1、 论 文甘肃早子沟金矿床黄铁矿的矿物特征及金的赋存状态研究论文题目（中文）中文摘要早子沟金矿位于西秦岭同仁夏河岷县金成矿带， 矿区赋矿地层为三叠纪中统古浪堤组一段细碎屑岩，中性岩脉大量发育。 矿体产于地层，脉岩和接触带中，但其产状均严格受 NE,NW 及近 SN 向组断裂构造控制,控矿构造为高角度的张剪性及旋扭性断裂。本文主要通过电子探针法对早子沟金矿床中的主要载金矿物黄铁矿特征及金的赋存状态，电子探针法发现不同矿石类型的黄铁矿形成于不同的深度和地质环境； 主成矿期黄铁矿以五角十二面体为主， 常具碎裂结构； 严重亏铁亏硫， （ Au ） （ Ag ） =5.54 ， （ Co ） （ Ni ）
2、 =4.2 ，类似于卡林型金矿特征，又兼有岩浆型矿床的特征；矿体中黄铁矿硫同位素 34 S 变化范围 -7.43-8.62 ，与围岩黄铁矿硫同位素组成接近，说明硫主要来源于沉积地层，同时由于构造活动和岩浆侵入作用对硫同位素分馏产生了一定影响，使重硫有所富集。TITAL OF DISSERTATIONAbstractLanzhou University (LZU) is a key university in China. LZU was founded in 1909. It is one of the oldest universities in China. LZU has beautif
3、ul campuses, Library, Various laboratories. It has been actively involved in international academic exchange programs.It is the center of China Education and Research Network in northwest China region, through computer networks, LTU has faster and closer connection with the world.Key words: LZU, key
4、 university，beautiful campus论文 目 录摘要 .IAbstract .II第一章 引言 .1第二章 矿床地质特征 .42.1 矿区地质特征 .42.2 矿带特征 .352.3 矿体特征 .452.3.1 矿石特征 .202.4 成矿阶段 .45第三章 黄铁矿的形态标型 .603.1 黄铁矿的特征 .603.2 黄铁矿分布形态，形成期次及其含金性 .633.3 电子探针分析 .453.4 黄铁矿成分，成因标型 .453.4.1 主成分标型特征 .203.4.2 (Au)/(Ag)的比值 .202.3.1 (Co)/(Ni)的比值 .202.3.1 (Fe)/(S+As
5、)的比值 .20第四章 讨论 .604.1 矿床类型的归属 .454.2 金的赋存状态研究 .45第五章 结论 .60参考文献 .68附 .69致 谢 .71论文 第一章 引言枣子沟金矿床位于甘肃省甘南藏族自治州合作市西南方向17 km处，行政区划隶属合作市那吾乡和夏河县扎油乡，地理坐标为；东经10247 001025100，北纬 345700345900。早子沟金矿大地构造位置处于秦岭造山带西段夏河合作断裂带上（图 1）。该区域成矿条件优越，至今已发现并探明的超大型，大型及大中型金矿床有拉尔玛金矿、大水金矿，东北寨金矿等，早子沟金矿是近年来在西秦岭区域发现的又一个特大型金矿床，矿床远景资源储
6、量可达超大型。但其基础地质特征研究还存在一些问题，因此在总结前人资料的基础上，对早子沟金矿床开展地质、地球化学研究，结合矿床的形成时代，通过对区域岩石样品进行显微镜下鉴定，并且结合黄铁矿的电子探针数据，探讨金的赋存状态及矿床的成因，为进一步对该类型矿床的成矿预测及在该区的地质找矿工作提供依据。图 1 甘肃省夏河合作地区地质矿产简图第四系；上新统；中三叠统上段；中三叠统下段；下三叠统下段；下三叠统下段；下二叠统；石炭系；花岗闪长岩；花岗闪长岩脉闪长玢岩脉；断层或推测断层；铁矿床；金矿床；铜矿床；铁矿床。论文 第 2章 矿床地质特征2.1矿区地质特征矿区所处大地构造位置位于受华北板块，扬子板块，及
7、松潘地块三者围限的西秦岭松潘甘孜构造结之东北边缘。矿区内出露的地层单一，赋矿的地层为中三叠世古浪堤组下段，总体走向近 南北向的单斜构造，由一套深灰灰绿色硅质板岩，灰褐灰绿色薄厚层岩屑长石细砂岩夹粉砂质板岩、泥质板岩组成的细碎屑岩建造。地层受岩脉侵入和断层影响，层间小褶皱相当发育。矿区小断裂密集，大致可分为近南北向，东西向，北东向，北西向，北东东向和北西西向6组断裂，规模为北东向和南北向最大，北西向次之，根据切割关系可知北西向和东西向为早期发生的断裂，南北向和北西向居中（成矿期），北东向最晚形成的断裂，具有张剪性，延伸大特点，分别控制并且构成3组金矿带，是主要导矿以及容矿构造。主要岩性有闪长玢岩
8、，斜长花岗板岩，石英闪长玢岩，黑云闪长玢岩，石花岗闪长斑岩等（见图2）。围岩有辉绿玢岩，均为浅成侵入体，岩石具有斑状，似斑状结构，产状为岩枝，岩脉，主要为东北方向展布，由于多次发生断裂和活动而导致岩脉的贯入，使得围岩发育不同类型、不同程度的蚀变，且不同类型的矿化蚀变经常叠加出现，构成多种蚀变类型组合。 主要矿化蚀变类型有硅化，黄铁矿化，毒砂化，辉锑矿化，褐铁矿化，碳酸盐化，赤铁矿化等。金矿化强度与硅化，黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化等矿化蚀变组合有密切的关系。往往硅化、褐铁矿化、黄铁矿化和毒砂化等最强烈地段，也是金矿化最聚集部位。论文 第四系；古浪堤组上层；古浪堤组中层；古浪堤组下层； 石英闪长玢
9、岩；花岗闪长斑岩；斜长花岗斑岩；矿体；破碎角砾岩；10断层。图2 枣子沟金矿床矿区地质简图（据脚注 改编）2.2矿带特征该区域目前圈定矿带有3条，各矿带特征不一，其中矿带规模最大，含矿率最高，金平均品位最高的是北东方向的矿带，其有金矿体81个，其中有10个主矿体，北东方向的矿带是早子沟矿金矿区最主要的含矿地段。其次是北西方向的矿带，其具金矿体有41个，有3个主矿体，北西方向的矿带不管在金矿体总数，矿带含矿率还是在金平均品位高度方面都排在北东向矿带后面，最后一个是南北方向的矿带，产有主矿体有17个，其中1个为主矿体，其余的其他矿体，是属于这三个矿带当中最小的一个。2.3矿体特征矿区目前圈定矿体
10、39 条，以资源储量大于 1t 为条件圈定主矿体 14 条，主矿体在矿区中矿带上的分布为北东方向有（Au1，Au9， Au10， Au15， Au46，Au17，Au37，Au54，M6，M4），北西方向有（Au14，Au25，Au63），南北方向有（Au31）其中规模最大的是 Au1 和 M6，各矿体资源储备量高达 10t，单个矿体资源储量大余 5t 的有 Au9 和 Au46,主矿体当中平均厚度最大的是 Au46和 Au54，其他变化余 2.603.27m 间，平均品位以 Au9，Au1 ，M6 ，Au46 为明显偏论文 高。2.3.1 矿石特征在早子沟金矿矿石中矿物的成分比较复杂，含量较
11、多的为金属矿物，主要有黄铁矿，毒砂，赤铁矿，辉锑矿，褐铁矿、自然金，闪锌矿等，除此之外还含有少量的磁黄铁矿和磁铁矿，脉石矿物为绢云母水云母，长石，高岭土，石英、方解石，角闪石，黑云母等。此外还含有少量的锆石，金红石等，黄铁矿和毒砂是最主要的载金矿物。矿石结构主要有自形半自形晶结构，他形粒状结构，变余斑状结构，包含结构，碎裂结构，变余泥质结构，乳浊状结构，交代残余结构，碎斑结构，假象结构等。矿石构造主要有脉状构造，星散浸染状构造，条带状构造，细脉浸染状构造，网脉状构造，块状构造等。2.4 成矿阶段根据野外观察到的矿石构造及室内显微镜下鉴定结果，枣子沟金矿床可分为成岩期、成矿期及表生期（见图 2）
12、图 3 成矿阶段流程图其中成矿期可以分为变质成矿期和岩浆热液成矿期，岩浆热液成矿期为矿床形成最主要的成矿期，其根据矿物组合，矿石结构构造和床成矿作用从早到晚可分为：第阶段：石英-硫化物阶段，矿物组合及生成顺序为石英黄铁矿毒砂自然金，为矿床的初始成金阶段。第阶段：自然金-多金属阶段，矿物组合及生成顺序为石英黄铁矿毒砂自然金方解石磁铁矿，为矿床的主要成金阶段。第阶段：碳酸盐化阶段，矿物组合及生成顺序为方解石辉锑矿辰砂高岭土等，代表晚期低温热液成矿阶段。论文 第三章 黄铁矿的形态标型3.1 黄铁矿的特征黄铁矿是地壳中分布最广的一种硫化物，其主要成分是二硫化亚铁（FeS 2）,纯黄铁矿中含有 46.6
13、7%的铁和 53.33%的硫，黄铁矿经常呈立方体，五角十二面体等晶形或块状集合体见于多种成因的矿石和岩石中，早子沟金矿中的黄铁矿为蚀变贯通矿物，是最主要的载金矿物之一，在矿石中分布广泛（见图） 图 4 黄铁矿在显微镜下的照片自形粒状黄铁矿（1） 染状分布的自形-半自形黄铁矿（2）细脉状黄铁矿集合体（3） 黄铁矿呈它形粒状，毒砂呈碎裂状产出（4）论文 3.2 黄铁矿分布形态、形成期次及其含金性根据金矿成矿阶段的划分， 早子沟金矿中的黄铁矿也可以分为 3 期：早期的黄铁矿呈浸染状分布在围岩中，含金量较低，自然金以次显微状形式出现在黄铁矿的晶格或晶隙当中，与早期硅化相伴，早期阶段的黄铁矿晶体自形程度
14、高（图 4-1），粒度较大，以立方体为主， 中期黄铁矿主要呈细脉状，细网脉状，细脉浸染状（图 4-2,3），黄铁矿的自形程度高，晶体多为以五角十二面体和八面体为主，但受后期构造作用的影响，强烈破碎，形成碎裂结构，这一阶段的黄铁矿含金量较高，为主成矿阶段，以包裹金和裂隙金为主， 晚期黄铁矿多以微细脉状为主，粒度较小，常与石英，毒砂，辉锑矿等共生（图4-4）3.3 电子探针分析 本研究对早子沟金矿 6 件探针片中的主要载金矿物黄铁矿进行了电子探针定量分析。电子探针分析在。仪器型号为 GB/T15246-2002，工作电压：20kV，工作电流:110-8(A)，束斑 1-5m，对分析数据的处理采用 ZAF 修正法,所采用的标样为:中国 GSB 美国 SPI 日本，工作室温度 22 ，湿度 65%，捡出角度为：40 度，黄铁矿电子探针定量分析见（见表 1）。ZH-9-1 ZH-9-2-1 ZH-9-3ZH-10-3 ZH-11 ZH-51-4图 5 黄铁矿矿物显微构造及其电子探针测点位置
