的主要方法。本文采用镜下鉴定和电子探针分析技术,对赵家庄金矿中载金矿物含量、形态特征及其与其他矿物的空间关系开展研究,并对载金矿物进行定性和定量分析,探寻具有找矿意义的载金矿物和总结标志矿物特征。结果表明:研究区金矿石中主要载金矿物为黄铁矿,少量为黄铜矿、闪锌矿,这些载金矿物中Au含量依次为:细晶黄铁矿粗晶黄铁矿草莓状黄铁矿黄铜矿。不同时期的黄铁矿(粗晶黄铁矿、细晶黄铁矿、草莓状黄铁矿)中Au的分布均匀,但存在差异性,主要表现为细晶黄铁矿和草莓状黄铁矿中的Au含量较高(平均含量0. 14%～0. 18%),这种现象表明此类矿物为构造热液期形成,金易富集。Au以两种形式存在,一种是"可见金"包裹于脉石矿物中,或以裂隙金的形式嵌布在矿物晶隙及裂隙中;另一种是"不可见金"以纳米级颗粒金的形式存在于载金矿物中,也是Au的主要存在形式。本研究为后期矿床的成因、成矿过程和成矿机理研究提供了佐证,同时易于根据含金矿物的特征选择合适的选冶方法。     

含金黄铁矿的模拟合成实验及热液作用中金富集机制

热液矿床中金主要以包体金和裂隙金两种赋存状态产出,裂隙金构成富矿石。金的两种析出形式,分别为热液演化过程中金的两组成矿化学反应的结果。同时,金的活化和沉淀作用与热液流体中铁的活动有密切关系。为阐明热液富金矿石形成的机理,进行了含金黄铁矿的模拟合成实验。实验是在自紧式冷封高压釜（石英管衬套）中完成的。实验的物理化学条件模拟胶东玲珑等金矿的实测成矿参数ｔ＝４００～２００℃;ｐ＝５０～１０ＭＰａ;ｃ（ＮａＣｌ＋Ｎａ２Ｓ）＝０５～１ｍｏｌ／Ｌ;ｐＨ＝２～６５。装填物料为Ｆｅ２Ｏ３＋６Ｓ＋ＡｕＣｌ３·ＨＣｌ·４Ｈ２Ｏ或金粉。恒温时间为７～１２ｄ。合成黄铁矿具有完好的立方体或五角十二面体晶形。盐酸分步提取法实验证明,在黄铁矿晶体的核心部分含９０×１０－６～６０×１０－６的分散包体金,而黄铁矿边缘部分及以外的残余Ｆｅ２Ｏ３中仍含有大量的反应残余金粒。实验结果证明,在合成反应体系中只有少量的金与黄铁矿同时析出;而更多的金在残余溶液中富集,在自然热液成矿过程中这部分金可形成晚期裂隙金。实验结果与在胶东等地区热液金矿床观察到的事实吻合。     

胶东黄铁矿显微构造变形与金富集关系：黄铁矿EBSD组构和地球化学约束

载金黄铁矿显微构造变形与金富集关系可以从显微-超显微尺度揭示金成矿作用和地质过程,探讨金的再活化或再聚集作用。在胶东焦家金矿带成矿期识别出4种类型的黄铁矿,文章应用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)和电子探针(EMPA)等技术方法,探讨黄铁矿显微构造特征、超微观结构与金的富集关系。结果显示:载金黄铁矿均不发育环带,其中w(Fe)为45.70%～46.85%,w(S)为52.57%～53.37%;显微构造变形既有脆性变形又有塑性变形;黄铁矿晶体优选方位(CPO)主要表现为平行于晶轴极密和复杂极密;黄铁矿晶格间距为0.58 nm,主要发育刃位错。焦家金矿带在金成矿作用过程中,可见金集合体经历了从复杂的纳米尺度到宏观尺度矿物载体富集的过程,包括成矿流体中金络合物、金-铋-硫族化合物富集等化学结构变化过程和纳米金、载金黄铁矿纳米颗粒、岩矿石显微-超显微构造微环境变化过程。因此,不同类型载金黄铁矿CPO受到化学结构变化和显微-超显微变形微环境变化的联合制约,间接反映出载金黄铁矿中金的富集与黄铁矿内部变形、表面形貌和结构缺陷有密切关系。     

黄铁矿晶体形态标型在金矿评价中的意义

黄铁矿晶体形态是金矿床矿物学填图的良好指示参数之一.黄铁矿的微形貌特征具有指示其形成环境的意义.在金矿床中,早期成矿阶段结晶的a{100}或e{hk0}形态黄铁矿含金性较差;主成矿阶段形成的ae、aeo、ao、oa、oe等聚形晶,以及{310}、{320}等e黄铁矿含金性较好.黄铁矿形态沿矿体空间可以表现出分带性.其垂向分带趋势为:矿体上部以o{111}晶形为主,矿体中部以e{hk0}形为主,矿体下部主要以a{100}形占主导,或分别以其晶面发育的聚形为主.但不同矿床,甚至同一矿床的不同矿脉,这种分带的表现也不完全一致.因此,应用此分带模式进行深部矿体预测时,应具体情况具体分析.     

黄铁矿中不同赋存状态金的测试及意义 —以胶莱盆地金矿中黄铁矿为例

本文论述了黄铁矿中晶格金、自然金、石英包体金的分离技术及测试方法,它可用于研究金矿载金矿物黄铁矿中不同赋存状态金与成矿的关系。运用本方法对胶莱盆地典型金矿中主成矿阶段黄铁矿三种赋存状态的金进行了测试,发现以自然金为主,且自然金含量比例差别不大,说明盆地中的金矿可能具有相同成矿流体和环境。通过对含矿与不含矿黄铁矿中离子晶格金含量研究,进行了靶区预测验证。研究发现黄铁矿中存在石英包体金,且部分金矿中石英包体金含量较高,普通测试方法可能丢失该类金,造成样品分析结果偏低,进而出现丢矿或资源量估算不准确的现象。     

The Existence of the Negative Charge of Gold in Sulphide Minerals and Its Formation Mechanism1;

Abstract: Through a study, particularly an X-ray photoelectron spectroscopy (XPS or ESCA) analysis, of gold-bearing arsenopyrite and pyrite in Carlin-type gold deposits of Guangxi, China, and hydrothermally synthesized gold-bearing pyrite and marcasite, the authors have found that these minerals contain “invisible gold” whose binding energy is lower than that of native gold (Au°). Therefore they suggest that gold occurs in a negative charge state in these sulphide minerals as it replaces some sulphur and is combined with sulphur with the covalent bond. This paper also preliminarily discusses the possibility of its formation from the chemistry and geochemistry of gold, crystal chemistry of arsenopyrite, pyrite and marcasite and geochemical environment.