云南省保山市隆阳区金矿理论认识

本次工作,按照勘查合同要求及相关质量规范、规程要求进行。在勘查区以往地质工作的基础上,获得金矿资源百余吨,成果喜人,矿体明显受韧性剪切带控制,先将理论认识进行总结。     

新疆哈图金矿蚀变岩型矿体地质和地球化学研究

哈图金矿主要由石英脉型和蚀变岩型矿体组成。蚀变岩型矿体的矿化蚀变主要包括钠长石化、黄铁矿化、毒砂化、碳酸盐化和绢云母化,其中黄铁矿化、毒砂化和碳酸盐化与成矿作用密切相关。矿体中主要金属矿物为黄铁矿、毒砂、黄铜矿、闪锌矿、磁黄铁矿和自然金。自然金主要存在于毒砂颗粒间隙内或被黄铁矿包裹。蚀变岩型矿体成矿作用可划分为5个阶段:石英-钠长石阶段(Ⅰ)、黄铁矿-钠长石阶段(Ⅱ)、毒砂-碳酸盐阶段(Ⅲ)、黄铜矿-碳酸盐阶段(Ⅳ)和石英-方解石阶段(Ⅴ),其中Ⅲ—Ⅳ阶段是主要的成矿期。黄铜矿-碳酸盐阶段(Ⅳ)沉淀了大量黄铜矿和少量辉铜矿。不同程度蚀变的玄武岩围岩具有相似的平坦型球粒陨石标准化稀土元素配分模式,并富集Cs、Ba、Rb、Sr和Pb等大离子亲石元素。石英-钠长石脉的轻、重稀土元素发生了弱分馏,呈弱右倾式配分模式,显示弱的Eu正异常。石英-方解石脉的轻、重稀土元素分馏和Eu正异常较石英-钠长石脉明显,说明成矿作用过程中,成矿流体向轻稀土元素富集和Eu正异常增强的方向演化。     

猫岭金矿床成矿构造演化特征

猫岭金矿是在克拉通变质岩区保存较好的含砷(毒砂)浸染型金矿之一，金矿脉并非单纯的硫化物脉，而是含毒砂-磁黄铁矿-黄铁矿的硅化石英脉，S1面理与金矿脉为同一构造期产物，形成于辽河旋回第一幕构造的伸展滑脱阶段。金矿成矿时代为古元古代，绝对年龄为2000～2200Ma。在金矿成矿期形成的强硅化蚀变圈，因具有不透水性和强硬的岩石力学性质，造成封闭-半封闭的屏蔽环境，使得猫岭金矿的古元古代成矿特征，包括矿石矿物组成、结构构造、铅同位素和铼-锇同位素组成，以及辽河旋回早期的S1面理得以保存下来，免遭后期的构造-岩浆热事件的改造和破坏。     

甘肃阳山金矿田载金矿物特征及金赋存状态研究

采用电子探针分析,详细研究了甘肃阳山类卡林型金矿田原生矿石中不同成矿阶段载金矿物的Au、As、S、Fe等元素含量及其分布规律,确定含砷黄铁矿和毒砂是最重要的载金矿物,发现不同成矿阶段的黄铁矿具有不同的成分特点;沉积成岩期黄铁矿为草莓状、胶状,砷和金含量最低,分别为0.10%和0.08%;热液成矿期早阶段黄铁矿粒度较粗(0.40～1.00mm),是较高温度(270～300℃)下缓慢结晶的产物,其砷和金含量较低,分别为0.27%和0.09%;热液成矿期主阶段(包括M1,M2和M3亚阶段)黄铁矿粒度微细(0.05～0.20mm),是210～270℃条件下快速结晶的产物,砷和金含量最高,M1亚阶段分别为3.45%As和0.11%Au,M2亚阶段分别为3.88%As和0.14%Au.在含砷黄铁矿中,金可能有自然金和离子金两种存在方式.沉积成岩期和热液成矿期早阶段低砷黄铁矿中金主要以纳米级自然金(Au~0)颗粒形式分布,而在热液成矿期主阶段含砷黄铁矿中金主要以Au+的形式存在.当热液中As活度高时,含砷黄铁矿在快速生长条件下,其生长面的空穴和缺陷较多,有利于热液中Au(HS)~0络合物通过吸附反应直接进入含砷黄铁矿生长表面.此外,主阶段流体的硫化和沸腾作用均可导致H_2S的减少,有利于形成砷黄铁矿和Au沉淀富集.     

常见硫化物的氧化作用及其环境效应

自然或人为采矿活动暴露的硫化物矿物的氧化作用，常产生一定范围的次生地球化学异常和严重的环境污染，在黄铁矿，方铅矿，闪锌矿，毒砂等硫化物矿物氧化过程中，S，Pb,Cd,As等有害元素将被有效释放而进入水体，并通过大气－水－土壤－植物－动物等途径危害人类。     

湖南产于前寒武系中金矿床毒砂的标型特征

湖南产于前寒武系中的金矿床尤其是砷金矿床 ,毒砂分布甚广 ,毒砂中 Au含量一般 12 0×10 -6～ 2 50× 10 -6,金的分布率达 64.3%～ 93.1% ,是金的主要载体矿物。毒砂的形成有早、晚两期 ,化学成分为 S富 As亏型 ,并以富含微量元素 Sb、 ( Se)、 Ni、 Co而贫 Mn以及晶胞参数 a0 值增大等为标型特征。绝大部分含 Au毒砂的光片没有显微金存在 ,即使利用电子探针也难以发现金。由此产生了毒砂中的金以超微细颗粒存在或以晶格金形式存在的分歧。经有关金矿床多项实验研究结果 ,初步认为毒砂中的“不可见金”大多数是以纳米级微细粒状存在。     

聚氨酯泡塑对不同价态金吸附性能的研究及应用

研究了聚氨酯泡沫塑料对不同价态金的吸附行为，选择了泡塑吸附和硫脲解脱以及用原子吸收法测定的最佳条件。方法已应用于黄铁矿和毒砂单矿物中价态金的测定，黄铁矿中各价态金的加和与总金量相符，加标回收实验Au(Ⅲ），Au(Ⅰ),Au(0)的回收率分别为98＝5％，98．8％和104％，为矿样中痕量金的价态分析提供了一个可靠的方法。     

毒砂的氧化作用及其环境效应

滇黔桂金三角地区发现的卡林型金矿床中毒砂与黄铁矿密切伴生,许多金矿床中的毒砂是金的直接载体。各地对卡林型金矿的开采使大量埋藏于在地下深处的硫化物矿石暴露于地表,有些被用来冶炼提金,有些则成废矿石,造成了大量的废矿坑和尾砂坝。硫化物在地表环境下的稳定程度与它们自身的性质有关。毒砂是一种中等稳定的矿物,只有在强碱性和还原环境中才稳定。     

碱性环境中毒砂表面反应机理研究

在初始pH=12.3的碱性条件下,毒砂经过不同时间(0.5 h、2 h、4 h、6 h、8 h)处理后,通过SEM、XPS和前线轨道理论对其表面反应机理进行探讨。结果发现,毒砂表面Fe原子活性最强,最易从表面氧化而出。As元素与Fe迁移较同步,而S元素不同步。随时间增加,毒砂表面氧化程度增大,Fe原子析出最多。推测其表面反应过程:在碱性条件下,毒砂表面上的Fe原子首先被氧化析出为铁离子,在铁离子和氧气的作用下,As被氧化成为As(Ⅲ),吸附在结构疏松的氢氧化铁中,S被氧化为硫酸根,与钙离子结合形成石膏。最终氧化产物因溶解性和结晶性不同而不同程度地附着在毒砂表面。     

金矿床中金与黄铁矿和毒砂的关系

卡林型金矿中的金,以肉眼,甚至在显微镜下都看不到,因而称之为“不可见金”.经过金的物相分析,发现Au与毒砂、黄铁矿有关.进一步的问题是:Au在毒砂、黄铁矿中呈何状态分布,是呈微细的独立矿物?还是类质同象?是以化学键进入毒砂、黄铁矿的晶格?还是吸附在其表面?进一步的研究表明,世界上其他类型金矿,如浊积岩型金矿、造山带内太古代绿岩带金矿、变质金矿、与火成岩有关的金矿,甚至含金的块状硫化物矿床,其中的金除了以自然金(可见金)产出外,在黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄等硫化物中还含有不可见金.从不可见金到可见金,需经过热液蚀变作用,在高As条件下,温度和硫逸度的升高,可溶出不可见金,在温度下降和还原条件下,Au以可见金形式存在于蚀变环带中.这种从不可见金到可见金的转换过程,反映了Au、As、S以及Fe等元素的地球化学特征.金矿中的黄铁矿和毒砂具有相似的结构,包括在其原始生长的晶体中含有不可见金,并且在稍后的成矿阶段内形成赋存有可见金的蚀变环带.蚀变环带以As含量高为特征,并且,后期的可见金是沿裂隙或毒砂与黄铁矿的粒间分布.可见金是热液活化了矿物内的不可见金而形成的.