汪歡
摘 要:黃鐵礦是各類礦床中最常見的金屬礦物,尤其是金礦中。該文總結(jié)了黃鐵礦的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、晶體形態(tài)、熱電性等方面的主要標(biāo)型特征,并在前人研究工作的基礎(chǔ)上總結(jié)了黃鐵礦的標(biāo)型特征在判斷金礦床成因方面的應(yīng)用,以期進(jìn)一步認(rèn)識和加深黃鐵礦標(biāo)型特征在金礦床成因中的重要研究意義。
關(guān)鍵詞:黃鐵礦 金礦 標(biāo)型特征 礦床成因
中圖分類號:P57 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)02(a)-0101-02
黃鐵礦是各類金礦中最常見的金屬礦物,其與金礦化有著密切的聯(lián)系,并且是主要的載金礦物。通過對黃鐵礦的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、熱電性等標(biāo)型特征的研究,可反映金礦床的不同成因,也是預(yù)測成礦遠(yuǎn)景地段、指導(dǎo)深部找礦的有效方法之一。該文對黃鐵礦在金礦中的主要標(biāo)型特征及其研究意義進(jìn)行了歸納總結(jié)。
1 黃鐵礦的成分標(biāo)型及意義
黃鐵礦的理論化學(xué)組成為FeS2,F(xiàn)e含量為46.55%,S含量為53.45%。常見Co和Ni呈類質(zhì)同像替換Fe;As、Se、Te替換S。
(1)Co、Ni含量及Co/Ni比值
Co、Ni與Fe具有相似的化學(xué)行為,常常以類質(zhì)同象的形式代替Fe而進(jìn)入到黃鐵礦中。黃鐵礦其中的Co、Ni含量及Co/Ni比值有時是不同的,原因是形成黃鐵礦時的地質(zhì)條件不同所致。滲濾熱鹵水作用成因的金礦床的黃鐵礦一般Co/Ni<1;而與巖漿作用有關(guān)的金礦床黃鐵礦一般Co/Ni > 1,其中與火山巖或次火山巖和接觸交代作用成因有關(guān)的金礦黃鐵礦中Co/Ni值均大于5,與巖漿熱液作用成因有關(guān)的黃鐵礦中1 (2)As、Se含量及S/Se比值 一般巖漿熱液型金礦中的黃鐵礦w(As)>1500×10-6,而變質(zhì)熱液型金礦w(As)=500×10-6~1500×10-6。巖漿熱液礦床中黃鐵礦w(Se)>2×10-6,S/Se比值<1.5×104;沉積成因的黃鐵礦w(Se)較低,為0.2×10-6~2×10-6,S/Se比值>3×104。 (3)S/Fe比值 標(biāo)準(zhǔn)黃鐵礦S/Fe比值近似為2,而含金黃鐵礦中S,F(xiàn)e含量與標(biāo)準(zhǔn)略有差異。一般將S/Fe比值小于2的稱為硫虧型,形成溫度較高;沉積成因的黃鐵礦主成分硫和鐵的含量與理論值相近或硫略多。黃鐵礦虧硫是As3-,Sb3-等離子與S2-類質(zhì)同象代替的結(jié)果,并且在結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)空位,增加了構(gòu)造缺陷程度,更有利于金的富集。所以虧硫可以作為黃鐵礦富金的標(biāo)志之一[2]。 2 黃鐵礦的結(jié)構(gòu)標(biāo)型及意義 黃鐵礦屬等軸晶系,其理論的a0=5.4175A,但由于As、Ni、Co、Se、Te等類質(zhì)同像雜質(zhì)元素的代替而使黃鐵礦的a0值增大。通過對李家溝金礦區(qū)黃鐵礦粉晶衍射德拜圖的研究發(fā)現(xiàn),含金黃鐵礦低、中角度衍射線有不同程度的變化,其銳度減低,(211)、(321)、(220)、(420)、(332)、(422)衍射線與(311)衍射線相對強(qiáng)度比偏大。即含金黃鐵礦最強(qiáng)衍射線(311)本身強(qiáng)度有所降低,其它衍射線強(qiáng)度有所增強(qiáng)[3]。這可能是含金黃鐵礦晶體發(fā)育不完善、鑲嵌亞組織所致,且由于鑲嵌取向不一致而使晶體點(diǎn)陣破壞,造成位錯缺陷空隙,利于Au進(jìn)入黃鐵礦晶格。故在找礦預(yù)測時可用黃鐵礦粉晶衍射德拜圖作參考。 3 黃鐵礦的形態(tài)標(biāo)型及意義 黃鐵礦常見晶形有五種:立方體、五角十二面體、五角十二面體與立方體的聚形、八面體與立方體聚形和八面體與五角十二面體聚形。{100}晶形的黃鐵礦一般形成于低飽和度、低氧逸度及比黃鐵礦最佳形成溫度高很多或低很多的溫度(陳光遠(yuǎn),1988)。Endo(1978)對日本34個點(diǎn)8個礦床類型的黃鐵礦晶形進(jìn)行了研究表明:最常見的黃鐵礦晶形是{100},其次是{100}+{210},{111}最少見。在礦床圍巖中幾乎全是簡單的{100},而高低溫脈狀礦床中變化較大,但{210}廣泛出現(xiàn)。 不同晶形的黃鐵礦其含金性不同。一般認(rèn)為,金礦床中黃鐵礦晶體的自形程度越低,晶形越復(fù)雜;碎裂越發(fā)育,金的含量就越高。無礦的或低礦化的石英脈中的黃鐵礦以立方體為主,而含金石英脈中的黃鐵礦則以細(xì)粒五角十二面體為主,即{210}晶形黃鐵礦的含金量相對較高。有的金礦區(qū)研究以發(fā)現(xiàn),出現(xiàn){210}單形的晶體常為富礦段,而簡單的{100}黃鐵礦通常含金較低。在各類金礦床中,一般見不到四角三八面體{211}、菱形十二面體{110}和偏方復(fù)十二面體{321}晶形的黃鐵礦。因此,人們認(rèn)為在評價金礦點(diǎn)時若發(fā)現(xiàn){211}、{110}、{321}這些晶形的黃鐵礦,則形成金礦床的可能性不大。 立方體黃鐵礦一般是在大于320 ℃,小于218℃,溫度梯度變化較大,硫逸度較高的情況下形成的。八面體及五角十二面體黃鐵礦是在310 ℃~227 ℃,溫度梯度變化較小,硫逸度較高的情況下形成的。成礦溶液中富含Au、Cu、Ni時有利于{210}及{111}晶形的黃鐵礦生長[4]。 4 黃鐵礦的熱電性標(biāo)型及意義 黃鐵礦的熱電系數(shù)可以反映其從熱液中析出的先后順序。據(jù)前蘇聯(lián)達(dá)拉松金硫化物礦床研究,最早析出的是電子導(dǎo)型(即N型)黃鐵礦,其后是電子導(dǎo)型和空穴導(dǎo)型(即P型)的混合型黃鐵礦,最后是空穴導(dǎo)型。因此,在許多因熱液成礦作用形成的黃鐵礦型金礦床中,黃鐵礦的熱電動勢具有明顯的垂直分帶性。即上部(淺部)為P型,中部為P+N混合型,深部為N型,表明較高溫度形成的黃鐵礦在深部,而較低溫度形成的黃鐵礦在淺部。因而可利用黃鐵礦的這種特性指示找礦勘探。 一般認(rèn)為,不含金樣品中的黃鐵礦多為N型導(dǎo)電(熱電系數(shù)為負(fù)值),含金樣品中的黃鐵礦多為P型導(dǎo)電(熱電系數(shù)為正值)并且金礦床中黃鐵礦的熱電系數(shù)a值越大,礦石中含金就越高。據(jù)趙亨達(dá)等[5]對遼寧某金礦黃鐵礦的熱電系數(shù)研究后發(fā)現(xiàn),黃鐵礦的熱電系數(shù)a值從112.0 μV/℃增加到191.4 μV/℃,礦石中金含量由33g/t增加到144.64g/t;而黃鐵礦為P+N混合型時,a值為21.2~49.3 μV/℃時,礦石中金含量僅為1.64~3.12 g/t。張立(1983)對玲瓏西山108脈87個黃鐵礦樣品熱電系數(shù)統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)N型黃鐵礦隨礦脈的加深而又增加的趨勢;380 m中段N型黃鐵礦僅占1.1%,而100 m中段已占7.9%。朱訓(xùn)等(1983)對銅廠斑巖銅礦研究時所作黃鐵礦熱電系數(shù)縱剖面上可以看到,黃鐵礦熱電系數(shù)從淺部向深部具升高趨勢,即從小于150 μV/℃到大于300 μV/℃,在外接觸帶礦體中,由邊緣向中心也不斷增高,即從189 μV/℃升高為226 μV/℃。 黃鐵礦的熱電系數(shù)與其中的常量及微量元素的類質(zhì)同象有關(guān)。當(dāng)黃鐵礦中陽離子之間的類質(zhì)同象廣泛出現(xiàn)時,產(chǎn)生電子傳導(dǎo)型負(fù)熱電系數(shù)(即N型),相反則產(chǎn)生空穴型的正熱電系數(shù)(即P型)。熱電系數(shù)也可確立金礦床的垂直分帶,推斷礦體的深度。一般認(rèn)為,礦床下部的熱電系數(shù)為N型,礦床中部為N+P型,礦床上部為P型。 參考文獻(xiàn) [1] 周學(xué)武,李勝榮,魯力.遼寧丹東五龍礦區(qū)石英脈型金礦床的黃鐵礦標(biāo)型特征研究[J].現(xiàn)代地質(zhì),2005,19(2):231-238. [2] 李紅兵,曾凡治.金礦中的黃鐵礦標(biāo)型特征[J].地質(zhì)找礦論叢,2005,20(3):199-203. [3] 賈建業(yè).黃鐵礦的X射線衍射譜及其找礦意義[J].西北地質(zhì),1996,(17):38-45. [4] 裴玉華,嚴(yán)海麒.河南省嵩縣前河金礦床黃鐵礦的標(biāo)型特征及其意義[J].地質(zhì)與勘探,2006,42(3):56-60. [5] 趙亨達(dá),邢玉屏.黃鐵礦熱電性與礦石含量初步探討[J].礦物學(xué)報,1988,8(1):39-45.
摘 要:黃鐵礦是各類礦床中最常見的金屬礦物,尤其是金礦中。該文總結(jié)了黃鐵礦的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、晶體形態(tài)、熱電性等方面的主要標(biāo)型特征,并在前人研究工作的基礎(chǔ)上總結(jié)了黃鐵礦的標(biāo)型特征在判斷金礦床成因方面的應(yīng)用,以期進(jìn)一步認(rèn)識和加深黃鐵礦標(biāo)型特征在金礦床成因中的重要研究意義。
關(guān)鍵詞:黃鐵礦 金礦 標(biāo)型特征 礦床成因
中圖分類號:P57 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)02(a)-0101-02
黃鐵礦是各類金礦中最常見的金屬礦物,其與金礦化有著密切的聯(lián)系,并且是主要的載金礦物。通過對黃鐵礦的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、熱電性等標(biāo)型特征的研究,可反映金礦床的不同成因,也是預(yù)測成礦遠(yuǎn)景地段、指導(dǎo)深部找礦的有效方法之一。該文對黃鐵礦在金礦中的主要標(biāo)型特征及其研究意義進(jìn)行了歸納總結(jié)。
1 黃鐵礦的成分標(biāo)型及意義
黃鐵礦的理論化學(xué)組成為FeS2,F(xiàn)e含量為46.55%,S含量為53.45%。常見Co和Ni呈類質(zhì)同像替換Fe;As、Se、Te替換S。
(1)Co、Ni含量及Co/Ni比值
Co、Ni與Fe具有相似的化學(xué)行為,常常以類質(zhì)同象的形式代替Fe而進(jìn)入到黃鐵礦中。黃鐵礦其中的Co、Ni含量及Co/Ni比值有時是不同的,原因是形成黃鐵礦時的地質(zhì)條件不同所致。滲濾熱鹵水作用成因的金礦床的黃鐵礦一般Co/Ni<1;而與巖漿作用有關(guān)的金礦床黃鐵礦一般Co/Ni > 1,其中與火山巖或次火山巖和接觸交代作用成因有關(guān)的金礦黃鐵礦中Co/Ni值均大于5,與巖漿熱液作用成因有關(guān)的黃鐵礦中1 (2)As、Se含量及S/Se比值 一般巖漿熱液型金礦中的黃鐵礦w(As)>1500×10-6,而變質(zhì)熱液型金礦w(As)=500×10-6~1500×10-6。巖漿熱液礦床中黃鐵礦w(Se)>2×10-6,S/Se比值<1.5×104;沉積成因的黃鐵礦w(Se)較低,為0.2×10-6~2×10-6,S/Se比值>3×104。 (3)S/Fe比值 標(biāo)準(zhǔn)黃鐵礦S/Fe比值近似為2,而含金黃鐵礦中S,F(xiàn)e含量與標(biāo)準(zhǔn)略有差異。一般將S/Fe比值小于2的稱為硫虧型,形成溫度較高;沉積成因的黃鐵礦主成分硫和鐵的含量與理論值相近或硫略多。黃鐵礦虧硫是As3-,Sb3-等離子與S2-類質(zhì)同象代替的結(jié)果,并且在結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)空位,增加了構(gòu)造缺陷程度,更有利于金的富集。所以虧硫可以作為黃鐵礦富金的標(biāo)志之一[2]。 2 黃鐵礦的結(jié)構(gòu)標(biāo)型及意義 黃鐵礦屬等軸晶系,其理論的a0=5.4175A,但由于As、Ni、Co、Se、Te等類質(zhì)同像雜質(zhì)元素的代替而使黃鐵礦的a0值增大。通過對李家溝金礦區(qū)黃鐵礦粉晶衍射德拜圖的研究發(fā)現(xiàn),含金黃鐵礦低、中角度衍射線有不同程度的變化,其銳度減低,(211)、(321)、(220)、(420)、(332)、(422)衍射線與(311)衍射線相對強(qiáng)度比偏大。即含金黃鐵礦最強(qiáng)衍射線(311)本身強(qiáng)度有所降低,其它衍射線強(qiáng)度有所增強(qiáng)[3]。這可能是含金黃鐵礦晶體發(fā)育不完善、鑲嵌亞組織所致,且由于鑲嵌取向不一致而使晶體點(diǎn)陣破壞,造成位錯缺陷空隙,利于Au進(jìn)入黃鐵礦晶格。故在找礦預(yù)測時可用黃鐵礦粉晶衍射德拜圖作參考。 3 黃鐵礦的形態(tài)標(biāo)型及意義 黃鐵礦常見晶形有五種:立方體、五角十二面體、五角十二面體與立方體的聚形、八面體與立方體聚形和八面體與五角十二面體聚形。{100}晶形的黃鐵礦一般形成于低飽和度、低氧逸度及比黃鐵礦最佳形成溫度高很多或低很多的溫度(陳光遠(yuǎn),1988)。Endo(1978)對日本34個點(diǎn)8個礦床類型的黃鐵礦晶形進(jìn)行了研究表明:最常見的黃鐵礦晶形是{100},其次是{100}+{210},{111}最少見。在礦床圍巖中幾乎全是簡單的{100},而高低溫脈狀礦床中變化較大,但{210}廣泛出現(xiàn)。 不同晶形的黃鐵礦其含金性不同。一般認(rèn)為,金礦床中黃鐵礦晶體的自形程度越低,晶形越復(fù)雜;碎裂越發(fā)育,金的含量就越高。無礦的或低礦化的石英脈中的黃鐵礦以立方體為主,而含金石英脈中的黃鐵礦則以細(xì)粒五角十二面體為主,即{210}晶形黃鐵礦的含金量相對較高。有的金礦區(qū)研究以發(fā)現(xiàn),出現(xiàn){210}單形的晶體常為富礦段,而簡單的{100}黃鐵礦通常含金較低。在各類金礦床中,一般見不到四角三八面體{211}、菱形十二面體{110}和偏方復(fù)十二面體{321}晶形的黃鐵礦。因此,人們認(rèn)為在評價金礦點(diǎn)時若發(fā)現(xiàn){211}、{110}、{321}這些晶形的黃鐵礦,則形成金礦床的可能性不大。 立方體黃鐵礦一般是在大于320 ℃,小于218℃,溫度梯度變化較大,硫逸度較高的情況下形成的。八面體及五角十二面體黃鐵礦是在310 ℃~227 ℃,溫度梯度變化較小,硫逸度較高的情況下形成的。成礦溶液中富含Au、Cu、Ni時有利于{210}及{111}晶形的黃鐵礦生長[4]。 4 黃鐵礦的熱電性標(biāo)型及意義 黃鐵礦的熱電系數(shù)可以反映其從熱液中析出的先后順序。據(jù)前蘇聯(lián)達(dá)拉松金硫化物礦床研究,最早析出的是電子導(dǎo)型(即N型)黃鐵礦,其后是電子導(dǎo)型和空穴導(dǎo)型(即P型)的混合型黃鐵礦,最后是空穴導(dǎo)型。因此,在許多因熱液成礦作用形成的黃鐵礦型金礦床中,黃鐵礦的熱電動勢具有明顯的垂直分帶性。即上部(淺部)為P型,中部為P+N混合型,深部為N型,表明較高溫度形成的黃鐵礦在深部,而較低溫度形成的黃鐵礦在淺部。因而可利用黃鐵礦的這種特性指示找礦勘探。 一般認(rèn)為,不含金樣品中的黃鐵礦多為N型導(dǎo)電(熱電系數(shù)為負(fù)值),含金樣品中的黃鐵礦多為P型導(dǎo)電(熱電系數(shù)為正值)并且金礦床中黃鐵礦的熱電系數(shù)a值越大,礦石中含金就越高。據(jù)趙亨達(dá)等[5]對遼寧某金礦黃鐵礦的熱電系數(shù)研究后發(fā)現(xiàn),黃鐵礦的熱電系數(shù)a值從112.0 μV/℃增加到191.4 μV/℃,礦石中金含量由33g/t增加到144.64g/t;而黃鐵礦為P+N混合型時,a值為21.2~49.3 μV/℃時,礦石中金含量僅為1.64~3.12 g/t。張立(1983)對玲瓏西山108脈87個黃鐵礦樣品熱電系數(shù)統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)N型黃鐵礦隨礦脈的加深而又增加的趨勢;380 m中段N型黃鐵礦僅占1.1%,而100 m中段已占7.9%。朱訓(xùn)等(1983)對銅廠斑巖銅礦研究時所作黃鐵礦熱電系數(shù)縱剖面上可以看到,黃鐵礦熱電系數(shù)從淺部向深部具升高趨勢,即從小于150 μV/℃到大于300 μV/℃,在外接觸帶礦體中,由邊緣向中心也不斷增高,即從189 μV/℃升高為226 μV/℃。 黃鐵礦的熱電系數(shù)與其中的常量及微量元素的類質(zhì)同象有關(guān)。當(dāng)黃鐵礦中陽離子之間的類質(zhì)同象廣泛出現(xiàn)時,產(chǎn)生電子傳導(dǎo)型負(fù)熱電系數(shù)(即N型),相反則產(chǎn)生空穴型的正熱電系數(shù)(即P型)。熱電系數(shù)也可確立金礦床的垂直分帶,推斷礦體的深度。一般認(rèn)為,礦床下部的熱電系數(shù)為N型,礦床中部為N+P型,礦床上部為P型。 參考文獻(xiàn) [1] 周學(xué)武,李勝榮,魯力.遼寧丹東五龍礦區(qū)石英脈型金礦床的黃鐵礦標(biāo)型特征研究[J].現(xiàn)代地質(zhì),2005,19(2):231-238. [2] 李紅兵,曾凡治.金礦中的黃鐵礦標(biāo)型特征[J].地質(zhì)找礦論叢,2005,20(3):199-203. [3] 賈建業(yè).黃鐵礦的X射線衍射譜及其找礦意義[J].西北地質(zhì),1996,(17):38-45. [4] 裴玉華,嚴(yán)海麒.河南省嵩縣前河金礦床黃鐵礦的標(biāo)型特征及其意義[J].地質(zhì)與勘探,2006,42(3):56-60. [5] 趙亨達(dá),邢玉屏.黃鐵礦熱電性與礦石含量初步探討[J].礦物學(xué)報,1988,8(1):39-45.
摘 要:黃鐵礦是各類礦床中最常見的金屬礦物,尤其是金礦中。該文總結(jié)了黃鐵礦的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、晶體形態(tài)、熱電性等方面的主要標(biāo)型特征,并在前人研究工作的基礎(chǔ)上總結(jié)了黃鐵礦的標(biāo)型特征在判斷金礦床成因方面的應(yīng)用,以期進(jìn)一步認(rèn)識和加深黃鐵礦標(biāo)型特征在金礦床成因中的重要研究意義。
關(guān)鍵詞:黃鐵礦 金礦 標(biāo)型特征 礦床成因
中圖分類號:P57 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)02(a)-0101-02
黃鐵礦是各類金礦中最常見的金屬礦物,其與金礦化有著密切的聯(lián)系,并且是主要的載金礦物。通過對黃鐵礦的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、熱電性等標(biāo)型特征的研究,可反映金礦床的不同成因,也是預(yù)測成礦遠(yuǎn)景地段、指導(dǎo)深部找礦的有效方法之一。該文對黃鐵礦在金礦中的主要標(biāo)型特征及其研究意義進(jìn)行了歸納總結(jié)。
1 黃鐵礦的成分標(biāo)型及意義
黃鐵礦的理論化學(xué)組成為FeS2,F(xiàn)e含量為46.55%,S含量為53.45%。常見Co和Ni呈類質(zhì)同像替換Fe;As、Se、Te替換S。
(1)Co、Ni含量及Co/Ni比值
Co、Ni與Fe具有相似的化學(xué)行為,常常以類質(zhì)同象的形式代替Fe而進(jìn)入到黃鐵礦中。黃鐵礦其中的Co、Ni含量及Co/Ni比值有時是不同的,原因是形成黃鐵礦時的地質(zhì)條件不同所致。滲濾熱鹵水作用成因的金礦床的黃鐵礦一般Co/Ni<1;而與巖漿作用有關(guān)的金礦床黃鐵礦一般Co/Ni > 1,其中與火山巖或次火山巖和接觸交代作用成因有關(guān)的金礦黃鐵礦中Co/Ni值均大于5,與巖漿熱液作用成因有關(guān)的黃鐵礦中1 (2)As、Se含量及S/Se比值 一般巖漿熱液型金礦中的黃鐵礦w(As)>1500×10-6,而變質(zhì)熱液型金礦w(As)=500×10-6~1500×10-6。巖漿熱液礦床中黃鐵礦w(Se)>2×10-6,S/Se比值<1.5×104;沉積成因的黃鐵礦w(Se)較低,為0.2×10-6~2×10-6,S/Se比值>3×104。 (3)S/Fe比值 標(biāo)準(zhǔn)黃鐵礦S/Fe比值近似為2,而含金黃鐵礦中S,F(xiàn)e含量與標(biāo)準(zhǔn)略有差異。一般將S/Fe比值小于2的稱為硫虧型,形成溫度較高;沉積成因的黃鐵礦主成分硫和鐵的含量與理論值相近或硫略多。黃鐵礦虧硫是As3-,Sb3-等離子與S2-類質(zhì)同象代替的結(jié)果,并且在結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)空位,增加了構(gòu)造缺陷程度,更有利于金的富集。所以虧硫可以作為黃鐵礦富金的標(biāo)志之一[2]。 2 黃鐵礦的結(jié)構(gòu)標(biāo)型及意義 黃鐵礦屬等軸晶系,其理論的a0=5.4175A,但由于As、Ni、Co、Se、Te等類質(zhì)同像雜質(zhì)元素的代替而使黃鐵礦的a0值增大。通過對李家溝金礦區(qū)黃鐵礦粉晶衍射德拜圖的研究發(fā)現(xiàn),含金黃鐵礦低、中角度衍射線有不同程度的變化,其銳度減低,(211)、(321)、(220)、(420)、(332)、(422)衍射線與(311)衍射線相對強(qiáng)度比偏大。即含金黃鐵礦最強(qiáng)衍射線(311)本身強(qiáng)度有所降低,其它衍射線強(qiáng)度有所增強(qiáng)[3]。這可能是含金黃鐵礦晶體發(fā)育不完善、鑲嵌亞組織所致,且由于鑲嵌取向不一致而使晶體點(diǎn)陣破壞,造成位錯缺陷空隙,利于Au進(jìn)入黃鐵礦晶格。故在找礦預(yù)測時可用黃鐵礦粉晶衍射德拜圖作參考。 3 黃鐵礦的形態(tài)標(biāo)型及意義 黃鐵礦常見晶形有五種:立方體、五角十二面體、五角十二面體與立方體的聚形、八面體與立方體聚形和八面體與五角十二面體聚形。{100}晶形的黃鐵礦一般形成于低飽和度、低氧逸度及比黃鐵礦最佳形成溫度高很多或低很多的溫度(陳光遠(yuǎn),1988)。Endo(1978)對日本34個點(diǎn)8個礦床類型的黃鐵礦晶形進(jìn)行了研究表明:最常見的黃鐵礦晶形是{100},其次是{100}+{210},{111}最少見。在礦床圍巖中幾乎全是簡單的{100},而高低溫脈狀礦床中變化較大,但{210}廣泛出現(xiàn)。 不同晶形的黃鐵礦其含金性不同。一般認(rèn)為,金礦床中黃鐵礦晶體的自形程度越低,晶形越復(fù)雜;碎裂越發(fā)育,金的含量就越高。無礦的或低礦化的石英脈中的黃鐵礦以立方體為主,而含金石英脈中的黃鐵礦則以細(xì)粒五角十二面體為主,即{210}晶形黃鐵礦的含金量相對較高。有的金礦區(qū)研究以發(fā)現(xiàn),出現(xiàn){210}單形的晶體常為富礦段,而簡單的{100}黃鐵礦通常含金較低。在各類金礦床中,一般見不到四角三八面體{211}、菱形十二面體{110}和偏方復(fù)十二面體{321}晶形的黃鐵礦。因此,人們認(rèn)為在評價金礦點(diǎn)時若發(fā)現(xiàn){211}、{110}、{321}這些晶形的黃鐵礦,則形成金礦床的可能性不大。 立方體黃鐵礦一般是在大于320 ℃,小于218℃,溫度梯度變化較大,硫逸度較高的情況下形成的。八面體及五角十二面體黃鐵礦是在310 ℃~227 ℃,溫度梯度變化較小,硫逸度較高的情況下形成的。成礦溶液中富含Au、Cu、Ni時有利于{210}及{111}晶形的黃鐵礦生長[4]。 4 黃鐵礦的熱電性標(biāo)型及意義 黃鐵礦的熱電系數(shù)可以反映其從熱液中析出的先后順序。據(jù)前蘇聯(lián)達(dá)拉松金硫化物礦床研究,最早析出的是電子導(dǎo)型(即N型)黃鐵礦,其后是電子導(dǎo)型和空穴導(dǎo)型(即P型)的混合型黃鐵礦,最后是空穴導(dǎo)型。因此,在許多因熱液成礦作用形成的黃鐵礦型金礦床中,黃鐵礦的熱電動勢具有明顯的垂直分帶性。即上部(淺部)為P型,中部為P+N混合型,深部為N型,表明較高溫度形成的黃鐵礦在深部,而較低溫度形成的黃鐵礦在淺部。因而可利用黃鐵礦的這種特性指示找礦勘探。 一般認(rèn)為,不含金樣品中的黃鐵礦多為N型導(dǎo)電(熱電系數(shù)為負(fù)值),含金樣品中的黃鐵礦多為P型導(dǎo)電(熱電系數(shù)為正值)并且金礦床中黃鐵礦的熱電系數(shù)a值越大,礦石中含金就越高。據(jù)趙亨達(dá)等[5]對遼寧某金礦黃鐵礦的熱電系數(shù)研究后發(fā)現(xiàn),黃鐵礦的熱電系數(shù)a值從112.0 μV/℃增加到191.4 μV/℃,礦石中金含量由33g/t增加到144.64g/t;而黃鐵礦為P+N混合型時,a值為21.2~49.3 μV/℃時,礦石中金含量僅為1.64~3.12 g/t。張立(1983)對玲瓏西山108脈87個黃鐵礦樣品熱電系數(shù)統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)N型黃鐵礦隨礦脈的加深而又增加的趨勢;380 m中段N型黃鐵礦僅占1.1%,而100 m中段已占7.9%。朱訓(xùn)等(1983)對銅廠斑巖銅礦研究時所作黃鐵礦熱電系數(shù)縱剖面上可以看到,黃鐵礦熱電系數(shù)從淺部向深部具升高趨勢,即從小于150 μV/℃到大于300 μV/℃,在外接觸帶礦體中,由邊緣向中心也不斷增高,即從189 μV/℃升高為226 μV/℃。 黃鐵礦的熱電系數(shù)與其中的常量及微量元素的類質(zhì)同象有關(guān)。當(dāng)黃鐵礦中陽離子之間的類質(zhì)同象廣泛出現(xiàn)時,產(chǎn)生電子傳導(dǎo)型負(fù)熱電系數(shù)(即N型),相反則產(chǎn)生空穴型的正熱電系數(shù)(即P型)。熱電系數(shù)也可確立金礦床的垂直分帶,推斷礦體的深度。一般認(rèn)為,礦床下部的熱電系數(shù)為N型,礦床中部為N+P型,礦床上部為P型。 參考文獻(xiàn) [1] 周學(xué)武,李勝榮,魯力.遼寧丹東五龍礦區(qū)石英脈型金礦床的黃鐵礦標(biāo)型特征研究[J].現(xiàn)代地質(zhì),2005,19(2):231-238. [2] 李紅兵,曾凡治.金礦中的黃鐵礦標(biāo)型特征[J].地質(zhì)找礦論叢,2005,20(3):199-203. [3] 賈建業(yè).黃鐵礦的X射線衍射譜及其找礦意義[J].西北地質(zhì),1996,(17):38-45. [4] 裴玉華,嚴(yán)海麒.河南省嵩縣前河金礦床黃鐵礦的標(biāo)型特征及其意義[J].地質(zhì)與勘探,2006,42(3):56-60. [5] 趙亨達(dá),邢玉屏.黃鐵礦熱電性與礦石含量初步探討[J].礦物學(xué)報,1988,8(1):39-45.