甘肃省阳山金矿田金的赋存状态和金矿物特征

第22卷第4期 Vol.22,No.4 2008年8月MINERAL RESOURCES AND GEOLOGY Aug.,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:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1001-5663(2008)04-0353-040　前言阳山金矿田位于川、甘、陕三省交界甘肃文县,西起泥山、汤卜沟,东至张家山一带,由张家山矿段、阳山矿段、高楼山矿段、安坝矿段等组成,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EW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EW向,在东翼变为NE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NNE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 向陡断层控制的石英脉型、蚀变千枚岩型、蚀变斜长花岗斑岩型,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Fig.1　Geological sketch map of theYangshan gold ore field and its peripheryT-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①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(Au)为0～0.089×10-2,平均为0.045×10-2,毒砂中w(Au)为0～0.031×10-2,平均为0.010×10-2,辉锑矿中w(Au)为0～0.009×10-2,平均为0.003×10-2,反映出主要的载金矿物为黄铁矿和毒砂,而且大部分Au 可能呈微粒金形式存在。

除Au以外,部分金属矿物中还含有微量的Ag、Hg,Hg分布较为广泛,Ag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Table1　Results of electron probe analysis on the metallic minerals from the Yangshan gold ore fieldw B 10-2矿物Hg As Sb Au Ag Fe Ga Mg Zn S2毒砂0.00040.2520.0290.0000.00037.0500.0000.0000.11320.00097.4440.00040.4130.0220.0310.00037.6860.0000.0000.00020.00098.1520.07040.1110.1250.0000.00037.8430.0000.0000.00020.00098.149辉锑矿0.0760.10571.3280.0000.0000.0000.0000.0000.00028.600100.1090.0160.18471.5380.0000.0310.0000.0000.0000.00028.600100.3690.0000.06271.0900.0000.0420.0000.0000.0000.00028.60099.794黄铁矿0.0000.1890.0000.0470.04148.5520.0000.0000.00053.500102.3290.2040.2220.0000.0890.03048.0990.0000.0510.00053.500102.1960.1490.1730.0000.0000.04646.1410.0000.0000.00053.500100.009辉锑矿0.0000.08957.8880.0090.0001.2400.1480.0000.00028.60087.9740.0110.06268.1280.0060.0350.7810.0000.0000.00028.60097.623 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143.38×10-6,其次为黄铁矿,为53.01×10-6,而辉锑矿中金含量最低,为20.41×10-6,三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Table2　Analytical results ofAu2bearing monominerals w B 10-6矿物毒砂黄铁矿辉锑矿w(Au)143.4853.0120.41 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。

表3　金矿物粒度统计结果Table3　Statistic results of goldminerals’granularities粒径(Λm)线长(Λm)百分比(%)所占比例(%) 5～67.5111.07.513～520.013.6521.162～397.566.5587.81212.2918.0100.00 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4　金赋存状态镜下统计结果Table4　Statistic results of goldoccurrence under microscope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712.72100.00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所获得的矿田成因认识相一致。

致谢:在野外工作中得到了武警黄金部队领导、我的老师和同仁们的关心和支持,在此谨向他们表示万分的感谢。

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