试论黄铁矿标型特征在金矿地质中的运用

2016-12-01鲍兴隆

山东工业技术 2016年20期

关键词：黄铁矿立方体金矿

鲍兴隆

（山东省招远市金亭岭矿业有限公司，山东招远 265400）

试论黄铁矿标型特征在金矿地质中的运用

鲍兴隆

（山东省招远市金亭岭矿业有限公司，山东招远 265400）

黄铁矿属于较为常见的金属矿物，在成矿中也起着十分重要的作用。本文介绍了有关黄铁矿的矿物学研究信息，分析了黄铁矿的标型特征，并探究了黄铁矿的各种标型特点及其在金矿床地质中的实际运用，以期为广大同行提供参考。

黄铁矿；标型特征；金矿地质；运用

黄铁矿是一种载金矿物质，其不但是各类金矿床中散布范围最广阔的金属矿物，还包含了极为丰富的地质信息。在不同物理环境或化学环境下形成的黄铁矿，其物理形态或是化学成分都会或多或少地存在差别。有关人员应当合理运用现代化研究途径，对这种细微的差别进行深入探索，从而为评价矿床、扩大远景等问题提供科学的研究依据。

1 黄铁矿的形态标型及运用

（1）晶形和含金性。黄铁矿的晶形能够用于评估含金性。从许多研究结果可以看出，五角十二面体与八面体的黄铁矿相对于立方体而言，具有更优秀的含金性。比如小秦岭金矿区的粗粒黄铁矿，其立方体晶形含金性约为1.2到7.1ppm左右，而八面体为20ppm左右，五角十二面体能达到460ppm以上。通常晶形完好的黄铁矿含金性较低，而反之则较高。

（2）晶形和分带性。在金矿床的不同位置上，黄铁矿的晶形也有所差别。矿体的上方和外带大多是立方体黄铁矿，而内部大多是八面体与五角十二面体，分带较为明显。另外，一个矿体自浅层到深层，黄铁矿晶表面的生长线强度会越来越弱。因此，如果能把握好矿床中黄铁矿的形态和分带特点，就能够更容易地找矿并评估矿体剥蚀程度。

（3）晶形和矿床建造。金矿床的种类不同时，黄铁矿的晶形也会随之产生差异。比如在高温石英Au构成的矿床内，黄铁矿会以立方体、八面体和五角十二面体这三种形式出现。而在中温Au硫化物构成的矿床内，最为多见的是立方体。中温到低温的石英矿床中，其多是立方体与五角十二面体。在变质金矿床中，黄铁矿通常会产生重结晶效用，从而构成五角十二面体。这时如果经过了热液交代，就能构成粗粒立方体形态。

（4）晶体和构成环境。如果温度较高或是较低，且变化梯度较大，过饱和度低，就容易形成立方体晶形。比如矿脉上方、近矿围岩、构造破碎带部位等。在温度适中、温度变化梯度比较小的部位，多产生五角十二面的晶形。八面体晶形大多产生于矿床较浅的位置，比如新城、三山岛矿体等。

2 黄铁矿的成分标型及运用

（1）主元素含量。黄铁矿中所含的主元素为Fe与S，通常情况下比例为S/Fe=2，波动区间在1.8到2.1之间。高温环境中易构成黄铁矿亏硫。在沉积岩里，黄铁矿S/Fe的比例比较接近理论上的数值，有时候S会更多一些。通常而言，外生的黄铁矿含硫较多，而内生黄铁矿含硫较少。矿体上部的黄铁矿含硫较多，其下部含硫量则较少。

（2）微量元素。在黄铁矿中，其所含的微量元素也具有比较关键的标型作用。其可以用于评估含金性火死金矿化的远景，以及展示矿床的工业重要性等，还可以给矿化环节分类，并检测自然金的成色和成矿温度。比如黑龙江某金矿床，其中的黄铁矿含有87.04ppm的Au，其自然金成色为948。而安徽沙溪的伴生金矿床黄铁矿中，含金性有7.3ppm。当黄铁矿中含有较多As时，其Au含量也相对较高。

3 黄铁矿的物性标型及运用

（1）粒度。黄铁矿的含金性和其颗粒大小有着直接关系。一般情况下，颗粒越小，Au含量就越高。比如美国某金矿床，其微粒黄铁矿所含Au量达到了4200ppm。河南某金矿床颗粒直径超过5毫米的黄铁矿，其平均Au含量低于10ppm。直径为3到5毫米的颗粒，Au含量在25到65ppm之间，而直径为1到3毫米时，Au含量上升到155到338毫米。

（2）颜色。含金的黄铁矿颜色一般是浅黄色、暗黄色、灰黄色或是浅绿黄色。小秦岭金矿区中，第1与第4阶段的黄铁矿都是浅黄色，第2、第3阶段是绿黄色。有的微量元素也会使得其颜色产生变化，比如在正交偏光之下变为浅橙红色、浅绿色等。人用肉眼识别一种矿物颜色差别的能力较弱，因此可以使用各种数据，如检测黄铁矿的色彩参数、反射色主波长度、颜色饱和度等，据此确定黄铁矿的实际颜色。

（3）硬度。黄铁矿的硬度变化区间比较广，显微硬度在500到2115kg/mm2之间，大多是604到1458kg/mm2。和普通的黄铁矿比起来，含金的黄铁矿因为含有更多的As，其晶体构造时常会出现线状位移等现象，或是产生许多包裹体，导致其硬度下降。在同一个矿床里，黄铁矿的硬度也会按照一定规律发生转变，可以将其视为矿阶段划分的标准。

（4）比重。在理论上，黄铁矿的比重值是4.8到5.3，而含金黄铁矿通常要取该范围的下限值。在金矿床内，黄铁矿的比重是4.5到4.8左右，而我国的金矿床中，该数值更高。比如浙江火山岩区，其黄铁矿比重达4.98到5.12。在同一个矿区当中，如果阶段不同，黄铁矿的比重也会产生差别。根据这一规律，可以划分出矿期次。比如在小秦岭的含金石英脉里，1阶段和4阶段的铁矿比重低于5，而第2和第3阶段的比重则大于5。