胶东地区主要金矿类型的实验测试方法探讨

宋建华

（山东省第三地质矿产勘查院，山东 烟台264003）

胶东地区地处华北板块与秦岭-大别-苏鲁碰撞造山带的拼合地带，处于古特提斯和太平洋两大成矿区域的结合部位，壳幔作用剧烈，具有多期次的构造岩浆活动和演化历史，金矿成矿条件优越，成矿环境独特而复杂。胶东已发现金矿床200余处，探明金矿资源储量近5000t，成为为世界第三大金矿集中区，也是全国金矿分布最为集中的地区。国内外大量学者对胶东金矿进行了研究，对金矿类型提出了多种分类方案[1，2]，分类研究的综合化、系统化程度越来越高，就对金矿实验测试技术提出了新的更高的要求，本文在研究众多学者对胶东金矿类型分类的基础上[3-6]，结合多年来在金矿实验测试工作中取得认识，梳理了实验测试方法，以期为今后胶东地区的金矿实验测试理论技术研究和找矿勘查提供参考。

1 简述胶东地区主要金矿类型及分布

破碎带蚀变岩石类型。这种类型又被称为焦家式金矿，是胶东地区金矿最为重要的矿床类型，主要分布在三山岛、焦家金矿田及招平断裂带靠近主裂隙附近的大伊格庄金矿田、旧店矿田等地区。

（1）石英脉型金矿。这种类型的金矿又被称为玲珑式金矿床，是胶东地区金矿的主要类型之一，主要分布于胶西北地区玲珑矿田、蓬莱-龙口地区，金矿田以玲珑金矿床西山矿段诸矿脉最为典型。

（2）硫化物石英脉型金矿。这种类型的金矿又被称为邓家庄式或金牛山式矿床，也是胶东地区的重要矿床类型之一，这种类型的金矿，与石英脉型矿床十分相似，只是矿石中的含硫化物较为显著，主要分布于栖霞蓬莱地区，此外，在威海的东部也有较为集中的分布，邓格庄金矿是其中的典型矿床，主要分布在乳山地区的断裂带中，以填充作用为主，其中硫化物富含丰富石英。

（3）破碎带蚀变岩型金锑矿。这种类型的金矿又被称为岔夼式，构造位置处于胶北隆起区的南部，臧家庄凹陷与胶莱凹陷之间的隆起区上。矿体严格受断裂带控制，容矿岩石为断裂破碎带内的蚀变细粒二长花岗质片麻岩等，围岩发育较强烈蚀变，锑金矿化发育，成矿作用具有多阶段性。

（4）变质核杂岩主拆离断层破碎带蚀变岩型。这种类型的金矿又被称为蓬家夼式，位于乳山西北部，受盆缘拆离断裂控制，为层间滑动角砾岩型金矿，矿石类型主要为含金黄体矿化硅化构造角砾岩型，局部为含金黄体矿化硅化白云质大理岩型。

（5）变质核杂岩次级拆离断层中破碎带蚀变岩型。这种类型的金矿又被称为宋家沟式（或发云夼式），为盆内密集裂隙带内蚀变砾岩型金矿。

（6）类卡林型。这种类型的金矿又被称为杜家崖式，分布于胶东地区元古宙粉子山群、蓬莱群中的微细浸染型金矿床。

（7）黄铁矿碳酸盐脉型。这种类型常是近些年来胶东地区最新发现的一种金矿矿床类型，主要分布在胶莱盆地的东北缘等小区内，其矿床特征明显区别于以上的金矿类型，以辽上、西涝口金矿床为代表，主要产于胶莱盆地东北缘的北东向破裂主变带中，其主要特征是以黄铁矿碳酸盐为载体，同时受到了构造制约的影响，形成黄铁矿碳酸盐脉型金矿。

2 目前地质实验室普遍采用的金矿石实验测试技术方法

金在矿石中的赋存形式复杂多样，呈自然金、化合物、矿物包裹、离子吸附等等多种形式，通常需先采用强氧化性的酸或者高温焙烧破坏结构，再选择适合的试样分解方法进行溶解，由于矿石中金的含量较低，测定时还须先采用捕集剂进行富集，再进行测定，才能取得较好效果。所以，在测试金矿石的过程中，根据金矿类型的特征选择合适的测试方法非常重要。本文对目前地质实验室普遍采用的金矿石实验测试方法[7，8]作了简要整理。

2.1 试样分解方法

（1）火试金法。火试金法是借助固体试剂与试样混合，在试金坩埚中高温加热熔融，贵金属与捕集剂形成含有贵金属的合金试金扣。有铅试金、锍试金、锑试金、锡试金、铋试金等方法，通常使用铅试金法。优点是取样量大、分解试样完全。

（2）王水分解法。王水的作用主要是三份浓盐酸与一份浓硝酸反应产生新生态的氯，具有极强的氧化能力，溶解力非常强，能溶解大部分金属，是金和金矿石的最佳溶剂。

2.2 金的富集方法

（1）铅试金富集。铅试金法是技术成熟的经典方法，用于火试金法。将试样与配料混匀后倒入试金坩埚，加入5mgAg，用20gNaCl盖在上面，放入高温炉，在800℃保温1h，再升温至1050℃保持10min出炉，倒入铁模中，冷却后取出铅扣，金与铅形成合金与矿石基体分离，把铅扣锤成正方形，放在事先已在高温炉850-900℃预热30min的灰皿中进行灰吹，当氧化铅全部被灰皿吸收后立即出现金银合粒闪光，迅速取出灰皿冷却，得到金合粒，完成富集。

（2）活性炭富集。活性炭疏松多孔、比表面较大，吸附能力强，用于王水分解试样后的分离富集，活性炭吸附金的酸性范围宽，在稀王水溶液中金都以AuCl4的形式被牢固的吸附在活性炭表面，而且能与溶液中其它大部分金属分离。实验室通常采用特制的吸附柱动态进行减压抽滤，得到活性炭纸饼，再放入瓷坩埚中，在高温炉中650-700℃灰化至无黑色碳颗粒，取出冷却，加入王水重新溶解，待测。

（3）泡塑富集。泡塑吸附目前认为是由于极性基团的吸附作用和氨基离子的交换作用，其吸附机理仍在进一步研究中，实验室大部分采用聚氨酯泡塑，通常用于王水分解试样后的静态吸附，吸附后的泡塑可用硫脲解脱获得测定溶液，也可在高温炉中650-700℃灰化后经王水溶解。

2.3 金的测定方法

（1）重量法。用于铅试金法，将2.2.1得到的金合粒锤成薄片，在50ml瓷坩埚或50ml比色管中用20ml（1+7）硝酸放在水浴中加热溶解，待银完全溶解后，剩下黑色残渣，再放入20ml（1+1）硝酸中加热近沸，冷却后用热水洗涤残渣，移入坩埚中烘干，再放入高温炉中600℃灼烧10min，金粒呈现金黄色，金与其他元素分离，称量金粒的重量，计算质量分数。

（2）氢醌容量法。将2.2中富集得到的金经王水溶解，在水浴上蒸干，使金氧化至三价，加入磷酸二氢钾-磷酸缓冲溶液（PH2-2.5），在微酸溶液里以联苯胺作指示剂使用氢醌标准溶液滴定，使金从三价还原为零价，根据醌标准溶液的消耗量计算金的含量。

（3）碘量法。将2.2中富集得到的金经王水溶解，在微酸溶液里，氯化金与碘化钾作用析出等物质的量的游离碘，以淀粉作指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定，根标准溶液的消耗量计算金的含量。

（4）原子吸收光谱法。将2.2中富集得到的金重新溶解后，定容，视金的含量，常量金用火焰原子吸收光谱法，微量金用石墨炉原子吸收光谱法测定。

（5）电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）。将2.2中富集得到的金重新溶解后，定容，用ICP-MS测定。

（6）电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）。将2.2中富集得到的金重新溶解后，定容，用ICP-OES测定。

3 不同特征类型金矿的实验方法选择

胶东地区的金矿类型复杂多样，各种类型矿床的成矿特征、矿石类型、矿石组构、矿物组成、金矿物特征、元素组合等[9，10]都各有特点，本文挑选出不同特征类型金矿的典型矿床，对影响实验测试的主要因素矿组成和矿物特征进行了研究，结合多年来在胶东地区金矿样品实验测试工作中的经验总结，针对不同特征类型金矿的影响因素，参照现行国家标准、地质行业标准及相关规范，提出了合理的实验方案。（见表1）

4 结束语

研究分析矿床的成矿特征、矿石类型、矿石组构、矿物组成、金矿物特征、元素组合等，能够从根本上找到影响实验测试的各种基体因素，实验人员就可以对症下药，剔除干扰，选择最佳实验方案，提交准确的检测数据，为地质找矿和科研工作提供可靠的依据。本文是在多年实验工作的基础上进行总结的，以期能为今后胶东地区的金矿实验测试理论技术研究和地质找矿工作提供参考。由于个人水平有限以及工作区间的限制、资料收集的局限性等，总结的不够系统、不够全面，还有一些典型矿区和典型干扰元素虽有认识，但没有深入研究，有一些新仪器新方法也没有过多实验验证，都有待进一步完善。