金矿床中金的赋存状态研究
在对金矿床中金的赋存状态概念梳理的基础上, 对近年来造山型金矿床、浅成低温热液型金矿床、卡林型金矿床和其它类型金矿床中金的赋存状态的研究进展进行了总结, 进而通过分析和讨论, 指出了存在的问题。
关键词： 金矿床 金的赋存状态 进展
金矿床中金的赋存状态是指矿石和矿石中高度分散并以微小颗粒存在, 这是金的物理状态。岩金矿地质勘查规范 (DZ/T0205-2002) [1] 规定的金矿物的粒度分类中的“巨粒金”、“粗粒金”、“中粒金”、“细粒金”和“微粒金”以及常说的“不可见金”即金赋存的物理状态。矿床学研究中, 常按矿物的粒度分为明金 (>0.2mm) 、显微金 (0.2μm~0.2mm) 和次显微金 (<0.2μm) 。一般人们将呈现为次显微状态的独立金矿物总称为“不可见金” [2] 。依据金的化学状态将金赋存状态分为四大类:独立矿物、胶体、络合物和类质同象, 其中独立矿物又可分为金属金 (即自然金) 、合金 (与银形成的合金最常见) 、化合物金 (与硫、碲和硒化合) [3-4] 。
在金矿勘查实际应用过程中, 按照金与载金矿物之间的镶嵌关系, 金的赋存形式又可分为裂隙金、晶隙金、表面吸附金、包裹金和晶格金 [5] 。大多数的裂隙金和晶隙金以独立矿物存在;表面吸附金则以胶体或者离子团形式存在;包裹金可以为独立矿物, 也可以为络合物形式;而晶格金则以类质同象 (固溶体) 形式存在 [6] 。
对金的赋存状态研究是金矿床学领域的研究热点之一。它可以为金矿床的源、运、储研究提供直接或间接的证据, 比如相关研究发现卡林型金矿中的包裹金来源于沉积时的富砷黄铁矿中, 呈“不可见金”溶解在其中, 后期热液作用使其出溶 [7] , 纳米金在热液和浅成型金矿中金的运移和沉淀中有重要的作用 [8] 。此外对金的赋存状态研究与金矿石的选冶加工、伴生金资源的高效选冶利用, 提高资源的综合回收利用率有密切联系, 比如相关研究发现卡林型金矿中的“不可见金”主要赋存于黄铁矿的富砷环带中, 据此只需对黄铁矿表层充分氧化和浸出就能提高利用率, 从而节省试剂和时间 [9-11] 。因此对金的赋存状态研究是一个兼具理论意义和现实意义的问题。
对金的赋存状态研究的方法主要包括化学法、微束分析法和波谱法。其中化学法主要有:人工重砂法、元素化学分析法、选择性溶解法和元素平衡配分法等。微束分析法主要有:扫描电镜 (SEM) 、透射电镜 (TEM) 、电子探针 (EPMA) 、质子探针 (SPM) 、离子探针 (IPA, 又称二次离子质谱SIMS) 等。波谱法主要有197Au穆斯鲍尔谱法、X射线光电子谱 (XPS) 、X射线吸收精细结构谱 (XAFS) 等。此外还有数理统计法、自动图像分析法等 [11-12] 。这些方法各有特点, 在具体研究中, 则多是几种方法相互结合使用。
近年来高分辨率透射电镜 (HRTEM) 、二次离子质谱 (SIMS) 、激光烧蚀电感耦合等离子质谱 (LA-ICP-MS) 和独立晶格数据样本统计法(SSADM) [13] (statistical samplings of analytical data on single matrix) 的应用使金矿床中金的赋存状态研究取得了一些突破。
1 金矿床中金的赋存状态研究
近些年金的赋存状态研究所涉及的矿床类型主要有:造山型金矿床、浅成低温热液型金矿床、卡林型金矿床和其它类型金矿床等。
1.1 造山型金矿床中金的赋存状态
造山型金矿床产于区域上各个时代变质地体中, 形成于增生或碰撞造山带的会聚板块边界上的挤压和扭压作用过程中。矿体的主要矿物是石英, 次要硫化矿物有黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等。主要蚀变类型为绢云母化、硅化、钾化和绿泥石化, 主要的载金矿物为黄铁矿和毒砂 [14] 。
前人对山东省焦家金矿 [15] 、西藏邦布金矿 [16] 和俄罗斯东北部的Natalkinskoe金矿床 [13] 中金的赋存状态进行了研究。其中山东省焦家金矿是著名的破碎带蚀变岩型金矿, 其造山型成矿模式为:华北板块与华南板块碰撞造山, 引起岩石圈减薄, 导致大规模岩浆活动, 在构造有利部位成矿 [17] 。西藏邦布石英脉型金矿则产于印度—亚洲板块陆—陆造山主碰撞汇聚环境下, 为一处典型的造山型金矿床。俄罗斯东北部的Natalkinskoe金矿床则位于YanaKolyma造山带。
造山型金矿床的载金矿物以含硫矿物为主, 石英、长石等脉型矿物次之;矿石中金的赋存状态以细粒金、微粒金为主,中、粗粒金较少;以裂隙金、包体金为主, 晶隙金较少;金矿物则主要为银金矿。
俄罗斯东北部的Natalkinskoe金矿床位于Yana-Kolyma造山带, 其主要载金矿物为毒砂和黄铁矿, Kravtsova [13] 应用扫描电镜、独立晶格数据样本统计法 (SSADM) 和激光烧蚀电感耦合等离子质谱 (LA-ICP-MS) 法对毒砂中的铂 (Pt) 、钯 (Pd) 与 (Au) 的赋存模式进行了对比研究。结果显示, 毒砂中未发现载铂、钯的独立矿物, 却发现了包体金和自然金, 而且铂、钯和金主要存在于毒砂表面。据此提出可以不破坏毒砂结构的前提下获得金。
1.2 浅成低温热液型金矿床中金的赋存状态
浅成低温热液型金矿床系指形成于低温 (<300°) 、较浅 (<2km) 、成矿流体以大气降水为主的一类金、银 (多金属) 矿床, 形成于拉张构造动力学背景, 有别于造山型的挤压背景。
前人对黔东南从江翁浪金矿 [18] 、河北丰宁大西沟金矿 [19] 、河北灵寿石湖金矿 [20] 和滇中武定迤纳厂铁—铜—金—稀土矿床 [21] 中金的赋存状态进行了研究, 如表1.2所示。其中黔东南从江翁浪金矿床, 金成色偏低, 部分金矿物还含有一定量汞, 反映其浅成、低温环境形成的特点。河北丰宁大西沟金矿的流体包裹体岩相学、测温实验结合石英中氢氧同位素分析的结果表明该矿床属于中低温浅成热液型矿床。河北灵寿石湖金矿床产出的含金矿物的平均成色为486.13, 较低, 而且86.05~749.54变化也大, 指示该矿床为近地表金矿床。滇中武定迤纳厂铁—铜—金—稀土矿床中的金是浅成低温热液型 [22] 。低温热液型金矿床的主要载金矿物都有黄铁矿, 此外不同的矿床尚有磁铁矿、石英、黄铜矿等。矿石中金的赋存状态以细粒金为主, 微粒金次之;以晶隙金、裂隙金、包体金为主, 晶隙金比造山型增多;金矿物则以金银矿、银金矿为主。
1.3 卡林型金矿床中金的赋存状态
卡林型金矿床是一种主要产于沉积岩（碳酸盐建造）中的微细浸染型金矿床, 其品位低、规模大、矿体与围岩界线不明显, 普遍发育Au-As-Hg-Sb等微量元素组合。
前人对美国内华达州东北Screamer金矿 [7] 、贵州回龙卡林型金矿 [23] 和贵州苗龙卡林型金—锑矿床 [10] 中金的赋存状态进行了研究。
卡林型金矿的主要载金矿物为含砷环带黄铁矿和毒砂。矿石中金的赋存状态均为“不可见金”, 主要以晶格金形式存在于毒砂和黄铁矿晶格中, 溶解性试验的结果显示碳酸盐岩和硅酸盐岩中也有少量金, 其中的赋存状态未定。
对于不同形态的黄铁矿, 张燕 [10] 的研究显示金含量由小到大依次为:草莓状黄铁矿<聚晶黄铁矿<含砷环带黄铁矿, 依次形成于沉积成岩期、成矿期早阶段、成矿期主阶段。Palenik [7] 则是较早注意到卡林型金矿床中的富砷黄铁矿的, 他所应用的高分辨率透射电镜 (HRTEM) 、高角环形暗场扫描电镜 (HAADF-STEM) 、电子探针 (EPMA) 和二次离子质谱 (SIMS) 等方法即便是现在也是比较先进的, 也借此发现纳米级的自然金 (5-20nm) , 并提出了纳米金的两种形成机制:一是金含量超过了富砷黄铁矿中的溶解限而沉淀, 另一种则是外界条件改变促使金从富砷黄铁矿中出溶。
1.4 其它类型金矿床中金的赋存状态
其它类型包括:蚀变构造岩网脉—石英脉—矽卡岩—中性岩体 (脉) —隐爆角砾岩复合型、斑岩—矽卡岩复合型伴石英闪长玢岩型、矽卡岩型和块状硫化物型、块状硫化物型等。
1.4.1 蚀变构造岩网脉—石英脉—矽卡岩—隐爆角砾岩复合型
青海都兰县五龙沟金矿 [24] 的矿化类型有:蚀变构造岩带中的网脉型Au矿化, 次要有石英脉型Au、Au Sb矿化、矽卡岩型Cu Pb Zn Au矿化和产于中性岩体 (脉) 及隐爆角砾岩内的Au矿化。主要载金矿物为多次叠加蚀变及黄铁绢英岩化毒砂化金矿石, 溶解试验显示载金矿物以硫化矿物 (毒砂、含砷黄铁矿等) 为主 (53.68%) 。仅有少量成色较高的细粒金 (0.01-0.037mm) , 主要为超显微状态, 可能为小于10nm微粒胶体或“杂质”等非晶格金状态。金矿物的典型元素组合为Au-As-Sb, 应属于微细浸染型高砷金矿石。
1.4.2 斑岩—矽卡岩型复合型 (主矿体边部发现石英闪长玢岩型独立金矿)
西藏墨竹工卡县甲玛铜多金属矿床是斑岩—矽卡岩型矿床, 在主矿体边部已发现石英闪长玢岩型的独立金矿体 [25] 。伴生金的载金矿物主要为黄铜矿和斑铜矿, 其次为石英;独立金矿体的金主要赋存于黄铁矿和毒砂中。大部分金属于显微金 (0.06~0.0002 mm) , 主要为晶隙金和包裹金, 其次为裂隙金 (主要在斑铜矿裂隙中, 部分在石英裂隙中) 。主要金矿物为自然金、银金矿, 成色较高930。元素组合显示, 金与铜具高度正相关。
1.4.3 矽卡岩型
西藏革吉县嘎拉勒铜金矿床是矽卡岩型矿床 [26] 。该矿床载金矿物主要为磁铁矿和黄铜矿, 其次碳酸盐岩、石英, 少量自然铋。主要为小于20μm的显微金;以晶隙金、裂隙金为主, 其次包裹金, 少量吸附金 (自然铋) 。金以自然金 (成色1000) 、银金矿 (515) 为主, 其次为金银矿。
1.4.4块状硫化物型
在大洋中脊、洋内弧后盆地、陆内裂谷中发育的块状硫化物矿床中多有伴生金的发育, 金一般是“不可见金”。其主要载金硫化物为黄铁矿、黄铜矿和毒砂, 在硫化物中的主要存在形式是晶格金, 也有一些次显微级别的包裹金 [11] 。
2 讨论和存在问题
通过分析, 不论何种类型金矿床, 其主要载金矿物均为含硫矿物, 其中又以硫铁矿、富砷硫铁矿和毒砂为主, 黄铜矿则是铜伴生金矿中的主要载金矿物。次要载金矿物在造山型金矿床主要为石英、长石等硅酸盐岩类矿物, 在卡林型金矿床中则主要为碳酸盐岩类。其它载金矿物还有磁铁矿、自然铋等。而金矿物则为自然金、银金矿、金银矿、辉银矿等。这主要是由金的亲硫、亲铁、亲铜的地球化学性质决定的。
从金矿物的镶嵌关系来看, 造山型金矿以裂隙金、包裹金为主, 晶隙金较少;低温热液型则以晶隙金为主;卡林型金矿则以晶格金为主。造山型区别于低温热液型的原因可能是由于成矿时构造环境差异造成的, 造山型金矿的挤压环境显然更利于产生裂隙, 从而形成裂隙金。
从金矿物的粒度来看, 金矿物均以细粒金、微粒金为主, 中、粗粒金矿物较少, 矽卡岩型、卡林型几乎都以次显微态 (<0.2μm) 存在。对比现行的《岩金矿地质勘查规范》 (DZ/T0205-2002) 对粒度的分类, 微粒金 (<0.01mm) 的划分便不够精细, 而现阶段测试手段已达到可以对微粒金进行进一步的划分, 而进一步的细分更有利于资源的高效选冶利用。因此, 《规范》对微粒金可进一步细分。
造山型矿床的矿石中金的赋存状态以细粒金、微粒金为主, 中、粗粒金较少;浅成低温热液型以细粒金为主, 微粒金次之;矽卡岩型主要为小于20μm的显微金;卡林型均为和块状硫化物型主要为“不可见金”, 主要为晶格金。粒度由小到大的变化基本为块状硫化物型<卡林型<矽卡岩型<浅成低温热液型<造山型。这种粒度的变化恰好与一些多阶段成矿的热液金矿相吻合。一般认为金在早期阶段是呈“不可见金”赋存在硫化物中的, 只是由于后期热液的蚀变改造, 促使“不可见金”溶出而富集呈“可见金”。有鉴于此, 对金的赋存状态研究对于揭示金矿床的成因。
在对金矿床中金的赋存状态概念梳理的基础上, 对近年来造山型金矿床、浅成低温热液型金矿床、卡林型金矿床和其它类型金矿床中金的赋存状态的研究进展进行了总结, 进而通过分析和讨论, 指出了存在的问题。
关键词： 金矿床 金的赋存状态 进展
金矿床中金的赋存状态是指矿石和矿石中高度分散并以微小颗粒存在, 这是金的物理状态。岩金矿地质勘查规范 (DZ/T0205-2002) [1] 规定的金矿物的粒度分类中的“巨粒金”、“粗粒金”、“中粒金”、“细粒金”和“微粒金”以及常说的“不可见金”即金赋存的物理状态。矿床学研究中, 常按矿物的粒度分为明金 (>0.2mm) 、显微金 (0.2μm~0.2mm) 和次显微金 (<0.2μm) 。一般人们将呈现为次显微状态的独立金矿物总称为“不可见金” [2] 。依据金的化学状态将金赋存状态分为四大类:独立矿物、胶体、络合物和类质同象, 其中独立矿物又可分为金属金 (即自然金) 、合金 (与银形成的合金最常见) 、化合物金 (与硫、碲和硒化合) [3-4] 。
在金矿勘查实际应用过程中, 按照金与载金矿物之间的镶嵌关系, 金的赋存形式又可分为裂隙金、晶隙金、表面吸附金、包裹金和晶格金 [5] 。大多数的裂隙金和晶隙金以独立矿物存在;表面吸附金则以胶体或者离子团形式存在;包裹金可以为独立矿物, 也可以为络合物形式;而晶格金则以类质同象 (固溶体) 形式存在 [6] 。
对金的赋存状态研究是金矿床学领域的研究热点之一。它可以为金矿床的源、运、储研究提供直接或间接的证据, 比如相关研究发现卡林型金矿中的包裹金来源于沉积时的富砷黄铁矿中, 呈“不可见金”溶解在其中, 后期热液作用使其出溶 [7] , 纳米金在热液和浅成型金矿中金的运移和沉淀中有重要的作用 [8] 。此外对金的赋存状态研究与金矿石的选冶加工、伴生金资源的高效选冶利用, 提高资源的综合回收利用率有密切联系, 比如相关研究发现卡林型金矿中的“不可见金”主要赋存于黄铁矿的富砷环带中, 据此只需对黄铁矿表层充分氧化和浸出就能提高利用率, 从而节省试剂和时间 [9-11] 。因此对金的赋存状态研究是一个兼具理论意义和现实意义的问题。
对金的赋存状态研究的方法主要包括化学法、微束分析法和波谱法。其中化学法主要有:人工重砂法、元素化学分析法、选择性溶解法和元素平衡配分法等。微束分析法主要有:扫描电镜 (SEM) 、透射电镜 (TEM) 、电子探针 (EPMA) 、质子探针 (SPM) 、离子探针 (IPA, 又称二次离子质谱SIMS) 等。波谱法主要有197Au穆斯鲍尔谱法、X射线光电子谱 (XPS) 、X射线吸收精细结构谱 (XAFS) 等。此外还有数理统计法、自动图像分析法等 [11-12] 。这些方法各有特点, 在具体研究中, 则多是几种方法相互结合使用。
近年来高分辨率透射电镜 (HRTEM) 、二次离子质谱 (SIMS) 、激光烧蚀电感耦合等离子质谱 (LA-ICP-MS) 和独立晶格数据样本统计法(SSADM) [13] (statistical samplings of analytical data on single matrix) 的应用使金矿床中金的赋存状态研究取得了一些突破。
1 金矿床中金的赋存状态研究
近些年金的赋存状态研究所涉及的矿床类型主要有:造山型金矿床、浅成低温热液型金矿床、卡林型金矿床和其它类型金矿床等。
1.1 造山型金矿床中金的赋存状态
造山型金矿床产于区域上各个时代变质地体中, 形成于增生或碰撞造山带的会聚板块边界上的挤压和扭压作用过程中。矿体的主要矿物是石英, 次要硫化矿物有黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等。主要蚀变类型为绢云母化、硅化、钾化和绿泥石化, 主要的载金矿物为黄铁矿和毒砂 [14] 。
前人对山东省焦家金矿 [15] 、西藏邦布金矿 [16] 和俄罗斯东北部的Natalkinskoe金矿床 [13] 中金的赋存状态进行了研究。其中山东省焦家金矿是著名的破碎带蚀变岩型金矿, 其造山型成矿模式为:华北板块与华南板块碰撞造山, 引起岩石圈减薄, 导致大规模岩浆活动, 在构造有利部位成矿 [17] 。西藏邦布石英脉型金矿则产于印度—亚洲板块陆—陆造山主碰撞汇聚环境下, 为一处典型的造山型金矿床。俄罗斯东北部的Natalkinskoe金矿床则位于YanaKolyma造山带。
造山型金矿床的载金矿物以含硫矿物为主, 石英、长石等脉型矿物次之;矿石中金的赋存状态以细粒金、微粒金为主,中、粗粒金较少;以裂隙金、包体金为主, 晶隙金较少;金矿物则主要为银金矿。
俄罗斯东北部的Natalkinskoe金矿床位于Yana-Kolyma造山带, 其主要载金矿物为毒砂和黄铁矿, Kravtsova [13] 应用扫描电镜、独立晶格数据样本统计法 (SSADM) 和激光烧蚀电感耦合等离子质谱 (LA-ICP-MS) 法对毒砂中的铂 (Pt) 、钯 (Pd) 与 (Au) 的赋存模式进行了对比研究。结果显示, 毒砂中未发现载铂、钯的独立矿物, 却发现了包体金和自然金, 而且铂、钯和金主要存在于毒砂表面。据此提出可以不破坏毒砂结构的前提下获得金。
1.2 浅成低温热液型金矿床中金的赋存状态
浅成低温热液型金矿床系指形成于低温 (<300°) 、较浅 (<2km) 、成矿流体以大气降水为主的一类金、银 (多金属) 矿床, 形成于拉张构造动力学背景, 有别于造山型的挤压背景。
前人对黔东南从江翁浪金矿 [18] 、河北丰宁大西沟金矿 [19] 、河北灵寿石湖金矿 [20] 和滇中武定迤纳厂铁—铜—金—稀土矿床 [21] 中金的赋存状态进行了研究, 如表1.2所示。其中黔东南从江翁浪金矿床, 金成色偏低, 部分金矿物还含有一定量汞, 反映其浅成、低温环境形成的特点。河北丰宁大西沟金矿的流体包裹体岩相学、测温实验结合石英中氢氧同位素分析的结果表明该矿床属于中低温浅成热液型矿床。河北灵寿石湖金矿床产出的含金矿物的平均成色为486.13, 较低, 而且86.05~749.54变化也大, 指示该矿床为近地表金矿床。滇中武定迤纳厂铁—铜—金—稀土矿床中的金是浅成低温热液型 [22] 。低温热液型金矿床的主要载金矿物都有黄铁矿, 此外不同的矿床尚有磁铁矿、石英、黄铜矿等。矿石中金的赋存状态以细粒金为主, 微粒金次之;以晶隙金、裂隙金、包体金为主, 晶隙金比造山型增多;金矿物则以金银矿、银金矿为主。
1.3 卡林型金矿床中金的赋存状态
卡林型金矿床是一种主要产于沉积岩（碳酸盐建造）中的微细浸染型金矿床, 其品位低、规模大、矿体与围岩界线不明显, 普遍发育Au-As-Hg-Sb等微量元素组合。
前人对美国内华达州东北Screamer金矿 [7] 、贵州回龙卡林型金矿 [23] 和贵州苗龙卡林型金—锑矿床 [10] 中金的赋存状态进行了研究。
卡林型金矿的主要载金矿物为含砷环带黄铁矿和毒砂。矿石中金的赋存状态均为“不可见金”, 主要以晶格金形式存在于毒砂和黄铁矿晶格中, 溶解性试验的结果显示碳酸盐岩和硅酸盐岩中也有少量金, 其中的赋存状态未定。
对于不同形态的黄铁矿, 张燕 [10] 的研究显示金含量由小到大依次为:草莓状黄铁矿<聚晶黄铁矿<含砷环带黄铁矿, 依次形成于沉积成岩期、成矿期早阶段、成矿期主阶段。Palenik [7] 则是较早注意到卡林型金矿床中的富砷黄铁矿的, 他所应用的高分辨率透射电镜 (HRTEM) 、高角环形暗场扫描电镜 (HAADF-STEM) 、电子探针 (EPMA) 和二次离子质谱 (SIMS) 等方法即便是现在也是比较先进的, 也借此发现纳米级的自然金 (5-20nm) , 并提出了纳米金的两种形成机制:一是金含量超过了富砷黄铁矿中的溶解限而沉淀, 另一种则是外界条件改变促使金从富砷黄铁矿中出溶。
1.4 其它类型金矿床中金的赋存状态
其它类型包括:蚀变构造岩网脉—石英脉—矽卡岩—中性岩体 (脉) —隐爆角砾岩复合型、斑岩—矽卡岩复合型伴石英闪长玢岩型、矽卡岩型和块状硫化物型、块状硫化物型等。
1.4.1 蚀变构造岩网脉—石英脉—矽卡岩—隐爆角砾岩复合型
青海都兰县五龙沟金矿 [24] 的矿化类型有:蚀变构造岩带中的网脉型Au矿化, 次要有石英脉型Au、Au Sb矿化、矽卡岩型Cu Pb Zn Au矿化和产于中性岩体 (脉) 及隐爆角砾岩内的Au矿化。主要载金矿物为多次叠加蚀变及黄铁绢英岩化毒砂化金矿石, 溶解试验显示载金矿物以硫化矿物 (毒砂、含砷黄铁矿等) 为主 (53.68%) 。仅有少量成色较高的细粒金 (0.01-0.037mm) , 主要为超显微状态, 可能为小于10nm微粒胶体或“杂质”等非晶格金状态。金矿物的典型元素组合为Au-As-Sb, 应属于微细浸染型高砷金矿石。
1.4.2 斑岩—矽卡岩型复合型 (主矿体边部发现石英闪长玢岩型独立金矿)
西藏墨竹工卡县甲玛铜多金属矿床是斑岩—矽卡岩型矿床, 在主矿体边部已发现石英闪长玢岩型的独立金矿体 [25] 。伴生金的载金矿物主要为黄铜矿和斑铜矿, 其次为石英;独立金矿体的金主要赋存于黄铁矿和毒砂中。大部分金属于显微金 (0.06~0.0002 mm) , 主要为晶隙金和包裹金, 其次为裂隙金 (主要在斑铜矿裂隙中, 部分在石英裂隙中) 。主要金矿物为自然金、银金矿, 成色较高930。元素组合显示, 金与铜具高度正相关。
1.4.3 矽卡岩型
西藏革吉县嘎拉勒铜金矿床是矽卡岩型矿床 [26] 。该矿床载金矿物主要为磁铁矿和黄铜矿, 其次碳酸盐岩、石英, 少量自然铋。主要为小于20μm的显微金;以晶隙金、裂隙金为主, 其次包裹金, 少量吸附金 (自然铋) 。金以自然金 (成色1000) 、银金矿 (515) 为主, 其次为金银矿。
1.4.4块状硫化物型
在大洋中脊、洋内弧后盆地、陆内裂谷中发育的块状硫化物矿床中多有伴生金的发育, 金一般是“不可见金”。其主要载金硫化物为黄铁矿、黄铜矿和毒砂, 在硫化物中的主要存在形式是晶格金, 也有一些次显微级别的包裹金 [11] 。
2 讨论和存在问题
通过分析, 不论何种类型金矿床, 其主要载金矿物均为含硫矿物, 其中又以硫铁矿、富砷硫铁矿和毒砂为主, 黄铜矿则是铜伴生金矿中的主要载金矿物。次要载金矿物在造山型金矿床主要为石英、长石等硅酸盐岩类矿物, 在卡林型金矿床中则主要为碳酸盐岩类。其它载金矿物还有磁铁矿、自然铋等。而金矿物则为自然金、银金矿、金银矿、辉银矿等。这主要是由金的亲硫、亲铁、亲铜的地球化学性质决定的。
从金矿物的镶嵌关系来看, 造山型金矿以裂隙金、包裹金为主, 晶隙金较少;低温热液型则以晶隙金为主;卡林型金矿则以晶格金为主。造山型区别于低温热液型的原因可能是由于成矿时构造环境差异造成的, 造山型金矿的挤压环境显然更利于产生裂隙, 从而形成裂隙金。
从金矿物的粒度来看, 金矿物均以细粒金、微粒金为主, 中、粗粒金矿物较少, 矽卡岩型、卡林型几乎都以次显微态 (<0.2μm) 存在。对比现行的《岩金矿地质勘查规范》 (DZ/T0205-2002) 对粒度的分类, 微粒金 (<0.01mm) 的划分便不够精细, 而现阶段测试手段已达到可以对微粒金进行进一步的划分, 而进一步的细分更有利于资源的高效选冶利用。因此, 《规范》对微粒金可进一步细分。
造山型矿床的矿石中金的赋存状态以细粒金、微粒金为主, 中、粗粒金较少;浅成低温热液型以细粒金为主, 微粒金次之;矽卡岩型主要为小于20μm的显微金;卡林型均为和块状硫化物型主要为“不可见金”, 主要为晶格金。粒度由小到大的变化基本为块状硫化物型<卡林型<矽卡岩型<浅成低温热液型<造山型。这种粒度的变化恰好与一些多阶段成矿的热液金矿相吻合。一般认为金在早期阶段是呈“不可见金”赋存在硫化物中的, 只是由于后期热液的蚀变改造, 促使“不可见金”溶出而富集呈“可见金”。有鉴于此, 对金的赋存状态研究对于揭示金矿床的成因。
