石英含金体机理探讨

简要介绍了金在石英中的赋存状态和金的迁移形式；论述了金的电子结构及性质、二氧化硅的电子结构特点和石英晶体表面特征，并应用稳定配合物的18电子规则和晶体生长的界面相模型来分析和认识石英含金机理，通过分析研究后认为，石英含金不仅与石英的表面结构、内部缺陷和表面特征有关，还与石英生长的环境有关，尤其是与石英的表面键电子结构特点有关，并主要受石英晶体生长过程中的界面相控制；我们在寻找石英脉型金矿床和研究石英含金机理时，不仅要注意成矿流体特征，更要重视石英晶体生长过程中的界面相。     

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.     

金在石英表面沉淀的实验研究

为了考察石英表面特征对金沉淀的影响，于２０－２００℃使不同切向的石英晶体光片与含金氯化物溶液相互作用，反应后石英光片表面的ＳＥＭ／ＥＤＡＸ，ＸＰＳ和显微镜研究结果表明，所有实验中均发现金在石英表面沉淀，结合显露石英位错的浸蚀实验，发现沉淀的金晶体在石英表面的分布似受石项晶体中存在的线性缺陷控制。本文分析了本实验研究结果与前人工作的差异，讨论了金的沉淀机理和含金石脉中金的不均匀分布。     

地球电化学勘查法寻找不同埋深隐伏金矿的研究

1隐伏金矿金离子晕的形成机制。金矿周围离子晕中的金离子主要来源于金矿的氧化溶解与电化学溶解,埋藏浅的矿体主要是氧化溶解,埋藏较深的矿体则以电化学溶解为主。理论上Au在Au^ 、Au^3 及金络阴离子溶液中的标准电极电位都比较高,但据实验测定,在中性或还原性溶液中的电极电位都低于黄铁矿的稳定电位。自然界中金多赋存于黄铁矿为主的硫化矿物中,     

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。     

次显微金在黄铁矿的毒砂中的赋存状态新探讨

重新认识了含金风黄铁矿，含金毒砂中次显微金的电子顺磁共振实验和溶解实验的结果，指出它们均不能作为存在在类质同象金的证据，含金黄铁矿和含金毒砂中的顺磁中心可能由Ａｓ，Ｓ之间的类质同象取代引起；硝酸溶解金的载体矿特后溶液中出现的Ａｕ＾３＋离子可能来自金的碲化物的微包裹体金，进而认为含金黄铁矿和含金毒砂中不可能存在类质象金。     

山东省平度市大庄子金矿区黄铁矿、方铅矿与金的共生关系研究

通过对山东省平度市大庄子金矿区黄铁矿、方铅矿三个蚀变阶段特征研究,发现金矿化主要发生在第二阶段,强烈的石英-黄铁矿-碳酸盐化与金矿化的关系最为密切。金多数以包体的形式赋存于黄铁矿等金属硫化物中,并且在黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等矿物共同产出时更有利于金的富集。研究认为石英和黄铁矿组合以及黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿的组合可作为金的富集指示性矿物组合,伴生矿物之中方铅矿含金性最好。方铅矿、黄铜矿、闪锌矿和磁黄铁矿呈细脉状、网脉状、斑杂状产于含金石英脉和团块状黄铁矿的裂隙中,研究发现细脉状较团块状黄铁矿含金性要好。     

胶东乳山金矿双山子矿区黄铁矿环带结构研究

胶东乳山金矿双山子矿区黄铁绢英岩中的粗粒黄铁矿发育规则环带结构。本文通过黄铁矿单晶发育过程中形态、热电性和化学成分特征的研究，阐明了黄铁矿多阶段生长的历史；揭示了成矿溶液中S、Fe过饱和度和黄铁矿形成温度变化的韵律性或多旋回性；探讨了黄铁矿中微量组分与其导电类型之间、黄铁矿形态与其热电性和含金性之间的有机联系；进一步肯定了黄铁矿{21I}、{211}习性晶、P导型、As、Sb、Se、Te杂质的金矿示矿功能。     

小秦岭大湖矿床石英脉组构和黄铁矿微量元素地球化学对金钼独立成矿作用及其成脉构造环境的制约

本研究以大湖矿床金、钼矿化石英脉体形态、空间关系、矿物共生组合序列等地质特征研究为基础,采用显微镜和LA-ICP-MS分析技术重点对金、钼热液脉体组构以及黄铁矿微量元素地球化学特征进行系统对比研究,以揭示小秦岭地区金、钼成矿作用关系及成脉构造环境。研究结果表明,钼矿化石英脉具晶洞状构造和自形-半自形晶结构,黄铁矿贫As、Au、Te、Bi、Cu、Pb元素,和发育自然金、黄铜矿、铜铅铋硫盐矿物浑圆粒状显微包裹体等特点,反映钼矿化石英脉形成于张性构造空间,经历了相对缓慢冷却结晶作用过程。结合钼矿化石英脉厚度大,且变化明显,以及空间延伸稳定性差等特点,认为钼矿化石英脉可能形成于相对较低的区域性差异应力场环境,受控于水力断裂作用形成的张性断裂控矿体系,为与印支期板块碰撞造山过程相关的独立成矿事件。大湖矿床的金矿化以条带状黄铁矿石英脉型矿化占主导,其矿物共生组合序列、蚀变类型以及黄铁矿贫As、富Au-Bi-Te元素组合等特征,与小秦岭地区其他脉型金矿床特征一致,表明它们统属小秦岭大规模金成矿作用的产物。结合包括大湖矿床在内的小秦岭地区含金石英脉相对较小的厚度,且变化性小、矿床和区域尺度延伸相对稳定,以及含金石英脉近东西向优势排列趋势等特征,认为小秦岭地区大规模含金石英脉形成于相对较高的区域差异应力场环境,受控于同成矿的南北向伸展构造应力场、近东西向张扭性断裂体系。含金石英脉的形成与小秦岭变质核杂岩隆升剥露过程相耦合,大湖矿床含金石英脉的塑性变形和脆性碎裂结构可能是赋矿变质核杂岩隆升冷却过程的重要记录。     

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。     

甘肃岷县寨上特大型金矿次显微金的赋存状态研究

寨上金矿是一微细浸染型超大型金矿床。通过光学显微镜、人工重砂、电子探针、扫描电镜等显微测试手段对寨上矿区主要载金矿物进行分析测试得出：黄铁矿、白钨矿是最主要的载金矿物之一,石英、褐铁矿、辉铜矿是次要的载金矿物．方解石、菱铁矿、重晶石等不含金。由于受检测手段所限,在含金黄铁矿、白钨矿、石英等矿物中未发现独立金颗粒,所以寨上金矿次显微金呈微包裹体形式存在于载金矿物中或呈类质同象替代的原子形式存在。通过研究主要载金矿物黄铁矿中Au、As的关系得出：Au与As呈正相关关系;从具有增生环带结构黄铁矿的内核向增生体S、Fe呈对数下降趋势,Au、As呈对数上升趋势。对比沉积期、热液期形成的黄铁矿主量、微量元素得出S、Fe变化不大,微量As呈线性递增,而Au呈线性递减。     

胶东焦家金成矿带2420~3206 m垂深金矿物和黄铁矿微量元素特征

在胶东莱州吴一村地区完成的3266.06 m深钻,是目前焦家金成矿带最深见矿钻孔,研究钻孔揭露的深部矿石中金矿物及黄铁矿微量元素特征,对探讨深部成矿作用演化具有重要意义。笔者采取深钻中2420~3206 m垂深的岩（矿）芯样品进行了详细的岩相学和矿相学研究,结合扫描电镜和电子探针微区分析,研究了矿石中金矿物的赋存状态和成分。对不同成矿阶段形成的黄铁矿进行了LA-ICPMS微量元素分析。研究结果表明,深部矿石中载金矿物主要为黄铁矿,其次为石英、黄铜矿、方铅矿,可见金主要以自然金和银金矿的形式存在,以晶隙金和裂隙金为主,其次为包体金。与浅部金矿床比较,深部金的成色较高。黄铁矿分为6种类型,第Ⅰ成矿阶段形成富Co型黄铁矿Py1,第Ⅱ成矿阶段形成富Ni型黄铁矿Py2a和Py2b,第Ⅲ成矿阶段形成富Au、As型黄铁矿Py3a和富Au、Ag、Pb、Bi型黄铁矿Py3b,第Ⅳ成矿阶段形成贫微量元素黄铁矿Py4。其中,Py1和Py2a发生强烈破碎,裂隙表面对热液中的Au络合物产生吸附作用,对金沉淀富集起重要作用。黄铁矿中Co、Ni、As等微量元素主要以类质同象形式赋存,而Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi等主要以纳米级、微米级矿物包体形式赋存。Pb+Bi、Cu+Pb+Zn、Te+Bi与Au+Ag呈明显正相关,而Au与As相关性较差。黄铁矿中Co、Ni含量较低,而Au+Ag+As或Au+Ag+Pb+Bi+Cu含量较高指示成矿有利。另外,黄铁矿中Co、Ni含量较高,并且破碎强烈,成矿相关元素含量较高也指示成矿有利。     

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。     

黔东南坑头金矿床热液蚀变特征及成矿过程研究

黔东南金成矿区位于江南造山带金成矿省的西南端,成矿条件优越。坑头金矿床是黔东南金成矿区的一个中型矿床,在其深部找矿中,发现除石英脉型矿体外,还存在蚀变岩型矿体。然而,这种蚀变岩型矿体的构造形态、蚀变类型、与石英脉型矿体之间关系和金的赋存状态尚不清楚。本研究与当前的勘查工作紧密结合,围绕石英脉型矿体和新发现的蚀变岩型矿体为研究切入点,借助微区分析技术(扫描电镜和电子探针)进行系统的“流体-蚀变-成矿”研究。蚀变矿物金红石矿物化学显示为热液成因,具有典型造山型金矿床的金红石标型特征。围岩的沉积-成岩过程(包括低级变质作用过程),主要形成了草莓状黄铁矿和含铁碳酸盐岩,为后期含金硫化物(黄铁矿和毒砂)的形成提供物质基础(如Fe)。金的成矿富集过程主要经历了绢云母+毒砂+黄铁矿+石英(Ser+Apy+Py+Qtz)阶段、黄铁矿+毒砂+石英(Py+Apy+Qtz)阶段和自然金+石英(Au⁰+Qtz)阶段。在Ser+Apy+Py+Qtz阶段,主要表现为含矿流体与围岩的初级交代,形成大量浸染状黄铁矿+毒砂的硫化带;Py+Apy+Qtz阶段主要为流体沿着剪切带再交代,形成蚀变岩型矿...     

藏南查拉普金矿床载金矿物特征与金的赋存状态

黄铁矿和毒砂是卡林型和造山型金矿床重要的载金矿物。文章通过电子探针(EPMA)分析研究了藏南查拉普金矿床不同类型黄铁矿和毒砂中Au、As、S、Fe等元素的含量变化和分布规律,发现不同阶段的黄铁矿具有不同的结构特征和元素组成特点。沉积成岩期黄铁矿(Py1)主要呈草莓状、胶状,常构成环带状黄铁矿的核心,其中金的含量最高,显示了金在沉积成岩期的大量富集。热液期早阶段黄铁矿(Py2)主要呈自形-半自形的立方体,与Py1元素(S、Fe、As)组成相近,显示了一定的继承演化关系。热液期主阶段黄铁矿(Py3)与毒砂共生,多呈自形-半自形的五角十二面体、立方体,常包裹早期的黄铁矿形成环带结构。Py3中As的含量明显升高,其增加量近似等于S的减少量,说明As主要进入黄铁矿晶格替代了S的位置。各个阶段的黄铁矿和毒砂中Au的分布在EPMA微束的分辨率下均显示是不均匀的,Au在Py1和大部分Py2中主要以纳米级自然金(Au0)的形式存在;而在Py3中主要以(Au+)的形式存在,少部分以纳米级自然金(Au0)形式存在。Py1的结构及元素组成与典型卡林型金矿和造山型金矿沉积成岩期黄铁矿的特点相似,而Py3的大量发育则符合卡林型金矿的特征。     

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.      

载金石英的化学成分特征及其意义

利用电子显微镜(EM)及能谱仪(EDS),分析研究了变生热液形成的载金石英的化学成分、离子扩散作用以及金在石英中的赋存状态等问题,探讨了它们的形成和变化机理。研究结果表明:Al~(3+)、Ti~(3+)、TFe、Na~(+)、K~(+)、Ca~(2+)等在石英中为类质同像混入物;石英和黄铁矿之间的离子相互扩散作用,表现为石英中Al离子的带出和Fe离子的带入,黄铁矿中Fe离子的带出和Al离子的带入;石英中呈分散状态分布的金主要为离子金,它们充填在石英结构中,起平衡电价的作用。     

胶东邓格庄金矿床矿物化学研究

本文研究了胶东邓格庄金矿床金银系列矿物、黄铁矿、石英和方解石的化学成分,金银系列矿物主要为银金矿和金银矿,含Pt等微量元素,与金矿化关系密切的黄铁矿以Fe亏损占优势,富Au、Te、As和Ag为特点;石英具高的Al、K、Cu、Pb和Zn,低的Li含量;黄铁矿、石英和方解石的稀土元素组成指示成矿热液可能有二种来源,方解石的稀土元素组成指示成矿热液为岩浆或深部来源。