新疆阿希金矿床黄铁矿标型特征及其地质意义
2016-04-14闫宏宽
■闫宏宽
(新疆地矿局第四地质大队 新疆 阿勒泰 836500)
新疆阿希金矿床黄铁矿标型特征及其地质意义
■闫宏宽
(新疆地矿局第四地质大队新疆阿勒泰836500)
本文主要探讨了新疆阿希金矿床黄铁矿标型特征的一些基本的要点,进而探讨了新疆阿希金矿床黄铁矿标型特征对地质工作方面的意义,供同行参考和借鉴。
新疆阿希金矿床黄铁矿标型特征地质意义
1 前言
黄铁矿是金矿床中一种比较常见而且比较有分量的载金矿物,矿物中也有很多的地质信息存在,所以,分析新疆阿希金矿床黄铁矿标型特征,能够为今后相关地质工作提供有意义的参考。
2 黄铁矿的找矿信息
矿石中黄铁矿的含量、粒径与金含量密切相关,一般黄铁矿含量高、粒径小的部位金品位一般较高。通过观察统计不同世代黄铁矿相对含量可知,由Ⅰ世代至Ⅲ世代,黄铁矿含量具低→高→较高、粒径有大→中→小的特征。第Ⅰ世代的黄铁矿含量低,不足总量的15%,颗粒粗大,且黄铁矿的含金性较差,是弱矿化标志。第Ⅱ世代黄铁矿相对含量约为37%,第Ⅲ世代黄铁矿相对含量约50%,颗粒细小,2个世代黄铁矿含金性均较好,为强矿化标志。标准黄铁矿的a0值为5.4179×10-6,样品黄铁矿显示,随着粒径变小,样品与标准参数相比轴长变长,金可能以晶格金形式进入黄铁矿晶胞中,使黄铁矿晶胞参数发生改变?表明不同世代黄铁矿,随着其中的Au,As,Co,Ni等微量元素含量增高,与无金黄铁矿相比,通常含金黄铁矿颜色加深,晶胞参数轴长加长?可作为金矿化找矿标志及贫金、富金评价准则。
3 矿床地质特征
阿希金矿床位于新疆伊宁县境内,距伊宁市北东方向约50km。矿床位于伊犁中天山板块北部的古生代中天山北缘活动大陆边缘的吐拉苏火山断陷盆地中,南为伊犁地块,北为北天山岛弧。吐拉苏火山岩盆地的基底由两套岩石组成,下部为新元古界青白口系开尔塔斯组结晶灰岩,主要出露于科古尔琴山南坡断裂以北;上部为下古生界中奥陶统奈楞格勒达坂组粉砂岩、泥岩,上奥陶统呼独克达坂组灰岩以及上泥盆统吐呼拉苏组砾岩、砂岩。盆地盖层为下石炭统大哈拉军山组陆相钙碱性中性、中酸性火山岩、火山碎屑岩,自下而上分为五个岩性段:第一岩性段为灰色砾岩,第二岩性段为中酸性火山碎屑岩,第三岩性段为安山岩,第四岩性段安山质火山碎屑岩,第五岩性段为安山岩夹玄武岩;下石炭统阿恰勒河组海相碎屑岩和生物碎屑灰岩等,呈不整合覆盖在大哈拉军山组之上;二叠系陆相紫红色砾岩在盆地内有零星分布。火山岩盆地内侵入岩不发育,仅出露少量次火山岩体和中基性脉岩。
区内矿带呈略向南西凸出的弧形带状展布,走向近南北,长约1280m,总体倾向东,倾角60°—80°,由7个矿体组成,各矿体呈近平行排列,其中①号矿体规模最大,占矿床总资源量的90%以上?矿体遭受一定程度的风化剥蚀,在地表及近地表(地表以下70m)呈黄褐色、红褐色,在深部呈灰白色、烟灰色。
4 黄铁矿产状特征
阿希金矿床的矿石矿物组合较为简单,其中黄铁矿是最主要也是最重要的载金矿物,在矿体中的体积分数约为5%?黄铁矿在不同标高位置均有发育,在浅部(1410m标高以上)以脉状、稠密浸染状、稀疏浸染状3种形式产出,向深部变为以稀疏浸染状产出形式为主。
根据黄铁矿的产状、形态、结构特征及相互关系,将其分为4个世代。
PyⅠ:呈它形、半自形,中粗粒(0.8—4mm),铜黄色,压碎结构,被后期方铅矿、黄铜矿等沿裂隙充填交代,与绢云母、绿泥石等共生,主要产于黄铁矿-绢云母-石英阶段,呈星散浸染状分布于黄铁绢英岩化带和早期硅化石英脉中,体积分数小于10%。
PyⅡ:多呈半自形、自形,中粗粒(0.5—3mm),浅黄白色或铜黄色,常与白铁矿形成叶片状、长板状、不规则状集合体,偶见少量裂隙金分布,边部多分布有锯齿状排列的毒砂,呈稠密浸染状、团块状产于金-黄铁矿-石英阶段,体积分数为50%—75%。
PyⅢ:呈自形,中细粒(0.02—0.5mm),浅铜黄色或黄白色,多为五角十二面体及少量立方体、八面体,常见包体金和裂隙金,与方铅矿、黄铜矿等共生,加大边结构和环带结构发育,呈团块状、脉状产于金-多金属硫化物阶段,体积分数约20%。
PyⅣ:呈自形、半自形,细粒(0.01—0.05mm),浅铜黄色,形态多为立方体,少量八面体及五角十二面体,与碳酸盐矿物共生,常呈细脉状沿石英-碳酸盐脉边部分布,切穿早期形成的硅化石英脉和黄铁矿,体积分数约5%。
5 讨论
5.1黄铁矿的成因
黄铁矿中w(Co)、w(Ni)及w(Co)/w(Ni)比值会由于黄铁矿形成时的地质环境不同而存在一定的差异,对黄铁矿的成因具有重要的标型指示意义。阿希金矿床黄铁矿w(Co)/w(Ni)比值范围为0.58—5.59,主要集中于1.79—4.61之间,w(Co)=0.08%—0.11%,w(Ni)=0. 02%—0.19%,反映出不同结构黄铁矿均以岩浆热液成因为主,并且可能与深源花岗岩体有关。而环带结构富砷黄铁矿的w(Co)/w(Ni)比值自核部向边部总体呈减小趋势,其中核部比值为5.59,大于5;中环比值为0.58,小于1,反映出其形成早期可能有火山-次火山热液的参与,而到了后期主要与岩浆热液有关,并有大气降水的参与。
5.2黄铁矿中As和Au的赋存状态
从微量元素分析结果看,阿希金矿床的黄铁矿具有富砷的特点,平均w(As)为3.21%,最高可达5.88%,明显高于邻区高硫型浅成低温热液金矿床京希-伊尔曼德金矿床(0.03%—0.05%)。
对于该矿床中As的赋存状态,在第Ⅱ成矿阶段黄铁矿边部生长有自形锯齿状毒砂,且其w(As)明显低于第Ⅲ成矿阶段黄铁矿,表明As在成矿早期(第Ⅱ成矿阶段)主要以毒砂矿物形式存在,随后(第Ⅲ成矿阶段)以类质同像形式替代S进入黄铁矿晶格,形成富砷黄铁矿及富砷环带。
在阿希金矿床中Au很可能也是以这种形式赋存于环带结构黄铁矿中,而在包含结构黄铁矿中则是以银金矿[w(Ag)=19.46%—26.24%,w(Au)=72.73%—77.88%]包体形式存在,在其他结构黄铁矿中呈显微细-微粒及次显微金不均匀分散状态。
6 结束语
综上所述,针对新疆阿希金矿床黄铁矿标型特征的分析有利于我们今后深入开展各项找矿和采矿工作,对于充分发挥新疆地区矿产资源的优势也有很大的意义。
[1]魏佳林,曹新志,王庆峰,韩建民.新疆阿希金矿床黄铁矿标型特征及其地质意义 [J].地质科技情报,2015,v.30;No.14005:89-96.
[2]张作衡,毛景文,王志良,左国朝,陈伟十,朱和平,王龙生,吕林素.新疆西天山阿希金矿床流体包裹体地球化学特征 [J].岩石学报,2015,10:2403-2414.
TF521[文献码]B
1000-405X(2016)-9-22-1