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第3 7卷 第4期 V o l.3 7,N o.42 0 2 3年8月 M I N E R A L R E S OUR C E S AN D G E O L OG YA u g.,2 0 2 3D O I:1 0.1 9 8 5 6/j.c n k i.i s s n.1 0 0 1-5 6 6 3.2 0 2 3.0 4.0 0 4广西龙胜大地金矿枫木坪矿段矿床地质特征及金的赋存状态魏翔宇1,赵延朋1,刘耀辉1,卢见昆1,潘剑云2,黎家财1,傅啊耀2,陈晓锋1,莫江平1(1.中国有色桂林矿产地质研究院有限公司,广西 桂林 5 4 1 0 0 4;2.龙胜县德鑫矿业有限公司,广西 龙胜 5 4 1 7 0 0)摘 要:基于大量钻井岩心、薄片、电子探针和扫描电镜资料,对枫木坪矿段矿石特征、矿体特征、成矿阶段划分和含金黄铁矿成分等研究,探讨枫木坪矿段矿床地质特征和金的赋存状态,以期为后续勘探、选冶和矿床成因研究提供基础信息。研究表明:枫木坪矿体陡倾斜脉状产出,严格受构造控制;矿体平面上呈“中间厚大、两侧较薄”,纵向上呈“上厚下薄”的特征。矿石金属矿物有黄铁矿、褐铁矿、毒砂和少量金、黄铜矿和方铅矿等;脉石矿物有石英、方解石、绿泥石、云母等。金的赋存形式主要有可见金和不可见金2种形式。可见金呈不规则粒状、片状赋存于石英、黄铁矿和毒砂中,形成包体金、晶隙金和粒间金等;不可见金多富集于含砷黄铁矿中部环带,金赋存方式有纳米级自然金和固溶体金。枫木坪矿段不可见金富集主要与A s-取代S-进入黄铁矿有关,黄铁矿晶格发生扭曲和位错,形成空位和缺陷,易于A u+富集。黄铁矿成分指示矿床成矿物质可能主要来源于桂北浅变质岩系的围岩地层。关键词:金矿;黄铁矿;金赋存状态;黄铁矿成因;广西龙胜中图分类号:P 6 1 8.5 1 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 1-5 6 6 3(2 0 2 3)0 4-0 6 9 7-1 00 引言广西金矿产资源丰富,开采历史悠久,已查明的金矿床(点)5 0 0 余处,可划分为桂北、大瑶山、右江和桂东南4个金成矿区1。桂北成矿区按地域又可分为龙胜矿集区和越城岭矿集区,其中龙胜矿集区是滇黔桂金三角重要组成部分,典型矿床有潘内、岩湾(龙喉)、分水坳、陡洞等。初步认为龙胜与湘西、湘中等地区大型金矿具有相似的大地构造背景、赋矿层位和流体特征,是有利的找矿远景区2。大地金矿位于龙胜县以东约 1 5 k m,金矿勘查工作始于2 0 0 8年,广西壮族自治区区域地质调查研究院在该地区进行踏勘,发现了多条含金硅化蚀变带。2 0 1 2年紫金矿业开展了预查和普查工作;2 0 2 0年中国有色集团桂林矿产地质研究院有限公司对大地金矿枫木坪矿段开展普查和详查工作。目前已探明龙胜大地金矿(包含潘内、枫木坪和黄坪3个矿段)金属总量1 0 t以上,达到中型金矿床规模,是桂北金矿找矿重要的窗口和突破口。莫江平等3发现潘内金矿体主要赋存在石英脉中,石英脉呈多组近平行分布,含脉密度一般51 5条/m,属于石英脉型金矿。石英脉中金主要以裸露金为主,少量硫化物包裹金和碳酸盐包裹金4。近期,笔者发现处在同一条构造带内的枫木坪矿段与潘内矿段金产出位置有所不同。枫木坪矿段金矿体并非产自石英脉中,而是分布于构造破碎带内,石英交代破碎的岩石,伴随金矿化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化和硅化等。目前矿区仍在勘探进程中,相关理论研究尚未全面开展,尤其是金的赋存状态和矿床成因缺乏系统认识。为此,本文拟通过光片鉴定、电子探针(E M P A)和扫描电镜等手段,研究金在矿石中的赋存状态,以期为收稿日期:2 0 2 3-0 5-2 5;修回日期:2 0 2 3-0 8-1 4基金项目:中国有色桂林矿产地质研究院有限公司科技创新基金项目(K D Y C X J J 2 0 2 1 0 3)、中色桂林院创新基金(K D Y 2 0 1 9 0 0 3)共同资助。第一作者:魏翔宇(1 9 9 1),男,硕士,工程师,从事矿床学、地球化学和火山岩储层等方面相关研究工作,E-m a i l:8 6 5 9 7 4 3 3 3q q.c o m引文格式:魏翔宇,赵延朋,刘耀辉,等.广西龙胜大地金矿枫木坪矿段矿床地质特征及金的赋存状态J.矿产与地质,2 0 2 3,3 7(4):6 9 7-7 0 6.后续勘探、选冶和矿床成因研究提供基础信息。1 区域地质概况桂北地区位于扬子板块和华夏板块过渡带,江南造山带的西南端。出露的地层为元古代古生代的一套浅变质(碳质)泥岩和(含砾)砂岩夹硅质岩和碳酸盐岩建造。区域上的构造主要以NN E向的深大断裂带为主(图1),例如龙胜永福深断裂。这些断裂及其次生断裂控制了区域基性超基性岩体的侵入位置以及矿床的分布5。加里东运动期,桂北地区处于华南褶皱带变形的前锋,由于南北向的挤压形成一系列EW向的褶皱以及S N向的推覆构造2,6。燕山运动EW向的挤压则使得区内早先形成的断裂被进一步改造成NN E向的断裂,断裂的性质从张扭性转变为压扭性。区域内出露大量不同性质的岩浆岩,岩性从超基性酸性岩均有发育,岩浆活动时期大致可分为4期:雪峰期、四堡期、加里东期和燕山期6-9。金矿床类型主要有石英脉型金矿和构造蚀变岩型金矿1 0。图1 龙胜大地金矿区域地质图F i g.1 R e g i o n a l a n d g e o l o g i c a l m a p o f L o n g s h e n gD a d i g o l d m i n i n g a r e a1老堡组 2陡山坨组 3黎家坡组 4富禄组 5长安组 6丹洲群拱洞组 7丹洲群三门街组 8花岗岩 9辉绿岩 1 0断裂 1 1金矿区 1 2大地金矿范围 1 3潘内矿段 1 4枫木坪矿段2 矿区地质特征枫木 坪 矿 段 主 要 出 露 地 层 有 南 华 系 长 安 组(N hc)、富禄组(N hf)和黎家坡组(N hl),震旦系陡山沱组(Zd)和老堡组(Zl)(图2),其中主要赋矿层位为黎家坡组、富禄组和长安组。地层由老到新简述如下,长安组(N hc):出露于矿区东北部及外围地区,浅变质的滨海相碎屑岩,岩性为变质含砾砂岩、含砾板岩和粉砂质板岩等。富禄组(N hf):出露于矿区中部,以浅变质的滨海浅海相岩屑(长石)砂岩和粉砂质板岩为主,该组岩屑含量高,局部发育交错层理和平行层理。黎家坡组(N hl):近N S向条带状出露于矿区西部地区,以浅变质的冰期滨浅海相含砾砂岩和含砾板岩为主,砾石一般含量5%1 5%,分选性和磨圆度较差。陡山沱组(Zd):出露于矿区西部地区,岩性为深灰、黑色页岩、炭质页岩和少量白云岩等。老堡组(Zl):灰白色硅质岩出露于矿区的最西部,发育陡崖。马海背斜西冀发育一系列NN EN E向压扭性断裂,倾角5 0 8 5,属于深断裂的次级断裂。这些NN E向破碎带是枫木坪矿段主要容矿构造,如枫木坪1号矿体、枫木坪号蚀变带+潘内金矿I号矿体、枫木坪1矿体+潘内金矿矿体分别产于F1、F1 2、F1 3断裂中,岩石受剪切破碎明显,见剪节理、劈理和片理化等现象。N N E向断裂长度1.5 3.0 k m,断面产状为1 1 0 1 4 0 6 0 8 0。N E向F1 4控制矿区b1矿体,断裂长度约2 k m,断面产状为3 2 4 3 4 0 6 4 8 6。矿区内未见岩浆岩出露。3 矿床地质特征3.1 矿体特征枫木坪矿段发育7条蚀变带,4条主矿体(1、1、1和b1),被3 1个钻孔、1个平硐和1 2个探槽等工程控制(表1)。、和蚀变带仅少量地表探槽控制,金资源量有待进一步勘探。4条主矿体展布严格受断层控制,陡倾斜切层产出,主要分布在5 05 6号线之间和21 0号线之间。矿体平面上呈“中间厚大、两侧较薄”,纵向上呈“上厚下薄”的特征(图3)。矿体上下盘围岩主要是震旦系南华系的浅变质含砾砂岩和(岩屑)泥质砂岩,矿体顶、底板一般比较完整、坚硬牢固。围岩蚀变类型主要有硅化、绿泥石化、碳酸盐化、绢英岩化、黄铁矿化、褐铁矿化和毒砂矿化等,其中硅化、黄铁矿化、褐铁矿化和毒砂矿化与金矿化密切相关。896矿 产 与 地 质2 0 2 3年 图2 大地金矿枫木坪矿段地质图F i g.2 G e o l o g i c a l m a p o f t h e F e n g m u p i n g o r e b l o c k o f D a d i g o l d d e p o s i t1老堡组 2陡山坨组 3黎家坡组 4富禄组 5长安组 6 潘内矿段 7断裂 8蚀变带 9矿体表1 龙胜大地金矿主矿体特征T a b l e 1 M a i n o r e b o d y c h a r a c t e r i s t i c s o f D a d i g o l d d e p o s i t i n L o n g s h e n g C o u n t y矿体编号高程/m产状/()延长/m延深/m厚度/m平均品位/1 0-6矿体形态11 0 8 01 1 2 01 3 67 92 0 04 06.10.9 6脉状17 8 0 1 1 3 71 2 87 75 5 03 5 55 4.7 81.0 3脉状18 9 0 1 1 0 01 2 57 81 8 04 09.8 81.0 3脉状b11 2 5 01 4 6 53 4 06 73 0 01 0 01 7.3 61.2 5脉状图3 大地金矿5 4勘探线剖面图F i g.3 T h e p r o f i l e o f e x p l o r a t i o n l i n e N o.5 4 i nD a d i g o l d m i n i n g a r e a1泥质粉砂岩 2含砾粉砂岩 3矿体 4蚀变带 5断裂3.2 矿石特征枫木坪矿段常见的金属矿物有黄铁矿、褐铁矿、毒砂和少量金、黄铜矿和方铅矿等。脉石矿物有石英、方解石、绿泥石、云母等。矿石的结构以半自形、他形粒状结构为主,少量交代结构、包含结构和碎裂结构。矿石的构造有脉状构造、网脉状构造、浸染状构造和块状构造。3.3 成矿阶段划分依据矿物穿插交代关系及蚀变矿物组合特征,识别出4期热液活动:成矿作用以前的石英大脉和3期与成矿作用有关的热液活动。成矿作用以前石英大脉多产于断层及其裂隙中,石英破碎,局部被矿脉切断错开,其内石英呈乳白色,他形粒状(图4 a)。与成矿作用有关的热液活动,包括成矿早期的黄铁矿-石英-绢云母阶段,主成矿期石英-多金属硫化物阶段(含毒砂)、成矿晚期的石英-碳酸盐阶段。成矿早期矿石以绢云母-石英细脉蚀变岩为特征,常含粗粒自形黄铁矿(有些为流失孔洞)(图4 b)。主成矿阶段岩石硅化较强,以石英-多金属硫化物网脉和细脉矿化蚀变996 第3 7卷 第4期 魏翔宇等:广西龙胜大地金矿枫木坪矿段矿床地质特征及金的赋存状态岩为特征;自形中细粒状黄铁矿密集分布于烟灰色石英脉中,与黄铜矿、毒砂和自然金等共生,见绢云母化、绿泥石化(图4 c f)。成矿晚期以碳酸盐脉为标志,少量他形-半自形黄铁矿沿着石英-碳酸盐细脉或网脉分布(图4 c e)。金矿物主要赋存于石英-多金属硫化物阶段,成矿晚期阶段含有少量的金矿物。图4 典型岩石和矿石矿物特征F i g.4 T y p i c a l m i n e r a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e r o c k s a n d o r e s(a)成矿作用以前破碎状的石英大脉(b)成矿早期乳白色石英脉,局部黄铁矿流失(c-e)主成矿期烟灰色石英脉被乳白色石英或石英-碳酸盐脉切割(f)含长柱状毒砂矿石 P y黄铁矿;Q z石英;A s p毒砂4 金赋存状态4.1 样品采集与测试方法本研究的测试样品采自大地金矿枫木坪矿段钻孔内,通过野外及室内岩相学观察,识别出与金密切相关的3种类型的黄铁矿:P y-A强硅化石英-黄铁矿-多金属硫化物网脉和细脉矿化蚀变岩(M S 6),黄铁矿多呈自形-半自形,发育环带构造,品位(1.5 4.1)1 0-6(图5 a5 d)。P y-B弱硅化石英-黄铁矿蚀变岩(M S 8),黄铁矿呈黄白色,颗粒较粗,充填于岩石裂隙中,品位(1.02.4)1 0-6(图5 e5 g)。P y-C石英脉内团块状和/或细脉状黄铁矿(MS 1 0):发育于乳白色石英脉裂隙内,黄铁矿颗粒较细(0.23.0 mm),有时可见明金,平均品位(0.81 0.4)1 0-6(图5 h、5 i)。黄铁矿电子探针和扫描电镜分析测试均在南京宏创地质勘查技术服务有限公司完成,电子探针仪器型号为日本电子公司的J X A-I S P 1 0 0。波谱分析所用加速电压为1 5 k V,电流为2 0 n A,束斑直径为5 m,采用Z A F法对数据进行校正。扫描电镜测试仪器为T I MA(T E S C A N I n t e r g r a t e d M i n e r a l A n a l y z e r),实验中加速电压为 2 5 k V,电流为9 n A,工作距离为1 5 mm,电流和 B S E 信号强度使用铂法拉第杯自动程序校准,E D S 信号使用 M n标样校准。4.2 分析结果通过光片鉴定和扫描电镜发现,载金矿物主要有黄铁矿、毒砂和石英。由于含金石英和毒砂含量相对较少,故以黄铁矿为主要的研究对象。通过黄铁矿电子探针测试分析显示,枫木坪矿段的黄铁矿w(F e)为4 5.4 7 0%4 6.9 0 1%,平均为 4 6.2 5 3%;w(S)为5 1.1 8 3%5 3.7 4 4%,平均为5 2.8 6 7%;w(A s)为0.0 1 1%2.5 8 4%,平均为0.6 6 5%。P y-A黄铁矿的w(F e)在4 5.4 7%4 6.8 0%之间,均值为4 6.1 7%;w(S)为 5 1.1 8%5 3.4 3%,平均5 2.7 8%;P y-B黄铁矿的w(F e)在4 6.4 9%4 6.9 0%之间,均值为4 6.7 0%,w(S)为5 2.7 8%5 3.7 4%,均值为5 3.2 7%;P y-C黄铁矿的w(F e)在 4 6.3 2%4 6.5 1%之间,均值为4 6.4 1%,w(S)为5 2.1 4%5 3.5 2%,均值为 5 3.1 0%(表2)。相比而言,P y-A比P y-B、P y-C黄 铁矿w(A u)、w(A s)值略高;P y-B比P y-A、P y-C黄铁矿w(N i)、w(C u)和w(Z n)值略高;P y-C比P y-A、P y-B黄铁矿w(P b)值略高。007矿 产 与 地 质2 0 2 3年 图5 脉状型黄铁矿及测试点位置F i g.5 V e i n t y p e p y r i t e a n d l o c a t i o n o f t e s t i n g p o i n t s(a)强硅化矿石,发育大量细脉状黄铁矿(e、f)弱硅化矿石,发育脉状黄铁矿(h)乳白色石英脉裂隙发育脉状和团块状黄铁矿(b、c、d、f、g和i)黄铁矿电子探针点位置 P y黄铁矿4.3 金赋存状态金的赋存状态按金与载体矿物的关系可分为粒间金、包体金、裂隙金、表面吸附金和晶格金(类质同象金)等1 1-1 2。按金化学状态可分为独立矿物金、胶体金、类质同象金(固溶体金)和络合物金。按粒度划分为可见金(0.1 m)和“不可见金”(0.1 m)两大类,其中可见金可细分为明金(0.2 mm)、显微金(0.2 m0.2 mm)和次显微金(0.1 0.2 m)等;不可见金包括矿物中的超显微纳米级自然金颗粒(A u0)和固溶体金(A u+)等1 2。A u在黄铁矿中的赋存主要以固溶体、纳米级(不可见金)和微米级(可见金)的包裹体形式赋存1 3。通过对金矿石光片鉴定和扫描电镜测试分析,认为枫木坪矿段可见金呈不规则粒状、片状赋存于黄铁矿和毒砂中,包括包体金(图6 a、6 b)、晶隙金(图6 c)和粒间金(图6 d)等。包体金表现为金被石英包裹、黄铁矿包裹和少量毒砂包裹等。晶隙金主要是黄铁矿和毒砂等矿物裂隙充填金。粒间金表现为黄铁矿与石英、黄铁矿与黄铁矿等矿物颗粒边界发育金。黄铁矿是不可见金主要载金矿物,通过电子探针分析表明,金在黄铁矿核部、中部环带和边部分布不均(图7)。核部共测试5个点,其中有1个点的A u含量高出检出限,w(A u)为0.0 3%,暗示核部也含金;中部环带有1 0个点的A u含量高出检出限,w(A u)为0.0 0 3%0.1 1 9%;边部A u含量均低于检出限,说明黄铁矿中部环带是主要的载金部位,核部和边部含金量低。一般说来,从核部到环带,S、F e含量降低,A s、A u含量升高1 4。本次含金黄铁矿中部环带表现为高A s、A u,低S、F e,说明热液活动是脉动式的,对金富集和分布影响较大。通过R e i c h等1 5提出金在含砷黄铁矿中的溶解度限制线可近似地表示为 C(A u)=0.0 2C(A s)+41 0-5,确定了A u在含砷黄铁矿中的溶解极限。研究表明,枫木坪矿段含砷黄铁矿(P y-A)既有纳米级自然金,也有固溶体金(图8 a);P y-B和P y-C由于有效样品数量较少,仅分别反映固溶体金和纳米级自然金。107 第3 7卷 第4期 魏翔宇等:广西龙胜大地金矿枫木坪矿段矿床地质特征及金的赋存状态图6 金与硫化物分布关系F i g.6 D i s t r i b u t i o n r e l a t i o n s h i p b e t w e e n g o l d a n d s u l f i d e(a,b)包体金,金被石英包裹(c)毒砂裂隙金(d)石英与黄铁矿边界的粒间和黄铁矿中的包体金A u金 P y黄铁矿 L m褐铁矿 A s p毒砂 C a l方解石图7 矿石中环带状黄铁矿A s、S、F e、A u含量变化曲线图F i g.7 V a r i a t i o n c u r v e o f A s,S,F e,A u a n d C u c o n t e n t o f r i n g p y r i t e i n o r e207矿 产 与 地 质2 0 2 3年 图8 枫木坪矿段黄铁矿元素相关性图解F i g.8 D i a g r a m o f t h e c o r r e l a t i o n o f p y r i t e e l e m e n t s i n F e n g m u p i n g o r e b l o c k(a)A u-A s相关性图解(b)A u-C u相关性图解(c)A u-F e相关性图解(d)A s-S相关性图解 枫木坪矿段含砷黄铁矿中“不可见金”的赋存状态有2种:一种是A u呈显微粒状或者机械混入物的形式存在于硫化物中;另一种是A u呈固溶体形式分散于硫化物中。目前在学术界关于“不可见金”形成的原因主要有以下认识:A u3+C u+2 F e2+,在这种条件下,A u 与 C u 呈显著的正相关关系1 6。本次研究A u与C u却呈弱负相关性,表现为A u含量较高的点位其C u含量低,局部C u含量低于检出限(图8 b)。A u+置换了黄铁矿中的F e2+,形成固溶体金1 7。枫木坪矿床含金黄铁矿A u与F e元素没有明显相关性(图8 c)。A s-取代S-进入黄铁矿,导致黄铁矿晶格结构变形和松弛1 8。本次研究更倾向于第种观点,原因在于黄铁矿中A s与S呈负相关性(图8 d),A u与 A s 呈正相关关系,说明A s-取代S-进入黄铁矿,伴随着黄铁矿晶格扭曲和位错,形成晶格内的空位和缺陷,有利于A u+进入和富集。5 黄铁矿对矿床成因的指示意义黄铁矿作为主要的载金矿物,其含有 F e、S、C o、N i、A s 等元素,蕴含丰富的成因信息。严育通等1 9通过黄铁矿的 C o、N i 质量分数和w(C o)/w(N i)识别黄铁矿的形成环境。通常C o2+和 N i2+均可类质同象置换黄铁矿中的F e2+。在高温条件下(火山热液和岩浆热液型金矿热液),C o比N i优先进入黄铁矿晶格,形成w(C o)/w(N i)1;反之,在低温条件下,w(C o)/w(N i)11 9-2 0。枫 木 坪 矿 段 黄 铁 矿(表2)原子数F e:S比值均值为1.9 9 0,显示硫略微富集,又接近黄铁矿(F e S2)的理论值12;同时C o/N i比值0.1 21 8.4 5,C o/N i 1者约占7 0%,但均值为2.7 3,暗示黄铁矿主要以沉积成因为主,少量火山成因和热液成因(图9 a)。F e/SA s 图解中,P y-A、P y-B和P y-C样品落入岩浆热液区为主,部分卡林型307 第3 7卷 第4期 魏翔宇等:广西龙胜大地金矿枫木坪矿段矿床地质特征及金的赋存状态表2 黄铁矿的电子探针(E PMA)分析结果(wB/%)T a b l e 2 E PMA a n a l y s i s d a t a o f p y r i t e i n F e n g m u p i n g o r e b l o c k黄铁矿类型样品及测试点位置测点A uA gF eC oSP bA sS bN iC uZ nT o t a lC o/N iS/F eF e SnP y-AM S 6-颗粒41-4 6.0 8 0-5 2.9 6 2-0.2 8 2-9 9.3 2 8-1.9 8 1 M S 6-颗粒420.0 0 3 0.0 0 4 4 5.9 3 8 0.0 0 2 5 2.2 4 5 0.0 8 5 1.8 5 9 0.0 1 0-1 0 0.1 3 8-2.0 0 2 M S 6-颗粒43-4 6.8 0 1-5 3.3 2 0 0.0 1 9 0.0 2 7 0.0 0 6 0.0 0 8 0.0 3 3 0.0 1 0 1 0 0.2 2 3 0.0 0 1.9 8 4 M S 6-颗粒51-0.0 1 2 4 5.4 7 0 0.0 0 4 5 3.2 1 7-0.2 8 1-0.0 1 5-9 9.0 0 0 0.2 7 2.0 3 8 M S 6-颗粒520.0 4 6 0.0 0 3 4 6.1 0 1-5 2.0 1 6-1.3 8 1-0.0 5 5 9 9.6 0 2-1.9 6 5 M S 6-颗粒530.0 1 5-4 5.9 7 4 0.0 3 7 5 2.5 6 8-0.8 3 4-0.0 0 2 0.0 3 0 0.0 3 6 9 9.4 9 7 1 8.4 5 1.9 9 1 M S 6-颗粒540.0 2 9 0.0 0 4 4 6.2 3 1 0.0 0 6 5 3.0 5 8 0.0 7 5 0.1 2 8-0.0 5 2-9 9.5 8 3 0.1 2 1.9 9 9 M S 6-颗粒55-0.0 0 5 4 6.2 2 2-5 2.8 1 3 0.1 7 7 0.5 5 9 0.0 0 4 0.0 1 6 0.0 4 0-9 9.8 3 5 0.0 0 1.9 9 0 M S 6-颗粒56-0.0 0 3 4 6.2 3 5 0.0 0 3 5 2.2 5 7-1.7 9 3-0.0 0 8-1 0 0.2 9 9 0.3 8 1.9 6 8 M S 6-颗粒61-0.0 1 4 4 6.2 4 3-5 3.1 7 8-0.5 8 4-0.0 2 7 0.0 2 3 0.0 5 4 1 0 0.1 2 4 0.0 0 2.0 0 3 M S 6-颗粒620.1 1 9 0.0 1 0 4 6.0 0 7 0.0 0 7 5 2.5 9 7 0.0 1 7 1.3 0 5 0.0 0 9-0.0 0 8 0.0 1 9 1 0 0.0 9 9-1.9 9 1 M S 6-颗粒630.0 0 6-4 6.2 9 7-5 3.1 7 6 0.0 4 7 0.2 2 2-9 9.7 4 7-2.0 0 0 M S 6-颗粒640.0 1 9-4 6.2 3 9 0.0 1 4 5 2.3 3 8-1.2 5 4 0.0 2 6 0.0 0 4-0.0 3 5 9 9.9 2 9 3.6 7 1.9 7 1 M S 6-颗粒650.0 7 0-4 6.4 5 0 0.0 0 4 5 2.8 8 4 0.0 7 8 0.4 4 9-0.0 0 6 0.0 2 9 0.0 0 6 9 9.9 7 6 0.5 7 1.9 8 3 M S 6-颗粒66-4 6.2 6 3-5 3.3 3 6-0.0 2 2-0.0 0 2-9 9.6 2 4 0.0 0 2.0 0 8 M S 6-颗粒670.0 6 6 0.0 0 2 4 5.5 7 9-5 1.1 8 3 0.0 4 2 2.5 8 4-0.0 1 1-0.0 0 9 9 9.4 7 6 0.0 0 1.9 5 6 M S 6-颗粒68-4 6.0 5 1 0.0 0 3 5 3.2 3 8-0.0 2 5-0.0 1 3 0.0 0 6 0.0 8 0 9 9.4 1 6 0.2 2 2.0 1 3 M S 6-颗粒7 1-4 6.6 6 2 0.0 4 9 5 3.4 2 9 0.0 4 7 0.0 7 4 0.0 1 1 0.0 1 6-0.0 1 8 1 0 0.3 0 6 3.0 6 1.9 9 4 M S 6-颗粒72-0.0 1 1 4 6.4 6 4 0.0 0 4 5 2.9 5 0 0.0 7 0 0.4 4 6-0.0 3 8 0.0 8 9 1 0 0.0 7 1-1.9 8 5 F e S1.9 8 9F e S1.9 9 2F e S1.9 9 1F e S1.9 8 9P y-BM S 8-颗粒8 10.0 0 4-4 6.9 0 1-5 3.7 4 4 0.0 3 3 0.0 1 1-0.0 1 8-1 0 0.7 1 1 0.0 0 1.9 9 6 M S 8-颗粒82-4 6.4 9 1 0.0 1 4 5 2.7 8 1 0.0 2 3 0.3 4 2-0.0 8 5 0.0 5 7 0.0 6 2 9 9.8 5 6 0.1 7 1.9 7 7 F e S1.9 8 6P y-CM S 1 0-颗粒9 10.0 3 0-4 6.5 1 4 0.0 1 7 5 3.4 4 5 0.0 3 8 0.0 1 3-1 0 0.0 5 8-2.0 0 1 M S 1 0-颗粒920.0 3 0-4 6.3 7 6-5 2.1 3 9 0.0 4 8 1.4 6 0-0.0 2 3-1 0 0.0 7 7 0.0 0 1.9 5 8 M S 1 0-颗粒93-4 6.4 1 9 0.0 1 3 5 3.2 8 4 0.0 6 0 0.0 2 7-0.0 2 5-0.0 0 3 9 9.8 3 0 0.5 1 1.9 9 9 M S 1 0-颗粒94-0.0 1 2 4 6.3 2 0 0.0 0 3 5 3.5 1 5 0.0 5 3-9 9.9 0 2-2.0 1 2 F e S1.9 9 2 注:“-”代表检测限以下;晶体化学式F e Sn,n=1 0 0 w(S)/3 2.0 6 5/1 0 0 w(F e)/5 5.8 4。407矿 产 与 地 质2 0 2 3年 图9 大地金矿枫木坪矿段黄铁矿成因判别图解F i g.9 D i s c r i m i n a t i o n d i a g r a m o f p y r i t e g e n e s i s i n F e n g m u p i n g o r e b l o c k o f D a d i g o l d d e p o s i t(a)黄铁矿C oN i成因图解(不同地质环境边界2 1-2 2)(b)黄铁矿A s F e/S成因图解(图a中,、I I为热液区和岩浆,I I I、区为沉积改造区和沉积区)区;同时 F e/S比值变化范围较大等特征,说明黄铁矿物质成分复杂(图9 b)。以上判据表明枫木坪矿段黄铁矿以沉积成因为主,但是这个结果显然与黄铁矿脉状产出形式所反映的热液充填交代作用不符,依此判据推测黄铁矿的成矿物质来源可能主要是围岩地层。该认识与桂北地区地层金丰度含量明显高于大陆地壳及对应岩石的平均值相耦合2。6 结论(1)枫木坪矿体陡倾斜切割地层脉状产出,严格受构造控制;矿体平面上呈“中间厚大、两侧较薄”,纵向上呈“上厚下薄”的特征。矿石金属矿物有黄铁矿、褐铁矿、毒砂和少量金、黄铜矿和方铅矿等;脉石矿物有石英、方解石、绿泥石、云母等。(2)至少存在4期热液活动:成矿作用以前的石英大脉,与成矿作用有关的3期热液活动,包括成矿早期的黄铁矿-石英-绢云母阶段,主成矿期石英-多金属硫化物阶段(含毒砂)、成矿晚期的石英-碳酸盐阶段。(3)枫木坪矿段金的赋存形式主要有2种,一种是可见金形式,另一种为不可见金形式,其中可见金呈不规则粒状、片状赋存于石英、黄铁矿和毒砂中,形成包体金、晶隙金和粒间金等;不可见金多富集于含砷黄铁矿中部环带,金赋存方式有纳米级自然金和固溶体金。枫木坪矿段不可见金主要是A s-取代S-进入黄铁矿,黄铁矿晶格发生扭曲和位错,形成晶格内的空位和缺陷,有利于A u+进入和富集。(4)黄铁矿成分对矿床成因的指示意义为,成矿物质主要来源于桂北浅变质岩系的围岩地层。参考文献:1 李昌 明.广 西 金 矿 床 分 布 规 律 及 成 矿 特 点 J.矿 床 地 质,2 0 1 0,2 9(增刊1):9 5 1-9 5 2.2 周守余,丁汝福,牛聪聪,等.桂北龙胜地区金矿成矿规律及找矿预测J.矿产与地质,2 0 1 8,3 2(2):2 0 5-2 1 5.3 莫江平,黄杰,冯国玉.桂北地区剪切带型金矿成矿机理研究J.地质与勘探,2 0 0 9,4 5(6):6 5 5-6 6 0.4 张建强.广西龙胜大地金矿矿物特征及金赋存状态J.四川地质学报,2 0 1 5,3 5(4):5 5 1-5 5 5.5 王磊,金鑫镖,王新宇,等.桂北罗城垒洞煌斑岩形成过程:地球化学、年代学和S r-N d-P b同位素约束 J.地质科技 情报,2 0 1 5,3 4(1):1 0-1 9.6 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o n t r a c e-e l e m e n t i n c o r p o r a t i o n i n a u-r i f e r o u s p y r i t e f r o m t h e P a s c u a e p i t h e r m a l h i g h-s u l f i d a t i o n d e-p o s i t,C h i l e-A r g e n t i n aJ.T h e C a n a d i a n M i n e r a l o g i s t,2 0 0 5,4 3:9 5 1-9 6 3.1 7 S I MON G,HUAN G H,P E NN E R-HAHN J E,e t a l.O x i d a-t i o n s t a t e o f g o l d a n d a r s e n i c i n g o l d-b e a r i n g a r s e n i a n p y r i t e J.Am e r i c a n M i n e r a l o g i s t,1 9 9 9,8 4:1 0 7 1-1 0 7 9.1 8 纪璇,刘书生,吴松洋,等.云南思茅盆地大平掌铜金多金属矿床金的赋存状态J.矿床地质,2 0 2 3,4 2(1):1 7 0-1 9 1.1 9 严育通,李胜荣,贾宝剑,等.中国不同成因类型金矿床的黄铁矿成分标型特征及统计分析J.地学前缘,2 0 1 2,1 9(4):2 1 4-2 2 6.2 0 魏翔宇,吴资龙,赵延朋,等.福建金坑金多金属矿床地质特征及成因分析J.矿产与地质,2 0 1 9,3 3(5):7 8 2-7 8 9.2 1 B A J WAH Z U,S E C C OMB E P K,O F F L E R R.T r a c e e l e m e n t d i s t r i b u t i o n,C o:N i r a t i o s a n d g e n e s i s o f t h e B i g C a d i a i r o n-c o p p p e r d e p o s i t,N e w s o u t h W a l e s,A u s t r a l i aJ.M i n e r a l i u m D e p o s i t a,1 9 8 7,2 2:2 9 2-3 0 0.2 2 B R I L L B A.T r a c e-e l e m e n t c o n t e n t s a n d p a r t i t i o n i n g o f e l e-m e n t s i n o r e m i n e r a l s f r o m t h e C S A C u-P b-Z n D e p o s i t,A u s-t r a l i aJ.T h e C a n a d i a n M i n e r a l o g i s t,1 9 8 9,2 7:2 6 3-2 7 4.G e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s a n d g o l d o c c u r r e n c e s t a t e