贵州某微细浸染型金矿物质组成特征研究.pdf

第3 4 卷 2 0 1 4 年0 8 月 矿冶工程 ⅣⅡN D ●GA N DM 匝T A I J J 瓜G I C A LE N G 矾E E R D ●G V 0 1 ．3 4 A u g u s t2 0 1 4 贵州某微细浸染型金矿物质组成特征研究① 张玉松1 ，2 ”，张杰1 ’2 3 1 ．贵州大学矿业学院，贵州贵阳5 5 1 0 2 5 ；2 ．贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室，贵州贵阳5 5 0 0 2 5 ；3 ．贵州省优势矿产资源高效利用工程 实验室，贵州贵阳5 5 0 0 2 5 摘要通过对贵州某微细浸染型金矿取样、化学分析与x 射线衍射分析，确定主要矿物组成为黄铁矿、石英、方解石、褐铁矿与 粘土矿物，并介绍了这些矿物的矿物学特征。 关键词微细浸染型金矿；地质特征；物质组成 中图分类号P 5 7文献标识码A d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．0 2 5 3 6 0 9 9 ．2 0 1 4 ．0 8 ．0 9 5 文章编号0 2 5 3 - 6 0 9 9 2 0 1 4 0 8 - 0 3 4 9 - 0 2 微细浸染型金矿床于2 0 世纪6 0 年代初期最先发 现于美国西部内华达州，以产于古生代沉积碳酸盐地 层中的卡林金矿床为典型代表，故又常称为“卡林”型 金矿床J 。我国卡林型金矿床主要分布在扬子古陆 边缘的大陆裂谷带中，尤其密集分布于滇黔佳接壤区、 川西北地区和秦岭地区。卡林型金矿的显著特点是 ①以沉积岩为容矿岩石 主要为细碎屑岩及其浅变质 岩 ；②金的粒度微细，一般为显微一次显微级；③有 一套中低温矿物共生组合和围岩蚀变；④矿床属浅 成中低温热液 渗流热卤水 成因旧J 。 1 简要地质特征 矿区位于安龙县西北，在构造上属戈塘弯窿的东 南翼，矿体主要产于下二叠统茅口组灰岩侵蚀面之上、 上二叠统龙潭组底部的硅化岩石中。矿区本身为一平 缓的单斜构造，其间虽有起伏，但多为舒缓的挠曲和小 褶曲。地层主要向南东方向倾斜，倾角1 0 0 左右。矿 区边界多为断裂所切割，矿区内包括三组次级断裂，即 北东向、近南北向和东西向，以高角度者居多，倾角常 大于5 0 0 ，具压性特征∞J 。金矿区地质图如图1 所示。 2 矿石的物质组成特征 2 ．1 矿石的化学成分 在矿区内取得具有代表性的样品，通过破碎、缩 分、磨矿制得测试所需样品，矿样化学分析结果见表 1 。从表1 中可以看出矿样中S i O 含量最高，同时 F e 、c a 与S 含量次之，结合矿体地质条件可初步判定 矿石中主要矿物有石英、黄铁矿、褐铁矿、方解石与石 膏等，除1 - 1 样品中金含量达到4 ．1 8g ／t ，另外两件样 品金含量偏低，分别为0 ．8 7 与1 ．0 0g ／t 。 回1 回2 回3 回4 回5 口6 回7 团8 囝9 团1 0 图1金矿区地质图 l 上二叠统龙潭组第五段；2 龙潭组第二段；3 龙潭组第三 段；4 龙潭组第二段；5 龙潭组第一段上部；6 一龙潭组第一段 下部；7 下二叠统茅口组；8 矿体；9 地质界线；l o 一实测 及推测断层 表1 矿样化学分析结果 质量分数1 ／％ 样品号s i 0 2 l 扣3F e 2 0 3F e Oc 由M g oN a 2 0K 2 0 1 s A u l ’ 9 1 A 耳1 ’ 1 - 17 0 ．j I3 ．弼3 ．衢1 ．0 B9 ．卯0 ．1 lo ．1 20 3 22 岱4 ．墙 5 4 6 5 1 - 3螂n ∞0 ．4 81 ．2 10 ．6 30 ．0 4o ．∞o ．∞0 ．3 90 ．8 7 51 2 3 3 - 15 3 ．9 37 ．3 8E 记0 ．7 6l Z 9 80 ．1 5 0 ．1 60 ．6 52 0 41 ． 3 0 53 9 4 1 单位为e , ／t 。 2 ．2 矿石的矿物组成特征 含矿岩石主要为硅化角砾岩及角砾状硅化粘土 岩。硅化角砾岩为灰．深灰色、灰黄色，氧化后呈灰褐 色，褐红色等，角砾成分包括角砾状的硅化岩、硅化粘 土岩、硅质岩及硅化碳酸盐岩等，在不同地段常以其中 ①收稿日期2 0 1 4 - 0 7 1 2 基金项目国家“十二五”科技支撑计划课题 2 0 1 2 B A B 0 8 8 0 6 作者简介张玉松 1 9 8 8 - ，男，山东I 临朐县人，硕士研究生，从事矿物材料加工与利用方面研究。 通讯作者张杰 1 9 5 5 - ，男，山东人，教授，博士生导师，研究方向为应用矿物学及矿物材料。 万方数据 矿冶工程第3 4 卷 的某一种为主。角砾状粘土岩是由同成分之角砾组 成。含矿岩石都经不同程度的硅化‘引。矿石的x 射 线衍射曲线及矿物组成见图2 。由分析结果可知矿石 的主要矿物组成有石英、黄铁矿、方解石与石膏。下面 就其各自特征分述如下。 图2 矿样矿物组成的X 射线衍射曲线与矿物组成 1 黄铁矿。矿石中黄铁矿主要形态有草莓状、胶 状、他形粒状、半自形及自形粒状 图3 ，还有环带状 黄铁矿。草莓状和胶状黄铁矿属同生沉积形成，常沿 层散布，呈球形和椭圆形的单晶或集合体，常见以层 状、似层状、条带状、环带状、扁豆状和胶状产出，粒度 小于0 ．0 1m m 。具他形、半自形和自形粒状的黄铁矿 为热液期形成，其粒度以0 ．0 1 ～0 ．0 5m m 为主，不均匀 浸染和条带状产出与石英裂隙中。 图3 黄铁矿与碳质 2 石英。石英是金矿床中重要脉石矿物，各类型 金矿床中都有广泛产出。本矿床的石英 图4 主要有 三期，早期为显微粒状石英，以溶蚀交代为主；第二期 为半自形一自形微粒到细粒石英，包括细发状石英细网 脉；第三期为梳妆石英细脉，石英洁净透明，为金矿成 矿后期产物。 图4 石英与方解石 3 方解石。一期以自形半自形与第二期石英混 同共生，第二期为金矿成矿后期侵入的粗脉。与石英 一起，构成矿石中的主要脉石矿物。 4 褐铁矿。矿石中的褐铁矿主要由黄铁矿、白铁 矿、毒砂等铁硫化物氧化而成，属针铁矿和水针铁矿， 具胶状、皮壳状、肾状、球状、放射状和假象结构，为脉 状和不规则团块状构造，沿裂隙充填。由于氧化矿石 的褐铁矿化作用，褐铁矿凝胶对金微粒具有吸附能力， 在褐铁矿中形成金的次生富集。 5 粘土矿物。有热液蚀变和表生风化两种成因， 前者为载金矿物，后者基本不含金“ J 。由于热液蚀变 作用形成的粘土矿物多成团块状、条带状、斑点状和微 脉状产出于蚀变岩石中，因粘土化蚀变而呈褪色化，具 有混合型特点，主要为蒙脱石、伊利石和水云母，含碳 质，碳质呈毛发状、马尾状产出。 3 结论 1 矿体出产于下二叠统茅口组灰岩侵蚀面之上、 上二叠统龙潭组底部的硅化岩石中。 2 黄铁矿包括同生沉积形成的草莓状和胶状黄铁 矿与热液期形成以不均匀浸染和条带状产出的他形、半 自形和自形粒状黄铁矿，后者存在于第二期石英裂隙中。 3 石英与方解石是矿石中的主要脉石矿物。氧 化矿石的褐铁矿化作用过程中对金起到富集作用。 4 由于热液蚀变作用形成的粘土矿物多成团块状、 条带状、斑点状和微脉状产出于蚀变岩石中，主要为蒙脱 石、伊利石和水云母，含呈毛发状、马尾状产出的碳质。 参考文献 [ 1 ]王克勇，姚书振，吕新彪．国内外微细浸染型金矿床研究现状与发 展趋势[ J ] ．贵金属地质，2 0 0 0 ，9 4 2 2 3 2 2 8 ． [ 2 ] 韦龙明，刘鸾玲．中国卡林型金矿床金的赋存状态研究[ J ] ．地质 与勘探，1 9 9 5 ，3 1 6 3 1 - 3 5 ． [ 3 ]李文亢，郑启铃，刘觉生．黔西南微细浸染金矿床地质及成矿特征 [ J ] ．中国地质科学院沈阳地质矿产研究所所刊，1 9 8 6 ，1 3 1 3 5 1 5 0 ． [ 4 ] 刘克云．黔西南微细浸染型金矿床中标型矿物特征初探[ J ] ．矿 产与地质，1 9 9 2 ，2 6 1 3 9 1 4 3 ． [ 5 ] 谭运金．滇黔桂地区微细浸染型金矿床的矿床地球化学类型[ J ] ． 矿床地质．1 9 9 4 ，1 3 4 3 0 8 3 2 1 ． 万方数据