紫金山金铜矿黄铁矿化学成分标型特征及其意义

引用本文

张文媛, 王翠芝, 魏晓灿, 范明森, 陈丽华. 紫金山金铜矿黄铁矿化学成分标型特征及其意义. 地球科学进展, 2014, 29(8): 974-984[Zhang Wenyuan, Wang Cuizhi, Wei Xiaocan, Fan Mingsen, Chen Lihua. The Implications and Typomorphic Characteristics of Pyrite Chemical Composition in Zijinshan GoldCopper Deposit. Advances in Earth Science, 2014, 29(8): 974-984] 复制到剪切板

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紫金山金铜矿黄铁矿化学成分标型特征及其意义

张文媛¹, 王翠芝^1,^*, 魏晓灿², 范明森¹, 陈丽华¹

1 福州大学紫金矿业学院, 福建福州 350108

2 紫金矿业集团股份有限公司, 福建上杭 364200

*通讯作者：王翠芝（1965-）, 女, 山东定陶人, 教授, 主要从事矿床成矿规律及矿产开发利用研究.E-mail:wcuizhi@163.com

作者简介：张文媛（1989-）, 女, 安徽合肥人, 硕士研究生, 主要从事矿床地球化学研究. E-mail:wenyuanzhang66@163.com

收稿日期:2014-07-21

基金:国家自然科学基金项目“紫金山铜金矿硫酸盐对成矿的指示作用”（编号：41072067）资助;

摘要

紫金山金铜矿属典型的高硫化型浅成低温热液矿床。黄铁矿的电子探针（EPMA）测试和S同位素分析显示, 该区黄铁矿总体表现为亏Fe富S型, S/Fe原子比从浅部到深部呈现升高的趋势, 表明深部成矿是高氧—高硫化环境;黄铁矿的Ni-Co图解、As-Co-Ni三角相图解及w(Se),w(S)/w(Se)标型特征显示, 其是与火山作用有关的热液成因;该区黄铁矿是原生金的主要载金矿物, Au是以纳米级自然金（Au⁰）的形式存在的;黄铁矿的w(Cu+Pb+Zn)从浅部到深部呈逐渐增加的趋势;黄铁矿微量元素的lga-lgb成正相关关系;黄铁矿的微量元素综合比值Φ从浅部到深部呈逐渐降低的趋势;黄铁矿的S同位素结果表明, 其δ³⁴S值介于-3.0‰~3.5‰之间, 极差为6.50‰, 平均值为-0.18‰, S主要来源于深部岩浆。根据其化学成分标型特征, 总结该矿床的产出环境、热液及成矿物质来源等成因信息, 并对高硫化型浅成低温热液矿床中黄铁矿的化学成分标型提供一定的研究基础。

关键词: 紫金山金铜矿床; 黄铁矿; 化学成分; 电子探针; S同位素

中图分类号:P578.2⁺92 文献标志码:A 文章编号:1001-8166(2014)08-0974-11

The Implications and Typomorphic Characteristics of Pyrite Chemical Composition in Zijinshan GoldCopper Deposit

Zhang Wenyuan¹, Wang Cuizhi¹, Wei Xiaocan², Fan Mingsen¹, Chen Lihua¹

(1 Zijinmining college of Fuzhou university, Fuzhou 350108, China

2 Zijin Mining grop company limited, Shanghang 364200, China)

Fund:

Abstract

：Zijinshan Gold-copper deposit is attributed to the typical high- sulphidation epithermal deposit. Byingthe electron microprobe (EPMA) test and sulfur isotope analysis of pyrite shows that the generally pyrite is sulfur-rich and iron- deficiency type in this area. From shallow to deep, the S / Fe atomic ratio showing increasing trend. It indicated that a metallogenic environment of highly acidic with high oxygen and sulfur fugacity. The Ni-Codiagrams, As-Co-Ni ternary phase diagrams and standard type features ofw(Se) andw(S)/w(Se) indicated that the pyrite is hydrothermal related to volcanism. Pyrite of this area is the contained gold mineral, the occurrence of gold in pyrite exist in nanoscale particle form.w(Cu + Pb + Zn) of pyrite Tend to gradually increased from shallow to deep. The trace elements lga-lgb of pyrite was positive correlation. The comprehensive trace element ratios Ф of pyrite was gradually decreased from shallow to deep. The sulfur isotope analysis results of pyrite showed that the {Invalid MML} value from -3.0‰ to 3.5‰, with amean of 6.50‰ and average of -0.18‰, which are similar to the magmatic sulfur. According to the typomorphic characteristics of the chemical composition, summarizing the environment of the deposit, the causes information, such as the hydrothermal, the mineral sources and so on .It also provides certain research bases to study the typomorphic characteristic of pyrite composition in the high sulphidation type epithermal gold-copper deposit.

Keyword: Zijinshan gold-copper deposit; pyrite; chemical composition; EPMA; sulfur isotope

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紫金山金铜矿属高硫化型浅成低温热液矿床。区域地质及成矿流体^{[ 1~ 5]}、金属矿石矿物^{[ 6~ 8]}、脉石矿物明矾石^{[ 9, 10]}等方面已有大量报道, 但成因矿物学特征研究甚少, 尤其是未见利用其矿物的标型特征进行成因分析以及对该矿区找矿前景作出进一步的评价。

黄铁矿是典型的成因矿物^{[ 11, 12]}, 在本矿中作为矿石矿物分布广泛。本区黄铁矿只有少数学者十几年前进行过黄铁矿的部分矿物学研究工作^{[ 13, 14]}, 但由于当时的方法技术所限, 还没有对其进行过系统研究。本文深入研究紫金山金铜矿黄铁矿的产出特征及化学成分, 利用其化学成分标型特征总结该矿床的产出环境、热液及成矿物质来源等成因信息。该研究不仅为本矿化区矿床成因和深部找矿前景提供可靠的矿物学依据, 也为建立区域性矿物标型特征提供了一定的参考, 同时为高硫化型浅成低温热液矿床中黄铁矿的化学成分标型提供一定的研究基础。

1 矿床地质特征

紫金山金铜矿是世界上典型的高硫化型浅成低温热液矿床, 于2008年被中国黄金协会授予“中国第一大金矿”, 位于武夷山成矿带, 云霄-上杭NW向深断裂带与宣和NE向复式背斜的交汇处。燕山早期酸性岩浆依次侵入至复式背斜轴部, 呈规模较大的岩基, 形成紫金山复式花岗岩体, 为主要的容矿围岩;燕山晚期中性、中酸性火山岩浆侵入至紫金山复式花岗岩体, 规模小, 呈岩瘤状, 受北西、北东向断裂构造与火山机构双重控制, 成为紫金山铜多金属成矿的主要控矿因素。金铜矿床处于紫金山复式岩体中部, 北东向的金山脚下—中寮断裂和北西向的铜石下—紫金山断裂交汇部位, 受多期矿化热液作用, 围岩蚀变强烈。金矿分布于潜水面（580~600m）以上, 与低温硅化关系密切, 大部分金矿体的空间分布受硅化帽控制, 少量原生金矿呈分散状态赋存于硫化矿物中;铜矿主要分布于潜水面以下, 与明矾石化、硅化关系密切, 底界尚未控制;形成“上金下铜”分布（图1）。

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图1 紫金山金铜矿床3线铜矿体地质剖面图(据福建紫金矿业股份有限公司, 2008修改)1-中细粒花岗岩;2-石英(斑)岩;3-蚀变分带界限;4-金矿体;5-铜矿体;6-矿带划分界限Fig 1. Copper ore body section of 3^rd line in Zijinshan gold-copper deposit(according to the Zijin mining group Co., LTD., 2008)1-middle fine granite;2-quartz porphyry;3-Boundary line of alteration belt;4-gold body;5-copper body;6-Boundary line of mineralization belt

2 样品特征及测试

2.1 样品采集与制备

样品采集方案：样品分布在不同标高的矿化带中, 选取不同构造的样品制作光块或薄片, 通过矿相显微镜观察, 结合手标本特征选取出具不同成矿期次典型特征的样品进行电子探针测试与硫同位素测试。样品的采样位置及岩性见表1。

表1 样品采样位置及岩性 Table1 Sample location and lithology

2.2 黄铁矿的矿相学特征

黄铁矿是紫金山金铜矿中最常见的金属矿物, 贯穿成矿始终, 含量可达15%~20%。根据铜矿体中黄铁矿的产出特征及其与铜成矿作用的关系, 大致可将其分为三期。I期：成矿前期, 主要生成于岩浆期后热液蚀变期, 与矿化无直接关系, 自形程度较高, 多见立方体、五角十二面体, 自形—半自形晶粒状结构呈浸染状或细脉状分布于明矾石化的燕山早期花岗岩复式岩体的各类花岗岩中（图2a, 2e, 2f）, 粒径0.1~0.2mm, 约占5%;II期：成矿期, 主要生成于次火山热液矿化期, 与铜矿化关系密切, 可呈脉状、浸染状、网脉状、团块状集合体与蓝辉铜矿、铜蓝共生（图2b, 2c）, 镜下呈半自形—他形晶粒状结构（图2g）、碎裂结构（图2h）、环带结构（图2j）, 亦可见其被蓝辉铜矿、铜蓝、硫砷铜矿、黄铜矿、斑铜矿等沿其裂隙充填交代溶蚀, 部分成残余结构（图2i, 2k-2o）;III期：成矿后期, 浅黄色, 细粒半自形-他形结构, 粒径0.01~0.2mm, 集合体呈脉状或细脉状充填于硅化强烈的岩石中（图2d, 2p）。

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Fig 2. Fig 2 The ore microscopy characteristics ofpyrites in Zijinshan gold-copper deposit(a) disseminated and vein structure; (b) agglomerate structure; (c) fragmentation structure; (d) vein structure; (e) hypidiomorphic-automorphic granular texture; (f) vein distribution pyrite; (g) allotriomorphic-hypidiomorphic granular texture; (h) fragmentation texture; (i) covellite filling the fissure of pyrite; (j) zoning texture; (k) pyrite distributed in the edge of the copper-sulfur compounds; (l) pytite symbiosis with covellite; (m) - (o) residual texture ; (p)vein distribution pyrite; PyI-pyrite formed before the Ore-forming; PyII-pyrite formed the Ore-forming; PyIII-pyrite formed after the Ore-forming; Alu-Alunite; Dig-Digenite; Cov-Covellite; En-Enargite; Bn-Bornite; Ccp-Chalcopyrite图2 紫金山金铜矿黄铁矿的矿相学特征(a)浸染状构造与脉状构造;(b)团块状构造;(c)碎裂构造;(d)脉状构造;(e)半自形-自形晶粒状结构;(f)脉状分布的黄铁矿;(g)他形-半自形晶粒状结构;(h)碎裂结构;(i)铜蓝沿黄铁矿碎裂充填;(j)环带结构;(k)黄铁矿沿铜硫化合物边缘分布;(l)与铜蓝共生的黄铁矿;(m)-(o)残余结构;(p)脉状黄铁矿; PyI-成矿前期黄铁矿;PyII-成矿期黄铁矿;PyIII-成矿后期黄铁矿;Alu-明矾石;Dig-蓝辉铜矿;Cov-铜蓝;En-硫砷铜矿;Bn-斑铜矿;Ccp-黄铜矿

2.3 样品测试

利用电子探针测试技术, 对不同标高及矿化程度的黄铁矿进行Se, Co, Ni, As, Au, Ag, Fe, S, Cu, Pb, Zn, Sn, Sb, W, Mo等15种元素的测试, 样品在中国冶金地质总局山东局测试中心进行测试, 仪器型号为JAX-8230;点分析的测试条件为电压20KV, 电流20nA, 束斑直径5um或1um。结果见表2;硫同位素样品在中国地质科学院矿产资源研究所进行测试, 仪器型号为Delta v plus 10056。分析测试结果见表3。

表2 黄铁矿的电子探针（EPMA）点分析结果表（w_B/%） Table 2 EPMA spots analytical results of pyrites（w_B/%）

样品号		n(m)	Se	Co	Ni	As	Au	Ag	Fe	S	Cu	Pb	Zn	Sn	Sb	W	Mo	Total
688-6		1(2)	0.000	0.059	0.054	0.011	0.017	0.014	45.168	52.768	1.292	0.000	0.000	0.000	0.000	0.009	0.000	99.357
		2(5)	0.006	0.084	0.000	0.008	0.020	0.003	45.415	52.842	0.029	0.002	0.009	0.000	0.000	0.029	0.000	98.445
		3(5)	0.011	0.054	0.006	0.005	0.011	0.008	45.437	53.311	0.011	0.000	0.008	0.000	0.022	0.019	0.000	98.903
		4(6)	0.012	0.058	0.032	0.001	0.005	0.007	45.377	53.332	0.097	0.000	0.009	0.000	0.003	0.008	0.000	98.940
712-10		1(4)	0.028	0.060	0.001	0.005	0.015	0.003	45.531	53.492	0.007	0.016	0.004	0.000	0.003	0.029	0.000	99.193
续表2(continue to table2)
样品号		n(m)	Se	Co	Ni	As	Au	Ag	Fe	S	Cu	Pb	Zn	Sn	Sb	W	Mo	Total
712-10		2(5)	0.008	0.051	0.002	0.000	0.017	0.002	45.229	53.387	0.053	0.000	0.001	0.000	0.000	0.010	0.000	98.761
		3(5)	0.012	0.061	0.001	0.007	0.019	0.005	45.400	53.614	0.019	0.000	0.000	0.000	0.004	0.010	0.000	99.152
		4(3)	0.002	0.049	0.003	0.002	0.011	0.001	45.354	53.580	0.014	0.011	0.005	0.000	0.011	0.023	0.000	99.064
		5(4)	0.014	0.059	0.005	0.002	0.005	0.008	45.275	53.385	0.032	0.000	0.017	0.000	0.017	0.010	0.000	98.828
		6(3)	0.011	0.062	0.000	0.001	0.013	0.003	45.366	53.459	0.017	0.001	0.003	0.000	0.007	0.053	0.000	98.997
		7(3)	0.005	0.083	0.001	0.000	0.018	0.000	45.446	53.452	0.048	0.000	0.011	0.000	0.007	0.017	0.000	99.088
		8(4)	0.000	0.076	0.001	0.003	0.022	0.001	45.339	53.449	0.012	0.000	0.008	0.000	0.000	0.006	0.000	98.917
724-12		1(4)	0.015	0.063	0.004	0.004	0.007	0.000	46.365	52.955	0.019	0.000	0.006	0.000	0.001	0.020	0.000	99.456
		2(5)	0.003	0.073	0.002	0.007	0.004	0.001	46.561	53.022	0.032	0.001	0.001	0.000	0.013	0.013	0.000	99.734
		3(6)	0.004	0.051	0.006	0.001	0.006	0.009	46.218	52.914	0.003	0.000	0.012	0.000	0.009	0.010	0.000	99.243
		4(6)	0.009	0.060	0.002	0.002	0.012	0.007	46.166	53.132	0.022	0.000	0.010	0.000	0.005	0.009	0.000	99.435
		5(5)	0.013	0.068	0.004	0.012	0.021	0.005	45.712	52.772	0.019	0.001	0.001	0.000	0.018	0.023	0.000	98.668
DZK301-8		1(5)	0.004	0.056	0.005	0.010	0.006	0.003	45.778	53.935	0.018	0.008	0.016	0.000	0.008	0.007	0.000	99.854
		2(5)	0.004	0.066	0.006	0.003	0.008	0.003	45.556	54.076	0.023	0.000	0.006	0.000	0.004	0.011	0.000	99.765
		3(4)	0.004	0.061	0.004	0.000	0.011	0.006	45.767	53.706	0.009	0.000	0.007	0.000	0.002	0.012	0.000	99.588
		4(4)	0.006	0.055	0.007	0.008	0.011	0.008	45.365	53.571	0.008	0.017	0.007	0.000	0.009	0.011	0.000	99.081
XI-3		1(6) 2(7) 3(2) 4(3)	0.020 0.015 0.007 0.002	0.050 0.082 0.041 0.046	0.011 0.001 0.000 0.000	0.009 0.004 0.000 0.000	0.008 0.014 0.002 0.014	0.003 0.005 0.000 0.007	45.326 44.538 44.773 44.502	53.217 52.951 52.909 53.284	0.245 1.148 0.805 1.042	0.001 0.007 0.000 0.000	0.004 0.011 0.000 0.004	0.000 0.000 0.000 0.000	0.006 0.019 0.000 0.005	0.000 0.007 0.000 0.016	0.000 0.000 0.000 0.000	98.899 98.803 98.534 98.922
XI-4	1(3)		0.002	0.069	0.000	0.000	0.006	0.003	45.078	54.227	0.727	0.002	0.010	0.006	0.000	0.001	0.000	100.131
	2(7)		0.000	0.054	0.002	0.005	0.004	0.004	44.842	54.112	0.847	0.000	0.000	0.004	0.000	0.001	0.000	99.874
	3(4)		0.008	0.069	0.000	0.002	0.027	0.001	44.677	54.212	0.859	0.000	0.000	0.014	0.000	0.018	0.000	99.885
	4(5)		0.008	0.057	0.001	0.011	0.014	0.004	44.786	54.295	0.941	0.000	0.013	0.027	0.000	0.007	0.000	100.165
续表2(continue to table2)
样品号	n(m)		Se	Co	Ni	As	Au	Ag	Fe	S	Cu	Pb	Zn	Sn	Sb	W	Mo	Total
XI-4	5(6)		0.002	0.042	0.000	0.006	0.007	0.000	44.950	54.281	0.953	0.000	0.006	0.003	0.000	0.016	0.000	100.264
XI-4	6(8)		0.004	0.061	0.012	0.006	0.010	0.004	44.742	54.298	1.194	0.002	0.007	0.005	0.000	0.004	0.000	100.347
ZK314-3	1(8)		0.010	0.058	0.002	0.002	0.012	0.001	45.342	53.841	0.292	0.001	0.004	0.009	0.000	0.004	0.000	99.579
	2(12)		0.006	0.060	0.001	0.005	0.008	0.008	45.112	53.809	0.589	0.000	0.008	0.018	0.000	0.003	0.000	99.625
	3(15)		0.008	0.056	0.002	0.003	0.021	0.004	44.930	54.114	0.811	0.000	0.007	0.015	0.000	0.009	0.000	99.980
	4(4)		0.000	0.059	0.000	0.000	0.006	0.011	44.838	54.107	1.150	0.000	0.004	0.006	0.000	0.003	0.000	100.182
	5(5)		0.004	0.058	0.001	0.002	0.007	0.012	45.364	53.725	0.421	0.000	0.023	0.021	0.000	0.007	0.000	99.645
	6(9)		0.006	0.051	0.002	0.003	0.010	0.006	45.025	53.579	0.697	0.000	0.006	0.015	0.000	0.006	0.000	99.406
ZK007-08	1(3)		0.022	0.043	0.008	0.000	0.009	0.004	46.099	53.838	0.324	0.000	0.015	0.001	0.007	0.014	0.000	100.384
	2(3)		0.011	0.056	0.002	0.004	0.012	0.005	46.101	53.928	0.019	0.001	0.001	0.000	0.017	0.000	0.000	100.157
	3(3)		0.004	0.066	0.001	0.003	0.014	0.005	45.441	53.793	0.419	0.000	0.011	0.000	0.000	0.009	0.000	99.766
	4(4)		0.029	0.057	0.001	0.002	0.005	0.001	45.853	53.943	0.036	0.008	0.000	0.002	0.015	0.006	0.000	99.957
	5(3)		0.033	0.055	0.000	0.000	0.008	0.000	45.670	53.481	0.114	0.005	0.013	0.000	0.009	0.013	0.000	99.401
ZK304-30	1(3)		0.007	0.051	0.003	0.007	0.016	0.009	44.946	53.606	0.527	0.018	0.004	0.011	0.005	0.000	0.000	99.209
	2(15)		0.010	0.059	0.004	0.002	0.011	0.007	45.133	53.910	0.368	0.004	0.005	0.015	0.007	0.010	0.000	99.543
	3(6)		0.006	0.060	0.011	0.006	0.010	0.004	44.974	53.771	0.698	0.006	0.011	0.015	0.005	0.005	0.000	99.582
	4(2)		0.002	0.058	0.006	0.013	0.020	0.008	45.238	53.930	0.182	0.000	0.006	0.013	0.004	0.018	0.000	99.496
	5(2) 6(2)		0.000 0.000	0.063 0.062	0.000 0.002	0.000 0.004	0.020 0.009	0.003 0.010	45.330 45.141	53.827 53.877	0.167 0.512	0.000 0.011	0.009 0.024	0.000 0.000	0.000 0.000	0.003 0.004	0.000 0.000	99.420 99.654
688-2	1(5)		0.007	0.047	0.002	0.002	0.016	0.009	45.443	54.201	0.035	0.000	0.004	0.020	0.000	0.004	0.000	99.791
	2(4)		0.002	0.056	0.004	0.004	0.013	0.017	45.162	53.992	0.630	0.000	0.000	0.001	0.000	0.007	0.000	99.886
	3(4)		0.005	0.057	0.001	0.007	0.004	0.002	45.682	54.208	0.076	0.010	0.002	0.009	0.000	0.003	0.000	100.063
	4(7)		0.010	0.064	0.000	0.003	0.011	0.008	45.609	54.039	0.063	0.005	0.009	0.005	0.000	0.000	0.000	99.817
	5(6)		0.007	0.058	0.001	0.005	0.010	0.012	45.732	54.304	0.164	0.004	0.013	0.020	0.000	0.014	0.000	100.342
续表2(continue to table2)
样品号	n(m)		Se	Co	Ni	As	Au	Ag	Fe	S	Cu	Pb	Zn	Sn	Sb	W	Mo	Total
724-6	1(5)		0.015	0.054	0.001	0.009	0.020	0.000	45.797	53.708	0.022	0.000	0.006	0.000	0.016	0.007	0.000	99.655
	2(5)		0.003	0.059	0.006	0.005	0.028	0.002	45.904	53.690	0.022	0.003	0.004	0.000	0.006	0.007	0.000	99.739
	3(5)		0.003	0.052	0.004	0.002	0.000	0.011	45.821	53.693	0.029	0.000	0.013	0.000	0.012	0.011	0.000	99.652
	4(4)		0.012	0.067	0.004	0.000	0.029	0.009	45.707	53.745	0.023	0.000	0.000	0.000	0.016	0.017	0.000	99.627
ZK12-13-6	1(5)		0.000	0.049	0.001	0.003	0.022	0.001	46.452	53.157	0.033	0.000	0.005	0.000	0.001	0.004	0.000	99.729
	2(5)		0.009	0.054	0.000	0.008	0.014	0.002	46.507	53.538	0.033	0.000	0.007	0.000	0.003	0.009	0.000	100.184
	3(4)		0.014	0.063	0.002	0.011	0.003	0.004	46.199	52.905	0.028	0.000	0.018	0.000	0.007	0.019	0.000	99.273
	4(5)		0.010	0.064	0.000	0.003	0.007	0.005	46.166	53.222	0.024	0.000	0.014	0.000	0.004	0.005	0.000	99.524
	5(5)		0.009	0.062	0.000	0.000	0.017	0.005	46.037	53.259	0.026	0.000	0.015	0.000	0.018	0.015	0.000	99.463
ZK411-6	1(5)		0.018	0.088	0.004	0.000	0.012	0.000	45.854	54.614	0.018	0.000	0.001	0.008	0.000	0.006	0.000	100.625
	2(6)		0.009	0.097	0.001	0.003	0.013	0.005	45.907	54.617	0.042	0.001	0.008	0.015	0.000	0.000	0.000	100.716
	3(4)		0.010	0.054	0.007	0.005	0.012	0.002	45.702	54.288	0.032	0.000	0.011	0.009	0.000	0.001	0.000	100.132
	4(6)		0.002	0.183	0.002	0.001	0.002	0.002	45.611	54.511	0.025	0.000	0.008	0.022	0.000	0.008	0.000	100.374

注：表中的n-样品的测点号, m-每个样品测点号所测的数目。电子探针Se、As、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Ag、Sn、Sb、W、Au、Mo、Pb各元素的检出限(10^-6)分别是：150、140、145、120、110、170、210、85、125、245、225、190、170、335、305;Se、As、Fe、Cu、Zn、S、Sb、Pb的峰值计数时间与背景计数时间分别为10s、5s;其余元素的峰值计数时间与背景计数时间分别为20s、10s。

表2 黄铁矿的电子探针（EPMA）点分析结果表（w_B/%） Table 2 EPMA spots analytical results of pyrites（w_B/%）

表3 紫金山金铜矿黄铁矿硫同位素组成 Table 3 Sulfur isotopic composition of pytite in Zijinshan gold-copper deposit

3 黄铁矿的成分特征

3.1 黄铁矿的主量元素特征

黄铁矿的理论组分为Fe占46.55％, S占53.45%, S/Fe≈2。但在不同的金属矿床中黄铁矿的Fe, S含量与理论组分会略有差异。δFe或δS参数意义是表征黄铁矿样品中元素Fe或者S偏移理论值的程度, 它既可表示质量分数的偏离程度, 也可表示元素摩尔分数的偏离程度, 用公式表示如下^{[ 15]}：

式中： x为 w(Fe)/%; y为 w(S)/%。

电子探针分析, 本区黄铁矿总体表现为亏铁富硫型（总体平均值： w(Fe) 45.711%, w(S) 53.909%, S/Fe 2.064, δFe -1.803, δS 0.859）, 从成矿前期到成矿期再到成矿后期, 黄铁矿的S/Fe原子比（2.045 - 2.090 - 2.057）、亏铁程度（δFe：-1.111 - -2.849 - -1.448）、富硫程度（δS：0.626 - 1.059 - 0.892）都表现出低—高—次高的变化趋势。

3.2 黄铁矿的微量元素特征

3.2.1 w(Co), w(Ni), w(Co) /w(Ni)

Co, Ni与Fe化学性质相似, 它们与铁呈类质同象进入黄铁矿晶格。不同成因类型矿床中黄铁矿的Co, Ni含量及Co／Ni比值不同, 在探讨矿床成因类型及成矿作用时具指示作用, 其中Co／Ni值应用最广。

黄铁矿中Co, Ni的质量分数有一定的标型意义^{[ 16]}。Bajwah等^{[ 17]}研究不同成因黄铁矿Co, Ni含量认为, 沉积型黄铁矿Co, Ni含量普遍较低, Co/Ni<1, 平均0.63;热液成因黄铁矿Co, Ni含量及Co/Ni比值变化较大, 1.17-6), 低Ni(小于100×10^-6), 高Co/Ni(5~50, 平均8.7)为特征;岩浆热液成因的黄铁矿Co/Ni=1~5, 个别值可能更高。一般来说, Co/Ni比值越大, 矿物的形成温度越高。

紫金山金铜矿黄铁矿的电子探针测试结果显示其Co/Ni值变化较大, 介于0.674与178之间, 平均17.42;且 w(Co)的含量较大, 在292.179×10^-6~2135.585×10^-6之间, 均值为650.651×10^-6, w(Ni)较低, 与火山喷气块状硫化物矿床中的黄铁矿相似, 总体上反映紫金山金铜矿中黄铁矿的形成是与火山活动有关的热液成因。

3.2.2 w(As), w(Ag), w(Au)

As是导致黄铁矿空穴的主要晶格杂质, 能以类质同象形式替代S存在黄铁矿晶格中。对于不同成因类型的矿床, 黄铁矿中 w(As)是不同的^{[ 18]}。对于浅成低温热液矿床, 大多表现为富As的特征, 但是紫金山金铜矿中的黄铁矿却表现低As的特征, 测出As含量的测点数占33.19%;不同期次黄铁矿中As的最大含量分别是366.969×10^-6, 414.200×10^-6,

288.868×10^-6, 可以看出成矿期黄铁矿的砷含量相对较高。这与成矿期出现少量P型黄铁矿的结果是一致的。

黄铁矿中Au, Ag的质量分数及Au/Ag比值可以反映矿床成因, 直接指示金矿床特征^{[ 18]}。紫金山金铜矿黄铁矿是原生金的主要载金矿物, 测出金含量的测点数占62.03%。从成矿前期到成矿期再到成矿后期的黄铁矿中 w(Au), w(Ag)的平均值分别是184.041×10^-6, 113.370×10^-6;196.201×10^-6, 131.142×10^-6;205.488×10^-6, 133.292×10^-6, 可见成矿后期黄铁矿中的金是相对富集的, Au的富集与硅化密切相关, 且Au-Ag呈正相关关系。

3.2.3 w(Se), w(S)/ w(Se)

Se是黄铁矿的标型元素之一, S/Se比值也具重要标型意义^{[ 16, 19]}。沉积成因黄铁矿含Se低, w(Se) = 0.5~2×10^-6, S/Se比值在25~50×10⁴之间;岩浆热液成因黄铁矿含Se一般较高, w(Se) = 20~50×10^-6, S/Se比值在1.0~2.67×10⁴之间;与火山作用有关的黄铁矿, As、Se含量较高。

紫金山金铜矿黄铁矿中的 w(Se)约为n×10^-4, S/Se比值为0.8-1.0×10⁴左右, 说明本区黄铁矿的形成是与火山作用有关的热液成因。

3.2.4 微量元素Cu, Pb, Zn的特征、lga-lgb图解及微量元素综合比值Ф

Cu, Pb, Zn为亲铜元素, 很难与Fe进行类质同象替代, 多以细微包裹体形式存在, 常见矿物为粒状、极细小网脉状黄铜矿、方铅矿及闪锌矿, 这些矿物常呈网脉状充填在破碎的

黄铁矿中, 故Cu, Pb, Zn的含量及其在空间上的分布规律具有重要标型意义^{[ 18, 20]}。紫金山金铜矿黄铁矿中Cu含量较高, 均值约为0.34%, Pb, Zn含量相对较低。

紫金山金铜矿黄铁矿微量元素的lga-lgb图解^{[ 21]}如图3所示, 三期黄铁矿中的lga-lgb呈正相关关系，因 $a = \frac{w (S e)}{w (A s)} \times 10^{4}$ ， $b = \frac{w (F e) / w (P b + Z n)}{w (S) / w (S e)} \times 10^{4}$ ，lga-lgb呈正相关。

黄铁矿中微量元素综合比值Ф^{[ 21]}, 其中 $Ф = \frac{w (A s) \times w (A g)}{w (C u) \times w (C o + N i)}$ , 分子为矿上晕低温元素组合, 分母为矿下晕高温元素组合, Ф值越大, 越反映矿体上部或边部相对低温区特征, 反之, 则反映矿体下部相对高温区特征。

紫金山金铜矿黄铁矿的微量元素综合比值Ф的空间分布规律图（图4）显示, 从浅部到深部, 其微量元素综合比值Ф呈逐渐降低的趋势。

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	图3 紫金山金铜矿黄铁矿的lg a-lg b图Fig.3 Trace elements lg a-lg b diagram of pyrites in Zijinshan gold copper deposit

3.3 黄铁矿的硫同位素特征

硫同位素组成的研究可以推断成矿物质来源。研究与成矿密切关系的硫化物或矿石硫化物的硫同位素组成的变化可以了解矿床中硫的来源^{[ 15]}。由于出现氧化态的重晶石和明矾石等硫酸盐矿物, 该矿区中硫化物的 $δ^{34} S$ 值不能代表热液总硫的同位素组成, 但可以反映硫源的一定特征。

矿区内10件黄铁矿的硫同位素结果（表3）表明, 其 $δ^{34} S$ 值介于-3.0‰~3.5‰之间, 极差为6.50‰, 平均值为-0.18‰, 具有变化范围窄, 极差值小的特点。

研究表明, 渗滤热卤水成因金矿床, 其硫同位素组成具有极差大, 变化范围宽的特征^{[ 22]};岩浆(火山)热液成因黄铁矿的硫同位素具有极差小, 变化范围窄的特点。因此, 紫金山金铜矿硫同位素组成（表3）与岩浆热液成因的硫同位素组成一致, 表明成矿流体中的硫主要来源于深部岩浆。

4 讨论

4.1 矿床成因的探讨

紫金山金铜矿的成矿流体是富硫的, 黄铁矿的主量元素显示其是亏铁富硫型的, 是由于介质中的S更易于与Fe结合, 充足的S将使As进入黄铁矿晶格中替代S的能力减弱, 而使Co, Ni因补偿类质同象进入黄铁矿晶格中替代Fe的能力增强^{[ 23]}。

不同期次黄铁矿主量元素的变化趋势说明, 黄铁矿的形成温度不同。温度较高时, 黄铁矿中Fe被Co, Ni等类质同象替换程度较高, 使得铁的亏损较大, 因而从成矿前期到成矿期再到成矿后期的温度变化趋势为先升高后降低, 这与由黄铁矿热电系数推算出的成矿温度是一致的。

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	图4 黄铁矿微量元素综合比值 Φ空间分布规律Fig.4 The spatial distribution of trace element integrated ratio Φ in pyrite

本区黄铁矿的S/Fe原子比在深度的变化趋势（图5）, 从图5中可见, 从浅部到深部, 黄铁矿中S/Fe原子比呈现升高的趋势, 表明成矿流体在上升的过程中, 硫逸度是逐渐降低的^{[ 24]}, 这也反映了深部成矿是高氧—高硫化环境^{[ 6, 8]}。

As往往以类质同象替代S进入黄铁矿的晶格, As的含量及 w(Fe)/ w(S+As)比值具有很重要的标型。 w(Fe)/ w(S+As)比值与其形成的深度有较好的相关性^{[ 25]}。深部形成环境其比值为0.846, 中部形成环境比值为0.863, 而浅部形成环境为0.926.紫金山金铜矿黄铁矿的 w(Fe)/ w(S+As)比值在0.826~0.872之间, 平均为0.848, 说明其形成环境为深成的环境, 表明本区的铜矿体为隐伏矿体, 位于较深位置, 这与本区的地质特征是一致的。

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	图5 黄铁矿S/Fe原子比空间分布规律Fig.5 The spatial distribution of the S/Fe atomic ratio in pyrite

黄铁矿的Ni-Co图解（图6）与As-Co-Ni三角相图（图7）能清楚地反映出不同成因类型的黄铁矿中As, Co, Ni含量及其变化范围, 表明As, Co, Ni的含量及变化是判定黄铁矿成因及区分矿床类型的重要指标^{[ 15]}。黄铁矿的Ni-Co投点显示三期黄铁矿大多都落于火山—热液成因中;其As-Co-Ni三角相图解显示, 其是岩浆或火山热液型成因, 与Co-Ni图解一致;且本区黄铁矿中的 w(Se)与S/Se比值也说明其形成是与火山作用有关的热液成因。

本区黄铁矿微量元素lga-lgb呈正相关, 推出 w(Pb+Zn)/ w(As)呈正相关, 即本区黄铁矿中的亲铜元素与亲硫元素呈正相关关系, 这与矿床铜矿体中的铜硫化合物的形成是一致的。

黄铁矿微量元素Cu+Pb+Zn在空间上的变化趋势如图8所示, 显示本区黄铁矿Cu+Pb+Zn含量从浅部到深部呈逐渐增加的趋势, 一方面说明含矿流体在向上运移的过程中, Cu+Pb+Zn含量是逐渐降低的, 另一方面, 可能是矿床在经历淋滤作用的过程中, 亲铜元素被淋滤到下部, 这与本矿床“上金下铜”的成矿模式是一致的。黄铁矿Cu+Pb+Zn含量往深部呈逐渐增加的趋势, 说明高硫化型浅成低温热液型的紫金山金铜矿床的深部可能有斑岩型的铜钼矿体的存在。

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	图6 紫金山金铜矿黄铁矿Ni-Co图解Fig.6 The Ni-Co diagram of pyrite in Zijinshan gold-copper deposit

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	图7 紫金山金铜矿黄铁矿As-Co-Ni图解Fig.7 The As-Co-Ni diagram of pyrite in Zijinshan gold-copper deposit

紫金山金铜矿黄铁矿的微量元素综合比值Ф的空间分布规律, 从浅部到深部, 其微量元素综合比值Ф呈逐渐降低的趋势, 说明, 低温元素富集于上部, 相对高温的元素富集在下部, 这与本矿床“上金下铜”的成矿模式也是一致的。

综上所述, 紫金山金铜矿床的形成机制为：燕山早期（158.3±17.8 Ma）酸性岩浆沿宣和复背斜轴部侵入构成紫金山金铜矿的主体围岩;燕山晚期（128~94 Ma）, 紫金山矿区发生大规模中酸性岩浆活动, 所形成的岩体隐于燕山早期岩体之下。该隐伏岩体导致紫金山矿区燕山早期花岗岩区域性的面型绢英岩化, 局部地段形成斑岩型Cu( Mo) -Pb-Zn矿化。在NW向构造背景下的火山—次火山气液作用形成一系列脉状热液隐爆角砾岩, 同时发生多期次的明矾石化、地开石化蚀变和金铜矿化。这期火山-次火山成矿流体活动是“紫金山式”铜金矿床的主要成矿机制^{[ 10]}。成矿流体后期由于大气降水的大量参与, 发生氧化淋滤现象, 成矿作用逐渐过渡到低温成矿流体系统, 并在上部形成低温硅帽, 伴生着金矿化作用。次生氧化作用使金在地表贫化, 并在氧化带中部发生富集, 由此形成现今上金下铜的紫金山式成矿模式。

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	图8 黄铁矿Cu+Pb+Zn空间分布规律Fig.8 The spatial distribution of Cu+Pb+Zn in pyrite

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	图9 紫金山金铜矿黄铁矿As-Au图解底图^{[ 27]}Fig.9 As-Au diagram of pyrites in Zijinshan gold-copper deposit^{[ 27]}

4.2 金的赋存状态

黄铁矿是原生金的主要载金矿物, 金的溶解迁移及赋存状态为研究热点^{[ 26]}。Reich等^{[ 27]}运用高分辨率分析和多种光谱技术的研究, 对美国几个卡林型金矿床含砷黄铁矿中金的赋存状态进行研究, Au与As呈楔形状分布, 确定了金在含砷黄铁矿中的溶解度极限, 即

$C_{A u} = 0.02 C_{A s} + 4 \times 10^{- 5}$

在logAu-logAs图中, 位于溶解度限制线上方区域, 黄铁矿中的金则出现为纳米级自然金颗粒（Au⁰）, 位于溶解度限制线下方的楔形区, 金主要以不可见金固溶体（Au⁺）形式存在于黄铁矿中。将本区三期黄铁矿中的Au、As含量在Au-As关系图中（图9）, 落于金溶解度限制线上方区域, 说明本区黄铁矿中的金的赋存状态是以纳米级自然金（Au⁰）的形式存在的。

5 结论

紫金山金铜矿受北西向断裂与火山机构控制, 是与火山作用有关的热液成因的矿床。

紫金山金铜矿黄铁矿的地球化学特征为：总体表现为亏铁富硫型, 从成矿前期到成矿期再到成矿后期, 黄铁矿的S/Fe原子比、亏铁程度、富硫程度都表现出低-高-次高的变化趋势;Co/Ni比值范围较大, w(Co)的含量较大, w(Ni)较低;微量元素的lga-lgb成正相关关系;从浅部到深部：黄铁矿中S/Fe原子比呈现升高的趋势、 w(Cu+Pb+Zn)呈逐渐增加的趋势、微量元素综合比值Ф呈逐渐降低的趋势;黄铁矿的S同位素结果表明, 其 $δ^{34} S$ 值介于-3.0‰~3.5‰之间, 极差为6.50‰, 平均值为-0.18‰, 具有变化范围窄, 极差值小的特点。

黄铁矿是原生金的主要载金矿物;成矿后期黄铁矿中的金是相对富集的, Au的富集与硅化密切相关, 且Au-Ag呈正相关关系;本区黄铁矿中金的赋存状态是以纳米级自然金（Au⁰）的形式存在的。

黄铁矿是紫金山金铜矿中最常见的金属矿物, 贯穿成矿始终。通过研究表明, 深部成矿是高氧—高硫化环境, w(Cu+Pb+Zn)含量变高, 说明高硫化型浅成低温热液系统的深部可能存在隐伏的斑岩体及斑岩型铜矿。下一步研究可对深部不同蚀变带中的黄铁矿进行研究, 看其是否具有以钾化—绢英岩化—青磐岩化交代蚀变为特征的斑岩型铜矿不同蚀变带中黄铁矿的演化特征, 为在紫金山矿田寻找斑岩型铜矿提供理论认识。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

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1999

0.0

0.867

... 区域地质及成矿流体^[1~5]、金属矿石矿物^[6~8]、脉石矿物明矾石^{[9, 10]}等方面已有大量报道, 但成因矿物学特征研究甚少, 尤其是未见利用其矿物的标型特征进行成因分析以及对该矿区找矿前景作出进一步的评价 ...

2001

0.0

1.268

2003

0.0

2.768

. 2003, 77(2):253-261

The porphyry-epithermal metallogenic system in the Zijinshan region, Fujian Province

紫金山地区绢云母-冰长石型浅成热液矿床、酸性硫酸盐型浅成热液矿床和斑岩矿床是以花岗闪长斑岩侵入体为中心的斑岩-浅成热液成矿系统的产物.其中,斑岩矿床与发育于花岗闪长斑岩顶部的高盐度岩浆流体有关;酸性硫酸盐型浅成热液矿床是近岩浆源的、从改造斑岩矿床后形成的含岩浆挥发份的热水中淀积形成的;而绢云母-冰长石型浅成热液矿床则是被侵入体侧向加热、侧向流动的中性-弱酸性热水淀积产物(相当于远成热液矿床).

2005

0.0

2011

1.117

2.65

. 2011, 27(5):1 425-1 438

Fluid inclusion study of the Wuziqilong Cu deposit in the Zijinshan ore field, Fujian Province

The Wuziqilong intrusion-related hypothermal Cu deposit locates in the northeast of the Zijinshan ore field. It is hosted by Zijinshan complex consisting of mainly Yanshanian biotite monzogranites. Disseminations, veinlets and stockworks are the main ore structures. Four stage veins can be distinguished from their mineralogical paragenesis and crosscutting relationships. The first stage is quartz±feldspar vein system preserved in the sericite-dickite-quartz zone. The second and third are quartz-bornite-chalcopyrite-digenite-pyrite±covellite and quartz-covellite-pyrite polymetallic sulfide stockworks, respectively, observed in sericitization-dickitization-silicification zone which is overprinted by alunitization-silicification. The stage 4 quartz±gypsum±calcite veinlets occur in alunitization-silificication zone. Stage 1 minerals contain CO 2 -rich and aqueous fluid inclusions with variable vapor/liquid ratios, which are homogenized at 362~570℃, with salinity of 4%~19.92% NaCleqv. In addition to the fluid inclusions observed in stage 1 crystals, daughter mineral-bearing fluid inclusions can be also observed in stage 2 minerals. These fluid inclusions are homogenized at 306~390℃, with salinity of 0.35%~13.94% NaCleqv (daughter minerals are not included in estimation). Stage 3 minerals have both vapor-rich and liquid-rich two-phase aqueous fluid inclusions that yield homogenization temperature of 233~308℃ and salinity of 0.18%~14.67% NaCleqv. Stage 4 minerals only contain liquid-rich aqueous fluid inclusions homogenized at 132~230℃, with salinity of 0.88%~6.16% NaCleqv. Hence it can be drawn out that the fluids forming the Wuziqilong deposit evolved from initially-magmatic hypothermal NaCl-CO 2 -H 2 O system to finally-meteoric epithermal NaCl-H 2 O system, and that during the evolution fluid boiling occurred, volatiles such as CO 2 escaped and metallic sulfides precipitated, followed by input of circulating meteoric water.

五子骑龙浆控高温热液型铜矿床位于紫金山矿田北东侧,产于紫金山复式花岗岩内,含矿岩体为燕山早期黑云母二长花岗岩。矿石构造类型主要有脉状和网脉状、浸染状。根据矿物组合与脉体穿插关系,将脉体分为4个阶段。阶段1为绢云母化-迪开石化-硅化蚀变带的石英±钾长石脉;阶段2为被明矾石化-硅化叠加的绢云母化-迪开石-硅化蚀变带的石英-斑铜矿-黄铜矿-蓝辉铜矿-黄铁矿脉±铜蓝;阶段3为石英-铜蓝-黄铁矿脉体;阶段4为明矾石化-硅化蚀变带中的石英±石膏±方解石脉。阶段1发育WV类、C类和少量WL包裹体,阶段2发育WV类、C类和WL类包裹体,阶段3发育WL类和少量WV类包裹体,阶段4只发育WL类包裹体。含子矿物多相包裹体(S型)仅见于隐爆角砾岩体中花岗闪长斑岩的石英斑晶中。阶段1均一温度集中在362~570℃之间,盐度为4%~19.92% NaCleqv,流体体系为NaCl-CO 2 -H 2 O体系。阶段2均一温度集中在306~390℃,盐度为0.35%~13.94% NaCleqv,流体沸腾现象显著,CO 2 等挥发份逸失。阶段3均一温度集中在233~308℃,盐度为0.18%~14.67% NaCleqv。阶段4均一温度降至132~230℃,盐度降至0.88%~6.16% NaCleqv。总体而言,流体从初始的高温NaCl-CO 2 -H 2 O体系演化为最终的低温NaCl-H 2 O体系,期间发生了流体沸腾作用、CO 2 等挥发份逸失、金属硫化物沉淀、大气降水混入等。

2010

0.0

... 本区黄铁矿的S/Fe原子比在深度的变化趋势（图5）, 从图5中可见, 从浅部到深部, 黄铁矿中S/Fe原子比呈现升高的趋势, 表明成矿流体在上升的过程中, 硫逸度是逐渐降低的^[24], 这也反映了深部成矿是高氧—高硫化环境^{[6, 8]} ...

2011

0.0

1.931

2012

0.0

2013

0.0

2013

0.0

1.388

. 2013, 28(8):897-912

 Lithogeochemical characteristics of the alunite metasomatic alterated rock of the Zijingshan gold-copper deposit

Zijin Mining College of Fuzhou University, Fuzhou 350108，China

On the basis of geological survey and petrographic(ore microscopy) and through the comparison and analysis of geochemical characteristics of the metasomatic alterated rocks of the Zijinshan goldcopper deposit, we have further understanding on the high sulfidation epithermal hydrothermal metallogenic system of the Zijinshan goldcopper deposit. Compared with other kinds of metasomatic alterated rocks, geochemical characteristics of alunite metasomatic alterated rock are mainly reflected in: ①Al2O3 and K2O in the main elements increase significantly, and SiO 2 reduces significantly, and the other rockforming elements also have a reduced trend; ②The analysis of the metallogenic elements shows that there is a close correlation between copper, sulfur and fluorine. The metallogenic element has a weak positive correlation with Au and Ag, and has poor correlation with Pb, Zn, Sn, etc .; ③Trace elements show the contents of large ion lithophile elements are higher in the fluid, which is significantly rich in Rb, Ba, Th, U and Pb significantly and poor in P, Ti; ④Rare earth elements generally have high light rare earths, low heavy rare earths and a slight negative Eu anomaly or without obvious negative Eu anomaly. Geochemical characteristics of alunite metasomatic alterated rock show that the high sulfidation epithermal hydrothermal ore-forming solution of the Zijinshan goldcopper deposit is a kind of fluids rich in multiple ore elements of copper, gold, silver, etc ., and ore-forming elements of sulfur, fluorine, etc ., which formed from the longterm waterrock interaction of the magmatic hydrothermal solution related to the intermediate-acid volcanic-intrusive complex of late Yanshan period and the granitoids of early Yanshan Period.

在野外地质调查和岩（矿）相学的基础上，通过对比分析紫金山铜金矿各种交代蚀变岩的岩石地球化学特征，对本矿高硫化型浅成低温热液成矿体系有了进一步认识。相比其他种类的交代蚀变岩，明矾石交代蚀变岩的岩石地球化学特征主要表现为：①主量元素中Al2O3，K2O明显增加，而SiO2明显降低，其他造岩元素也都有降低的趋势；②成矿元素Cu与运矿元素S,F相关性密切； Cu与Au,Ag等成矿元素呈一定的正相关性，而与Pb,Zn,Sn等矿化相关性较差；③微量元素均显示出大离子亲石元素较高，明显富集Rb,Ba,Tb,U,Pb,而低P,Ti；④稀土元素普遍具有较高的轻稀土、较低的重稀土，负Eu异常较小或不明显。明矾石交代蚀变岩的这些岩石地球化学特征显示出紫金山铜金矿高硫化型浅成低温热液是富含Cu,Au,Ag等多种成矿元素和S,F等运矿元素的成矿流体，其形成是与燕山晚期中酸性的火山—侵入杂岩有关的岩浆热液与燕山早期的花岗岩类长期广泛水—岩反应的结果。

... 这期火山-次火山成矿流体活动是“紫金山式”铜金矿床的主要成矿机制^[10] ...

1994

0.0

... 黄铁矿是典型的成因矿物^{[11, 12]}, 在本矿中作为矿石矿物分布广泛 ...

2013

0.0

... 黄铁矿是典型的成因矿物^{[11, 12]}, 在本矿中作为矿石矿物分布广泛 ...

1992

0.0

... 本区黄铁矿只有少数学者十几年前进行过黄铁矿的部分矿物学研究工作^{[13, 14]}, 但由于当时的方法技术所限, 还没有对其进行过系统研究 ...

2009

0.0

0.1833

... 本区黄铁矿只有少数学者十几年前进行过黄铁矿的部分矿物学研究工作^{[13, 14]}, 但由于当时的方法技术所限, 还没有对其进行过系统研究 ...

2012

0.0

... δFe或δS参数意义是表征黄铁矿样品中元素Fe或者S偏移理论值的程度, 它既可表示质量分数的偏离程度, 也可表示元素摩尔分数的偏离程度, 用公式表示如下^[15]： ...

... 研究与成矿密切关系的硫化物或矿石硫化物的硫同位素组成的变化可以了解矿床中硫的来源^[15] ...

... 黄铁矿的Ni-Co图解（图6）与As-Co-Ni三角相图（图7）能清楚地反映出不同成因类型的黄铁矿中As, Co, Ni含量及其变化范围, 表明As, Co, Ni的含量及变化是判定黄铁矿成因及区分矿床类型的重要指标^[15] ...

1980

0.0

2.048

... 黄铁矿中Co, Ni的质量分数有一定的标型意义^[16] ...

... Se是黄铁矿的标型元素之一, S/Se比值也具重要标型意义^{[16, 19]} ...

1987

2.147

0.0

... Bajwah等^[17]研究不同成因黄铁矿Co, Ni含量认为, 沉积型黄铁矿Co, Ni含量普遍较低, Co/Ni-6), 低Ni(小于100#cod#x000d7 ...

2011

0.0

0.3594

... 对于不同成因类型的矿床, 黄铁矿中w(As)是不同的^[18] ...

... 黄铁矿中Au, Ag的质量分数及Au/Ag比值可以反映矿床成因, 直接指示金矿床特征^[18] ...

... 黄铁矿中, 故Cu, Pb, Zn的含量及其在空间上的分布规律具有重要标型意义^{[18, 20]} ...

2006

0.0

0.867

... Se是黄铁矿的标型元素之一, S/Se比值也具重要标型意义^{[16, 19]} ...

2009

0.0

... 黄铁矿中, 故Cu, Pb, Zn的含量及其在空间上的分布规律具有重要标型意义^{[18, 20]} ...

2001

0.0

1.443

... 紫金山金铜矿黄铁矿微量元素的lga-lgb图解^[21]如图3所示, 三期黄铁矿中的lga-lgb呈正相关关系，因a=w(Se)w(As)×104， b=w(Fe)/w(Pb+Zn)w(S)/w(Se)×104，lga-lgb呈正相关 ...

... ^[21], 其中 Ф=wAs×w(Ag)wCu×w(Co+Ni) , 分子为矿上晕低温元素组合, 分母为矿下晕高温元素组合, #cod#x00424 ...

2007

0.0

0.867

... 研究表明, 渗滤热卤水成因金矿床, 其硫同位素组成具有极差大, 变化范围宽的特征^[22] ...

2004

0.0

. 2004, 24(3):211-217

Electron hole-core characteristics of pyrite from the main types of gold deposit in China and affecting factors

通过对我国主要金矿类型中黄铁矿导电类型的分析表明,黄铁矿"电子-空穴心"与金矿床的成因类型具有密切的联系,华北地台太古代变基性火山岩中的金矿床(绿岩带型)、热水淋滤型(卡林型)金矿床,黄铁矿多为单一的"电子心"型导电.大多数产于中生代岩体中的中深脉状金矿、火山次火山岩中的金矿床,黄铁矿为"电子心"、"空穴心"混合型导电,个别的为单一的"空穴心"导电.黄铁矿的"电子-空穴心"受杂质成分As、Co、Ni在成矿背景中的丰度,进入黄铁矿晶格中的替代能力的差异、补偿类质同象现象、成矿时温度以及f(S2)等多种因素的耦合制约.

... 1 矿床成因的探讨紫金山金铜矿的成矿流体是富硫的, 黄铁矿的主量元素显示其是亏铁富硫型的, 是由于介质中的S更易于与Fe结合, 充足的S将使As进入黄铁矿晶格中替代S的能力减弱, 而使Co, Ni因补偿类质同象进入黄铁矿晶格中替代Fe的能力增强^[23] ...

2013

0.0

2005

0.0

1.443

. 2005, 19(2):231-238

Study of pyrite typomorphic characteristics of Wulong Quartz-Vein-Type Gold Deposit in Dandong, Liaoning Province, China

详细研究了辽宁丹东五龙矿区石英脉型金矿床中黄铁矿的产状、形态、成分、硫同位素及热电效应等特征,提取了五龙金矿黄铁矿中重要的成因和找矿信息.首次利用黄铁矿微量元素的三角形图解对矿区深部远景及其外围靶区内矿脉的矿化远景进行了预测,不仅为五龙金矿的成因研究提供了可信的矿物学依据,而且对五龙矿区深部及其外围靶区内矿脉的矿化远景进行了有效的评价,认为五龙金矿系中-浅成岩浆热液成因的金矿床,矿区深部及其外围的220号脉、38号脉、2号脉的金矿化远景较佳.

... w(Fe)/w(S+As)比值与其形成的深度有较好的相关性^[25] ...

2012

0.0

1.388

. 2012, 27(8):847-856

Dissolution and migration of Au in hydrothermal ore deposit: A review

Faculty of Mineral Resources, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China

Au-S and Au-Cl complexes are the two main hydrothermal species that transport gold. The species Au(HS) - 2 is dominant in near neutral solution while complexes such as Au(H 2 S)HS 0 with twofold stoichiometry may be important in acidic conditions. In solution with low sulfur and high chloride concentration, AuCl - 2 is predominant under elevated temperatures. In contrast, some other neutral compounds like AuCl 0 ，AuS·(H 2 O) m are suggested to distribute in gaseous fluids with respect to high-temperature circumstances (e.g. volcanic exhalation). The promoted ore fluid’s capacity to retain gold in solution over large transport distances involved could be explained by the mechnism that gold is likely to dispersing and precipitating in soution by colloid grains. Moreover, gold has the potential to comigrate with As and Sb, which combine with Au and S to shape Au-S-As and Au-S-Sb compound complexes, respectively. Future prospects for study on dissolving and migrating of gold are suggested to focus on realizing the truth of gold ore-forming geologically, improving experimental apparatuses, complementing thermodynamics parameters, and investigating kinetics of metaldissolving reactions, as well as subjects about gold transporting by vapour compounds and surface-driven process.

Au-S和Au-Cl配合物是金在热液中迁移的2种主要形式。近中性含硫热液中主要为Au(HS) - 2 ，而Au-S二次中性配合物(如Au(H 2 S)HS 0 )可能是酸性热液中金的主要迁移载体。低硫高盐度高温热液中金主要以AuCl - 2 形式迁移。一些高温环境(如火山喷气)下，金可能以中性配合物如AuCl 0 和AuS·(H 2 O) m 等形式进入气相流体。金以胶体形式运移可解释一些金矿空间上的大规模均匀展布。金也可能与As和Sb形成Au-S-As及Au-S-Sb的复合配合物协同迁移。指出了解成矿事实、改进实验设备、完善热力学参数、反应动力学及金的气相、表面过程迁移机制等将是今后研究的主要方面。

... 2 金的赋存状态黄铁矿是原生金的主要载金矿物, 金的溶解迁移及赋存状态为研究热点^[26] ...

2005

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... Reich等^[27]运用高分辨率分析和多种光谱技术的研究, 对美国几个卡林型金矿床含砷黄铁矿中金的赋存状态进行研究, Au与As呈楔形状分布, 确定了金在含砷黄铁矿中的溶解度极限, 即 ...