黄金科学技术
img

QQ群聊

img

官方微信

  • CN 62-1112/TF　
  • ISSN 1005-2518　
  • 创刊于1988年
高级检索
作者投稿 专家审稿 编辑办公

黄金科学技术, 2019, 27(1): 15-24 doi: 10.11872/j.issn.1005-2518.2019.01.015

坦桑尼亚某绿岩带型金矿床中黄铁矿的标型特征及意义

罗清威1,2, 王保国1, 义爱文1, 张克川1, 潘泽1, 张盛亚1

1. 河南省有色金属地质矿产局第七地质大队，河南 郑州 450018

2. 河南省有色金属矿产探测工程技术研究中心，河南 郑州 450018

Typomorphic Characters and Significance of Pyrite in a Greenstone Belt Type Gold Deposit in Tanzania

LUO Qingwei1,2, WANG Baoguo1, YI Aiwen1, ZHANG Kechuan1, PAN Ze1, ZHANG Shengya1

1. Henan Provincial Non-ferrous Metals Geological and Mineral Resources Bureau No. 7 Geological Team，Zhengzhou 450018，Henan，China

2. Non-ferrous Metal Mineral Exploration Engineering Technology Research Center of Henan Province，Zhengzhou 450018，Henan，China

收稿日期: 2018-01-16   修回日期: 2018-10-31   网络出版日期: 2019-03-11

基金资助: 河南省地质勘查基金项目“坦桑尼亚马拉（Mara）地区PL7233矿权区金矿普查”（编号：05）资助

Received: 2018-01-16   Revised: 2018-10-31   Online: 2019-03-11

作者简介 About authors

罗清威（1988-），男，河南商丘人，助理工程师，从事固体矿产资源地质勘查工作hpu201312@163.com 。

摘要

黄铁矿是金矿床中主要的贯通性载金矿物，通过对坦桑尼亚某绿岩带型金矿床中黄铁矿的形态、化学组成和物理性质等标型特征进行详细研究，能够从某种程度上识别出含金矿体，对野外勘查工作具有重要指导意义。通过野外地质观察和室内分析对绿岩带型金矿床中的黄铁矿标型特征进行了详细研究，结果表明：该矿床中黄铁矿呈浅黄—黄色，以细粒为主，具有半自形和碎裂结构的黄铁矿含金性最好；主矿体即金矿化强烈区域黄铁矿晶形以五角十二面体和五角十二面体与其他单形的聚形为主。主成矿阶段的黄铁矿主量元素整体表现出亏S、富Fe的特点，而微量元素富As、Sb，表明形成了载金能力较好的P型黄铁矿；主矿体附近黄铁矿的热电性主要表现为P型黄铁矿，表明该含金矿脉剥蚀程度总体较低，且目前揭露的仅为矿脉浅部，向深部矿脉仍有较大的延伸，由此推断该矿床深部具有良好的找矿前景。

关键词： 绿岩带型金矿 ; 黄铁矿 ; 标型特征 ; 晶形特征 ; 载金能力 ; 找矿前景 ; 坦桑尼亚

Abstract

The greenstone belt around Victoria Lake in Northwest Tanzania is one of the world famous gold metallogenic belts，but its overall research level is relatively low，especially lack of research on major gold-bearing minerals.Pyrite is mainly connectivity gold-bearing mineral in gold deposit，through observing，analyzing and studying the typomorphic characteristics such as morphology，chemical composition and physical properties of pyrite in greenstone belt type gold deposits around Victoria Lake in Tanzania，the organic relationship between typomorphic characteristics and gold grade is found out and applied to the field gold exploration.It is helpful for geologists to distinguish the characteristics of gold-bearing ore bodies in time and accurately，and it has an important guiding significance for field exploration to some extent recognition gold ore body.In this paper，the typomorphic characteristics of pyrite in the greenstone belt type gold deposit have been studied in detail by means of field observation，microscopic observation，electron probe analysis and ICP-MS.The results show that the pyrite in the deposit is light yellow-yellow，mainly fine particles and it has best gold-bearing for pyrite with subhedral and cataclastic structure.It is mainly composed of pentagonal dodecahedron，pentagonal dodecahedron and other monomorphic polygons in the main ore body which gold mineralization is strong.The S/Fe average value of pyrite in the main metallogenic period is 1.96，and it shows that the characteristics of the main content elements of pyrite in the main metallogenic stage，with deficient S and rich Fe as a whole，and showing the sulfur fugacity of the hydrothermal system in the main metallogenic period is low，while the trace elements are rich in As and Sb，which is positively correlated with the content of Au element.It shows that these elements displace S element in pyrite and form P-type pyrite with better gold-carrying capacity.Pyroelectricity of pyrite near the main ore body is P-type pyrite，it mainly shows the lower denudation extent of overall gold vein，and the exposed vein is only shallow，and there is still a large extension to the deep of the vein，thus it has a good prospecting for deep.

Keywords： greenstone belt type gold deposit ; pyrite ; typomorphic characteristics ; crystalline characteristics ; gold carrying capacity ; prospecting ; Tanzania

PDF (6377KB) 元数据 多维度评价 相关文章 导出 EndNote| Ris| Bibtex  收藏本文

本文引用格式

罗清威, 王保国, 义爱文, 张克川, 潘泽, 张盛亚. 坦桑尼亚某绿岩带型金矿床中黄铁矿的标型特征及意义[J]. 黄金科学技术, 2019, 27(1): 15-24 doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2019.01.015

LUO Qingwei, WANG Baoguo, YI Aiwen, ZHANG Kechuan, PAN Ze, ZHANG Shengya. Typomorphic Characters and Significance of Pyrite in a Greenstone Belt Type Gold Deposit in Tanzania[J]. Gold Science and Technology, 2019, 27(1): 15-24 doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2019.01.015

位于坦桑尼亚西北部的环维多利亚湖绿岩带是世界著名的金成矿带之一[1]。金矿化作用在环维多利亚湖绿岩地体中广泛发育，主要包括6种金矿化类型：构造蚀变岩型、石英脉型、条带状含铁建造型、块状硫化物型、碎屑沉积岩型和冲积—残积型[2,3]。绿岩带由超镁铁质—镁铁质火山岩为主的变质火山—沉积岩系组成，主要以带状及不规则状的向形构造迹分布于穹窿状的花岗质和片麻质岩系中，可能属于火山—沉积盆地的残留体[4]。而绿岩带型金矿床是以赋矿建造为依据划分的一类金矿床，矿床产于绿岩带地质构造背景下，在绿岩带形成、发展及改造演化的过程中，于不同时期形成的一系列金矿床的总称[5]。黄铁矿既是绿岩带型金矿床的贯通性金属矿物，也是主要载金矿物之一。许多学者对含金黄铁矿的标型特征进行了分析研究，从形态、物性（颜色、反射率和硬度等）及成分（主量元素、微量元素和同位素）等标型特征总结了黄铁矿标型特征与金矿化之间的关系，认为黄铁矿标型特征承载了其成因特征和成因信息在矿物物性方面的全部反映，并能对其形成的特定环境进行较有效的表征，提供了丰富的地质信息。虽然前人在黄铁矿标型特征方面的研究已取得丰硕成果，但对特定形貌黄铁矿所能反映的物性特征方面尚缺乏系统性的研究，因此黄铁矿标型特征的研究仍需进一步完善[6,7,8,9,10,11]。

坦桑尼亚环维多利亚湖绿岩带型金矿的研究程度整体较低，通过对坦桑尼亚环维多利亚湖绿岩带型金矿床中黄铁矿标型特征的观察、分析和研究，查明标型特征与金矿品位之间的有机联系，并将其应用到野外金矿勘查中，有助于地质工作者及时准确地判别含金矿体的特征。这项研究不仅具有重要的成因意义，而且可作为深部找矿工作重要的矿物学标志，对将来该区域地质勘查工作起到有益指导[12]。

1 矿区概况

1.1 矿区地质特征

矿区位于坦桑尼亚东北部马拉（Mara）区，属于环维多利亚湖金矿成矿区（Ⅰ级成矿区）的穆索马—马拉（Musoma-Mara）绿岩型金矿成矿带（Ⅱ级成矿带）。该绿岩带主要由太古宇尼安萨群组成，主要岩性为长英质、铁镁质火山岩和条带状含铁建造（BIF）等。区域构造格架主要为3组近平行的剪切构造带，分别为近EW、NE（走向约60°）和NW向（走向约130°），延伸超过200 km，贯穿穆索马—马拉花岗—绿岩带，并在局部地段发育有近SN向构造带。矿区中次生褶皱、断裂带和剪切带等各种类型、不同规模的构造相当发育，局部岩层遭受强烈的变形作用，形成等斜褶皱，此外在紧邻花岗质岩体的镁铁质—长英质绿岩带中形成了双倾伏向形构造。这些强烈的变质变形构造活动为该区金矿床的形成提供了优越的成矿地质条件，形成了著名的北马拉（North Mara）和布罕巴（Buhemba）等大中型金矿床，这些金矿床均位于主干剪切构造带附近（图1）。

图1

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图1   坦桑尼亚环维多利亚湖金矿区域地质简图

Fig.1   Regional geological map of Victoria lake gold deposit in Tanzania

1.风化层；2.条带状含铁建造；3.花岗质岩石；4.镁铁质侵入岩；5.绿岩带；6.奥长花岗岩—英云闪长岩；7.金矿床（点）；8.断层；

9.剪切带；10.地质界线；11.研究区


矿区地层被同造山期和造山期后的花岗岩、少量正长岩和不同时代的酸性、中性及基性岩墙所侵入。区内地层有太古宇尼安萨群、新近系和第四系，由老到新叙述如下：太古宇尼安萨群主要分布在矿区北部和中西部，主要岩性有斜长片麻岩、斜长角闪岩、绿泥片岩和云母片岩等，地层总体走向为NE-NEE向（近EW向），倾向S，倾角为50°~70°，厚约550 m，与上覆地层呈不整合接触。新近系主要分布于矿区东部和东南部，岩性为粗面岩，地层厚度为0~100 m。第四系主要分布于矿区西南部和南部，地层厚度为1~5 m，第四系多为太古宇尼安萨群片麻岩残积物、粗面岩残积物和冲洪积物。

区内断裂较发育，主要有NE、近EW和NW向，其中NW、NWW向构造剪切带为主要的控矿构造，构造剪切带发育在斜长片麻岩中，岩石多见硅化和铁染蚀变，且在剪切带两侧的岩层中见有碎裂、角砾状结构和网脉状构造，这些结构构造为成矿流体提供了运移通道和富集场所。

矿区中分布的岩浆岩为花岗岩和花岗闪长岩，区内还见有石英脉、正长岩脉和少量辉绿岩脉（图2）。金矿化主要受剪切带控制，产于镁铁质火山岩及浅变质岩（绿泥石片岩、石英片岩等）的剪切带内，金矿体类型主要为剪切带型和石英脉型，含矿围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化和绿泥石化，并伴有黄铁矿化、褐铁矿化等金属矿化。其中，硅化、绿泥石化、黄铁矿化、褐铁矿化与金矿化关系较为密切。矿体呈脉状和网脉状产于断裂带或剪切带中，主要金属矿物有自然金、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿和褐铁矿等，非金属矿物主要有石英、绢云母、绿泥石和碳酸盐矿物等。

图2

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图2   矿床地质简图

Fig.2   Geological map of ore deposit

1.第四系；2.新近系粗面岩；3.太古宇下尼安萨群斜长片麻岩、石英片岩；4.太古宇下尼安萨群花岗片麻岩、斜长角闪片麻岩等；5.断层及编号；6.推测蚀变带；7.地质界线；8.实测角度不整合；9.石英正长斑岩脉；10.正长斑岩脉；11.石英脉；12.金矿体及编号；13.河流；14.地名


1.2 矿体特征

研究区内主要有2条金矿体，均产于变质岩系中。K1矿体主要产于剪切破碎带中的变辉绿岩和绿泥片岩中，矿体走向近EW，沿走向长约150 m，宽度为2~10 m，倾向S，倾角约为56°；受近EW向剪切破碎带控制，矿体呈层状和似层状产出；矿体平均品位为5.98×10-6，矿体变化系数为2.67，厚度为4.34~4.75 m，平均厚度为4.55 m。K2矿体主要产于剪切破碎带中的绿泥片岩中，矿体走向近EW，沿走向长约350 m，矿体延伸、延深均未控制，走向NWW，倾向S，倾角约为60°；受近EW向剪切破碎带控制，矿体呈层状和似层状产出；矿体金品位为1.02×10-6~1.05×10-6，平均品位为1.04×10-6，矿体平均厚度为1.84 m。

1.3 矿石特征

区内矿石类型主要为浸染状黄铁矿化硅化碎裂蚀变岩，呈灰色，矿石结构主要有粒状、片状变晶、交代和碎裂等结构。原生型矿石构造主要有块状、稀疏浸染状、细脉状和脉状穿插等，氧化型矿石构造以蜂窝状和块状为主。根据原生型矿石结构、构造和矿石中矿物共生组合特征，可将金矿石划分为稀疏浸染状黄铁矿化金矿石、细脉状黄铁矿化金矿石和含星点状黄铁矿化金矿石3种自然类型。

（1）稀疏浸染状黄铁矿化金矿石。矿石呈灰—灰绿色或灰黑色，具有粒状、片状变晶和碎裂结构，稀疏浸染状构造，金属矿物主要有自然金、黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿和褐铁矿，非金属矿物主要有石英、绿泥石、绢云母和碳酸盐矿物。其中，裸露和半裸露自然金表现为“分布在黄铁矿与黄铜矿颗粒间的粒间金，分布在石英脉、黄铁矿裂隙间的裂隙金”。该类型矿石含矿性较好，金品位在1.15×10-6~38.36×10-6之间。

（2）细脉状黄铁矿化金矿石。矿石呈灰—浅灰色或灰黑色，具有粒状和片状变晶结构，多见细脉—浸染状或脉状穿插构造。矿石矿物主要为自然金、黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿和褐铁矿，脉石矿物主要为绿泥石、石英、碳酸盐矿物和黑云母。黄铁矿多沿构造裂隙或面理呈脉状产出，局部可见黄铁矿穿插早期生成的矿物，多数与石英细脉共同产出，少见毒砂、磁黄铁矿与黄铁矿伴生。该类型矿石含矿性一般，金品位约为1.00×10-6。

（3）含星点状黄铁矿化金矿石。矿石呈灰—灰绿色或灰黑色，具有粒状变晶结构，块状构造。矿石矿物主要为磁铁矿、黄铁矿和褐铁矿，脉石矿物主要为石英、绿泥石、碳酸盐矿物和黑云母，细粒黄铁矿呈星点状分布在岩石裂隙中或与方解石石英细脉伴生，该类型矿石与稀疏浸染状黄铁矿化矿石类似，差别在于载金硫化物矿物含量相对较少。

2 黄铁矿期次、晶形与物性特征

2.1 黄铁矿期次的划分

通过野外地质观察，并综合矿石中热液蚀变形成的矿物种类、共生组合和脉体穿切关系，推断矿床中的蚀变作用是多期次的，据此可将该金矿床划分为早、中、晚3个成矿阶段，即以石英为特征的早成矿阶段、以黄铁矿为特征的主成矿阶段和以碳酸盐矿物为特征的晚成矿阶段。其中，黄铁矿为金矿石中主要的金属矿物，一般含量为4%~5%，最高为10%，是金的主要载体。通过野外观察脉体的穿插关系和室内镜下观察，认为该金矿床中的黄铁矿至少可划分为3期。Ⅰ期黄铁矿产于黄铁矿—石英阶段，呈黄白色，以中粗粒为主，自形—半自形结构，星点状产出，含金性差［图3（a）］；Ⅱ期黄铁矿产于石英—黄铁矿阶段，呈浅黄—黄色，以细粒为主，半自形和碎裂结构，多呈浸染状、不规则脉状，不均匀团块状或星散状，与绿泥石、黄铜矿在绿泥片岩、片麻岩中或石英脉与绿泥蚀变岩接触处共生出现，含金性最好，对应主成矿期［图3（c），3（d）］；Ⅲ期黄铁矿产于石英—碳酸盐阶段，呈浅黄白色，以中细粒为主，主要以黄铁矿石英细脉形式充填在岩石张性裂隙中，含金性一般，对应成矿晚期［图3（b）］。

图3

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图3   金矿床3个世代的黄铁矿特征

Fig.3   Photographs showing three generations of pyrite from the gold deposit

（a）Ⅰ期黄铁矿；（b）Ⅲ期黄铁矿；（c）Ⅱ期黄铁矿及自然金（粒径为0.01~0.03 mm）；（d）自然金（粒径为0.06 mm）;Py-黄铁矿；Au-自然金


2.2 黄铁矿晶形特征

黄铁矿多呈自形—半自形粒状及他形粒状集合体，粒径为0.02~3.00 mm。他形黄铁矿的表面多呈不规则状，其上常发育有较多的凹陷和凹角。因而，相对自形黄铁矿表面而言，他形黄铁矿表面具有更多有利于自然金成核和生长的位置，说明他形黄铁矿具有较好的载金能力[13]。

黄铁矿晶体在生长过程中随着粒径的增大，会呈现不同的晶体形态，常见的晶体形态主要有立方体{100}、五角十二面体{210}、八面体{111}及其聚形。不同晶体形态的黄铁矿可以反映其形成时的特定环境，如：呈立方体晶形的黄铁矿反映出其成矿温度为高温或低温环境，且流体中硫浓度较低；呈五角十二面体晶形的黄铁矿反映出其成矿流体为富硫的中温环境，且当晶体生长过程中的垂向生长速度小于水平生长速度时，黄铁矿晶形呈五角十二面体及其与立方体的聚形;呈八面体晶形的黄铁矿的形成环境介于立方体与五角十二面体之间，常形成八面体与五角十二面体及立方体的聚形[14]，即金矿化强烈的区域黄铁矿多以五角十二面体、五角十二面体与立方体聚形或更复杂的形貌产出[15,16,17]。

从表1和图4可以看出，矿体中黄铁矿晶形均以五角十二面体为主，立方体次之，但是在矿体中心位置黄铁矿晶形以五角十二面体和复杂聚形为主；围岩中黄铁矿晶形以立方体为主，五角十二面体次之，且无八面体出现。综上可知，黄铁矿晶形对含金性有一定的影响，其中五角十二面体的含金性最好，其次为立方体，再次为复杂聚形，八面体的含金性最差。

表1   黄铁矿晶形特征统计

Table 1  Statistics of characteristics of pyrite crystal

样品编号样品位置金品位/×10-6不同黄铁矿晶形及数量（个数/百分比）
{100}{210}{111}复杂聚形合计
Y01上部围岩0.228（73）3（27）--11
Y02矿体上部1.156（37）10（63）--16
Y03矿体中心38.367（21）12（35）5（15）10（29）34
Y04近矿围岩0.504（40）5（50）1（10）-10
Y05矿体下部2.057（28）11（44）4（16）3（12）25
Y06下部围岩0.319（60）6（40）--15

新窗口打开| 下载CSV


图4

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图4   不同位置黄铁矿晶形统计图

Fig.4   Statistics charts of pyrite crystal at different locations


3 黄铁矿成分标型特征

含金黄铁矿除含有Au、Ag元素之外，还含有很多微量元素，而不同地质环境下形成的黄铁矿，其有关元素比值特征及微量元素种类、含量均有一定的差别，这些差异可以提供矿床成因和找矿方面的信息[18]。

3.1 测试方法

首先使用显微镜对磨制好的光片和光薄片进行岩相学观察。然后使用JEOL JXA 8800R电子探针分析仪对黄铁矿样品进行分析，约束条件如下：束斑直径为1~5 mm、加速电压为15 kV、电流为15 nA，标样采用国际标样Co（Co），CuFeS2（Fe，Cu），PbS（Pb），ZnO（Zn）。采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）分析微量元素，所使用的仪器类型为Elan 6100DRC型四极杆质谱仪及Geolas 200M型激光剥蚀系统，其中激光器采用193 nm ArF的准分子激光器，激光剥蚀斑束直径为24 μm，激光剥蚀样品深度为20~40 μm。以美国国家标准物质局人工合成硅酸盐玻璃NIST SRM610作为外标，Fe元素作为内标，对元素含量进行校正，并通过反复测试国际标准物质BCR-2g和BHVO-2g来分析元素测量精度。详细分析方法及流程见Liu 等[19]。

3.2 主量元素标型

标准黄铁矿中S/Fe比值为2，而金矿床中黄铁矿常因含有多种微量元素造成S/Fe偏离理论值，其变化范围一般为1.8~2.1。此次针对主成矿期的黄铁矿S/Fe平均值为1.96（表2），呈现出贫S、富Fe的总体特征，表明主成矿期热液体系中硫逸度较低。

表2   黄铁矿主量元素分析结果

Table 2  Ananlysis results of major elements in pyrite

样品编号元素检测结果/%
SFeS/Fe
YP0153.1946.122.02
YP0250.6344.571.99
YP0349.7143.542.00
YP0450.6445.681.94
YP0547.8143.331.93
YP0649.9844.541.96
YP0750.2045.651.92
YP0850.2144.181.99
YP0952.2246.331.97
YP1050.2645.101.95
YP1150.5245.371.95
YP1248.7743.251.97
YP1350.4544.052.00
YP1453.2247.631.96
YP1551.9346.641.95
YP1652.1347.011.94
YP1750.9145.801.95
YP1850.2145.561.93
YP1952.2746.401.97

新窗口打开| 下载CSV


3.3 微量元素标型

黄铁矿中的微量元素通常是由两部分组成：一是以类质同象形式进入黄铁矿晶格的元素，如替代Fe的Co、Ni元素和替代S的As、Se、Te等元素；二是以机械混入物形式赋存于黄铁矿中的元素，如 Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sb、Bi、W和Sn等元素[20]。

本次研究采用激光剥蚀—电感耦合等离子体质谱仪（激光剥蚀ICP-MS），定量分析了黄铁矿中的微量元素，结果列于表3。

表3   黄铁矿微量元素激光剥蚀ICP-MS分析结果

Table 3  Laser ablation ICP-MS analysis results of trace elements in pyrite

样品编号元素检测结果/（×10-6）
CuPbWMoSnAgZnCoAsSbBiHgAu
YP0121.114.44.01.921.70.08339.614.94.610.360.170.0374.73
YP0226.214.74.61.531.90.09333.717.44.880.400.200.03211.26
YP0319.612.04.81.411.80.08125.214.19.790.380.150.03730.98
YP0417.710.46.31.431.40.08823.913.516.70.420.160.03771.53
YP0521.211.45.81.501.60.11724.715.819.80.590.160.04076.59
YP 0621.311.97.31.331.20.09521.513.723.80.530.170.04180.17
YP0720.211.83.81.531.60.09230.616.917.70.440.130.04358.26
YP0824.512.16.21.661.90.10931.922.332.40.680.220.055112.85
YP0934.19.76.81.262.00.10441.421.115.30.380.180.03885.84
YP1032.412.35.11.171.90.10867.917.213.30.750.160.04774.87
YP1130.612.46.21.212.50.09268.416.810.60.420.200.03573.18
YP1227.516.54.01.102.70.07897.610.57.030.380.270.03759.61
YP1320.816.02.71.092.70.100110.18.74.550.330.370.04119.59
YP1419.314.91.80.882.70.08994.37.32.860.320.320.04520.56
YP1518.417.42.21.082.90.080106.77.83.130.360.330.03717.37
YP1617.719.02.31.502.60.076116.36.92.910.330.300.0309.51
YP1714.217.22.11.182.40.06472.57.12.140.370.260.04271.53
YP1815.418.52.31.302.80.07366.46.32.670.450.400.04710.22
YP1915.521.41.81.153.00.093134.25.61.660.350.140.04110.22

注：Au元素含量单位为×10-9

新窗口打开| 下载CSV


（1）从表3可以看出，样品中微量元素富As、Sb，且与Au元素含量呈较好的正相关（图5），表明这些杂质元素置换了黄铁矿中的S元素，形成了载金能力较好的P型黄铁矿。

图5

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图5   Au、As、Sb相关性折线图

Fig.5   Correlation line diagram of Au，As and Sb


（2）黄铁矿的微量元素中Cu、Zn含量相对较高，可能是由于矿石含有极其微粒的黄铜矿和闪锌矿引起的，同时富含Cu、Zn元素也是指示富矿化的标识之一。

4 黄铁矿热电性特征

黄铁矿热电性测量是在找矿勘探过程中总结出来的一种有效的矿床（体）快速定位预测的方法。黄铁矿热电系数与其中的主量元素和微量元素的类质同象有关[21,22]，当黄铁矿中广泛出现阳离子之间的类质同象时，产生电子传导型的负热电系数（N型），相反则产生空穴型的正热电系数（P型）。依据热电系数可以判断成矿温度、剥蚀程度、矿床规模和矿床的垂直分带，并在寻找隐伏矿体等方面有着非常重要的作用[23,24]。

从表4可以看出，该金矿床黄铁矿热电系数α变化范围为-282.7~+487.1 μV/℃，其中P型（即空穴型，α>0）黄铁矿热电系数的变化范围为+78.2~487.1 μV/℃，平均值为+248.9 μV/℃；N型（即电子型，α<0）黄铁矿热电系数的变化范围为-282.7~ -77.6 μV/℃，平均值为-152.0 μV/℃；P型黄铁矿出现频率为93.5%，出现率极高。前人研究表明，P型黄铁矿大量分布是矿体浅部标志，而N型黄铁矿大量出现则可能暗示着已接近矿体尾部[25]，由此可知，该含金矿脉剥蚀程度总体较低，且目前揭露的仅为浅部矿脉，向深部矿脉仍有较大的延伸，因而矿区深部具有较好的找矿前景。

表4   金矿体不同标高黄铁矿的热电系数特征值

Table 4  Characteristic value of thermoelectric coefficient of pyrite in gold orebody at different elevation

样品编号

样品位置

标高/m

样品测定

数量/粒

N型α/(μV/℃)N型出现频数P型α/(μV/℃)

P型出现

频数

最大值最小值平均值最大值最小值平均值
Y-11 26516----373.5234.6296.8100%
Y-21 20012-112.4-178.9-143.25%464.578.2254.495%
Y-31 19020----330.6121.4247.4100%
Y-41 18315-82.1-199.3-127.613%421.396.8228.587%
Y-51 16010----407.3101.2231.8100%
Y-61 13014-77.6-282.7-160.821%487.183.2234.679%

新窗口打开| 下载CSV


5 结论

（1）该金矿床黄铁矿的形成过程划分为3个期次，分别对应不同的成矿阶段，可见黄铁矿是每个成矿阶段的贯通性矿物，是金的主要载体，可作为指示金矿的标型矿物。此外，在不同赋矿部位，黄铁矿的主要晶形不尽相同，可以看出在主矿体即金矿化强烈的区域以五角十二面体及复杂聚形为主。

（2）主成矿阶段的黄铁矿主量元素整体表现为亏S、富Fe的特点，表明主成矿期热液体系中硫逸度较低；而微量元素富As、Sb，且与Au元素含量呈较好的正相关，表明这些杂质元素置换了黄铁矿中的S元素，形成了载金能力较好的P型黄铁矿。

（3）在主矿体标高附近黄铁矿的热电性主要表现为正热电系数的P型黄铁矿，表明该含金矿脉剥蚀程度总体较低，且目前揭露的仅为矿脉浅部，矿脉向深部仍有较大的延伸，因而向深部具有良好的找矿前景。

参考文献

崔小军，王建光，彭俊，等.

坦桑尼亚维多利亚湖东部绿岩带金矿床地质特征及成因浅析

［J］.地质与勘探，2014，50（4）：789-794.

[本文引用: 1]

CuiXiaojun，WangJianguang，PengJun，et al.

Geological characteristics and metallogeny of the gold deposits in the East Victoria greenstone belt of Tanzania

［J］.Geology and Exploration，2014，50（4）：789-794.

[本文引用: 1]

BorgG，KroghT.

Isotopic age data of single zircons from the Archean Sukuma land greenstone belt，Tanzania

［J］.Journal of African Earth Sciences，1999，29（2）：301-312.

[本文引用: 1]

BorgG，吴礼道.

坦桑尼亚盖塔和朱比利里夫太古代条带状铁建造中金矿床的成因探讨

［J］.国外火山地质，1992（1）：32-43.

[本文引用: 1]

BorgG，WuLidao.

Discussion on the genesis of gold deposits in Archean BIF in Getia and Jubilee Reef of Tanzania

［J］.International Volcanology，1992（1）：32-43.

[本文引用: 1]

沈保丰.

太古宙绿岩带中金矿床的地质特征和找矿标志

［J］.国外前寒武纪地质，1987（2）：1-35.

[本文引用: 1]

ShenBaofeng.

Geological characteristics and prospecting criteria of gold deposits in Archean greenstone belts

［J］.International Precambrian Geology，1987（2）：1-35.

[本文引用: 1]

沈保丰，骆辉，胡小蝶，等.

中国绿岩带金矿资源的现状特色和展望

［J］.矿产地质，1991（8）：14-17.

[本文引用: 1]

ShenBaofeng，LuoHui，HuXiaodie，et al.

The present situation and prospect of the gold deposits of greenstone belt in China

［J］.Mineral Geology，1991（8）：14-17.

[本文引用: 1]

沈保丰，毛德宝，李俊健.

中国绿岩带型金矿床类型和地质特征

［J］.前寒武纪研究进展，1997，20（4）：1-12.

[本文引用: 1]

ShenBaofeng，MaoDebao，LiJunjian.

Type and geological character of Chinese greenstone belts gold deposits

［J］.Progress in Precambrian Research，1997，20（4）：1-12.

[本文引用: 1]

宫丽，马光.

黄铁矿的成分标型特征及其在金属矿床中的指示意义

［J］.地质找矿论丛，2011，26（2）：162-166.

[本文引用: 1]

GongLi，MaGuang.

The characteristic typomorphic composition of pyrite and its indicative meaning to metal deposits

［J］.Contributions to Geology and Mineral Resources Research，2011，26（2）：162-166.

[本文引用: 1]

高凤，李和平，徐丽萍，等.

黄铁矿形貌标型特征的研究进展

［J］.矿物学报，2014，34（3）：379-384.

[本文引用: 1]

GaoFeng，LiHeping，XuLiping，et al.

Research progress on typomorphic features of pyrite

［J］.Acta Mineralogica Sinica，2014，34（3）：379-384.

[本文引用: 1]

卿敏，韩先菊.

金矿床主要矿物标型特征研究综述

［J］.黄金地质，2003，9（4）：39-45.

[本文引用: 1]

Qing Min，HanXianju.

A summarize of the typomorphic features of minerals in gold deposit

［J］.Gold Geology，2003，9（4）：39-45.

[本文引用: 1]

李逸凡，李洪奎，汤启云，等.

山东旧店金矿黄铁矿标型特征及其地质意义

［J］.黄金科学技术，2015，23（2）：45-50.

[本文引用: 1]

LiYifan，LiHongkui，TangQiyun，et al.

Typomorphic characteristics and geological significance of pyrite in Jiudian gold deposit，Shandong Province

［J］.Gold Science and Technology，2015，23（2）：45-50.

[本文引用: 1]

李勇.

辽南上达子堡金矿化区黄铁矿标型特征及意义

［J］.吉林地质，2015，34（2）：37-43.

[本文引用: 1]

LiYong.

The typomorphic characteristics and significance of pyrite in Shangdazibao gold mineralization zone，Southern Liaodong Peninsula

［J］.Jilin Geology，2015，34（2）：37-43.

[本文引用: 1]

王晓青，杨兴科，芮会超.

内蒙古岱王山金矿黄铁矿形态标型及其变化规律与找矿意义

［J］.黄金科学技术，2017，25（5）：39-46.

[本文引用: 1]

WangXiaoqing，YangXingke，RuiHuichao.

The crystal form typomorphism of pyrite and its variation regularity and prospecting significance in Daiwangshan gold deposit，Inner Mongolia

［J］.Gold Science and Technology，2017，25（5）：39-46.

[本文引用: 1]

高振敏，杨竹森，李红阳，等.

黄铁矿载金的原因和特征

［J］.高校地质学报，2000，6（2）：156-162.

[本文引用: 1]

GaoZhenmin，YangZhusen，LiHongyang，et al.

Genesis and characteristics of gold hosted by pyrite

［J］.Geological Journal of China Universities，2000，6（2）：156-162.

[本文引用: 1]

薛建玲，李胜荣，孙文燕，等.

胶东邓格庄金矿黄铁矿成因矿物学特征及其找矿意义

［J］.中国科学（地球科学），2013，43（11）：1857-1873.

[本文引用: 1]

XueJianling，LiShengrong，SunWenyan，et al.

Characteristics of the genetic mineralogy of pyrite and its significance for prospecting in the Denggezhuang gold deposit

［J］.Science China：Earth Sciences，2013，43（11）：1857-1873.

[本文引用: 1]

李勇.

辽南上达子堡金矿化区黄铁矿标型特征及意义

［J］.吉林地质，2015，34（2）：37-43.

[本文引用: 1]

LiYong.

The typomorphic characteristics and significance of pyrite in Shangdazibao gold mineralization zone，Southern Liaodong Peninsula

［J］.Jilin Geology，2015，34（2）：37-43.

[本文引用: 1]

刘文化，张殿龙，杨晋升，等.

山东埠上金矿黄铁矿成因矿物学研究

［J］.黄金科学技术，2011，19（2）：47-51.

[本文引用: 1]

LiuWenhua，ZhangDianlong，YangJinsheng，et al.

Study on genetic minerageny of pyrite in Bushang gold mine，Shandong Province

［J］.Gold Science and Technology，2011，19（2）：47-51.

[本文引用: 1]

李胜荣，陈光远，邵伟，等.

胶东乳山金矿黄铁矿形态研究

［J］.地质找矿论丛，1994，9（1）：79-86.

[本文引用: 1]

LiShengrong，ChenGuangyuan，ShaoWei，et al.

Study on morphology of pyrite from Rushan gold mines，Jiaodong region

［J］.Contributions to Geology and Mineral Resources Research，1994，9（1）：79-86.

[本文引用: 1]

刘腾飞.

桂东金矿黄铁矿标型特征及找矿意义

［J］.黄金地质，1996，2（1）：70-76.

[本文引用: 1]

LiuTengfei.

Typomorphic characteristic of pyrite and its prospecting implication in gold deposits，Eastern Guangxi

［J］.Gold Geology，1996，2（1）：70-76.

[本文引用: 1]

LiuY S，HuZ C，GaoS，et al.

In situ analysis of major and trace elements of anhydrous minerals by LA-ICP-MS without applying an internal standard

［J］.Chemical Geology，2008，257（1/2）：34-43.

[本文引用: 1]

申俊峰，李胜荣，马广钢，等.

玲珑金矿黄铁矿标型特征及其大纵深变化规律与找矿意义

［J］.地学前缘，2013，20（3）：55-75.

[本文引用: 1]

ShenJunfeng，LiShengrong，MaGuanggang，et al.

Typomorphic characteristics of pyrite from the Linglong gold deposit：Its vertical variation and prospecting significance

［J］.Earth Science Frontiers，2013，20（3）：55-75.

[本文引用: 1]

邵伟，陈光远，孙岱生.

黄铁矿热电性研究方法及其在胶东金矿的应用

［J］.现代地质，1990，4（1）：46-57.

[本文引用: 1]

ShaoWei，ChenGuangyuan，SunDaisheng.

Method of investigating thermoelrctricity of pyrite and its application to pyrites from gold deposits in Jiaodong region

［J］.Geoscience，1990，4（1）：46-57.

[本文引用: 1]

李胜荣，陈光远，邵伟，等.

胶东乳山金矿田成因矿物学

［M］.北京：地质出版社，1993.

[本文引用: 1]

LiShengrong，ChenGuangyuan，ShaoWei，et al.

Genetic Mineralogy of the Rushan Gold Field in Jiaodong

［M］.Beijing：Geological Publishing House，1993.

[本文引用: 1]

陈光远，孙岱生，殷辉安.

成因矿物学与找矿矿物学

［M］.重庆：重庆出版社，1987.

[本文引用: 1]

ChenGuangyuan，SunDaisheng，YinHui’an.

Genetic Mineralogy and Prospecting Mineralogy

［M］.Chongqing：Chongqing Publishing House，1987.

[本文引用: 1]

ChenG Y，SunD S，ShaoW，et al.

Atlas of Mineralog­ical Mapping in East Jiaodong Gold Province

［M］.Beijing：Geological Publishing House，1996：73-95，119-125.

[本文引用: 1]

李红兵，曾凡治.

金矿中的黄铁矿标型特征

［J］.地质找矿论丛，2005，20（3）：199 -203.

[本文引用: 1]

LiHongbing，ZengFanzhi.

The pyrite’s typomorphic characteristics in gold deposit

［J］.Contributions to Geology and Mineral Resources Research，2005，20（3）：199-203.

[本文引用: 1]

/

〈 〉

©2018 黄金科学技术编辑部

电话：0931-8277791　

E-mail: hjkx@lzb.ac.cn 邮编：730000　

陇ICP备17001318号-1    甘公网安备 62010202000672号
访问总数:    当日访问:    当前在线: