不同類型熱液金礦床主成礦期黃鐵礦成分標型特征研究

江廷石

【摘 要】在金礦床中，黃鐵礦是最常見也是最重要的載金礦物，通過對黃鐵礦成分的研究，得出不同類型的熱液金礦床主成礦期黃鐵礦成分標型特征不同，彼此有獨特的特征性，根據(jù)特征的不同可以區(qū)別熱液金礦床成因。本文通過對不同類型熱液金礦床主成礦期黃鐵礦成分標型特征研究，為今后黃鐵礦的特征提供一定的參考。

【關鍵詞】黃鐵礦;熱液金礦床;成分標型;礦床成因

一、黃鐵礦背景介紹

所謂熱液金礦床，就是除砂金和巖漿熔離型銅鎳硫化物礦床中的伴生金之外，其他所有的金礦床都是熱液金礦床。而在熱液金礦床中，最常見的載金礦物就是黃鐵礦，據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，占比超過98%。黃鐵礦是載金礦物之一，占比超過85%的載金礦物中，黃鐵礦是主要載金礦物。由此可知，黃鐵礦在熱液金礦床中發(fā)揮著至關重要的作用。所以，近些年來，對黃鐵礦的研究項目已成為熱門項目。各路研究學家通過對黃鐵礦的成分標型特征的研究，獲得了許多熱液金礦的成分，被廣泛的運用在實際的礦床勘查中，并取得了顯著的效果。在眾多的標型特征中，礦物最本質(zhì)的特征就是成分標型，其包含了絕大多數(shù)的成因，給找礦提供信息基礎。而黃鐵礦的成分特征由是礦物中最重要的部分，所以世界各國都對熱液金礦中黃鐵礦的成分進行了大量的研究，通過多年的研究成果，也得出了許多的研究結果，為礦床的研究奠定了一定的基礎。但是，由于黃鐵礦成分標型特征具有極其復雜多樣性，再加上人類對單一標型的認識不夠全面，所以在這么多年的研究中，金礦床中黃鐵礦的成分標型特征一直沒有得出科學的結論，特別是在礦床地質(zhì)特征和黃鐵礦成分標型中表現(xiàn)的尤其明顯，有時候在實際運用中還會出現(xiàn)兩者矛盾的現(xiàn)象。所以說，在前輩已經(jīng)積累了眾多研究資料的基礎上，正確、科學、合理的掌握不同類型熱液金礦床地質(zhì)與黃鐵礦成分標型特征，將其結果運用到實際礦床勘察的工作中去迫在眉睫。針對現(xiàn)在國內(nèi)礦床研究的現(xiàn)狀，本文以熱液金礦為主，梳理熱液金礦床地質(zhì)特征與黃鐵礦成分標型特征之間的關系，為以后實際礦物勘察工作中的礦床成因的判別提供一定的資料參考。

二、熱液金礦床的成因分類

礦床的分類是解釋自然規(guī)律的方法之一，可以反映出人類對礦床的成因和礦床形成的認知。熱液金礦的形成過程復雜多樣，正確的判定金礦床的成因分類對人類認識礦物質(zhì)、推動金礦成礦理論的發(fā)展有著深遠的意義。但由于熱液金礦床形成過程中受巖漿、地質(zhì)構造等不同地下因素的影響，最終形成的礦產(chǎn)物也是類型多樣，所以，其成因的分類就很難得到統(tǒng)一。就熱液金礦床來說，將金礦床劃分為三大類、八種類型和十二亞類。國內(nèi)金礦床有以下幾種分類方案。第一種：謝家榮（1965）礦床分類：（1）深成金礦床; 含金偉晶巖脈礦床、氣化礦床、接觸交代礦床、高溫熱液礦床、中溫熱液礦床。（2）火山成因金礦床;（3）古砂金礦床;（4）近代砂金礦床。 第二種：按礦床產(chǎn)出地質(zhì)特征，結合工業(yè)利用分類（巖金地質(zhì)勘探規(guī)范，1984） 。（1）石.英脈型金礦床;（2）破碎帶一蝕變巖型礦床;（3）細脈浸染型金礦床;（4）石英一方解石脈型金礦床、石英單脈型金礦床、石英復脈型金礦床、石英網(wǎng)脈型金礦床.。第三種：朱奉三（1989;）.金礦床分類以成礦作用為主，并考慮成礦物質(zhì)來源，再按含金建造和礦石建造分二級和三級，共劃分九大類、二十二個亞類;中國金礦床成因類型分類，分類的基本原則是以成礦作用為主。同時考慮物質(zhì)來源和成礦作用分類者為一級分類;按圍巖建造，礦物組合分類者分別為二. 三級分類。中國金礦床共劃分七大類，十六個亞類。

三、黃鐵礦成分平均值、標準差特征

本文在查詢眾多的黃鐵礦的資料文獻的基礎上，整理出了不同類型、不同成因的金礦中礦巖周圍的成礦期黃鐵礦的成分表。從圖中數(shù)據(jù)可以看出，火山熱液型、次火山熱液型、巖漿熱液型、卡林型都具有虧鐵虧硫的特點，也可以反映出成礦過程的復雜多樣性。成分表如圖1所示：

四、不同熱液金礦床關鍵地質(zhì)與黃鐵礦成分標型特征

在研究總結不同熱液金礦的不同地質(zhì)情況的基礎下，根據(jù)針對不同的熱液金礦的階段進行分析測試，通過其測試結果的數(shù)據(jù)差異，從而統(tǒng)計出不同類型熱液金礦床主成礦期黃鐵礦的成分。分別通過對不同類型的56種熱液金礦床中的黃鐵礦的成分進行研究總結，可以得出以下黃鐵礦的成分特征結論：虧硫虧鐵區(qū)域內(nèi)的第三象限是由δFe和δS組成，其在5.1%的范圍內(nèi)浮動。主要以Mo、Sn等高溫元素為主要特征。與Au有著緊密關系的元素為Co、Ni、As、Se、Te、Cu、Mo。Co-Ni-As都在富砷富鈷的范圍以內(nèi)，其中Ni含量低于24%。第二象限中分布著次火山熱液型δFe和δS，其相對變化范圍在5%左右。然后，靠近坐標軸的范圍主要分布著δFe和δS平均值，可以看出虧硫且虧鐵較低的現(xiàn)象。巖漿熱液型δFe和δS的浮動頻率較大，甚至有部分達到了5%，這種現(xiàn)象主要集中分布于第二、第三象限。其中微量元素組合中，以Ti、Cr、Hg、Mo等高溫元素特征尤其明顯。與Au有著密切關系的微量元素為Ag、Sb、Se、Te、Ti、Cr。不同類型金礦中含量的變化與其形成過程中的地質(zhì)有著密切的關系，所以黃鐵礦的成分標型具有深刻的科學引導礦床成因的現(xiàn)實意義。

五、結語

黃鐵礦是現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)礦床中最為常見的礦物，所以對其成分標型的研究特為重要，近幾年，國內(nèi)外對黃鐵礦的研究特別多，但是對其成分成因的研究結論成果卻特別少，本文通過對不同類型熱液金礦床的主成礦期黃鐵礦成分標型的研究，得出不同類型熱鐵礦中黃鐵礦的元素特征。相信對金礦中礦物勘察具有一定的借鑒意義。

【參考文獻】

[1]鄭衛(wèi)杰. 不同類型金礦黃鐵礦微量元素和熱電性標型特征[D].中國地質(zhì)大學（北京），2016.