山东招远市界河金矿黄铁矿标型特征研究及其找矿意义_史文胜
辽东裂谷硫铁矿矿床内两类磁黄铁矿的特征及其研究意义
第18卷 第4期化 工 矿 产 地 质V o l.18 N o.4 1996年12月GEOLO GY O F CH E M I CAL M I N ERAL S D ec.1996 辽东裂谷硫铁矿矿床内两类磁黄铁矿的特征及其研究意义夏学惠Ξ 郭玉亭 刘力生(化学工业部化学矿产地质研究院)提 要 磁黄铁矿是辽东硫化物成矿带内主要矿石矿物。
在对该矿床成因研究过程中,发现矿床内的磁黄铁矿有两种同质多象变体。
通过对两类磁黄铁矿的产状、共生组合、物理化学性质、X2衍射特征,成矿条件等方面的研究表明它们形成于不同的成矿阶段。
其中单斜磁黄铁矿为海底喷气热水沉积成矿作用的产物;而六方磁黄铁矿则是在变质改造作用过程中由黄铁矿转变而成。
进而为判断矿床成因,指导找矿提供了依据。
关键词 磁黄铁矿 标型特征 成因与演化1 地质背景 辽东凤城张家沟矿区分布着一条长约20km的磁黄铁矿成矿带。
矿床主要赋存于元古宙一套海相火山2沉积建造内,含矿建造受辽东裂谷控制[3],磁黄铁矿矿床产出受裂谷内次级断陷盆地的制约。
容矿岩石主要为辽河群高家峪组石墨变粒岩、含石墨透辉石大理岩、方柱石大理岩、电气石变粒岩、微斜长石岩、电气石岩等。
成矿带内硫含量比其它正常岩石高10～20倍。
含硫建造沿走向比较稳定,磁黄铁矿矿体在含硫建造内顺层产出,明显受层位和岩性控制。
磁黄铁矿作为该区主要矿石矿物在成矿带分布普遍,通过对磁黄铁矿的系统研究,对探讨矿床成因及指导找矿有着重要意义。
大量资料研究证实,磁黄铁矿可以在很宽的温度范围内稳定存在,而且其形成在很大程度上是由硫活度决定的,这与以前认为“磁黄铁矿是高温矿物”的理解是不一致的,尤其现代大洋底喷气同生沉积硫化物内大量磁黄铁矿的存在,对研究古代硫化物矿床开拓了思路。
Ξ作者简介:夏学惠,男,41岁,矿床学,岩石、矿物学专业,高级工程师。
河北省涿州市,邮码072754 收稿日期:1996202226;改回日期:1996208206462化 工 矿 产 地 质1996年2 磁黄铁矿的产状及共生组合 自然界磁黄铁矿(Fe1-x S)有六方、单斜和斜方三种同质多像变体,它们之间除具有共同的基本结构外,在成分和超结构方面又有差异。
胶东照岛山金矿黄铁矿成分与热电性标型特征研究
体剥蚀 率起 到标 识 作用 ， 用 黄铁 矿 热 电性 随深 度 利
的变化 ， 研究 照 岛 山金 矿 黄铁 矿 热 电性 参数 由浅 到 深 的 变化规 律 ， 索矿 床深 部成 矿 的潜 力 。 探
富 Ａｓ黄 铁 矿 的 特 征 元 素 为 ： ， ｏＮｉＭｏ Ｓ ， ， ， ｂ Ｐ ， ｅ 不 同 成 矿 阶 段 微 量 元 ； ＡｓＣ ， ， ，ｅ Ａｕ Ａｇ Ｓ ， ｂ Ｔ ， 素 含 量 的 变 化说 明 ， 铁 矿 的 形 成 温 度 从 早 期 成 矿 阶 段 到 主 成 矿 阶 段 逐 渐 降 低 ， 沉 淀 主 黄 金 要 发 生在 石 英 黄铁 矿 和 多金 属 硫 化 物 阶段 ； Ｐ型黄 铁 矿 出现 率 为 ６ ％ ， 胶 东 几 个 典 型 金 １ 与
矿 相 比 ， 铁 矿 热 电 系数 离散 性 较 大 ； 电 导型 按 成 矿 时 间先 后 变化 规 律 为 ： ＞ Ｎ— Ｐ Ｎ 黄 热 Ｐ ＜ — Ｐ Ｎ Ｐ Ｎ； 是 金 矿 化 的有 利 组 分 ， 量 元 素 Ａｓ （ ｏ 》 — 》 Ａｓ 微 与 Ｃ ＋Ｎｉ 的相 对含 量 与 黄 铁 矿 ） Ｐ型 、 型 出现 率及 导 型组 合 密切 相 关 。结 合 黄 铁 矿 成 矿 温 度 、 电 系数 垂 向 变 化 以及 黄 Ｎ 热
卷 （ ｌｍｅ３ ， （ ｍｂ ｒ３ 总 （ ｏａ） ２ Ｖｏｕ ） ０ 期 Ｎｕ ｅ） ， Ｔ ｔ１１ １
页 （ ｇ ｓ ２ ３ ２ １ ９， Ｓ ｐ ， ０１ Ｐａ ｅ ） ３— ３， ０ ０， （ ｅ ｔ２ ０）
矿
物
岩
石
岛 山金矿 黄铁 矿成 分 与 热 电性 标 型 特 征 研 究
成因矿物学(矿物的标型性)2
如金刚石原只产于金伯利岩岩筒中，现发现在钾 镁煌斑岩中、基性、超基性岩包体中也有产出，其 中钾镁煌斑岩型金刚石矿床已成为一重要的金刚石 矿床类型。
海绿石：原是海相地层的指示矿物，现在不同 盐度的陆相水体沉积物中也有发现。 3）区域性：有些标型矿物具有全球的适用性， 而有一些只是在某一区域或某一矿床或矿区内适用 ，这是由于当地的构造地质背景决定的。
形成和稳定于某种特定的地质环境，或者只在某一特定的地质作用 中形成的矿物。
特点： 1）矿物的单成因性：
在自然界有些矿物主要趋向于或者只有一种成因。如：铬铁矿主要 产于超基性岩中；斯石英、柯石英专属于高压冲击变质成因（多在陨石坑 和上地幔）；辰砂、辉锑矿是低温热液矿床的标志。
2）标型矿物的相对性：
一些是单成因的矿物，在其它成因中也有发现。
5．分布于不同地质时代和不同矿床类型、不同岩石类型中的 矿物同位素组成不同。
如：沉积碳酸盐：δ13C，接近于0值（PDB； 岩浆成因的碳酸盐矿物：δ13C -5.3～-7.0‰； 有机质堆积物：δ13C -２4～-29‰； 基性超基性岩矿物组合包裹体中金刚石：δ13C -0.25～-03.44‰ 陨石中有金刚石δ13C -0.58～-0.63‰ 冲击岩中的金刚石δ13C -1.32～-1.87‰
黄铁矿中的Co/Ni：
王奎仁（1989）通过我国65个点，共115件黄铁矿样品的 分析研究指出不同成岩成矿条件下形成的黄铁矿其Co/Ni有一定 的标型特征。 同生沉积：显著小于1，范围0.011～ 0.37 沉积改造：随改造强度而增大，从0.16～0.8到接近于1 沉积变质：随变质程度加深而增大，从1.47～5.75
二、离子占位标型
一些结构复杂矿物中离子占位与其形成时的物理化学条件关系密切。 例如辉石的结构类型受化学成分和温度的控制； 辉石晶体的化学式基本上可用M1M2X2O6表示，X位置通常进行类质 配位数为6，M1位置为Ti4+, Al3+, Cr3+, Fe3+, 同 象代替的是Al, Si 它们占据四面体孔隙，配位数为4，M1M2为八面体孔隙， M2位置为Ca2+, Li+, Na+, K+
河南省罗山县金城金矿黄铁矿标型特征及其意义
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变化范 围较大 （ ２ １０ ４ ６ ０￣ Ｉ ）平均为 一１８ ９ ２ ８２ｔ Ｃ， 电场 导电类 型 Ｎ型 、ＰＮ型 、 Ｐ型及 Ｐ ８ ．－ ６ ． ， ２ ， Ｖ／ ４ ． － ６ ． Ｖ＃ 热 ￣ － Ｎ—
型均有 ， 总体上具有 Ｎ— Ｐ混合 型特征 ， 同一世代黄铁矿 热电性在 空 间上具有正 向垂直 分带 的规律 ， 明本 矿区 的黄 表 铁矿成分复杂 ， 具有受多期次热液叠： 的特征 。黄铁矿热 电性数据 统计直方 图 明显 出现两个峰值 ， 明本 矿床至少 ０ 口 表
Ｃ ｉｅｅ ａ ｅ ｆ ｅｌｇ ａＳ ｉ ｃｓ Ｂ ｉ ｇ１ ０ ３ ， ｈｎ ） ｈｎｓ ｄｍｙｏ ｏ ｉ ｌ ｃ ｎｅ， ｅｉ ０ ０ ７ Ｃ ｉａ Ａｃ Ｇ ｏ ｃ ｅ ｊ ｎ
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矿物标型学
离子占位
钙质和碱性角闪石：随平衡温度升高，Fe2+由M1和M3位转到M2； Mg2+和Al3+由M2向M1和M3位转移。压力的效应与之相反。
研究方法：红外光谱，穆斯堡尔谱，X射线衍射分析。
有序度
透长石——正长石——最大微斜长石： Al-Si有序排列。
新老长石：由老而新有序度降低。 机理：内能及生成条件。 研究方法：红外光谱，穆斯堡尔谱，X射线衍射分析。
3.4
-1.2百炉沟
银洞沟
-2
0
2
6.9
2
4
6
8
δ34SV-CDT/‰
9.6 10.9
10 12
硫同位素分布直方图（刘国印，2003）
斑岩钼矿δ34S值一般为2‰—4‰，平均3.02‰，铅锌矿则一般为 3‰—6‰，平均4.85‰，而围岩值较大12‰—18‰，平均15.53‰。
（三道庄千枚岩中黄铁矿）
研究方法：X射线衍射分析。
结构标型：
判断矿床成因
辉钼矿：
2H——岩浆熔离矿床，伟晶岩，接触 交代，气成高温热液矿床；
3R——中低温斑岩Cu-Mo矿和花岗岩 中石榴石石英辉钼矿脉。
结构标型： 找矿标志
黄铁矿：
金矿——a0大于标准0.54175nm，机理：As，Se，Te， Co，Ni类质同象；
金矿——含金黄铁矿的X射线漫反射增强，低、中角度 衍射线宽化、锐度降低；hkl（211）、（321）、
成分标型：元素对比值
变价元素 Fe3+/Fe2+，Mn3+/Mn2+，Ti4+/Ti2+ ——比值大，氧化环境；反之还原环境。
黄铁矿 Fe/S ： 铜 镍 硫 化 物 0.878 ， 岩 浆 热 液 0.887 ， 斑 岩 0.91 ，
矿物蚀变特征及找矿意义
矿物蚀变特征及找矿意义围岩蚀变（wall-rock alteration）,又称围岩交代蚀变，主岩交代蚀变，是指容矿围岩在流体（气相、汽相、液相）的作用下所发生的化学变化和物理变化，从而引起围岩化学成分和结构构造的变化。
其实质是：在不同的温度和压力环境下，不同性质（酸碱度、氧逸度等）的成矿流体与围岩必然会处于不平衡状态。
为了使两者之间趋向于达到化学与物理的平衡状态，必定要发生物质与能量的交换。
这就会导致围岩中与流体不平衡的矿物要发生溶解，析出一些元素进入流体中，而另一些化学组分则沉淀下来，形成新的矿物。
对于围岩而言，必然会涉及到物质的带入带出。
蚀变岩则是指围岩交代蚀变过程中，在一定的物理化学条件下，处于相对平衡状态的矿物共生组合所构成的岩石。
交代蚀变岩可以完全由新生矿物所组成，同一平衡矿物组合内各种新生矿物没有交代蚀变现象，几乎是同时形成的，它们具有变晶结构，如矽卡岩。
如果原岩没有被完全交代，仍然有原生矿物残留，则具变余结构、残余结构，则可称为“化”，如矽卡岩化。
流体与围岩的交代蚀变方式有：扩散交代、渗滤交代和两者兼有的交代三种方式。
围岩蚀变可发生在成矿流体运移途中（头晕蚀变，通道蚀变，成矿前蚀变），也可发生在矿质沉淀期间（矿晕蚀变，成矿期蚀变），还可以发生在矿质卸载之后（尾晕蚀变，成矿后蚀变）。
由于成矿物质淀积的温压条件不同，其伴随的围岩交代蚀变也不同。
对特定的蚀变矿物而言，它既可以是高温成矿期蚀变，也可以是中温成矿期的矿前蚀变或通道蚀变，更可以是成矿后的蚀变。
因此，就具体的蚀变矿物而言，对于不同的矿床类型和矿种，其找矿的指示意义可能截然不同。
这需要具体情况具体分析。
围岩交代蚀变的强度与范围，既取决于流体的物理化学性质，如活度、逸度、pH、Eh、温度、压力等，也取决于围岩的物理化学性质，如孔隙度，渗透性、裂隙的发育程度，顺层还是切层，与流体的远近，与流体化学性质的差异。
流体与围岩的化学性质差异越大，围岩交代蚀变越强烈。
有哪些重要的找矿标志？
有哪些重要的找矿标志？在地质找矿过程中，凡是能够直接或间接指示矿产存在或可能存在的现象和线索，统称为找矿标志。
找矿标志往往比矿体分布范围广，易于发现。
一、直接标志1.矿体露头矿体露头是矿体出露于地表的部分。
按氧化程度不同，可分为原生矿体露头和氧化矿体露头。
发现矿体露头并不等于发现了具有工业价值的矿床。
1.原生矿体露头:是指出露在地表但未经或微弱风化作用的矿体露头。
其矿石物质成分和结构构造基本保持原来状态。
一般来说，物理化学性质稳定，矿石和脉石较坚硬的矿体在地表易保存其原生露头。
如含钨石英脉、含金石英脉、铝土矿等。
2.氧化矿体露头:是指出露于地表，经风化作用，使矿体的矿物成分、结构构造发生不同程度破坏和变化的矿体露头。
此类露头多为物理化学性质不稳定的矿体。
如各种金属硫化物的矿体，经风化形成色彩鲜艳的氧化露头。
从地质找矿角度看，在矿体氧化露头中以铁帽和风化壳两类较为重要，它们不仅是某些矿床的找矿标志，有时本身就具有工业价值。
2.铁帽铁帽是寻找各种硫化物矿床的重要标志。
另外，菱铁矿矿床暴露地表后，也可形成铁帽。
出露于地表的金属硫化物矿体，经风化作用后多数金属硫化物变为易溶的硫酸盐、碳酸盐等被淋滤、流失，而变化后生成难溶的褐铁矿等却残留覆盖在矿体氧化带上部(主要由铁的氢氧化物和含水氧化物即褐铁矿、针铁矿、水赤铁矿等稳定的次生矿物及稳定的原生矿物石英等所组成)，构成多孔状的集合体，称为铁帽。
对铁帽的研究应注意以下几个方面：1.铁帽的颜色:铁帽不同的颜色可指示其下隐伏的原生矿床，如砖红色指示其下有黄铁矿。
深褐色及黄褐色指示其下有黄铜矿。
赭橙至栗色指示有斑铜矿。
深栗色指示有辉铜矿。
赭橙色指示有方铅矿。
淡褐色指示闪锌矿。
黄褐-栗色指示辉钼矿。
2.铁帽的结构构造特征：一般情况下，岩体外围硅化破碎带中脉状、团块状褐铁矿及褐铁矿化的蜂巢状、炉渣状次生石英岩，可作为金矿的找矿标志。
岩体内部硅化破碎带中脉状、团块状褐铁矿，可作为找铜矿的标志。
矿床学研究中对磁黄铁矿的研究方法及意义
矿床学研究中对磁黄铁矿的研究方法及意义杨 阳（成都理工大学，四川 成都 ６１００５９）摘 要：通过对国内许多矿床统计发现，斑岩型矿床、矽卡岩矿床、铜镍硫化物矿床中普遍发育大量的磁黄铁矿，因此许多学者选择以磁黄铁矿为切入口对其矿物学特征展开研究，从而以点带面指示出与矿床学相关地质意义。
结果表明，通常采用磁性胶法、电子探针分析法、Ｘ射线粉晶衍射法、ＬＡ－ＩＣＰ－ＭＳ原位微区分析法和Ｒｅ－Ｏｓ同位素年代学分析法等对磁黄铁矿展开研究，从而识别磁黄铁矿及其类型、判别矿床成因及成矿物质来源。
关键词：矿床；磁黄铁矿；矿物学特征；矿床成因中图分类号：Ｐ６１８．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）２２－０１９７－３Research Methods and Significance of Pyrrhotite in Ore Deposit StudiesYANG Yang（Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００５９，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｍａｎｙ ｄｅｐｏｓｉｔｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ， ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｐｙｒｒｈｏｔｉｔｅ ａｒｅ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｐｏｒｐｈｙｒｙ ｄｅｐｏｓｉｔｓ， ｓｋａｒｎ ｄｅｐｏｓｉｔｓ， ｃｏｐｐｅｒ－ｎｉｃｋｅｌ ｓｕｌｆｉｄｅ ｄｅｐｏｓｉｔｓ， ａｎｄ ｓｙｎｇｅｎｅｔｉｃ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｓｕｐｅｒｉｍｐｏｓｅｄ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｄｅｐｏｓｉｔｓ，．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｍａｎｙ ｓｃｈｏｌａｒｓ ｃｈｏｏｓｅ ｐｙｒｒｈｏｔｉｔｅ ａｓ ａｎ ｅｎｔｒｙ ｐｏｉｎｔ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｉｔｓ ｍｉｎｅｒａｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ， ｓｏ ａｓ ｔｏ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ Ｍｉｎｅｒａｌｏｇｙ ｂｙ ｐｏｉｎｔ ｂｅｌｔ ｓｕｒｆａｃｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｃｏｌｌｏｉｄ， ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｐｒｏｂｅ ａｎａｌｙｓｉｓ， Ｘ－ｒａｙ ｐｏｗｄｅｒ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ， ＬＡ－ＩＣＰ－ＭＳ ｉｎ ｓｉｔｕ ｍｉｃｒｏａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｒｅ－Ｏｓ ｉｓｏｔｏｐｉｃ ｇｅｏｃｈｒｏｎｏｌｏｇｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｒｅ ｕｓｕａｌｌｙ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｐｙｒｒｈｏｔｉｔｅ， ｓｏ ａｓ ｔｏ ｉｄｅｎｔｉｆｙ ｔｈｅ ｔｙｐｅ ｏｆ ｐｙｒｒｈｏｔｉｔｅ， ｔｈｅ ｇｅｎｅｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌｉｚｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ．Keywords: ｄｅｐｏｓｉｔ； ｐｙｒｒｈｏｔｉｔｅ； ｍｉｎｅｒａｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ；ｇｅｎｅｓｉｓ ｏｆ ｄｅｐｏｓｉｔ矿物学研究作为研究矿床成因等问题的常规手段之一，也一直是矿床学家或地质学家研究的载体。