我国首次研究褐硫砷铅矿的矿物学

<正>本次研究的褐硫砷铅矿产于盘龙铅锌矿床,该矿床地处广西壮族自治区武宣县境内,是产于泥盆系下统白云岩中的中~低温热液矿床。研究表明,褐硫砷铅矿以不规则粒状集合体与重晶石、白云石、闪锌矿共生产于黄铁矿中,粒度从几微米到300微米不等,电子探针显微分析其化学成分为:S:22.322.615%,Pb:48.43~48.98%,As:16.28~16.72%,Sb:11.01~11.72%。其经验式为     

我国首次发现约硫砷铅矿的矿物学

约硫砷铅矿是一种较为罕见却很有研究价值的硫盐矿物,本次研究的约硫砷铅矿产于我国广西壮族自治区武宣县盘龙铅锌矿区,约硫砷铅矿主要与黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和重晶石相伴生。矿区中的约硫砷铅矿不易见到独立晶形,主要呈不规则粒状分布于黄铁矿中,颗粒大小不一,一般粒径为0.02~0.18 mm。约硫砷铅矿在显微镜下的主要光性特征为:反射率为R1=15.29%,R2=16.92%,反射色为纯白色略带一点蓝色色调,双反射明显,微弱的反色多色性,强非均质性。矿物化学分子式为Pb14As6S23,通过X射线衍射计算出约硫砷铅矿的晶胞参数a=8.91(2)A,b=31.96(6)A,c=8.47(2)A,b=117.77(14)A,Vol=2135.49A3,Density(c)=6.36,空间群为P21/m,Z=2。本文还介绍了一种测量矿物反射率的简易方法以及对约硫砷铅矿的成因进行了初步探讨。     

约硫砷铅矿在中国的首次发现及其矿物学特征

约硫砷铅矿是一种较为罕见的硫盐矿物,本文在广西壮族自治区武宣县盘龙铅锌矿区首次发现约硫砷铅矿,主要呈不规则粒状分布于黄铁矿中,与黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和重晶石相伴生。在反光显微镜下,约硫砷铅矿双反射明显,白光下的反射率为R_1=38.6%,R_2=41.8%,反射色为白色略带蓝色色调,具微弱的反射多色性,强非均质性。利用电子探针确定其经验化学式为Pb_(14.05)(As_(2.66),Sb_(3.23))_(5.89)S_(22.99)。采用X射线衍射技术获得了约硫砷铅矿的晶胞参数:a=8.91(2),b=31.96(6),c=8.47(2),β=117.77°,V=2 135.49~3,空间群为P2_1/m,Z=2。通过XRD、EPMA等现代岩矿测试分析技术,结合前人对盘龙铅锌矿成矿时代研究的相关资料,还对约硫砷铅矿的成因进行了初步探讨。     

藏南扎西康锑硫盐多金属矿床成矿物质来源分析:兼论北喜马拉雅成矿带主要矿床矿质来源的差异性

扎西康矿床是北喜马拉雅Sb-Au成矿带上一个较为特殊的大型-超大型锑硫盐多金属矿床,赋存于下侏罗统日当组。矿床容矿围岩以黑色含炭钙质板岩为主体,矿体严格受近南北向和北东向两组断裂控制,呈脉状、透镜状产出。矿石中金属矿物除闪锌矿、方铅矿、辉锑矿等常见硫化物之外,还大量发育硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、黝铜矿、车轮矿等硫盐矿物;非金属矿物主要为菱锰矿、菱铁矿、石英和方解石,矿床的形成经历了中低温热液期和表生期。元素地球化学和硫、铅同位素研究表明,矿床中矿石和矿化岩石除富集Sb、Pb、Zn、Ag等主成矿元素外,还富含MnO、Cu、As、Cd、Au等矿化元素;容矿地层中Sb、As、Ag、Pb、Zn、Mn等成矿元素也较为富集,具备提供成矿物质的能力;矿石硫化物的硫同位素组成与容矿地层接近,指示成矿流体在运移过程中萃取了容矿地层中的Sb、As、Ag和S等组分,日当组为硫的主要提供者;铅同位素具变质结晶岩系特征,指示变质结晶岩系及与之有亲缘关系的淡色花岗岩为成矿提供了Pb、Zn等金属组分。北喜马拉雅成矿带主要典型矿床在矿质来源上存在着明显的差异,成矿带中部和北部的Sb和Sb-Au矿床的成矿物质主要来自于容矿地层和矿区岩浆岩(包括中生代中基性岩和新生代闪长岩),而在成矿带南部的Sb(-Au)-Pb-Zn矿床中,除容矿地层和矿区岩浆岩提供Sb、As、S之外,变质结晶岩系(拉轨岗日岩群)及与之有亲缘关系的淡色花岗岩也为成矿提供了Pb、Zn等金属组分。     

内蒙拜仁达坝超大型Ag-Pb-Zn多金属矿床中针硫锑铅矿的发现与成因意义

在内蒙拜仁达坝超大型Ag-Pb-Zn多金属矿床中,产出针硫锑铅矿。与其共生的金属矿物主要为方铅矿、银黝铜矿、磁黄铁矿、黄铜矿、块硫锑铅矿等。针硫锑铅矿呈长柱状、针状、毛发状、束状和不规则状等,粒度变化较大,一般为0.05～4mm,最大可达12mm。反光显微镜下为灰白色,强非均性,显微硬度VHN100g=93.25～127.39kg/mm2(平均111.05kg/mm2),相当于摩氏硬度3.06～3.40(平均3.24)。矿物主要化学成分质量分数为:Pb52.20%～57.80%(平均54.89%),Sb22.26%～28.13%(平均26.08%),S18.65%～19.62%(平均19.01%),并含有少量的Fe、Cu、Zn、Ag和As等元素。相应的平均化学分子式为(Pb4.91,Cu0.04,Fe0.03,Zn0.01)4.99(Sb3.97,As0.04)4.01S11.00,标准化学式为Pb5Sb4S11。晶体为单斜晶系对称,晶胞参数值a=2.156nm,b=2.349nm,c=0.810nm。矿床中针硫锑铅矿的形成,与成矿温度较低、硫逸度升高以及还原作用密切相关。     

黑龙江省大新屯锑金矿床矿物学特征及Au-Sb化合物的发现

为查明黑龙江省大新屯锑金矿床的成因、为找矿工作提供一些理论依据,对矿床中金、矿物开展了电子探针、X射线粉晶衍射和流体包裹体测温分析测试。结果表明,矿床中含金矿物以自然金为主,可见极少的针碲金银矿和碲金银矿;研究发现了2种新的Au-Sb化合物(Au2Sb3和Au0.9Sb0.1,疑似新矿物),其粒度极小(2~4μm)、含量极低、与自然金共生。锑矿化晚于金矿化,矿床中的含锑矿物以辉锑矿为主,有微量的硫锑铅银矿、块硫锑铜矿、硫锑铅矿、黝锑银矿。金在后期形成的含锑硫化物中含量较低。研究表明,成矿过程分为石英-金属硫化物阶段、石英-黄铁矿-金矿化阶段、石英-辉锑矿矿化阶段和石英-碳酸岩阶段4个矿化阶段。     

我国首次发现的锌—砷黝铜矿

锌-砷黝铜矿产于内蒙的某一铅锌矽卡岩矿床中,呈它形粒状集合体,粒径0.2-0.5mm,铅灰色,硬度HvHN=339-388kg/mm2。反射色呈灰蓝色微带绿色。均质性。其成分经电子探针分析(平均值)为:S 25.94,As 10.70,Cu 39.67,Zn 7.36,Sb 9.81,Bi 5.81,Ag 0.18,Fe 0.37(%),化学式为:(Cu10.02Age03)10.05(Zn1.81Fe0.11)1.82(As2.29Sb1.29Bi0.45)4.03S18。X射线分析:晶胞参数a=10.322,粉末衍射强线是2.98,1.82,1.56。     

南华砷铊矿床铊黄铁矿的发现和研究

铊黄铁矿产在云南省南华砷铊矿床中,是钻的主要工业矿物。矿物是浅黄白色,金属光泽,条痕黑褐色。呈微粒和结核状分散在砷铝矿石中。矿物粒径0．001～0．028mm,HM＝5．4,VHN100＝514kg／mm2,D＝5．2。共生矿物有雄黄、方铅矿、闪锌矿、白云石、石英和流砷铊铅矿等。矿相显微镜下反射色呈灰白色,均质性。电子探针分析平均化学成分及其变化范围（％）：S48．64（45．58～50．12）,As5．31（3．80～6．96）,Fe38．63（37．65～40．50）,T16．96（514～865）,总计99．56。按（Fe,T1）／（S,As）原子数1：2计算,钻黄铁矿理论式为（Fe,Tl）（S,As）2。X射线粉晶分析属等轴晶系,空间群Pa3,Z＝4,a＝0．5442±0．02nm,略大于黄铁矿。从矿物化学式中可看出铊和砷分别替代铁和硫,它们的含量已超出通常黄铁矿中杂质含量范围,放将其定为铊黄铁矿。矿物存放在中国科学院地球化学研究所陈列馆。     

青海玛温根矿区氧化铅银矿工艺矿物学特性及分析研究

结合光学显微镜鉴定、扫描电镜、X射线能谱探针、筛析等技术手段,系统研究了青海省玛温根矿区产出的有代表性的氧化铅矿石的工艺矿物学特征。结果表明:矿石主要有价元素是Pb(2. 76%)和Ag(204. 4×10-6);矿石中铅的赋存状态较复杂,主要赋存于铅铁矾等难溶铅中,其次赋存于氧化铅、硫酸铅中,矿石中的铅矿物主要是铅矾、白铅矿、砷铅铁矾,少量方铅矿、砷铅矿等;银的赋存状态亦较为复杂,独立银矿物为硫铜银矿,含量甚微,部分银呈类质同像赋存于其他的金属硫化物中。通过偏光显微镜和扫描电镜分析发现,主要的铅矿物如铅矾、白铅矿等相互交代连生现象明显,且嵌布粒度细小,这与筛析检测结果相一致,同时矿石中As含量较高,达到了5. 43%,含砷矿物主要为毒砂、臭葱石,经X射线能谱分析,部分铅矿物与砷元素关系密切,并形成了砷铅铁矾、砷铅矿等复杂砷铅矿物。所以预测在选矿过程中,砷会随铅矿物同步富集,银的独立银矿物主要是硫铜银矿,且嵌布粒度微细,大部分银矿物以微细粒包裹态赋存于石英、褐铁矿等硅酸盐或氧化物中。根据以上研究成果,可判定该氧化铅银矿属于极难选矿石,建议采用浮选-化学选矿工艺综合回收铅、银金属的技术路线。     

新疆某铍矿床工业铍矿物的微区原位鉴定

通过电子探针分析仪和微区X射线衍射仪的联合应用,对新疆某铍矿床的铍矿物存在形式进行研究,结果表明:电子探针背散射图像观察和X射线能谱定性分析确定铍矿物的电子探针鉴定标志:铍矿物的灰度比石英暗,X射线能谱图中仅显示Si和O元素的峰,且O元素的峰高大于Si元素的峰高。通过LDE3H分光晶体测试,该矿物在177.384mm处存在明显的Be元素Kα谱峰。电子探针半定量分析结果显示,该矿物中Si和O元素的质量分数分别为21.93%和60.06%,与羟硅铍石的理论值[w(Si):23.53%,w(O):60.50%]相近。通过微区X射线衍射的分析,样品谱图与PDF卡片号为01-087-0669的羟硅铍石的谱图一致,最终确定该矿床的工业铍矿物为羟硅铍石。     

广西芒场锡多金属矿床硫盐矿物研究

众所周知,硫盐矿物的化学通式为:AmBnxp;其中常见的元素为A:Ag、Cu、Pb和少量Sn、Fe;B:As、Sb、Bi;X:S.硫盐矿物是X与B组成较显著的配位多面体,再与A相连接,形成复杂的硫化物,称之为"硫盐".据L. L. Y. Chang统计,已知硫盐矿物按化学组成分有88种之多,其中锑铋硫盐有6种.在我国盛产硫盐矿物的广西大厂锡多金属矿田,经30余年的地勘、矿山开采及大量科研工作的进行.至今,已鉴定有25种硫盐矿物,而且该矿作为重要工业原料的铅、锑主要来自脆硫锑铅矿和硫锑铅矿.在芒场随地质找矿工作     

微区X射线衍射在矿物鉴定中的应用实例

介绍了微区X射线衍射仪发展的现状,给出了微区X射线衍射仪鉴定物相的研究实例,并讨论了微区X射线衍射法的优、缺点。通过配置有封闭3kWX射线光管、单毛细管透镜、Pixcel探测器和普通CCD视频的Panalytical X’Pert PRO MPDX射线衍射仪,对光片上的铍矿物进行了微区X射线衍射鉴定,结果确定该铍矿物为羟硅铍石。微区X射线衍射法具有微区、微量、原位和无损等优点,能够进行直径在100～300μm范围内的两种或两种以上矿物集合体的物相鉴定。与电子探针等微区手段相互结合、互相补充,鉴定结果更加可靠。     

大厂长坡锡石硫化物矿床硫盐矿物系列研究获重要进展

广西大厂是以sn为主,综合利用zn,Pb,Sb、Ag,Iu、Cd等多种有用元素的锡石-硫化物多金属矿田。长坡矿床是其中最大、也最有代表性的矿床。该矿床矿石成分复杂,以富含硫盐矿物著称,作者等对此进行了较为系统的研究工作,并取得如下成果: 1.初步鉴定了22种硫盐矿物和9种稀少硫化物——铅锑硫盐矿物系列的砷硫锑铅矿(geoeronite)、块硫锑铅矿(boulangerite)、异硫锑铅矿(heteromorphite)、脆硫锑铅矿(iamesonite)、斜硫锑铅矿(plagionite)、辉锑铅矿(Zinkenite)、柱硫锑铅矿(fuloppite);铅铜锑硫盐矿物系列的斜辉锑铅矿(meneghinite)、车轮矿(bournonite);铅银锑硫盐矿物系列的硫银锑铅矿(dadsonite)、硫锑铅银矿(andcrite)、     

四川沐川含铜砂岩型钼铼(锇)矿床中的硒铅矿

四川沭川地区含铜砂岩型钼铼(锇)矿床中发现了铅的硒化物。该矿物呈它形粒状,主要见于胶硫钼矿、蓝辉铜矿中,其共生矿物为黝铜矿和辉铜矿。Pb、Se的X射线分布像和化学成分分析表明该矿物为硒铅矿。     

西南北海道地区早川、释迦坑矿床的铜铅锌矿化作用

早川与释迦坑矿床的铜铅锌矿化作用特征,集中表现在单位矿脉的构造、矿物组合、矿化阶段以及矿脉中石英和母岩氧同位素组成等方面.早川与释迦坑的矿床中,存在着黄铜矿—黄铁矿—黝铜了—方铅矿—伴有闪锌矿的石英脉(铜铅锌石英脉)以及方铅矿—伴有闪锌矿的石英脉(铅锌石英脉.铜铅锌石英脉较铅锌石英脉更早期形成.铜铅锌石英脉的矿物组合为黄铜矿、黄铁矿、黝铜矿—砷黝铜矿、方铅矿、闪锌矿、硫砷铜矿、车轮矿、板硫锑铅矿、碲银矿、黄锡锌矿、砷等轴硫钒铜矿、Cu-Fe-Zn-Sn-S系矿物、硫碲铋铅矿、硫铜铋铅矿、石英以及磷灰石.铅锌石英脉的矿物组合为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、黝铜矿、银金矿及石英.随着矿化作用早期向晚期过渡,闪锌矿中的FeS含量有所减低.黝铜矿—砷黝铜矿的单一颗粒中,Sb与As之间的化学组成出现明显的非均质性.     

西藏多龙矿集区铁格隆南超大型Cu(Au、Ag)矿床硫锡砷铜矿研究及其地质意义

铁格隆南矿床位于班公湖-怒江成矿带西段多龙矿集区,是青藏高原发现的首例具有典型高硫型浅成低温热液矿化特征的超大型Cu(Au、Ag)矿床。笔者通过对该矿床进行系统的矿相学研究,结合电子探针显微分析,首次在该矿床发现了硫锡砷铜矿,虽然其总量不多,但其与不同矿物组合特征可反演其形成时的物化条件,对矿床成因类型判别具有一定指示意义。该矿床中的硫锡砷铜矿多为粒径约10μm的不规则细粒,无内反射,均质性,与硫砷铜矿、砷黝铜矿等Cu-As-S体系矿物伴生产出时呈乳黄色-淡黄色,与斑铜矿、黄铁矿、蓝辉铜矿等CuFe-S体系矿物伴生产出时呈乳褐色-浅褐色。根据矿物之间的交代关系发现,硫锡砷铜矿形成于黄铁矿、斑铜矿、砷黝铜矿、硫砷铜矿之后,蓝辉铜矿、铜蓝之前。电子探针分析显示,硫锡砷铜矿的基本成分包括Cu、As、V、S、Sn、Sb,普遍含有少量Fe、Ge、Zn,部分样品中含少量W、Au、Ag,以S原子数为32为基础,计算得出其分子式为Cu_(23.71～26.92)V_(1.43～2.10)(As_(2.55～5.86),Sb_(0～0.63))_(3.15～5.95)(Sn_(0～2.6),Ge_(0～0.7))_(0.01～2.60)(Fe_(0～2.4),Zn_(0～0.24))_(0～2.4)S_(32),其中,存在Sb~(5+)?As~(5+)和Sn~(4+)?Ge~(4+)、(As,Sb)~(5+)+Cu~+?(Sn,Ge)~(4+)+(Fe,Zn,Cu)~(2+)以及V~(5+)?V~(4+)+Cu~+等复杂的元素耦合置换。结合矿石矿物组合及蚀变组合分析指出,酸性或略偏中性的、中低温高硫化态环境是促使硫锡砷铜矿生成的关键控制因素。     

富砷钒锌铅矿在贵州横塘的发现与研究

水城黄塘发现的钒锌铅矿是迄今为止国内外已知的最富砷的钒锌铅矿，其中As2O3含量高达5．81％，属于钒锌铅矿与砷名矿的类同质同象系列。本文研究了它的产状、化学组成、X－射线衍射特征、红外光谱和稀土元素组成特征并与国外相似矿物进行了对比。结果表明，As在矿物中替代V进行矿物晶格，是原来的铅锌硫化物在表生条件经次生氧化形成，但V和As的富集机制还有待于进一步研究。     

福建紫金山铜金矿床中的完整Cu-S体系矿物

在电子探针微区化学成分分析的基础上,结合 X 射线粉末衍射分析,对福建紫金山铜金矿床中的 Cu-S 体系矿物进行 了化学成分和晶体结构特征的研究。结果在该矿床中发现较完整的 Cu-S 体系矿物系列,包括铜蓝、雅硫铜矿、斯硫铜矿、 吉硫铜矿、斜方蓝辉铜矿、蓝辉铜矿、久辉铜矿和辉铜矿。此外,利用粉末 X 射线衍射数据,计算了铜蓝、斜方蓝辉铜矿、 蓝辉铜矿、久辉铜矿、辉铜矿等五种矿物的晶胞参数。基于系统矿物学的研究,建立了紫金山铜金矿床 Cu-S 体系完整矿物 的结晶与变化序列,该工作在国内尚属首次,同时也丰富了 Cu-S 体系矿物基础矿物学研究的资料。     

呷村银多金属块状硫化物矿床银的赋存状态

通过大量岩石、矿石光（薄）片观察鉴定、电子探针分析、首次查明呷村海相火山岩型银多金属状块硫化物矿床有硫砷铜银矿和硫砷铜矿两种硫盐矿物。研究表明，除硫化物外（主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿，其次为黄铜矿，毒砂，斑铜矿，铜铜银矿，螺硫银矿，磁黄铁矿等），硫盐矿物十分发育，主要有黝铜矿、车轮矿、硫砷铜矿、硫砷铜银矿等。该矿床中的银主要在喷流-沉积成矿阶段富集。     

硒硫锑矿的首次发现及其初步研究

硒硫锑矿首次发现于西秦岭南亚带拉尔玛金-铜-铀建造矿床中。与其共生的矿物有:自然金,灰硒汞矿,灰硒铅矿,硒锑矿,辉砷铜矿,辉砷镍矿,硒硫锑铜矿,另外还有两种含硒的矿物可能是硒镍矿,硒金矿。该矿物颗粒细小,粒度为0.01—0.5mm。显微硬度VHN_(50)=68.25—128.0kg/mm~2。电子探针分析结果(W_B/%):Sb 59.75—68.52,S 12.08—23.71,Se6.88—27.50。据其平均值所计算的分子式为Sb_(2.0455) Hg_(0.0051) (S_(2.1818)Se_(0.8182)_3,简写式为Sb_2(S,Se)_3。含硒量低的硒硫锑矿的粉晶数据与辉锑矿大致相似。