甘肃省阳山金矿田金的赋存状态和金矿物特征.doc
第22卷第4期 V o l . 22, N o . 42008年8月 M I N ERAL R ESOU RCES AND GEOLO GY A ug . , 2008 甘肃省阳山金矿田金的赋存状态和金矿物特征 ① 吴春俊1, 2, 王金荣1, 喻光明2, 吴继承1, 贾志磊1 1. 兰州大学资源环境学院, 甘肃兰州73000; 2. 武警黄金第十二支队, 四川成都610036 摘 要甘肃阳山金矿田属于类卡林型金矿床, 金矿化类型主要有蚀变千枚岩、蚀变斜长花岗斑岩、蚀变砂岩、蚀变灰岩四种。金多呈独立金矿物形式出现, 少许呈分散状, 矿石中金矿物以自然金为主, 其次是银金矿。金矿物以包体金、裂隙金、粒间金等形式嵌布于毒砂、黄铁矿、辉锑矿、粘土矿物等主要载金矿物中, 且毒砂、黄铁矿、辉锑矿较其它金属硫化物中占优势。金矿物形态各样, 粒度以微细粒为主。金矿物特征反映出本区金矿床的成矿物质主要来源于变质岩、岩浆岩和地幔, 成矿作用与印支晚期中酸性侵入岩有关。这与地质地球化学研究所获得的矿床成因认识相一致。关键词金矿床; 矿物特征; 赋存状态; 阳山; 甘肃 中图分类号P 618. 51 文献标识码A 文章编号1001-56632008 0 前言 阳山金矿田位于川、甘、起泥山、汤卜沟, , 、阳山矿段、高楼山矿段、, 已探明金储量已达300多吨。大地构造位于杨子板块以北、中朝板块以南、松潘-甘孜褶皱系以东的三角区内, 是找金的“金三角”区, 属西秦岭南亚带, 为西秦岭构造带的组成部分。区域构造位于白龙江复背斜的东南部, 主要构造统称文县弧形构造, 主要由一系列近E W 向的断裂构造构成图1 。包括了松柏-梨坪断裂、安昌河-观音坝断裂、马家磨-魏家坝断裂、白马-临江断裂, 弧顶位于联合村安坝、文县一带, 在弧顶断裂走向近E W 向, 在东翼变为N E 向, 西翼变为NWW 向。矿带内出露地层是中泥盆统三河口组第三岩性段, 为一套有蚀变的沉积碎屑岩-碳酸盐岩组成, 主要岩性为泥质蚀变千枚岩、砂质蚀变千枚岩夹泥质页岩和碳质板岩及少量薄层灰岩。矿带内出露的岩浆活动较弱, 有小量的酸性岩脉斜长花岗斑岩脉及小岩珠、火山角砾岩。金矿化分为两种类型一是赋存于中泥盆统金窝子组中, 受NN E 向低角度断层控制的蚀变灰岩型, 以阳山金矿段为代表, 属于该类型的矿脉为2、6、9号脉; 二是产于印支晚期斜长花岗斑岩体中, 受NNW 、蚀变千枚岩型、蚀变斜长 , 以安坝矿段为代表。金矿体以脉状为主, 矿石结构主要有自形粒状结构、它形结构、变晶结构、交代结构、充填结构等。矿石构造以团块状构造、细脉状构造和浸染状构造、碎裂构造最普遍, 片状构造、条带状构造次之。对于甘肃文县阳山金矿床田, 前人在矿床的地球动力学、岩浆演化、 矿田的控矿构造和控 图1 阳山金矿田及周边地质略图F ig . 1 Geo logical sketch m ap of the Yangshan go ld o re field and its peri p hery T -三叠系 C -石炭系 D -泥盆系 Z -震旦系1-石英闪长岩 2-断裂 3-岩层产状 4-阳山金矿田 3 53①收稿日期2007-12-06 作者简介吴春俊1973- , 男, 硕士研究生、工程师, 主要从事地质勘查和地质科研工作。 矿机制、成矿作用及其年代学、微量元素特征等方面进行了比较系统的研究工作。笔者主要分析阳山金矿田金的赋存状态和金矿物特征。1 金矿石的主要矿物组合 本区矿石类型按氧化程度可分为原生矿石和氧化矿石, 氧化矿石一般产于地表至地下数米-数十米, 原生矿石有蚀变千枚岩型、蚀变斜长花岗岩型、蚀变砂岩型、蚀变灰岩型四类。矿石的金属矿物种类较多, 有自然金、银金矿、毒砂、黄铁矿、辉锑矿, 其次有钛铁矿、钒钛磁铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、白铁矿、硫锑铅矿、钦锰矿、硬锰矿、褐铁矿。主要非金属矿物有石英、绢云母、粘土类矿物、长石、方解 石、白云石, 其次有绿帘石、绿泥石、重晶石、叶腊石、石榴子石; 微量矿物有锆石、电气石、透辉石、臭葱石、萤石。 2 载金矿物及含金性分析 电子探针分析结果表明, 黄铁矿中w A u 为0~ 0. 08910-2, 平均为0. 04510-2, 毒砂中w A u 为0~0. 03110-2, 平均为0. 01010-2, 辉锑矿中 w A u 为0 ~0. 00910-2, 平均为0. 00310-2, 反映出主要的载金矿物为黄铁矿和毒砂, 而且大部分A u 可能呈微粒金形式存在。除A u 以外, 部分金属矿物中还含有微量的A g 、H g , H g 分布较为广泛, A g 与黄铁矿、辉锑矿关系较为紧密表1 。 表1 阳山金矿田金属矿物电子探针分析结果 T ab le 1 R esu lts of electron p robe analysis on the m etallic m inerals from the go ld o re field w B 10-2 矿物H g A s Sb A u A g Fe S 2 毒砂 0. 00040. 2520. 0290. 0000. 00037. 0. 0. 11320. 00097. 4440. 00040. 4130. 0220. 0310. . 0. 0000. 00020. 00098. 1520. 070 40. 1110. 125. 0. . 0. 0000. 0000. 00020. 00098. 149辉锑矿0. 0760. 1050. 0. 0. 0000. 0000. 0000. 00028. 600100. 1090. 01671. 0. 0000. 0310. 0000. 0000. 0000. 00028. 600100. 3690. 000 0. 71. 0900. 0000. 0420. 0000. 0000. 0000. 00028. 60099. 794黄铁矿0. 0000. 1890. 0000. 0470. 04148. 5520. 0000. 0000. 00053. 500102. 3290. 2040. 2220. 0000. 0890. 03048. 0990. 0000. 0510. 00053. 500102. 1960. 149 0. 1730. 0000. 0000. 04646. 1410. 0000. 0000. 00053. 500100. 009辉锑矿0. 0000. 08957. 8880. 0090. 0001. 2400. 1480. 0000. 00028. 60087. 9740. 011 0. 062 68. 128 0. 006 0. 035 0. 781 0. 000 0. 000 0. 000 28. 600 97. 623 测试单位中国地质大学测试中心。 对矿区主要金属矿物含金性分析结果表明, 毒砂 中金的含量最高, 达143. 3810-6, 其次为黄铁矿, 为53. 0110-6, 而辉锑矿中金含量最低, 为20. 4110-6 , 三者都为本区的主要载金矿物。反映出金与毒 砂的相关性最高, 其次为黄铁矿, 辉锑矿次之表2 。 表2 单矿物含金分析结果T ab le 2 A nalytical resu lts of A u 2bearing m onom inerals w B 10-6 矿物 毒砂 黄铁矿 辉锑矿 w A u 143. 48 53. 01 20. 41 测试单位中国地质科学院成都地质研究所测试。 3 金矿物的形态和粒度特征 阳山地区金矿物以自形和半自形粒状为主, 其次是他形、裂隙状或不规则状。黄铁矿中有自形程度较高的金矿物, 毒砂、辉锑矿中金矿物多呈他形, 黄铁矿中发育裂隙状金矿物。以光片在显微镜下所见到的金矿物统计表2 , 按颗粒数计, 在粒径2~3Λm 区间最多, 占66. 55, 其次是3~5Λm 区间, 占13. 65, 小于2Λm 区间占18, 5~6Λm 区间最少11表3 。金矿物以微细粒为主, 此外在硅化极强地段, 偶见0. 1~2mm 的薄片金, 如在阳山矿段地表工程、安坝矿段的钻孔和地表工程。 4 53 表3 金矿物粒度统计结果T ab le 3 Statistic resu lts of go ld m inerals’granu larities 粒径Λm 线长Λm 百分比 所占比例 5~67. 5111. 07. 51 3~520. 013. 6521. 162~397. 566. 5587. 812 12. 29 18. 0 100. 00 测试单位中国地质科学院成都地质研究所测试。 4 金矿物的赋存状态 镜下统计分析结果表明, 矿石中金矿物以自然金为主, 其次为银金矿。金主要赋存于毒砂、黄铁矿、辉锑矿、褐铁矿、臭葱石和粘土矿物中, 有3种赋存状态①主要以包裹体形式赋存于毒砂、黄铁矿、褐铁矿、臭葱石和粘土矿物中, 占镜下统计数的85. 46; ②以及裂隙金赋存于黄铁矿和褐铁矿的微裂隙中, 占统计数的确1. 82; ③以粒间金形式赋存于粘土矿物中, 占统计数的12. 72表4 。 表4T ab le 4 go ld occu rrence m icro scop e 金赋存状态矿物粒数 百分比 合计 包裹体金 毒砂23. 643. 64臭葱石11. 825. 46褐铁矿11. 827. 28黄铁矿11. 829. 10粘土矿物 4378. 1885. 46粒间金粘土矿物7 12. 72100. 00 裂隙金 黄铁矿1. 82褐铁矿 1. 82 注中国地质科学院成都所测试。 5 结论及成因意义 5. 1 结论 1 阳山金矿田金多呈独立金矿物形式出现, 少 许呈分散状; 2 金矿物以银金矿为主, 少量自然金; 3 金矿物以粒间金、裂隙金、包裹金等形式嵌 布于毒砂、黄铁矿、辉锑矿等主要载金矿物中, 且辉锑 矿和黄铁矿中占优势。金矿物形态各样, 粒度以微细 粒为主。 5. 2 矿床成因意义 阳山金矿田金矿物以自然金为主, 其次为银金 矿, 粒度为微细粒, 与我国主要的两个卡林型金矿带相近, 即川甘陕“金三角”卡林型金矿集中区和滇黔桂“金三角”卡林型金矿集中区。成矿物质主要来源于变质岩、岩浆岩和地幔, 成矿作用与印支晚期中酸性侵入岩有关, 且成矿温度相对较低。 另外, 虽然阳山金矿田有四种金矿化类型, 其产出部位、围岩类型等也各有差异, 但是金矿物特征和金的赋存状态比较相似, 反映矿田的成矿作用和控矿因素是相似的。这是因为它们具有相似的成矿物质来源和相似的成矿岩浆热动力条件, 只是它们所处的成矿系统具体控矿构造、赋矿构造及构造动力条件有所差异。这也与地质地球化学研究和同位素地质学研究。 致谢、, 在此谨向他们表示参考文献 [1] 齐金忠, 李莉, 袁士松, 等. 甘肃省文县阳山特大型金矿床地质地 球化学特征[J ]. 矿床地质, 2003, 221 24231. 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Go ld m iner 2als , in pattern s of inclu si on go ld , fissu re go ld , in ld . and distribu ted in m ajo r A u 2loading m inerals including arsenop yrite , p yrite , m ineral etc . , of w h ich arsenopyrite , p yrite , stibn ite have advan tages r . inerals occu rred in diversity shapes w ith the m ajo r granu larity being m T of go ld m inerals show ed that the o re 2fo r m ing m atters of the go ld depo sit in th is is ain m etam o rph ic rock s , m agm atic rock s and m an tle , and the m ineraliza 2ti on is related to the in m ediate 2acid in tru sive rock s of the L ate Indo 2Ch inese Epoch , w h ich is acco rdance w ith the genesis know ledge ob tained from geo logical and geochem ical research . Key W ords go ld depo sit , m ineral characteristics , occu rrence , Yangshan , Gan su 6 53