APP下载

安徽庐枞盆地黄屯隐爆角砾岩筒型金铜矿床碲元素的分布、分配特征及沉淀机制研究*

2023-10-11王彪范裕周涛发李飞赵永建钟镇海刘冠宇高轩昊

岩石学报 2023年10期
关键词:伊利石黄铜矿硅酸盐

王彪 范裕** 周涛发 李飞 赵永建 钟镇海 刘冠宇 高轩昊

关键金属(critical metals)和关键矿产资源(critical minerals)是指对战略性新兴产业的发展至关重要的一类金属元素及其矿床的总称(陈骏,2019;蒋少涌等,2019;侯增谦等,2020; 蒋少涌和王微,2022)。碲(Te)作为一类重要的关键金属矿产,广泛应用于太阳能、电子、冶金等高科技领域(毛景文等,2019;翟明国等,2019),然而其在地壳中的平均丰度很低(n×10-10;McDonough and Sun,1995),通常难以形成工业富集(涂光炽,2000)。目前世界上独立的碲矿床仅有我国四川石棉大水沟碲矿床(银剑钊等,1994;毛景文等,1995;Maoetal.,2002)和瑞典Kankberg 碲矿床(Schulzetal.,2017)两处。工业上碲主要来自其他金属矿床的伴生组分回收。近年来,越来越多的研究表明,很多不同类型的金矿床中都伴生有碲化物,是碲元素最重要的来源之一(胡瑞忠等,2014),如浅成低温热液型金(银)矿床、斑岩型-矽卡岩(铜)金矿床以及造山型金矿床等(Andreevaetal.,2013;Schulzetal.,2017;Keithetal.,2018; 刘家军等,2020;周涛发等,2020;Jianetal.,2021;Guoetal.,2023)。

隐爆角砾岩筒型金(铜)矿床通常具有品位高、埋藏浅、易开采以及成群出现的特征(Llambias and Malvicini,1969),一直是工业界重点关注的金矿床类型,并吸引了众多的地质工作者对其开展研究工作(Sillitoe and Sawkins,1971;真允庆,1976;周炳煌,1986;唐菊兴,1995;Corbett and Leach,1998;周济元等,1998;罗镇宽等,1999)。目前,越来越多的隐爆角砾岩筒型金(铜)矿床报道伴生有碲化物(Robertetal.,1997),如澳大利亚昆士兰Mount Morgan金铜矿床(Cornelius,1967),美国蒙大拿Golden Sunlight 金银碲矿床(Spryetal.,1996),菲律宾Bulawan金银碲矿床(Maglambayanetal.,1998);国内如山东卓家庄金矿床(Zengetal.,2002),河北唐杖子金矿床(赵成合,2009)以及山东归来庄金矿床(胡勇平等,2016)等。这也显示了隐爆角砾岩筒型金(铜)矿床同样具有极高的碲成矿潜力。然而,目前对此类富碲化物矿床中碲的分布规律、赋存状态及沉淀机制研究仍较为薄弱,从而严重制约着该类矿床关键金属碲的开发利用。

长江中下游成矿带作为环太平洋成矿域的重要组成部分,在中生代形成了多个大-中型斑岩-矽卡岩型铜铁金矿床,并伴生富集了较大规模的碲、硒等关键金属资源(周涛发等,2020,阎磊等,2021;Guoetal.,2023)。黄屯矿床是长江中下游成矿带近年来发现的大型金铜矿床,矿化集中在筒状的角砾岩体内部,是成矿带内最为典型的隐爆角砾岩筒型金(铜)矿床(Wangetal.,2020),金铜矿石中发育有大量的碲化物(王彪,2022),因此是研究隐爆角砾岩筒型金(铜)矿床碲的分布与赋存规律以及沉淀机制的理想对象。本文通过钻孔编录和扫描电镜观察,结合全岩地球化学分析,确定了黄屯矿床碲的空间分布特征,估算了碲的储量,通过对主要金属矿物开展原位主、微量元素分析,明确了碲的主要赋存状态及其配分占比,最后讨论了碲的富集沉淀机制,并建立了黄屯隐爆角砾岩筒型矿床碲成矿模式。

1 地质背景

庐枞盆地位于长江中下游成矿带中部(图1a),属于中生代陆相火山岩盆地(常印佛等,1991;任启江等,1991;翟裕生等,1992;董树文等,2009,2011;吕庆田等,2019)。盆地的展布受四组深大断裂控制,形状上总体呈耳壳状,长约56km,宽约24km,面积约为1032km2(图1b)。盆地内发育的地层包括基底沉积地层和火山岩盖层,其中基底沉积地层仅在盆地边部出露,主要包括侏罗系罗岭组陆相碎屑沉积岩和三叠系海相碎屑沉积岩(图1b)。火山岩地层不整合覆盖在沉积地层之上,岩性为橄榄安粗岩系列组合,由老到新划分为龙门院组、砖桥组、双庙组和浮山组,各组之间均为喷发不整合接触,并在空间上大致呈同心环状分布(图1b)。其中,龙门院组和砖桥组以安粗岩和玄武安粗岩为主,双庙组以粗玄岩和玄武安粗岩为主,浮山组以粗面岩为主。盆地内发育的侵入岩属于火山喷发晚期(间隙期)的产物,目前在盆地内发现有34个侵入岩体出露,这些岩体按岩性可分为二长岩、正长岩和A型花岗岩3种(范裕等,2008;周涛发等,2010,2016,2017),其中二长岩、正长岩零星出露在整个盆地内部,出露的A型花岗岩主要分布在盆地南部(图1b)。

图1 长江中下游成矿带(a)及庐枞火山岩盆地(b)地质简图(据常印佛等,1991;周涛发等,2010,2017)Fig.1 Simplified geological maps of the Middle-Lower Yangtze River Metallogenic Belt (a) and the Luzong volcanic basin (b) (after Chang et al., 1991; Zhou et al., 2010, 2017)

庐枞盆地北缘出露的沉积地层主要为侏罗系罗岭组(J2l)、磨山组(J1m)和三叠系拉犁尖组(T3l)、铜头尖组(T2l)沉积岩,呈北东走向单斜产出于区域东北部,在区域西北部零星出露少量三叠系东马鞍山组(T2d)(图2);出露的火山岩地层为白垩系龙门院组(K1l)和砖桥组(K1zh),不整合覆盖在沉积地层之上。盆地北缘构造活动强烈,规模较大的断层包括经过黄屯矿床的北东向左行走滑断层F1和F2,以及位于黄屯矿床与岳山矿床之间的南北向左行走滑断层F3(王彪,2022)。盆地北缘出露的岩体为焦冲二长岩(图2),在龙桥、马鞭山矿床深部均有分布,形成时代为129.6±1.3Ma(周涛发等,2010)。在盆地北部发育一系列Fe、Au-Cu、Pb-Zn矿床(图2),包括三种类型矿床(周涛发等,2010):(1)层控矽卡岩型铁矿床,如龙桥铁矿床、马鞭山铁矿床等(Liuetal.,2019;Wangetal.,2023);(2)隐爆角砾岩筒型金铜矿床,如黄屯金铜矿床(Wangetal.,2020);(3)热液脉型铅锌矿床,如岳山铅锌矿床等(钱兵等,2010)。

2 矿床地质特征

最新勘探结果显示黄屯矿床为一大型金铜矿床,其中,金储量约20t,平均品位1.12g/t,最高品位可达180g/t;铜资源量约10万t,平均品位0.6%(安徽省地质矿产勘查局327地质队,2017(1)安徽省地质矿产勘查局327地质队. 2017.安徽省庐江县黄屯金铜硫矿区补充勘查阶段性地质报告)。

黄屯矿区内被第四系覆盖,厚度约5~20m。根据钻孔揭露,矿区内地层由基底沉积地层与火山岩盖层组成。火山岩盖层岩性主要为白垩系龙门院组(K1l)青灰色粗安岩、角闪粗安岩,厚度为200~560m。基底沉积地层在矿区内产状变化较大,以断层F1为界,矿区东部基底沉积地层与盆地北缘出露的沉积地层相连,整体呈北东走向单斜产出,倾向东南,自北向南由老到新依次为三叠系东马鞍山组(T2d)碳酸盐岩、铜头尖组(T2t)粉砂岩、拉犁尖组(T3l)砂岩;矿床西部基底沉积地层发生倒转,东马鞍山组碳酸盐地层位于相对年轻的铜头尖组粉砂岩地层之上(图3)。

图3 黄屯矿床AA′剖面图(据王彪,2022修改)剖面AA′位置见图2,其中紫色、橙色、绿色、蓝色圈和三角分别为钠钙硅酸盐、钾硅酸盐、绿泥石-碳酸盐、伊利石-蒙脱石蚀变的矿石胶结物全岩和硫化物微量分析的样品位置Fig.3 Cross-section AA′ of the Huangtun deposit (modified after Wang, 2022)

矿区内构造活动强烈,左行平移断层F1在黄屯矿区内具有正断分量,导致断层F1西侧地层相对下降。断层F2走向在黄屯矿区附近发生转折,导致矿区西侧的沉积地层逆冲推覆至火山岩之上(图3)。目前,黄屯矿区内暂未发现与成矿相关的侵入岩。

与黄屯金铜矿化相关的蚀变主要分布在角砾岩筒内部(图3),根据不同的矿物组合,可将其划分为四类,包括钠钙硅酸盐蚀变、钾硅酸盐蚀变、绿泥石-碳酸盐蚀变和伊利石-蒙脱石蚀变,分布在不同深度,并构成对应的蚀变带。钠钙硅酸盐蚀变带分布在角砾岩筒深部-600m以下,蚀变矿物以钠长石、阳起石、电气石为主,硫化物含量较少,以黄铁矿为主;钾硅酸盐蚀变带分布在角砾岩筒中部-600m~-350m之间,蚀变矿物以钾长石、黑云母、石英、阳起石为主,金属矿物由黄铁矿、黄铜矿和少量磁铁矿等组成;绿泥石-碳酸盐蚀变带分布在角砾岩筒中上部-400m~-200m间,蚀变矿物以绿泥石、碳酸盐、石英为主,金属矿物包括黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿以及少量方铅矿;伊利石-蒙脱石蚀变带分布在角砾岩筒顶部-300m~-50m间以及上部围岩中,蚀变矿物以伊利石、蒙脱石、石英和碳酸盐为主,金属矿物由黄铁矿、黄铜矿和少量赤铁矿组成。

黄屯金铜矿体纵向延伸约为650m,标高在-100m~-700m,呈北西走向,倾向南东。矿体形态与角砾岩筒形态基本一致,具有中间大、上下小的特征,上部水平截面呈北西走向的带状,向下逐渐过渡为近圆形,中部水平截面直径最大可达300m。

黄屯金铜矿化强度主要受矿石的蚀变特征和构造特征两方面控制。在不同蚀变带内,金铜矿化强度变化较大,其中钾硅酸盐蚀变的金铜矿石品位显著高于其他蚀变类型的矿石(图3)。黄屯金铜矿石基本为角砾状构造,主要由角砾和胶结物两部分组成,矿石胶结物含量越高,矿化强度相对越强(王彪,2022)。矿床深部以贫矿的低胶结物含量矿石为主,-600m左右突然转变为富胶结物矿石,向上矿石胶结物含量逐渐减少,到-300m~-200m范围内,矿石胶结物含量再次增多。黄屯矿床金属矿物主要包括黄铁矿、黄铜矿、自然金、磁铁矿、赤铁矿、方铅矿、碲铋矿、辉碲铋矿、碲铋银矿、硫铋铜矿、库辉铋铜铅矿等,其中自然金、黄铜矿、碲铋矿、辉碲铋矿为主要的矿石矿物。

根据矿物组合特征、空间分布关系以及蚀变类型的先后关系,可将矿床从早到晚划分为钠钙硅酸盐阶段、钾硅酸盐阶段、绿泥石-碳酸盐阶段和伊利石-蒙脱石阶段,其中钾硅酸盐阶段为主要金铜成矿阶段。此外,钾硅酸盐阶段也是碲的主要成矿阶段,发育大量的碲铋矿;绿泥石-碳酸盐阶段基本不发育碲矿物;最早的钠钙硅酸盐阶段和最晚的伊利石-蒙脱石阶段分别沉淀少量的碲铋矿和辉碲铋矿、碲铋银矿(图4)。

图4 黄屯矿床矿物生成顺序(据Wang et al.,2020修改)A为在角砾内部发育、交代角砾的热液矿物;C为组成胶结物的热液矿物;V为呈脉状产出的热液矿物;线宽由粗到细代表发育的矿物含量逐渐降低,虚线为矿物零星产出Fig.4 Paragenetic sequence of minerals from the Huangtun deposit (modified after Wang et al., 2020)

3 碲矿化特征

3.1 样品特征及分析方法

本次研究主要选择勘探线AA′,系统的采集了黄屯角砾岩筒不同深度的全岩分析样品和微区分析样品,基本覆盖所有的蚀变类型(图3)。对样品开展了扫描电子显微镜(SEM)观察、全岩地球化学分析和电子探针(EPMA)分析以及激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)原位成分分析。

3.1.1 全岩分析样品特征

用于全岩地球化学分析的测试样品选自钻孔hk601和xk66。从-700m至-100m间隔50m取样,以及在-720m角砾岩筒边界取样,总计14件样品,其中-200m位置使用-190m巷道样品替代(图3)。为增强代表性,每个样品在取样位置上下或前后10m进行混合取样,如样品-100m的取样位置在钻孔xk66的-110m至-90m范围内。此外,由于黄屯矿床矿石类型为角砾状,矿石矿物主要分布在角砾之间的胶结物内(图5),不同矿石中角砾含量差异显著,对矿石成分影响巨大。因此本次仅选取矿石的胶结物进行全岩地球化学分析,避免角砾成分及含量对矿石成分造成影响。

图5 黄屯金铜矿床不同矿化蚀变标本照片(b-d来自于Wang et al.,2020)(a)钠钙硅酸盐蚀变矿石富含基质,胶结物含量少,由阳起石和黄铁矿组成,角砾发育面状钠长石蚀变和星点状黄铁矿;(b)钾硅酸盐蚀变矿石富含胶结物,胶结物由石英、阳起石、钾长石、黑云母和黄铁矿、黄铜矿组成,角砾具有黑云母蚀变晕;(c)绿泥石-碳酸盐蚀变矿石胶结物由碳酸盐、石英、绿泥石、黄铁矿、黄铜矿以及磁铁矿和赤铁矿组成,角砾发育绿泥石蚀变晕和星点状黄铁矿;(d)伊利石-蒙脱石蚀变矿石胶结物由石英、碳酸盐、黄铁矿和黄铜矿组成,角砾发育伊利石、蒙脱石、碳酸盐蚀变. Ab-钠长石;Act-阳起石;Bt-黑云母;Cb-碳酸盐;Ccp-黄铜矿;Chl-绿泥石;Hem-赤铁矿;Kfs-钾长石;Mag-磁铁矿;Mnt-蒙脱石;Ill-伊利石;Py-黄铁矿;Qtz-石英;Tur-电气石Fig.5 Photographs of different alteration types of hand specimens from the Huangtun gold-copper deposit (b-d from Wang et al., 2020)

钠钙硅酸盐蚀变矿石样品包括-720m、-700m和-600m共3件,矿石胶结物含量极少,由阳起石和少量黄铁矿构成,角砾发育面状钠长石蚀变(图5a);钾硅酸盐蚀变矿石样品包括-650m和-550m至-400m共5件,矿石胶结物含量较高,由石英、阳起石、钾长石、黑云母和黄铁矿、黄铜矿组成,角砾具有黑云母蚀变晕(图5b);绿泥石-碳酸盐蚀变矿石样品包括-350m、-250m、-190m和-150m共4件,矿石胶结物含量相对减少,由碳酸盐、石英、绿泥石、黄铁矿、黄铜矿以及磁铁矿和赤铁矿组成,角砾发育绿泥石蚀变晕(图5c);伊利石-蒙脱石蚀变矿石有2件,为样品-250m和-100m,矿石胶结物含量增加,由石英、碳酸盐、黄铁矿和黄铜矿组成,角砾发育面状伊利石、蒙脱石、碳酸盐蚀变(图5d)。

3.1.2 微区分析样品特征

用于LA-ICP-MS分析的测试样品选自不同蚀变类型的典型矿石,共计4件,包括取自钻孔hk601的样品-624m、-440m和取自钻孔k18-1的样品-247m、-121m。用于SEM观察和EPMA分析的样品采集于钻孔hk601、hk403、zk181等多个钻孔中不同蚀变类型的典型矿石。本次EPMA分析主要测试了碲化物与硫盐矿物成分,LA-ICP-MS分析主要测试了矿床中主要金属矿物黄铁矿和黄铜矿成分,用于讨论Te在各类矿物中的含量特征。

钠钙硅酸盐蚀变矿石,金属矿物主要为黄铁矿Py1和极少量的黄铜矿Ccp1,与阳起石和钠长石共生于胶结物中,部分黄铁矿Py1发育少量碲铋矿包体,多小于5μm,呈不规则状分布在黄铁矿边部(图6a, b)。

图6 黄屯矿床典型金属矿物背散射(BSE)照片(a)钠钙硅酸盐蚀变矿石中由阳起石、钠长石和黄铁矿组成的胶结物,黄铁矿Py1边部发育碲铋矿包体;(b) 为(a)中红色虚线方框,不规则状碲铋矿包体;(c)钾硅酸盐蚀变矿石内阳起石、钾长石和黄铁矿胶结物,在黄铁矿Py2颗粒边部发育自然金;(d)钾硅酸盐蚀变矿石中由石英、阳起石、黑云母和黄铁矿组成的胶结物,黄铁矿Py2发育碲铋矿包体;(e)为(d)中红色虚线方框,碲铋矿包体呈长条状或椭圆状分布在黄铁矿Py2内部;(f)钾硅酸盐蚀变矿石胶结物内碲铋矿以包体的形式分布在黄铜矿Ccp2边部;(g)绿泥石-碳酸盐蚀变矿石胶结物内黄铁矿Py3发育辉铋矿、方铅矿和黄铜矿包体;(h)伊利石-蒙脱石蚀变矿石胶结物内黄铁矿Py4和黄铜矿Ccp4中发育辉碲铋矿包体;(i)伊利石-蒙脱石蚀变矿石胶结物内黄铁矿Py4中发育库辉铋铜铅矿和黄铜矿包体. Bmt-辉铋矿;Gl-自然金;Gn-方铅矿;Krp-库辉铋铜铅矿;Tel-碲铋矿;Ttd-辉碲铋矿Fig.6 Backscattered (SEM) images of typical metal minerals in the Huangtun deposit

钾硅酸盐蚀变矿石发育大量的黄铁矿Py2和黄铜矿Ccp2,通常与石英、阳起石和少量钾长石、黑云母构成胶结物(图5b)。角砾内部仅发育黄铁矿Py2,呈星点状分布。该类型矿石发育大量的自然金,大多呈包体金产出于黄铜矿Ccp2和黄铁矿Py2中(图6c),粒径最大可达100μm。钾硅酸盐蚀变矿石也发育大量碲铋矿,呈椭圆状、长条状等,主要分布在黄铁矿Py2内部(图6d-f),粒径通常小于10μm,个别可达50μm。在Ccp2中可见少量方铅矿包体。

绿泥石-碳酸盐蚀变矿石中黄铁矿Py3和黄铜矿Ccp3含量相对变少,与绿泥石、碳酸盐共同组成胶结物(图5c),局部出现少量方铅矿。该类型矿石未观察到碲化物,但在Py3中常见到辉铋矿、方铅矿、硫铋铜矿以及库辉铋铜铅矿包体(图6g)。

伊利石-蒙脱石蚀变矿石中黄铜矿Ccp4进一步减少,黄铁矿Py4为主要的金属矿物。在胶结物中,黄铁矿Py4多呈半自形到他形细粒结构,与石英、碳酸盐共生(图5d),在角砾中黄铁矿Py4以星点状为主。该类型矿石产出少量碲化物,主要为辉碲铋矿,次为碲铋银矿,以包体的形式分布在黄铁矿Py4中,粒径多小于5μm(图6h),部分黄铁矿Py4、黄铜矿Ccp4发育少量方铅矿、库辉铋铜铅矿包体(图6h、6i)。

3.1.3 分析测试方法

电子探针分析在南京宏创实验室完成,仪器型号为JXI8100,元素含量分析的测试条件为: 加速电压15kV,电流20nA;束斑大小为5μm,当矿物颗粒较小时,采用3μm。

LA-ICP-MS 硫化物原位微量元素含量分析在合肥工业大学矿床成因与勘查技术研究中心(OEDC) 矿物微区分析实验室完成。激光剥蚀系统为Cetac Analyte HE, ICP-MS 为Agilent 7900。激光剥蚀过程中采用氦气作载气、氩气为补偿气以调节灵敏度。硫化物微量元素含量利用多个参考玻璃(NIST610、NIST612、BCR-2G) 和硫化物标样(MASS-1)作为多外标单内标的方法进行定量计算,详细的仪器操作条件和数据处理方法见文献(汪方跃等,2017)。

全岩地球化学分析由广州澳实矿物实验室中心完成,主量元素采用硼酸锂熔融、X射线荧光光谱仪定量分析;微量元素测试方法,对于低Cu含量矿石(Cu含量<3%),直接采用四酸消解法、电感耦合等离子体发射光谱(Agilent 5110)测定,对于高Cu含量矿石(Cu含量>3%),在四酸消解后并稀释10倍,再用电感耦合等离子体发射光谱(Agilent 5110)和电感耦合等离子体质谱(Agilent 7900)共同测定与矫正后,为最后分析结果。

3.2 矿石中碲含量特征

3.2.1 碲的含量变化

本次全岩地球化学分析的检出限为Te(0.05×10-6)、Bi(0.01×10-6)、Ag(0.01×10-6)、Se(1×10-6)、Pb(0.5×10-6)、Au(0.005×10-6)、Cu(0.004%)、S(0.01%),其中样品-400m、-250m、-150m为高Cu含量矿石,检出限Te(0.5×10-6)、Bi(0.1×10-6)、Ag(0.1×10-6)、Pb(5×10-6)、Se(10×10-6)上升10倍。

全岩地球化学分析结果显示,黄屯矿床不同蚀变类型矿石的胶结物Te含量变化较大(表1)。钾硅酸盐蚀变矿石具有最高的Te、Ag、Bi、S、Au含量,胶结物中的Te含量为19.9×10-6~67.6×10-6;Bi含量为20.8×10-6~118.5×10-6,Ag含量为0.7×10-6~12.9×10-6,Au含量为1.84×10-6~6.48×10-6,Cu含量为0.01%~1.65%。绿泥石-碳酸盐蚀变矿石具有极低的Te含量,钠钙硅酸盐蚀变矿石和伊利石-蒙脱石蚀变矿石的Te含量介于中间。钠钙硅酸盐蚀变矿石的胶结物Te含量为0.9×10-6~11.3×10-6,Bi 含量为

表1 黄屯矿床金铜矿石胶结物主要金属元素含量

0.7×10-6~14.1×10-6,Ag含量为0.1×10-6~0.3×10-6;Au 含量为0.27×10-6~0.69×10-6,Cu含量均低于0.005%。绿泥石-碳酸盐蚀变矿石的胶结物Te含量为<0.5×10-6~6.9×10-6,Bi 含量为 21.6×10-6~71.4×10-6,Ag含量为2.4×10-6~3.6×10-6,Au 含量为0.44×10-6~1.96×10-6,Cu含量均低于0.30%~2.62%。伊利石-蒙脱石蚀变矿石的Te含量为5.1×10-6~11.4×10-6,Bi含量为23.8×10-6~28.3×10-6,Ag含量为2.4×10-6~2.4×10-6,Au含量为0.52×10-6~1.94×10-6,Cu含量为0.28%~0.84%(表1)。

整体来看,Te与Ag、Bi、S在不同深度上表现出相似的变化趋势,含量从深部至浅部先增加后减小(图7)。Pb含量在绿泥石-碳酸盐和伊利石-蒙脱石蚀变带内相对较高,在钾硅酸盐蚀变带-550m处突然增大。Se含量在-550m含量同样突然增大,但与Pb含量变化趋势略有不同,Se含量在伊利石-蒙脱石蚀变带开始显著增高,而绿泥石-碳酸盐蚀变带Se含量较低。Au尽管主要富集在钾硅酸盐蚀变带内,但高Au含量的矿石样品Te含量反而相对略低。Cu在钠钙硅酸盐蚀变带相对不发育,在钾硅酸盐蚀变带上部-400m开始大量富集,并且在绿泥石-碳酸盐蚀变带内局部显著富集。

图7 黄屯矿床不同深度矿石胶结物的碲及金、铜等元素含量变化曲线Fig.7 Trendlines of Te,Au,Cu and other element contents in ore cement at different depths in the Huangtun deposit

3.2.2 碲的储量估算

黄屯矿床矿石主要由角砾和胶结物两部分组成,而碲矿化主要发生在矿石的胶结物内,因此本次全岩地球化学分析样品全部取自不同类型矿石的胶结物,所以在估算黄屯矿床Te的储量时,首先需要估算矿石中胶结物的含量占比。

通过岩相学观察发现黄屯矿床黄铜矿主要分布在胶结物中,在角砾内部基本不发育(图5)。因此,可以根据矿石的胶结物Cu含量与矿石整体的Cu品位,通过质量平衡计算,近似估算矿石的胶结物含量占比,进而可以估算不同类型矿石的Te含量,计算方法见式1和式2。计算结果显示矿石胶结物含量从深部到浅部逐渐降低,而在角砾岩筒顶部,胶结物含量突增(表2),这与王彪(2022)开展的黄屯矿床角砾岩岩相学填图结果基本一致。最终结果显示钾硅酸盐蚀变矿石的Te含量普遍高于4×10-6,最高可达17×10-6,伊利石-蒙脱石蚀变带顶部富胶结物矿石的Te含量约有8×10-6。

C胶结物Cu×Δ+C角砾Cu×(1-Δ)=C矿石Cu

(1)

(2)

其中C胶结物Cu为矿石胶结物Cu含量,C角砾Cu为矿石角砾的Cu含量,C矿石Cu为矿石Cu品位,Δ为矿石中胶结物含量占比,当胶结物的Cu含量远大于角砾的Cu含量时,可以通过C矿石Cu与C胶结物Cu比值估算矿石胶结物含量占比Δ。

黄屯矿床矿石量估算是通过三维软件3Dmine显式建模后,将矿体按深度间隔50m切片,使用软件的实体体积计算功能,计算出不同深度的矿体体积,并乘以矿石密度2.88g/cm3。建模过程中的矿体边界是通过每20m间隔深度对应的钻孔20m长的加权平均Au品位的0.5g/t等值线确定。由于角砾岩筒不同蚀变类型的矿石主要呈垂向分布,因此可以近似将不同全岩样品同等深度上下25m范围内的矿体归为同一蚀变类型矿石,进而可以估算出不同蚀变类型的矿石量。钻孔Au、Cu品位以及矿石密度数据来自于安徽省金鼎矿业股份有限公司,最终矿体模型见王彪(2022)。

最终计算结果显示,钠钙硅酸盐蚀变矿石的Te储量约为0.25t,平均品位为0.5g/t,占总储量的0.21%;钾硅酸盐蚀变矿石的Te储量约为109.66t,平均品位为9.6g/t,占总储量的92.37%;绿泥石-碳酸盐蚀变矿石的Te储量约为4.88t,平均品位为0.6g/t,占总储量的4.11%;伊利石-蒙脱石蚀变矿石的Te储量约为3.92t,平均品位为1.6g/t,占总储量的3.30%。黄屯矿床Te的总储量约为118.71t,达到中型规模,平均品位约为5.3g/t。以上计算还表明,以黄屯矿床为代表的隐爆角砾岩筒型金矿床中碲也具备重要的综合利用价值,可以单独划分为一种碲金矿床的新类型。

3.3 矿物中碲含量特征

3.3.1 独立矿物

黄屯矿床主要碲化物和硫盐矿物的EPMA分析结果显示,碲铋矿Te含量为45.82%~47.29%,平均含量46.79%;Bi含量为51.34%~52.99%,平均含量52.14%。辉碲铋矿Te含量为33.18%~34.11%,平均含量为33.57%,Bi含量为56.43%~57.70%,平均含量为57.00%,S含量4.16%~4.64%,平均含量为4.28%。辉碲铋矿中Se和Ag含量相对碲铋矿较高,Se含量介于0.49%~1.12%之间,平均值为0.97,Ag含量为0.23%~0.55%,平均值为0.38%。碲铋银矿发育较少,且粒径多小于4μm,仅有一个测试数据,其中 Te含量为44.21%,Ag含量为18.46%(表3)。硫铋铜矿中Te含量为0.06%~2.28%,平均值为1.17%,Se含量介于1.18%~1.61%间,平均值为1.35%。库辉铋铜铅矿Se含量为0.98%~1.06%,平均值为1.03%,Te含量相对于硫铋铜矿较低,为0.02%~0.07%,平均值为0.04%。

表3 黄屯矿床碲化物及硫盐矿物电子探针分析结果(wt%)及晶体化学式

3.3.2 硫化物

硫化物的LA-ICP-MS分析结果中Te的检出限为0.5×10-6。黄铁矿的LA-ICP-MS原位成分分析结果显示,从钠钙硅酸盐蚀变矿石中的Py1到伊利石-蒙脱石蚀变矿石中的Py4,黄铁矿Se含量逐渐降低,Ag、Bi、Pb含量逐渐增加,Au含量具有先增加后减小的变化趋势 (图8)。黄铁矿Py1与Py2的 Te含量显著高于Py3与Py4,其中Py1和Py2的Te含量分别为1.5×10-6~49.5×10-6、0.4×10-6~78.2×10-6,平均值分别为11.6×10-6、15.2×10-6,Py3和Py4的Te含量分别为0.1×10-6~1.4×10-6、0.0×10-6~9.7×10-6,平均值分别为0.5×10-6、2.5×10-6。

图8 黄屯矿床黄铁矿微量元素箱型图各元素箱代表上、下四分位含量区间(上、下四分位分别为元素含量按大小排序处于第25%和第75%的数值),下端横线为最小观察值(代表下四分位减去上、下四分位之差的1.5倍),上端横线为最大观察值(代表上四分位加上上、下四分位之差的1.5倍),圆圈为高异常值(代表超出最小观察值与最大观察值的异常数据)Fig.8 Box and whisker plots of trace elements in pyrite from the Huangtun deposit

黄铜矿的LA-ICP-MS原位成分分析结果显示,从钠钙硅酸盐蚀变带到浅部的伊利石-蒙脱石蚀变带,黄铜矿Te、Au含量逐渐降低,Se含量逐渐增加,Ag、Bi、Pb含量具有先增加后降低的趋势,绿泥石蚀变带中的Ccp3具有最高的Ag、Bi、Pb含量 (图9)。Ccp1、Ccp2、Ccp3和Ccp4的Te含量分别为0.9×10-6~39.3×10-6、0.1×10-6~77.0×10-6、0.1×10-6~6.6×10-6和0.5×10-6~2.7×10-6,平均值分别为14.7×10-6、10.2×10-6、1.3×10-6和1.2×10-6。

图9 黄屯矿床黄铜矿微量元素箱型图Fig.9 Box and whisker plots of trace elements in chalcopyrite from the Huangtun deposit

4 讨论

4.1 碲赋存状态

Te的赋存状态一般主要有两种,一种以独立矿物的形式存在,包括产于矿物颗粒之间的独立矿物和产于寄主矿物中的微米级和纳米级矿物包体;另一种以类质同象的形式赋存于寄主矿物晶格内(钱汉东等,2000;Audétat and Zhang,2019;方贵聪等,2019;Jianetal.,2021),由于Te离子半径、晶格能系数等均与S较为相似,因此常与S构成类质同象系列,赋存在硫化物中(Hustonetal.,1995;刘家军等,2011)。

本次工作发现,黄屯矿床发育多种碲化物,主要以碲铋矿、辉碲铋矿等微米级矿物包体的形式广泛赋存在黄铁矿中,显然微米级的独立矿物包体是黄屯矿床Te的重要赋存形式之一。

根据岩相学观察,黄屯矿床发育的硫化物种类包括黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿以及辉铋矿等。矿石胶结物全岩地球化学结果显示Pb、Zn等含量远低于Cu、Fe(表1),指示这些矿物含量极低,因此方铅矿和闪锌矿等对矿石的Te含量贡献可忽略不计。

LA-ICP-MS分析结果显示,不同蚀变类型矿石中的黄铁矿与黄铜矿具有较高的Te含量,并且与对应蚀变类型的矿石胶结物Te含量相近,指示黄屯矿床黄铁矿和黄铜矿也提供了相当比例的Te含量。LA-ICP-MS信号谱图显示,大部分黄铁矿Te的信号相对平坦(图10a),指示Te在这些黄铁矿中可能以类质同象的形式赋存在矿物晶格中;少部分黄铁矿Te信号与Bi信号同步起伏变化,并具有较高的Te含量,多高于20×10-6,指示此时黄铁矿中的Te可能与Bi构成了纳米级的矿物包体(图10b)。这些Te含量高于20×10-6的黄铁矿仅发育于钠钙硅酸盐和钾硅酸盐蚀变带内,结合这两类蚀变带发育的碲矿物组合特征,推测这些纳米级Te-Bi矿物包体应该为碲铋矿。

图10 黄屯矿床硫化物LA-ICP-MS信号图(a)钾硅酸盐蚀变矿石中相对高Te含量黄铁矿Py2信号图,Te、Bi等元素信号平稳,以类质同象的形式进入到黄铁矿晶格中;(b)钾硅酸盐蚀变矿石中异常高Te含量黄铁矿Py2信号图,发育有Te-Bi包体;(c)伊利石-蒙脱石蚀变矿石中黄铁矿Py4信号图,发育有Pb-Bi-Cu-Ag包体;(d)钾硅酸盐蚀变带黄铜矿Ccp2信号图,Te、Bi元素信号有多个尖峰,可能发育有Te-Bi纳米包体Fig.10 LA-ICP-MS signal graph of sulfides from the Huangtun deposit

此外,绿泥石-碳酸盐和伊利石-蒙脱石蚀变矿石的黄铁矿Py3和Py4信号谱图通常显示出Ag、Bi、Pb、Cu同步起伏变化,Te含量极低,指示Te和Bi的纳米级矿物包体在这两类矿石中的黄铁矿相对较少(图10c)。

黄屯矿床大部分黄铜矿具有较为平坦的Te信号,但钠钙硅酸盐和钾硅酸盐蚀变矿石中部分黄铜矿Ccp1和Ccp2的Te、Bi的信号同步起伏变化(图10d),这些黄铜矿具有较高Te含量,普遍高于10×10-6,因此推测高Te含量(>10×10-6)黄铜矿中的Te可能以Te和Bi的纳米级矿物包体的形式存在。

综上,黄屯矿床Te的赋存形式主要包括两类:(1)微米级和纳米级的独立矿物包体,主要产于黄铁矿中,少部分纳米级的独立矿物包体产于黄铜矿;(2)以类质同象的形式赋存在黄铁矿和黄铜矿晶格内,仅在黄铁矿Te含量低于20×10-6、黄铜矿Te含量低于10×10-6的条件下。

基于黄铁矿和黄铜矿的Te含量以及矿石胶结物Te含量,通过质量平衡计算,可以近似估算胶结物中独立矿物所贡献的Te含量占比,计算结果见表4。

表4 黄屯矿床不同深度矿石胶结物中碲元素分布比例

总体上看,黄屯钾硅酸盐蚀变矿石中独立矿物包体所提供的Te含量占比近似在89%~99%之间,钠钙硅酸盐、绿泥石-碳酸盐和伊利石-蒙脱石蚀变矿石独立矿物包体提供的Te含量占比变化较大,近似在53%~100%间(表4)。

矿石胶结物全岩成分散点图显示,钠钙硅酸盐、钾硅酸盐以及伊利石-蒙脱石蚀变矿石的Te与Bi、Ag分别具有明显正相关性,Bi与Ag整体具有较好的正相关性,并且Te与Bi含量相近,而Ag含量相对低1个数量级(图11a-c)。绿泥石-碳酸盐蚀变矿石Te含量极低,Te与Bi、Te与Ag数据点相对其他蚀变带近水平向左偏移(图11a, b)。

图11 黄屯矿床矿石胶结物主要金属元素全岩含量散点图Fig.11 Plots of whole rock compositions of main metal elements in ore cement from the Huangtun deposit

结合岩相学特征与LA-ICP-MS分析结果,钠钙硅酸盐蚀变矿石,约有53%~99%的Te以碲铋矿为主,呈微米级和纳米级独立矿物包体分布在黄铁矿中,少量纳米级独立矿物包体分布在黄铜矿中,剩余部分则赋存在硫化物晶格内。

钾硅酸盐蚀变矿石约有89%~99%的Te主要以碲铋矿的形式存在,少量为碲铋银矿,呈微米级和纳米级独立矿物包体分布在黄铁矿中,少量纳米级独立矿物包体分布在黄铜矿中,剩余1%~11%以类质同象的形式赋存在硫化物晶格内。

绿泥石-碳酸盐蚀变矿石可能存在极少量的辉碲铋矿独立矿物包体,贡献了68%~100%的矿石胶结物Te含量,剩余部分Te赋存在硫化物晶格内,Bi则主要呈辉铋矿的形式存在。

伊利石-蒙脱石蚀变矿石约有85%~99%的Te主要为辉碲铋矿,次为碲铋银矿,呈微米级独立矿物包体分布在黄铁矿中。

Te与Pb、Se、Au相关性较差(图11d, e, g),与岩相学观察和电子探针分析结果一致,黄屯矿床基本不发育Te-Pb、Te-Se以及Te-Au的独立矿物。Se与Pb显示出一定的正相关性(图11f),且从深部到浅部具有相似的变化趋势(图7),指示Se和Pb具有较为密切的空间关系。Te与Cu相关性较差(图11h),而Te与S具有较好的正相关性(图11i),且从深部到浅部具有相似的变化趋势(图7),进一步指示Te的独立矿物包体(微米级、纳米级)主要产于黄铁矿中。

4.2 碲富集机制

上述研究表明,黄屯矿床Te主要富集在钾硅酸盐蚀变矿石中,钠钙硅酸盐蚀变矿石Te含量相对较少,绿泥石-碳酸盐蚀变矿石相对不含Te,伊利石-蒙脱石蚀变矿石相对绿泥石-碳酸盐蚀变矿石Te含量略有增加。这种从深到浅的Te含量变化(图7),显示出Te沉淀条件在不同蚀变带内具有较大差异。

引起碲的沉淀机制主要有以下几种:温度的变化、水岩反应、流体混合、流体不混溶(沸腾)、含碲气体的冷凝以及多因素的叠加(Ahmadetal.,1987; 张佩华,2000;Cooke and McPhail,2001;Shackletonetal.,2003;Grundleretal.,2013;阮林森,2013;Zhaietal.,2018;刘家军等,2020;胡新露等,2021)。Wangetal.(2021)认为成矿流体与硅不饱和岩石之间的水岩反应会导致Te的沉淀,而Cooke and McPhail(2001)则指出流体与中酸性岩浆岩发生水岩反应形成钾长石、硅化以及绿泥石等蚀变,但是不会致使Te的沉淀。黄屯矿床围岩主要为中性的角闪粗安岩,并且矿石矿物主要发育在角砾之间的胶结物中,在角砾内部基本不发育,显然水岩反应不是引起黄屯矿床Te沉淀的主要机制。

成矿流体与大气水之间的流体混合作用会导致成矿流体的盐度和温度降低,从而引起Au、Cu以及Te的沉淀(胡新露等,2021)。王彪(2022)开展的同位素地球化学研究工作显示,黄屯矿床钠钙硅酸盐阶段与钾硅酸盐阶段的流体主要来自于岩浆水,绿泥石-碳酸盐阶段与伊利石-蒙脱石阶段有大气水的混合,而黄屯矿床Te主要在钾硅酸盐阶段沉淀,因此流体混合也不是黄屯矿床Te的主要沉淀机制。

流体沸腾是隐爆角砾岩筒型矿床形成的最重要机制(Norton and Cathles,1973;Burnham,1985;Sillitoe,1985;Corbett and Leach,1998)。Wangetal.(2020) 通过对黄屯矿床角砾岩成因分析,认为黄屯矿床为典型的岩浆热液角砾岩筒,同成矿构造活动引起的流体减压沸腾作用是角砾岩化作用的重要机制。王彪(2022)对黄屯矿床开展流体包裹体研究工作显示,钾硅酸盐蚀变带内矿石的石英中流体包裹体均一温度为266~350℃,绿泥石-碳酸盐蚀变带的均一温度为203~286℃,伊利石-蒙脱石蚀变带的均一温度为157~263℃,并发现角砾岩筒中钾硅酸盐蚀变带至伊利石-蒙脱石蚀变带内存在大量指示沸腾作用的不混溶包裹体群,结合角砾岩筒三维结构特征与岩相学特征,进一步提出,黄屯角砾岩筒的中、浅部因走滑断层F1活动时转折部位的拉张作用,致使流体自钾硅酸盐阶段开始发生了强烈的减压沸腾。

流体在沸腾过程中导致气液相发生分离,致使某些元素在气相中富集(Williams-Jones and Heinrich,2005;Simonetal.,2007;Pudacketal.,2009)。在酸性流体条件下,Te在流体沸腾过程中更容易分离到气相中(Cooke and McPhail,2001),这些含碲气体可以通过冷凝作用导致Te的沉淀(Tombrosetal.,2010;Zhaietal.,2018;刘家军等,2020),而在中性至碱性流体条件下,Te在流体沸腾过程中会分离进入液相(Grundleretal.,2013)。黄屯矿床钾硅酸盐阶段发育大量的钾长石、黑云母以及阳起石等,与黄铁矿、黄铜矿共生,并在该阶段末沉淀少量磁铁矿(图4)。根据300℃条件下logf(O2)-pH相图,显示黄屯成矿流体pH值偏中性,Te在流体中的存在形式主要以HTe-(图12a),显然黄屯矿床沸腾过程不会产生富Te的气相流体。

图12 碲化物的log f(O2)-pH (a)和 log f(Te2)-log f(S2) (b-d)相图(a)为300℃条件下碲化物的log f(O2)-pH相图,箭头代表黄屯矿床不同阶段流体氧逸度和pH的演化方向(底图据Grundler et al.,2013);(b)、(c)和(d)分别为300℃、250℃和200℃条件下碲化物和硫化物的log f(Te2)-log f(S2) 相图,其中(b)图右上角紫色透明区域为400℃条件下碲铋矿与黄铁矿稳定范围,箭头代表黄屯矿床不同阶段流体碲逸度与硫逸度的演化方向(底图据Afifi et al.,1988b; Yuningsih et al.,2018)Fig.12 log f(O2) vs. pH (a) and log f(Te2) vs. log f(S2) (b-d) phase diagram of telluride

减压沸腾作用会导致流体温度急剧降低,Drummond(1981)通过实验模拟发现,300℃的水溶液当25%因沸腾作用转变为气相时,温度会降低110℃。黄屯矿床流体包裹体测温和岩相特征显示,角砾岩筒从深部到浅部流体温度急剧降低,并且因构造减压导致流体在钾硅酸盐、绿泥石-碳酸盐以及伊利石-蒙脱石阶段发育强烈的沸腾作用(王彪,2022)。黄屯矿床从钾硅酸蚀变带开始发育大量的硫化物,前人认为温度骤降是硫化物沉淀的重要控制因素(Reed and Palandri,2006),因此,减压沸腾导致的温度骤降可能是黄屯矿床硫化物沉淀的主要机制。然而,硫化物沉淀会引起成矿流体的f(S2)不断降低,从而致使f(Te2)/f(S2)比值相对升高,最终导致Te发生沉淀(王雷等,2016),并且流体温度的降低也会使碲化物沉淀所需要的f(Te2)条件降低,从而致使碲化物更容易发生沉淀(Afifietal.,1988a)。此外,在沸腾过程中,流体通过释放大量的H2S气体,也会进一步促进成矿流体的f(S2)降低(Burt,1981)。因此,减压沸腾引起的成矿流体温度骤降与H2S气相逃逸,可能是黄屯矿床Te沉淀的主要控制因素。

通过自然金、碲铋矿、辉铋矿以及方铅矿等矿物组合的研究,可以有效限定f(S2)和f(Te2)的范围(Afifietal.,1988b)。根据钾硅酸盐、绿泥石-碳酸盐和伊利石-蒙脱石蚀变带内石英流体包裹体均一温度,分别选取300℃、250℃和200℃温度条件下的f(S2)-f(Te2)相图进行估算对应流体阶段的f(S2)和f(Te2)。综合得出钾硅酸盐、绿泥石-碳酸盐和伊利石蒙脱石阶段的f(Te2)分布范围分别为-11.0~-7.9、-14.5~-9.4和-13.1~-11.2(图12b-d)。

可以看出,从钾硅酸盐阶段到绿泥石-碳酸盐阶段,f(Te2)显著下降(图12b, c),因此,成矿流体中Te含量降低可能是黄屯矿床绿泥石-碳酸盐蚀变带相对于其他蚀变带贫Te的主要原因。此外,流体沸腾时酸性挥发份(CO2、H2S等)气相逃逸会使成矿流体pH值增加(Drummond,1981),黄屯矿床绿泥石-碳酸盐阶段开始沉淀大量的碳酸盐,显示成矿流体pH值逐渐偏碱性(Corbett and Leach,1998)。然而,研究表明Te在pH100~300℃=8的流体中溶解度显著高于pH100~300℃=5的流体(Grundleretal.,2013),因此,沸腾导致酸性气体逃逸致使流体逐渐偏碱性,从而增大Te的溶解度,以至于流体中的Te难以沉淀,可能也是绿泥石-碳酸盐蚀变带贫Te的重要原因之一。伊利石-蒙脱石阶段与绿泥石-碳酸盐阶段的f(Te2) 相差不大,但f(S2)相对下降(图12c, d),可能是硫化物的持续沉淀导致f(Te2)/f(S2)比值相对升高。此外,大气水的持续加入,致使该阶段流体pH逐渐下降(图12a)。因此,黄屯矿床在最晚的伊利石-蒙脱石阶段再次发育少量碲化物,可能是由于流体f(Te2)/f(S2)比值增大和pH下降共同作用的结果。

4.3 碲成矿模式

黄屯矿床Te、Au均集中富集在钾硅酸盐蚀变带内,王彪(2022)认为黄屯矿床金沉淀主要是由于构造减压沸腾引起了流体降温导致的,并建立了相应的金成矿模式。本文在该模式的基础上,综合上述对Te矿化特征、赋存状态以及富集机制的讨论,建立了黄屯矿床碲成矿模式,如图13所示。

图13 黄屯矿床碲成矿模式图(据王彪,2022修改)Fig.13 Tellurium mineralization model of the Huangtun deposit (modified after Wang, 2022)

随着深部成矿岩体逐渐冷却结晶,开始出溶高温、高盐度以及较高氧逸度富Te、Au成矿流体,并在岩体顶部聚集。因构造活化,导致聚集的富含挥发份流体瞬间失压,沿断裂向上快速运移,并破碎围岩,此时流体交代角砾形成强烈的钠钙质蚀变。

随着流体CO2和H2S气相的释放以及碲化物的持续沉淀,流体pH逐渐升高,Te含量降低,进一步导致流体Te溶解度升高和f(Te2)/f(S2)比值降低,从而使Te难以发生沉淀,此时流体交代角砾形成强烈的绿泥石蚀变,并沉淀大量的碳酸盐。

最后随着硫化物持续沉淀,导致流体的f(Te2)/f(S2)逐渐升高,并且由于大气水的加入,流体pH逐渐下降,从而致使Te再次发生少量沉淀,以辉碲铋矿包体的形式分布于硫化物内,少部分以类质同象的形式赋存在硫化物晶格中,此时蚀变矿物转变为伊利石-蒙脱石。

此外,矿石胶结物含量在不同蚀变带内的变化对Te的矿化富集也具有一定的影响,钾硅酸盐蚀变带以及浅部的伊利石-蒙脱石蚀变带的矿石相对富含胶结物,会增强矿石Te矿化富集程度。

5 结论

(1)黄屯矿床伴生的Te储量约有118.71t,平均品位为5.3g/t,达到中型规模,其中,钾硅酸盐蚀变矿石为主要富Te矿石,平均品位约为9.6g/t,占总储量约92.37%;钠钙硅酸盐、绿泥石-碳酸盐和伊利石-蒙脱石蚀变矿石的Te占总储量分别约为0.21%、4.11%和3.30%,平均品位约为0.5g/t、0.6g/t和1.6g/t。

(2)黄屯矿床钠钙硅酸盐和钾硅酸盐蚀变矿石分别约有53%~99%、89%~99%的Te以独立矿物的形式存在,主要呈微米级、纳米级的碲铋矿包体分布在黄铁矿中;绿泥石-碳酸盐和伊利石-蒙脱石蚀变矿石分别约有68%~100%、85%~99%的Te主要为辉碲铋矿,大多呈微米级独立矿物包体赋存在黄铁矿中;所有蚀变类型矿石的剩余部分Te则以类质同象的形式赋存在黄铁矿和黄铜矿晶格内。

(3)黄屯矿床在钾硅酸盐阶段,由于减压沸腾导致流体温度骤降引起硫化物大规模沉淀,以及沸腾过程中释放大量的H2S气相,共同致使流体f(Te2)/f(S2)比值升高,从而引起Te发生矿化富集;在绿泥石-碳酸盐阶段,由于流体pH逐渐增加以及流体携带的Te浓度降低,导致该阶段Te未发生富集;伊利石-蒙脱石阶段,由于流体的pH逐渐减小以及硫化物的沉淀,导致Te发生小规模富集。

致谢感谢本文所有引用文献的作者们,同时感谢匿名审稿人提出的宝贵修改意见以及期刊编辑对本文细致耐心的编校。

猜你喜欢

伊利石黄铜矿硅酸盐
矿化剂对硅酸盐水泥煅烧的促进作用
伊利石对Cd(Ⅱ)的吸附特性研究
伊利石有机改性研究进展*
典型杂质矿物及离子对黄铜矿浸出影响的研究现状
污泥预处理及其在硅酸盐制品中的运用
六偏磷酸钠及硅酸钠对海水浮选黄铜矿的影响机理
纳米材料改性硅酸盐水泥研究进展
伊利石矿物的应用简述
不同价态杂质离子对黄铜矿浮选的影响机理研究
改性伊利石在天然橡胶中的应用研究