豫西董家埝银矿床银的赋存状态研究*

杨睿娜，纵 瑞 ，杨东潮

（河南省地质矿产勘查开发局第二地质矿产调查院，河南郑州 4 50001）

董家埝银矿床位于豫西小秦岭金矿田南部，小河岩体南缘。目前矿区已开展了一定量的矿产勘查工作，通过地质调查、物化探、槽探、钻探、样品分析等工作手段，大致查明了矿区地质特征、矿体特征、控矿因素及成矿规律等，并取得了以下几点认识：①断裂构造是主要的控矿因素，区内NEE向的小河岩体南缘断裂是主要的控矿构造，控矿断裂具明显的蚀变分带；②锆石U-Pb同位素测年表明，小河岩体主要形成于中元古代，并非直接成矿物质来源，该矿床为中生代燕山期岩石圈减薄背景下与岩浆活动有关的多金属矿床成矿系列；③矿床类型属中低温热液型银矿床；④小河岩体南缘断裂为成矿热液提供了运移通道。尽管以往地质工作取得了一定成果，但相较于其他金属，银的成矿作用更为复杂，还需要进一步提高矿区的研究程度。董家埝银矿床银的品位较高，但对银矿物的种类、银矿石组构、矿物间的共生关系及银的赋存状态目前尚缺乏细致的研究与证据。

元素赋存状态的研究，对矿产资源的开发利用、环境保护、基础地质科学研究等多重领域都具有十分重要的意义。在地质找矿勘探中，相关研究既可以帮助研究者进行成矿预测及圈定矿体，又有助于开发者设计合理的矿石选冶流程。这既保障了资源储备，又避免了环境破坏，兼具良好的经济与社会效益，更符合全球一体化的可持续发展战略（邱士东，2013）。本文通过矿相学研究、电子探针定量分析、能谱半定量分析及电子探针面扫描分析对董家埝银矿床银的赋存状态展开研究，基本查清了矿石的矿物组成、共生关系、结构构造及银的赋存状态，旨在为进一步的资源勘查、科研及矿石选冶工作提供科学依据。

1 矿区地质概况

豫西董家埝银矿床位于河南省灵宝市朱阳镇，大地构造上属于中朝准地台华熊台缘坳陷卢氏—栾川陷褶断束（图1a），其地层具有明显的地台型基底及盖层二元结构。矿区出露地层主要有太古界太华群、中元古界官道口群、早古生界寒武系及新生界第四系（图1b）。其中，太华群为区域基底地层，中元古界官道口群、早古生界寒武系及第四系为沉积盖层。矿区出露太华群岩性主要为花岗片麻岩，夹杂小面积的黑云角闪片麻岩；官道口群主要为一套滨海相-浅海相的陆源碎屑-碳酸盐岩沉积建造；寒武系主要为砂砾岩、泥质白云岩、含粉砂质页岩及鲕粒灰岩；第四系主要为残坡积物、冲洪积物及黄土等。

矿区断裂构造有NEE向（F1、F2、F7、F8）、SN向（F3）及NW向（F4、F5、F6、F9）共3组断裂（图1b）。其中，F1断裂规模较大，总体呈压-张性构造特征，为矿区主要控矿断裂。

区内岩浆活动主要表现为岩浆侵入作用，主要有呈岩基产出的小河二长花岗岩和呈脉状产出的闪长岩脉、石英脉等（图1b）。关于小河花岗岩体的形成时代，前人已做了相关研究，所获得的锆石U-Pb法年龄值为999～1463 Ma。1∶5万区域地质调查发现，小河花岗岩序列侵位于晚太古代中深变质岩系，并穿切早元古代花岗伟晶岩，且有证据表明该序列与高山河组呈沉积不整合接触，故小河花岗岩序列成岩时期应归属中元古代早期，同位素年龄数据应采用1463 Ma（喻积贤等，1993；邓亚婷等，1998）。

董家埝银矿床位于小河岩体的南缘，银矿（化）体赋存于F1构造蚀变带中，处于岩体（中元古代早期小河二长花岗岩）与地层（太古界太华群、中元古界官道口群、早古生界寒武系及第四系）的接触部位（图1b）。F1构造蚀变带呈NEE向延伸，通过视电阻率联合剖面测量在矿区东部控制F1走向长度1.90 km，西部控制F1走向长度2.7 km，预测含矿构造F1区内总长4.6 km，总体倾向160°，倾角57°～85°。通过探矿工程揭露，大致了解含矿构造F1水平宽度11.95～170.67 m，宽度自西至东、自地表至深部具增加的趋势。F1构造蚀变带内主要发育碎裂岩，次为构造角砾岩及断层泥。带内岩石伴随不同程度的蚀变和矿化，与银矿化有关的蚀变主要为硅化、绢云母化，矿化以铅、银、铜、锌、铁等为主（纵瑞等，2018）。矿体的围岩具明显的蚀变分带，自矿体中心向两侧依次为银铅矿化绢英质碎裂岩蚀变带、绢英岩化碎裂岩蚀变带、蚀变花岗岩带。

2 矿（化）体特征

矿区目前正处于普查阶段，共圈出M1-Ⅰ、M1-Ⅱ、M1-Ⅲ、M7-Ⅰ银矿化体4条，M1-Ⅰ银主矿体1条。除M7-Ⅰ银矿化体赋存于F7断裂外，其余均赋存于F1造蚀变带中，其中，M1-Ⅰ银矿化体及银主矿体赋存于F1构造蚀变带北东段，M1-Ⅰ银主矿体赋存于M1-Ⅰ银矿化体内（图1b）。

M1-Ⅰ银矿化体，赋存于F1北东段，受F1严格控制。总体产状160°∠70°，和F1基本一致。矿化体大致呈北东东向延伸，长约1000 m，真厚度2.93～47.71m，Ag品位10.4×10-6～26.7×10-6。

图1 研究区大地构造位置略图（a）（据河南省地质矿产局，1989修改）和董家埝银矿区地质简图（b）1—第四系；2—寒武系馒头组上段；3—寒武系馒头组下段；4—寒武系朱砂洞组；5—官道口群龙家园组；6—官道口群高山河组；7—太古界太华群；8—小河二长花岗岩；9—石英脉；10—闪长岩脉；11—银矿体位置及编号；12—银矿化体位置及编号；13—地质界线；14—实测及推测构造蚀变带及编号；15—实测及推测正断层及编号；16—实测及推测性质不明断层及编号；17—勘探线及编号；18—取样钻孔位置及编号；19—一级构造单元界线；20—二级构造单元界线；21—三级构造单元界线Ⅰ—中朝准地台；Ⅰ2—华熊台缘坳陷；—渑池-确山陷褶断束；—崤山-鲁山拱褶断束；—卢氏-栾川陷褶断束；Ⅱ—秦岭褶皱系；Ⅱ1—北秦岭褶皱带；Ⅱ2—南秦岭褶皱带；Ⅱ4—南阳-襄樊坳陷Fig.1 Geotectonic location sketch map of the research area(a,modified after Regional Geology of Henan Province,1989)and geological sketch map of the Dongjianian silver orefield(b)1—Quaternary;2—Upper member of Cambrian Mantou Formation;3—Lower member of Cambrian Mantou Formation;4—Cambrian Zhushadong Formation;5—Longjiayuan Formation of Guandaokou Group;6—Gaoshanhe Formation of Guandaokou Group;7—Archaeozoic Taihua Group;8—Monzogranite of Xiaohe rock;9—Quartz vein;10—Diorite vein;11—Silver orebody and its serial number;12—Silver mineralization body and its serial number;13—Geological boundary;14—Measured or inferred tectonic altered belt and its serial number;15—Measured or inferred fault and itsserial number;16—Measured or inferred uncertain fault and itsserial number;17—Exploration lineand itsserial number;18—Sampled drill holeand itsserial number;19—First order tectonic division line;20—Second order tectonic division line;21—Third order tectonic division lineⅠ—Sino-Korean paraplatform;Ⅰ2—Huaxiong periplatformal depression;—Mianchi-Queshan depression-fold-fault bundle;—Xiaoshan-Lushan arch-fold-fault bundle;—Lushi-Luanchuan depression-fold-fault bundle;Ⅱ—Qinling fold system;Ⅱ1—North Qinling fold belt;Ⅱ2—South Qinling fold belt;Ⅱ4—Nanyang-Xiangfan depression

M1-Ⅱ银矿化体，赋存于F1南西段，和F1产状基本一致。矿化体大致呈北东东向延伸，长约500 m，最大厚度为3.28 m，最高Ag品位25.3×10-6。

M1-Ⅲ银矿化体，赋存于F1西段，和F1产状基本一致。矿化体大致呈北东东向延伸，厚度为0.98 m，Ag品位27.8×10-6。

M7-Ⅰ银矿化体赋存于F7断裂带内，位于矿区东北部、M1-Ⅰ银矿化体北约100 m处，产状160°∠89°。矿化体大致呈北东东向延伸，长约400 m，最大厚度为2.14 m，最高Ag品位20.7×10-6。

M1-Ⅰ银主矿体赋存于M1-Ⅰ银矿化体中，受F1构造蚀变带严格控制。由探槽TC01、TC02、TC07、TC0701和钻孔ZK0001、ZK0016、ZK1301、ZK1308、ZK0704、ZK0808、ZK0804、ZK0801控制。沿走向控制长约800 m，沿倾向控制最大斜深约530 m，最低见矿标高+413 m，最高见矿标高+947 m，埋深0～468 m。主矿体总体产状160°∠70°，最大倾角77°，在08勘探线附近，最小倾角64°，在13勘探线附近，由13勘探线至08勘探线矿体有倾角变陡的趋势。见矿工程显示M1-I主矿体单工程Ag最高品位350.7×10-6，最低品位51.8×10-6，平均品位168.4×10-6，变化系数为75.1%，属均匀型；主矿体最大厚度12.98 m，最小厚度1.12 m，平均总厚度4.17 m，变化系数为82.2%，属较稳定型。银矿体在倾向上由地表向深部有厚度增大，品位增高的趋势。截至目前，普查工作预估算(333)+(334)?银金属量1103.34 t，其矿床规模达到大型。M1-Ⅰ银主矿体平面图见图2。

3 矿石的矿物组成及组构特征

通过对样品光薄片的镜下观察，大致查明了董家埝矿床矿石的矿物组成、共生关系及结构构造。

3.1 矿石的矿物组成

矿石中的金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、黝铜矿、辉银矿、硫锑铜银矿、自然银、金银矿、银金矿；脉石矿物有石英、钾长石、斜长石、绢云母、绿泥石、高岭石、方解石等。

方铅矿，普遍具交代闪锌矿现象，交代并包裹黄铁矿、黄铜矿，多沿裂隙呈脉状充填；闪锌矿，交代并包裹脉石矿物，多被方铅矿交代，呈不规则孤岛状残布于方铅矿集合体或具方铅矿穿孔交代；黄铜矿，呈乳滴状固溶体析布于闪锌矿主晶，或与闪锌矿共结，部分被方铅矿交代包裹，沿裂隙充填；黄铁矿，多受方铅矿交代包裹，呈不规则状残布其中，沿裂隙充填；黝铜矿，交代方铅矿，多与黄铜矿及方铅矿紧密共生（图6h）；辉银矿，多与硫锑铜银矿、方铅矿、闪锌矿共生，呈他形粒状或细脉状充填于脉石矿物（钾长石、石英）裂隙中（图5a，图6a）；硫锑铜银矿，多与辉银矿、方铅矿、黄铜矿共生，呈他形粒状或细脉状充填于脉石矿物（钾长石、石英）裂隙中（图5c，图6a），也可见充填于闪锌矿及黝铜矿裂隙中。自然银，偶见，包裹于硫锑铜银矿中；金银矿，他形粒状，包裹于硫锑铜银矿中，与辉银矿、黄铜矿共生（图5e）；银金矿，呈不规则状包裹于石英中，与硫锑铜银矿共生（图5g）。脉石矿物长石见高岭石化，多被绢云母交代而呈长石晶体假象；绿泥石交代黑云母并呈其假象；次生石英、方解石沿矿石裂隙呈脉状充填。

3.2 矿石组构特征

银矿石主要结构有粒状结构、包含结构、共结结构、填隙结构、交代结构、乳滴状结构（图3）。

粒状结构：主要为他形-半自形粒状结构（图3a）,半自形-他形粒状结构（图3f），他形粒状结构（图3c）。

包含结构：方铅矿中包含他形粒状黄铁矿、黄铜矿（图3b）。

共结结构：黄铜矿与闪锌矿共结（图3c、d）。

交代结构：黝铜矿交代方铅矿（图3e），方铅矿交代闪锌矿（图3f）。

填隙结构：方铅矿、黝铜矿沿石英晶隙充填，可见石英的半自形晶（图3e）。

乳滴状结构：黄铜矿可见呈乳滴状固溶体析出于闪锌矿主晶。

研究区银矿石主要构造有浸染状构造、细脉浸染状构造、脉状-网脉状构造等（图3）。

浸染状构造：方铅矿、闪锌矿集合体呈星散状均匀分布（图3g、h）。

细脉浸染状构造：矿石矿物及次生石英沿容矿岩石裂隙呈细脉状交代充填（图3i、j）。

脉状-网脉状构造：矿石矿物及次生石英沿容矿岩石裂隙呈脉状或交错的网脉状交代充填（图3k、l）。

4 样品采集制备及实验方法

本次研究共采集8个研究分析样，均取自M1-I银主矿体，取样钻孔分别为ZK0704、ZK0001、ZK0808。取样钻孔位置见图1b，取样深度、样品Ag品位及所在矿段位置见图4。

图2 董家埝银矿床M 1-Ⅰ主矿体平面示意图1—第四系；2—官道口群龙家园组；3—官道口群高山河组；4—太古界太华群；5—小河二长花岗岩；6—闪长岩脉；7—地质界线；8—实测及推测的构造蚀变带；9—实测及推测的断层；10—银矿体位置及编号；11—勘探线及编号；12—见矿钻孔；13—见矿化钻孔；14—探槽或钻孔控制的主矿体品位及厚度；15—探槽及编号Fig.2 Sketch plan view of M 1-Ⅰmajor orebody of the Dongjianian silver deposit 1—Quaternary;2—Longjiayuan Formation of Guandaokou Group;3—Gaoshanhe Formation of Guandaokou Group;4—Archaeozoic Taihua Group;5—Monzograniteof Xiaoherock;6—Diorite vein;7—Geological boundary;8—Measured or inferred tectonic altered belt;9—Measured or inferred fault;10—Silver orebody and its serial number;11—Exploration lineand itsserial number;12—Drill holeintersecting orebody;13—Drill holeintersecting mineralization body;14—Gradeand thickness of major orebody controlled by exploratory trench or drill hole;15—Exploratory trench and its serial number

图3 董家埝银矿床银矿石结构及构造显微照片a.他形-半自形粒状结构；b.包含结构；c.他形粒状结构；c、d.共结结构；e.填隙结构；e、f.交代结构；f.半自形-他形粒状结构；g、h.浸染状构造；i、j.细脉浸染状构造；k、l.脉状构造Gn—方铅矿；Sp—闪锌矿；Ccp—黄铜矿；Py—黄铁矿；Td—黝铜矿；Q—石英；Kfs—钾长石Fig.3 Photomicrographs of textures and structures of silver ore from the Dongjianian silver deposit a.Anhedral-subhedral granular texture;b.Poikilitic texture;c.Anhedral granular texture;c,d.Eutectic texture;e.Intersertal texture;e,f.Metasomatic texture;f.Subhedral-anhedral granular texture;g,h.Disseminated structure;i,j.Veinletdisseminated structure;k,l.Veinstructure Gn—Galena;Sp—Sphalerite;Ccp—Chalcopyrite;Py—Pyrite;Td—Tetrahedrite;Q—Quartz;Kfs—Potassium feldspar

将所采矿石样品磨制成标准探针片，利用偏光显微镜进行矿相学观察，以查明样品的矿物组成、共生关系及结构构造。由于样品导电性较差，因此需对探针片表面进行喷碳处理以增加其导电性。将喷过碳的样品用双面导电胶固定在样品台上，放入仪器待测试。本次研究所采用的方法为电子探针定量分析、能谱半定量分析及电子探针面扫描分析，在中国冶金地质总局山东局测试中心完成。仪器型号为JEOL JXA-8230型电子探针显微分析仪、OXFORD INCAx-act型能谱仪，电子探针工作电压为15 kV，工作电流为20 nA，分析束斑直径＜1μm，校正方法为ZAF。标样采用美国SPI矿物/金属标准样品进行标定：Au、Ag、Ni、Co、Te的标样分别为各自的纯金属，Fe和S为黄铁矿、Cu为赤铜矿、Pb为方铅矿、Zn为闪锌矿、Sb为辉锑矿、Se为硒铋矿、As为砷化镓。

5 分析结果

5.1 电子探针定量分析

对矿石中主要的硫化物矿物进行了电子探针分析，发现辉银矿、硫锑铜银矿、自然银为主要银矿物。

可再生能源供电下射频单元的基带功能分割和功率控制……………………………………王刘猛，周盛 24-5-12

辉银矿，w(Ag)为81.18%～85.67%，平均83.83%；硫锑铜银矿，w(Ag)为68.80%～77.66%，平均72.28%；自然银，w(Ag)为95.69%～97.55%，平均96.62%。

方铅矿、闪锌矿、黄铜矿普遍不含或含微量Ag。黝铜矿普遍含 Ag，w(Ag)为 1.57%～5.42%，平均3.87%。电子探针分析结果见表1。

5.2 能谱半定量分析

对于包裹在其他矿物颗粒中的小颗粒银矿物，由于其粒度仅3～7μm，且二次电子图像显示其表面不平整，使得电子探针无法获得准确的定量分析数据，故采用能谱进行定性及半定量分析。

本文所测银矿物能谱半定量分析，背散射图像及能谱图见图5（图5d、f出现C的峰可能由样品制备过程中对探针片表面的喷碳处理对样品造成污染所致），图5f、h分析结果见表2和表3。

5.3 电子探针面扫描分析

由表1可知，方铅矿中普遍不含银，部分闪锌矿、黄铜矿中含微量银，黝铜矿普遍含银。

进一步对银矿石中方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿进行电子探针面扫描分析，分析结果见图6，图像（图6a～i）显示仅部分方铅矿、闪锌矿、黄铜矿颗粒中银的光密度较其他地方密集，且含量均较低，w(Ag)在方铅矿-黄铜矿-闪锌矿中依次递减（图6f～i）；黝铜矿中,银的光密度普遍较密集，且w(Ag)相对较高，与表1分析结果吻合。

6 银的赋存状态

银属亲硫元素，在自然界常以自然银及硫化物等形式存在（叶吉文，2007）。依据矿物显微尺度大小，通常可将银的赋存状态分为2大类及4个亚类（Sharp et al.,1993）（表4）。一般来说银的赋存状态与矿床成因相关，研究表明，无论是独立银矿床还是伴生的银铅锌矿床，银大多是以独立矿物及包体形式赋存，少部分进入载银矿物晶格，常见的载银矿物主要为硫化物。

本文依据上述显微尺度划分法来划分银的赋存状态。通过光薄片镜下观察，采用电子探针定量分析、能谱半定量分析及电子探针面扫描分析对不同品位的银矿石进行分析，得出豫西董家埝银矿床银以可见银及不可见银赋存，包括独立银矿物、显微包体银、晶格银、次显微包体银。

6.1 以独立银矿物赋存的银

（1）辉银矿

Ag2S有2种变体，分别称辉银矿（β-Ag2S）和螺状硫银矿（α-Ag2S），前者是179℃以上稳定的等轴晶系高温变体，后者是179℃以下存在的单斜晶系低温变体，故自然界所见的辉银矿往往是螺状硫银矿。矿物学上常用“辉银矿”泛指2种变体的总称（王濮等，1984）。

董家埝辉银矿，粒度0.01～0.30 mm，多数0.03～0.10 mm，他形粒状，反射色为灰白色带绿色，与硫锑铜银矿、方铅矿、闪锌矿共生，呈他形粒状或细脉状充填于脉石矿物裂隙中。

（2）硫锑铜银矿

(Ag,Cu)16(AsSb)2S11为硫锑铜银矿-硫砷铜银矿族，As与Sb为完全类质同象替代，Sb＞As时为硫锑铜银矿，As＞Sb时为硫砷铜银矿，铜可部分代替银（Cu∶Ag=1∶4～1∶15）（王濮等，1984）。

经计算得出豫西董家埝银矿床该族矿物分子式中原子比Sb＞As（表5），属硫锑铜银矿亚种。硫锑铜银矿，粒度0.01～1.30 mm，多数0.05～0.20 mm，他形粒状，反射色呈灰白微带淡绿色调，以深红色的内反射区别于辉银矿，与辉银矿、方铅矿、黄铜矿共生，呈他形粒状或细脉状充填于脉石矿物裂隙中。

6.2 以显微包体赋存的银

研究发现，董家埝部分矿石矿物颗粒微小（1～10μm），包裹于其他矿物颗粒中，呈显微包体形式产出。根据图5e～h及表2、表3可知，显微包体主要为金-银系列矿物。

金-银系列属于完全类质同象系列，目前对于该系列亚种的划分尚无统一意见，有二分法（王濮等，1984）、四分法、六分法（张振儒，1989）等，本文采用四分法划分(表6)。

由能谱半定量分析结果可知，显微包体矿物w(Ag)分别为51.67%、42.23%，w(Au)分别为45.91%、57.77%（表2，表3），对照表6可知显微包体为金银矿、银金矿。金银矿，他形粒状，反射色乳黄白色，粒度约7μm，包裹于硫锑铜银矿中，与辉银矿、黄铜矿共生；银金矿，不规则粒状，反射色淡黄色，粒度约3～5μm，包裹于石英中，与硫锑铜银矿共生。

图4 董家埝银矿床取样段钻孔柱状图Fig.4 Drilling columnar section of sampled segment from the Dongjianian silver deposit

表1 董家埝银矿床矿石中银矿物及载银矿物电子探针分析结果表Table 1 Electron microprobe analyses of silver minerals and carrier minerals of ore from the Dongjianian silver deposit

续表 1Continued Table 1

表2 董家埝银矿床金银矿能谱分析结果Table 2 Energy spectrum analysis of kustelite from the Dongjianian silver deposit

表3 董家埝银矿床银金矿能谱分析结果Table 3 Energy spectrum analysis of electrum from the Dongjianian silver deposit

图5 董家埝银矿床银矿物背散射电子图像及能谱图a.辉银矿呈他形粒状或细脉状充填于钾长石裂隙中；b.辉银矿能谱图；c.硫锑铜银矿呈他形粒状或细脉状充填于钾长石裂隙中；d.硫锑铜银矿能谱图；e.金银矿，包裹于硫锑铜银矿中，与辉银矿、黄铜矿共生；f.金银矿能谱图；g.银金矿，包裹于石英中，与硫锑铜银矿共生；h.银金矿能谱图Gn—方铅矿；Sp—闪锌矿；Ccp—黄铜矿；Arn—辉银矿；Pol—硫锑铜银矿；Kut—金银矿；Elc—银金矿；Q—石英；Kfs—钾长石Fig.5 Backscattered electron images and energy spectrum diagrams of silver minerals from the Dongjianian silver deposit a.Argentite(anhedral granular or veinlet-like)fillsthefracturesof potassium feldspar;b.Energy spectrum diagram of argentite;c.Polybasite(anhedral granular or veinlet-like)fills thefractures of potassium feldspar;d.Energy spectrum diagram of polybasite;e.Kustelite coexisting with argentiteand chalcopyrite isenclosed in polybasite;f.Energy spectrum diagram of kustelite;g.Electrum coexisting with polybasite isenclosed in quartz;h.Energy spectrum diagram of electrum Gn—Galena;Sp—Sphalerite;Ccp—Chalcopyrite;Arn—Argentite;Pol—Polybasite;Kut—Kustelite;Elc—Electrum;Q—Quartz;Kfs—Potassium feldspar

图6 董家埝银矿床银矿石中硫化物背散射电子图像及元素面分布图a.硫锑铜银矿与辉银矿、黄铜矿共生；b.图像a的银元素面分布图；c.图像a的铜元素面分布图；d.硫锑铜银矿与方铅矿、闪锌矿共生；e.图像d的银元素面分布图；f.黝铜矿与闪锌矿共生；g.图像f的银元素面分布图；h.黝铜矿与方铅矿、黄铜矿共生；i.图像h的银元素面分布图Arn—辉银矿；Pol—硫锑铜银矿；Td—黝铜矿；Gn—方铅矿；Sp—闪锌矿；Ccp—黄铜矿；Q—石英Fig.6 Backscattered electron images and element maps of sulfides in silver ore from the Dongjianian silver deposit a.Polybasitecoexisting with argentiteand chalcopyrite;b.Ag element map of imagea;c.Cu element map of imagea;d.Polybasitecoexisting with galenaand sphalerite;e.Ag element map of imaged;f.Tetrahedritecoexisting with sphalerite;g.Ag element map of imagef;h.Tetrahedrite coexisting with galenaand chalcopyrite;i.Ag element map of imageh Arn—Argentite;Pol—Polybasite;Td—Tetrahedrite;Gn—Galena;Sp—Sphalerite;Ccp—Chalcopyrite;Q—Quartz

表4 银的赋存状态分类Table 4 Classification of silver occurrence

表5 董家埝银矿床硫锑铜银矿-硫砷铜银矿族矿物分子式中As、Sb原子比Table 5 The atomic ratios in formula of polybasite-pearceite group minerals from the Dongjianian silver deposit

表6 金-银系列矿物分类表Table 6 Classification of Au-Ag mineral series

6.3 以晶格银赋存的银

晶格银，即类质同象银，主要赋存于黝铜矿晶格中，少数赋存于方铅矿、黄铜矿晶格中。

黝铜矿族矿物通式可写为(Cu,Ag)10(Fe,Zn,Cu)2(Sb,As)4S13（毛水和，1987），该族矿物系列较复杂，其多种组成元素间均存在类质同象，目前对黝铜矿族矿物亚种划分标准尚不统一，本文采用毛水和（1992）提出的划分方法，即根据黝铜矿族矿物中主要元素Cu、Ag的完全类质同象系列的端元矿物进行划分。端员组分命名为矿物种名，中间组分命名为相应的变种名，根据四分法原则划分如下：

黝铜矿：原子比Cu/(Cu+Ag)＞80%

银黝铜矿：原子比50%＜Cu/(Cu+Ag)＜80%

铜黝银矿：原子比20%＜Cu/(Cu+Ag)＜50%

黝银矿：原子比Cu/(Cu+Ag)＜20%

根据电子探针数据计算出黝铜矿族矿物原子比及化学式（表7），可知豫西董家埝银矿床矿石中的黝铜矿族矿物Cu/(Cu+Ag)＞80%，均为黝铜矿亚种。黝铜矿呈他形粒状，反射色显现淡灰绿色，略具橄榄绿色调，内反射暗红色，与方铅矿、黄铜矿、闪锌矿共生。

从面扫描图像（图6g、i）可以看出，银在黝铜矿及方铅矿、黄铜矿、闪锌矿颗粒中分布均匀，并未发现银的单矿物，说明银在其中可能以类质同象态赋存（马配学，1995）。研究发现，方铅矿的Pb-Ag浸出试验结果表明，Pb与Ag呈同步浸出（周卫宁，1994），说明银在方铅矿中可以呈类质同象态存在；Ag与Cu同属一副族元素，它们的晶体化学性质较为相似，Ag+可以取代Cu2+进入铜矿物晶格中而呈类质同象替代；由于闪锌矿的Zn2+离子半径与Ag+的离子半径相差较大，且其化学性质差异也较大，故银在闪锌矿中以类质同象态赋存的比例是极少的（李艺，1997）。

表7 董家埝银矿床黝铜矿族矿物原子比及化学式Table 7 The atomic ratios and formula of tetrahedrite group minerals from the Dongjianian silver deposit

综上所述，豫西董家埝银矿床中银多数赋存在黝铜矿晶格中，少数赋存在方铅矿、黄铜矿晶格中，黝铜矿是银的主要载体矿物。

6.4 以次显微包体赋存的银

研究表明，次显微包体银多包含在与银矿化密切相关的硫化物中（胡正华等，2011）。据表6及电子探针结果（表1），矿石中存在自然银，自然银包含于某硫锑铜银矿颗粒内，在光学显微镜下放大500倍对该硫锑铜银矿颗粒进行观察仍无法辨别其中的自然银颗粒，推测其可能以次显微包体形式赋存包裹于硫锑铜银矿中。

此外，面扫描图像显示银在部分闪锌矿颗粒中稍富集，因Ag+又很难取代Zn2+进入闪锌矿晶格，故推测其可能以次显微甚至超显微粒级银矿物形式赋存于闪锌矿晶面或晶隙中（王静纯等，1996）。

7结 论

（1）董家埝银矿床矿石主要结构有粒状结构（主要为半自形-他形粒状，他形-半自形粒状，他形粒状）、包含结构、共结结构、填隙结构、交代结构、乳滴状结构等；矿石构造主要有浸染状构造、细脉浸染状构造、脉状-网脉状构造等。

（2）董家埝银矿床银矿物主要为自然银、辉银矿、硫锑铜银矿、金银矿、银金矿，载银矿物主要为黝铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿，其中黝铜矿是银的主要载体矿物。

（3）董家埝银矿床银的赋存状态包括独立银矿物、显微包体银、晶格银、次显微包体银四种，其中以前三种为主，次显微包体银少量。独立银矿物（辉银矿、硫锑铜银矿）多呈他形粒状或细脉状充填于脉石矿物裂隙中；显微包体银（金银矿、银金矿）多呈不规则粒状包裹于其他矿物颗粒中；晶格银主要赋存于黝铜矿晶格中，少数赋存于方铅矿、黄铜矿晶格中；次显微包体银（自然银）主要包含在硫锑铜银矿中，此外闪锌矿晶面或晶隙中也可能赋存次显微粒级银矿物。