滇黔桂“金三角”卡林型金矿含砷黄铁矿和毒砂的矿物学研究

滇黔桂"金三角"卡林型金矿不同矿床亚类的典型矿床硫化物显微镜下观察和电子探针显微分析(EP-MA)表明,含砷黄铁矿和毒砂是主要的载金矿物.载金黄铁矿主要以环带状含砷黄铁矿、细粒自形含砷黄铁矿为主.环带状黄铁矿核部贫As、Au,富S、Fe,而环带则相反,且Au与As具有正相关关系.核部贫As的黄铁矿成因复杂,既有成矿早阶段的热液成因,又有受热液蚀变交代的沉积成因.核部和环带是不同成矿阶段的产物.元素的相关关系表明环带中As主要取代S的位置.多环带的特点还表明,热液活动是脉动式的,含矿流体化学成分也是在不断变化的.不论是核部还是环带,均有Au含量高出检出限的测点,但环带是主要的载金部位.细粒含砷黄铁矿为均质结构,具有高As、Au,低S、Fe的特点,类似环带状黄铁矿的环带特征,推测与富砷环带是同期热液活动形成的.毒砂-黄铁矿集合体中的黄铁矿分为环带结构和均质结构2种,并分别具有上述2种黄铁矿的特点.载金毒砂可以细分为3个世代,具均质结构,热液成因.各世代毒砂Au含量均有高出检出限的测点,同时Au、As、S、Fe的含量变化不大,均为主成矿阶段的产物.载金矿物的结晶顺序为:贫砷的沉积成因或早阶段热液成因黄铁矿→富砷的细粒黄铁矿颗粒和富砷黄铁矿环带→毒砂.黄铁矿和毒砂中的Au在EPMA微束的分辨率下均显示分布是不均匀的,环带状黄铁矿中Au元素图出现的均匀结构可能为一种假象,说明金主要以"不可见"的纳米级超显微包裹金形式存在,少量为"不可见"晶格金和微米级显微"可见金".整个滇黔桂"金三角"卡林型金矿不同亚类矿床之间的载金矿物特征和金的赋存状态没有本质区别,说明它们具有相同的成矿作用过程和成矿背景.     

陕西镇安丘岭卡林型金矿金的赋存状态和富集机理

丘岭金矿床是西秦岭地区重要的卡林型金矿之一, 金矿化赋存于上泥盆统南阳山组和下石炭统袁家沟组地层中, 容矿岩石的岩性为钙质粉砂岩、粉砂质页岩和泥质灰岩.金矿石中主要金属矿物为黄铁矿和毒砂, 非金属矿物则以石英、方解石和绢云母为主.通过对矿石矿物黄铁矿和毒砂的扫描电镜-能谱分析、电子探针分析和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析, 对丘岭金矿床金的赋存形式和富集机理进行了较为详细的研究.结果表明, 丘岭金矿床中金主要以次显微不可见金的形式存在, 其次为显微可见金.次显微金包括: (1)固溶体金(Au+), 主要存在于环带状细粒黄铁矿的含砷增生边区域和毒砂中, 少量存在于环带状黄铁矿的核部不含砷区域; (2)纳米级自然金颗粒(Au0), 存在于粗晶黄铁矿中.环带状细粒黄铁矿核部的次显微金可能主要以胶体吸附的形式存在, 暗示容矿岩石在沉积成岩过程中有金的初步富集, 而环带状黄铁矿幔部和毒砂中的Au则主要来源于成矿流体, 以S和As的络合物形式搬运.显微可见金主要分布在细粒黄铁矿的晶体边缘和热液蚀变绢云母、石英及方解石中, 粒径通常小于3~5 μm, 其形成可能与成矿流体中金的局部过饱和及成矿流体对细粒黄铁矿和毒砂中次显微金的活化和再次富集有关.      

黔西南普安泥堡大型金矿床黄铁矿与毒砂标型特征及金的赋存状态

通过系统的显微镜鉴定及扫描电镜观察,将黔西南普安泥堡金矿床中的黄铁矿按形貌特征划分为6种类型,即立方体状、草莓状、细粒状、粗粒状、环带状及长条状黄铁矿。黄铁矿电子探针分析结果表明,主要载金矿物为含砷黄铁矿(环带状黄铁矿、细粒状黄铁矿)和毒砂。环带状黄铁矿核部和环带形成于不同的成岩、成矿阶段,其核部贫Au、As,富Fe、S,属成岩期的产物;环带富Au、As,贫Fe、S,形成于主成矿期。黄铁矿环带中Au与As具有正对应关系,在一定的楔形空间呈正相关,高Au含量往往与中等As含量(2%~6%)相对应;而As与S呈明显负相关,说明富砷环带是As取代S而进入黄铁矿晶格所致。细粒状黄铁矿具有高Au、As,低Fe、S的特点,类似于环带状黄铁矿环带部位的特征,推测富As环带与细粒状黄铁矿同属主成矿阶段的产物。毒砂常穿插或沿含砷黄铁矿边缘分布,表明其形成晚于热液期含砷黄铁矿。因此,泥堡金矿床中载金矿物的结晶顺序大致为:贫砷沉积成因黄铁矿(核部)→富砷黄铁矿环带和细粒状黄铁矿→毒砂。电子探针点分析和面波普扫描显示,Au在载金矿物含砷黄铁矿和毒砂中具有不均匀分布的特征,根据Au的溶解度极限(Au/As 0.02)和lgw(As)—lgw(Au)图解,推测Au主要以"不可见"固溶体(Au~(+1))形式赋存于含砷黄铁矿和毒砂中,极少量可能为纳米级自然金(Au~0)。     

黔西南簸箕田卡林型金矿中含砷黄铁矿和毒砂的赋金特征研究

黔西南簸箕田金矿是新近发现的一个中型卡林型金矿。该文在显微镜矿相学观察的基础上,采用电子探针显微分析, 包括背散射电子图像、点分析和面分析,对金矿中的赋金矿物展开了基本特征和赋金状态研究,发现含砷黄铁矿和毒砂是 主要的赋金矿物。赋金黄铁矿又以环带状和细粒自形为主,莓球状、粗粒以及条带状次之。这些黄铁矿成因复杂,并且可 能普遍受到热液蚀变作用影响。环带状黄铁矿核部中的金可能主要以“不可见”超显微包裹金（纳米级自然金,Au0）的形 式赋存,而环带部分中的金可能以固溶体金（Au+）的形式赋存,并也可能存在纳米级自然金（Au0）。相比而言,莓球状、 粗粒和条带状黄铁矿中的金既可能含有纳米级自然金（Au0）,也可能含有固溶体金（Au+）。对于毒砂,单独的毒砂和黄铁 矿- 毒砂集合体中的毒砂均为热液成因,都赋存金,但以单独的毒砂为主,金以“不可见”超显微包裹金（纳米级自然金, Au0）的形式存在。     

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。     

甘肃文县地区阳山超大微细浸染型金矿床的成因与类型

含矿岩石为本区泥盆系的一套Au含量较高的炭-硅-泥质地层.其中发现大量含As异常(含As约0.15%)的草莓状黄铁矿;矿体沿断裂带呈构造透镜体-扁豆体斜列等间距分布,产于断裂带中次级破碎带或顺层剪切带内;在早-中期阶段的矿化硫化物中,金以不可见金赋存于合As黄铁矿及毒砂中,含As黄铁矿发育增生环带,载金矿物主要沿片理化带呈微细浸染状分布;在中-晚期阶段的金属硫化物-石英碎裂脉体中,可见显微颗粒金;斜长花岗斑岩为地壳重熔型花岗岩,具多期次性;H、O、S同位素及流体包裹体资料表明,成矿流体以大气降水为主,岩浆水也参与成矿.由此可见,阳山金矿具沉积-岩浆叠加-构造及热液改造的多因复成特征,矿床属超大型卡林-类卡林复合型金矿床.     

贵州三都苗龙金-锑矿床金赋存状态初步探讨

采用电子探针和扫描电镜分析,通过对贵州苗龙卡林型金-锑矿床矿石中不同成矿阶段载金矿物的Au、As、S、Fe和Sb等元素含量及其分布规律的详细研究,确定了含砷环带黄铁矿和毒砂是最重要的载金矿物。成岩期黄铁矿S、Fe含量与理论值接近,成矿期早阶段黄铁矿和主阶段S1亚阶段环带黄铁矿核心S含量与理论值接近,Fe含量具弱亏损的特点;环带黄铁矿外环S、Fe具有弱亏损的特点。沉积成岩期黄铁矿为草莓状,不含As和Sb,金含量低,平均为59×10-6;热液成矿期早阶段黄铁矿颗粒较粗(≥100μm),其As、Sb和Au含量较低,As、Au平均分别为0.205%和275×10-6;热液成矿期主阶段S1亚阶段环带黄铁矿粒度较细(50μm,10~20μm为主),外环As和Au含量高,外环As含量为0.1961%~7.897%,平均为1.4668%;Au含量为40×10-6~905×10-6,平均为429×10-6;Sb含量为0.01%~0.035%,平均为0.0233%。S2亚阶段毒砂具有富硫亏砷等低温热液毒砂特征,Au含量为230×10-6~1400×10-6,平均为643×10-6;Sb含量为0.019%~0.50%,平均为0.087%。晚阶段辉锑矿Au含量较低,平均为237×10-6。Au含量从成岩沉积期一成矿早阶段一成矿主阶段一晚阶段呈低或不含→低→高→低的特点分布。金可能以类质同象形式(固溶体形式)存在于毒砂和黄铁矿晶格中。     

浙西开化石龙头金矿金的赋存状态研究

浙西开化石龙头金矿是微细粒浸染型金矿床,金矿化赋存于新元古界地层的构造碎裂蚀变带中。通过光学显微镜观察以及电子探针、扫描电镜等实验测试对石龙头金矿的矿石和主要载金矿物进行测试分析,结果表明,石龙头金矿床中的主要含金矿物为黄铁矿,毒砂,其次为少量的脉石英。岩屑中的石英、白云石和粘土矿物不含金。主要载金矿物黄铁矿和毒砂的平均含金量分别为181×10-6和207×10-6。金主要以显微可见金的形式存在,其次为次显微不可见金。显微可见金主要以包裹金的形式赋存在黄铁矿晶体中或晶体边缘,次显微不可见金在黄铁矿中以纳米级金颗粒存在,在毒砂中主要以固溶体金形式存在。     

常见硫化物矿物中不可见金的富集

常见硫化物矿物晶格中的金及粒径小于1000埃的分散金均称为不可见金,它们无法用矿相显微镜和扫描电镜测到。离子探针微量分析(次级离子质谱法)表明,12个矿床硫化物矿物颗粒中不可见金的含量为0.5至1000ppm之间。不同矿床,或一个矿床中不同矿石相间不可见金含量变化很大。最主要的载金矿物为毒砂和富砷黄铁矿。黄铁矿中金与砷含量呈正相关,表明种促进了金进入黄铁矿晶格。当两种或差别大的毒砂共生时,细粒毒砂更富含不可见金。磁黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、方铅矿和黝铜矿中不可见金的含量通常较低。     

张八岭构造带两种类型金矿次显微金赋存状态的质子探针分析

金属硫化物中次显微金的赋存状态已引起人们的重视。张八岭构造带蚀变构造岩型和石英脉型两类金矿金属硫化物中次显微金质子探针分析显示，Au与As、Fe、S、Cu、Pb呈正相关关系，Au以显微包裹体形式存在于金属硫化物中。与蚀变构造岩型金矿相比，晚期的石英脉型金矿可见自然金含量较高，硫化物中显微包裹体金含量较低，可能预示中低温热液金矿中，不仅普遍存在时空分异的金属硫化物中的类质同象金和自然金，还可能存在一定程度的时空分异的自然金和次显微包裹体金。     

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

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.     

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.     

紫木凼金矿床载金矿物及金的赋存状态

紫木凼金矿床主要载金矿物为含砷黄铁矿和毒砂,氧化矿石中,金呈显微粒状自然金－显微金嵌布于褐铁矿,石英水云母,方解石的颗粒间或孔隙中,原生矿石中,金主要呈次显微粒自然金－次显微金包裹体,其次是类质同像形式赋存在含砷黄铁矿和毒砂矿物中。     

硫化物中不可见金的研究现状

近年来,不可见金的研究,运用高分辩透射镜和离子探针等综合测试方法取得了很大突破。不可见金,指的是硫化物中以超显微包裹体或固熔体形式存在的超显微金、次显微金。金质点上限近来Cook等定为0.1μm。由加拿大、希腊、美国等一些金矿床研究表明,硫化物中不可见金主要见于卡林金矿床以及热液、块状硫化物及矽卡岩型矿床中,其形成多与载体矿物黄铁矿、毒砂相关,并往往优先富集于毒砂中,如卡林金矿床黄铁矿金含金量为数十至数n×10-n×100×10^-6,而毒砂中则高达近一倍。不可见金的研究,在当前无论对其矿石加工工艺研究,还是对找矿工作,都具有重要意义。     

深部过程对哀牢山金矿带金成矿的制约

本文通过矿化剂来源及其相关地质事件的研究，确定了金成矿与深部过程的关系。结果表明，哀牢山金矿带成矿之所以集中在喜马拉雅早期，主要是通过喜马拉雅早期受地壳拉张控制的富S深源流体上升，加入原在该区浅层断裂中循环的大气成因贫S流体中，从而使这种贫S的流体转化成富含足够S，进而能够大规模浸取Au的成矿流体来实现的。     

江苏伏牛山铜矿床伴生金的赋存状态研究

伏牛山矿床是一个含伴生金的矽卡岩型铜矿床，伴生金的平均品位为０．３６ｇ／ｔ，伴生银的平均品位为１２．４ｇ／ｔ。本文通过多种分析测试（如：相关分析，配分计算，矿相显微镜观察，透射电镜研究，分步溶解，物相分析等），对伴生金的赋存状态做了较为详细的研究。结果表明：金的存在与黄铜矿关系密切；金的存在形式主要为显微金、次显微金及少量晶格金，其中显微金主要存在于黄铜矿中，次显微金及晶格金主要存在于黄铁矿中。     

北京市得田沟金矿床矿物特征和金的赋存状态

得田沟金矿床是受韧性剪切带控制的石英脉－蚀变岩型金矿床。容矿岩石主要为太古宙受混合岩化的角闪岩相变岩系。矿石矿物主要为黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、碲铅矿及金、银（铋）的单质和化合物等；脉石矿物主要为石英、方解石、绿泥石、绿帘石、绢云母、阳起石等。Ａｕ、Ａｇ（Ｂｉ）主要呈细粒自然金、自然银、碲金银矿、针碲金银矿、碲银矿、六方碲银矿、螺状硫银矿、未定名矿物ＡｇＳ１＋ｘＴｅ１－ｘ和Ｂｉ５Ｔｅ６存在。     

胶东发云夼金矿床地质特征及其金矿类型辨析

通过对发云夼金矿床与兰德砾岩型金矿床有关控矿容矿构造，矿体，矿石，矿床成因等特征的对比研究，从矿床地质角度确定发云夼金矿床是与层间滑动断层有关的角砾岩型金矿，而不是砾岩型金矿床，这种类型的金矿床与兰德等砾岩型金矿床在成矿，控矿机理上明显不同。     

陕西略阳铧厂沟金矿床金的赋存状态研究

陕西略阳县铧厂沟金矿床为一正在开采的小型金矿床。利用野外观察、显微镜观察、电子探针扫描等综合分析技术对金矿石中金的赋存状态进行了研究。结果表明,金主要以独立矿物相存在,金的载体矿物主要为黄铁矿,其次为石英、白云石、黄铜矿、砷黝铜矿。金矿物均为自然金(成色为945～982),未发现含银自然金及银金矿等矿物。金的嵌布类型有包裹金、裂隙金、粒间金和连生金4种。矿石中自然金的粒度主要以显微微粒金(0.010～0.005 mm)为主(约占44%),其次是显微细粒金(0.020～0.010 mm)(约占22%)和显微极微粒金(0.005～0.001 mm)(约占19%)。显微中粒金—巨粒金数量较少(约占14%),但其面积含量较高(约占57%),对于矿石品位和储量来说非常重要。还讨论了铧厂沟金矿床自然金嵌布特征的地质意义以及金成色较高的成因。     

浊积岩型金矿简介

本文简要介绍了浊积岩型金矿的概念、特征、成因和2个浊积岩型金矿的矿床实例,并对浊积岩型金矿概念和应用作了讨论。