金矿地质特征及成矿规律研究分析.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2024 年 01 月 16 日 作者简介：朱兴（1986），男，汉族，大专，助理工程师，现就职四川大中赫锂业有限公司，主要研究方向为金矿地质特征及成矿规律研究。-61-金矿地质特征及成矿规律研究分析 朱（兴 四川大中赫锂业有限公司，四川（马尔康（624000 摘要摘要：金矿是人类历史上最重要的贵金属之一，对经济发展和人类文明的影响不可忽视。随着对金矿资源的需求日益增长，对金矿地质特征及成矿规律的研究成为重要任务。金矿地质特征的研究可以揭示金矿的形成过程、寻找矿床的方法以及矿床的分布规律。本研究通过对金矿地质特征及成矿规律的分析，旨在为金矿资源的勘探和开发提供科学依据，推动金矿产业的可持续发展。关键词关键词：金矿；地质特征；成矿规律 中图分类号中图分类号：P618.51 0 引言 金矿地质特征及成矿规律研究是地球科学领域中的重要课题之一。金矿作为一种重要的经济矿产资源，对于国家经济发展起着重要作用。然而，金矿资源的富集和分布并非是随机的，而是受到一系列地质因素的影响。因此，深入研究金矿地质特征及成矿规律，对于准确找矿和有效开发金矿具有重要意义。本研究旨在通过对金矿地质特征及成矿规律的分析，为矿产资源勘探和开发提供科学依据，促进地质科学的发展。1 金矿地质特征 1.1 金矿矿体产状特征 矿体类型丰富，包括脉状、层状、脉层状以及巨脉状等不同形态。其中，脉状矿体在各类矿体中占据了最为常见的地位，主要由金矿化石脉组成，具有较高的金元素含量以及相对狭窄的空间范围。矿体形态各异，千变万化，主要包括矿脉、矿胶、矿肢和矿砂团等。其中，金矿化物在岩石内部呈现出规律性的条带或线性分布，矿脉金矿化物，是在岩石颗粒间隙中所形成的胶结体，矿胶金矿化物在岩石层状构造面上呈平行分布，矿肢金矿颗粒经过砂状集结，构成了矿砂聚团。金矿矿体分布方面存在一定的规律性。通常情况下，金矿大多集中在变质岩、酸性火山岩及含有石英脉等构造岩体之中，亦能与矽卡岩、黑云母片岩、页岩等共生共处。金矿矿体多以层状分布，或与围岩接触处的应力活化带形式呈现，其分布相对集中1。1.2 矿床地质特征 金矿矿床主要涵盖砂金矿、石英脉金矿、砂岩金矿、变质岩金矿以及剪切带金矿等若干类型。其中，砂金矿主要蕴藏在河流沉积物之中，石英脉金矿的根本是石英脉，金元素寓于砂岩类金矿之中，变质岩型金矿的发生发展与变质作用密切相关，金矿带中的剪切作用使得金元素以脉状形态分布在矿带之中。矿床金的生成与构造环境密切相关，常见的构造类型为断裂、褶皱、岩性变化以及火山活动等。断裂带往往是金矿生成的地方，亦是矿产富集之地，皱褶与岩性转变共同确定了金矿形成的地域与条件。火山活动促使了热液系统的诞生，进而推动了岩浆的孕育，最终诞生了金矿床。金的生成，其主要来源是地球内部的岩石浆液、地壳间的流动物质，以及上地壳中的硫化物等。金元素在地壳岩石中，经过地壳内部熔融作用，得以释放，岩层经过覆盖，石英脉金矿由此生成。金矿床中常见的矿物有黄金、黄铁矿、方铅矿、石英和绿泥石等。例如四川某金矿常见金属矿物有：褐铁矿-系黄铁矿次生氧化而成，局部可见黄铁矿残余、黄钾铁钒；偶见辉锑矿、毒砂、菱铁矿、雄黄。非金属矿物主要是石英、斜长石、方解石、萤石、辰砂、叶腊石、绿泥石、锰铝榴石、有机炭等。次生矿物尚有高岭土、绢云母、硬石膏等。1.3 岩石学特征 金矿床的分布区域与各类岩石特性存在一定的联系。酸性火山岩中，金元素含量较多，锆石 U-Pb 测年的年龄为 2000 Ma250 Ma，常伴随有锡、铜等多种金属矿物，主要分布在俄罗斯、加拿大、澳大利亚、阿中国科技期刊数据库 工业 A-62-根廷等地。花岗岩地震矿床的年龄多为 1.52.2 Ga，其含金量较高，常伴随有铜、铅、锌等金属矿物。主要分布在加拿大、澳大利亚、巴西、中国等地。而花岗闪长岩地震矿床年龄一般为 0.30.6 Ma，金之富饶者，往往伴生有铜、铅、锌、银等金属矿藏，广泛分布在我国、非洲、南美洲等地区。金矿生成与其相伴的岩石组合存在必然联系。石英质岩矿床在金矿床中的出现概率较大，各异其趣的岩石之中，生命的种子得以繁衍生息，金矿主要成分是石英矿物。各类沉积岩矿藏与氧化还原反应的产物、粒度筛选等要素之间显现出相互联系。变质岩矿床中的金，往往与脉岩体关系紧密，橄榄岩、蛇纹石岩等高压变质岩之间有着紧密的联系。岩浆岩矿床大体上遍布于火山岩、侵入岩以及细粒岩区域。岩浆活动力度的大小，直接影响着金矿化的程度，岩浆活动所引发的地质变迁，为我们带来了丰富的矿产资源2。1.4 构造特征 金矿矿床的形成与构造类型有关。断层矿床是最常见、全球分布范围最广的一类金矿床，形成在断层或断层带中。此外，褶皱矿床与深部突出矿床，皆为金矿资源的关键所在。沉积型金矿床的成矿方式丰富多样，这些金矿床的形成与其所处的构造背景存在密切的联系。地壳岩石在构造力的作用下，产生了褶皱这一变形现象，褶皱矿床之生成，多位于构造带褶皱地带。褶皱矿床在变质岩区域分布较广泛，金矿化现象往往伴随着褶皱带的滑移摩擦以及褶皱背斜区域的产生。褶皱矿床的形成与变形岩的应力场、温度场等因素密切相关。剪切带乃是一种特殊构造方式，是断层带和褶皱带的交汇部位。剪切带的产生源于各类应力作用引发的岩石断裂和滑移现象，矿化现象通常与金矿床的生成、剪切构造中的矿化过程以及矿物的赋存状况密切相关。矿床剪切带规模较大，矿体形态较为复杂，包含矿脉、矿胶和矿体等。构造盆地是由地壳运动导致壳体下沉而产生的地质现象，矿床在构造盆地内的沉积盆地中逐渐塑造。矿床盆地的形成过程通常伴随着较丰富的矿化层次及矿化物的生成与累积。2 金矿成矿规律 2.1 地质构造控制规律 地质构造控制规律在金矿成矿研究中具有关键性影响。金矿床的生成与分布，深受地质构造活动与演化的影响。金矿成矿过程中的关键调控，离不开断层、褶皱、剪切带等构造特征的作用。首先，断层矿床是最常见的金矿床类型之一。断层活动的产生为矿化流体的上升创造了条件，地壳内流动的液体，使得黄金得以在此积聚。金矿形成往往发生在断裂带中的破碎与滑动区域，进而孕育出矿脉与矿体。矿石于断层破裂之后，受到构造应力的影响，产生变形与破碎，进一步增加了金矿化的机会。其次而言，褶皱矿床的形成与褶皱构造密切相关。地壳内部的力道，使得山峦起伏，褶皱渐显，在特殊地带形成了背斜与凹地结构。地壳中的褶皱生成与变化，使其产生了褶皱和压缩的景象，矿化流体凭借褶皱构造提供的场所，实现扩散与浓缩的过程。金矿通常集中在褶皱的背斜部位，与褶皱的构造破裂、挤压和炭质物质的沉积有关。另外，剪切带矿床形成于构造剪切带的破碎区域。地壳历经繁复的滑移与错动，从而诱发了剪切带的生成，这种构造活动对黄金矿床的生成产生了明显的影响。岩石的分裂与破碎，源于剪切力的侵蚀，矿化流体的运移和沉积，在多个透水通道的构建下完成。最后，构造活动还会影响矿床的形成环境和规模。通过研究构造运动的活跃性和强度，可以推测矿化流体的来源和运移通道，进而指导矿床勘探和开发。金矿床的分布区域和形状特性，取决于构建活动的剧烈程度、指向和种类。对金矿成矿规律的理解，有助于预测潜在的金矿区域和指导勘探工作的方向3。2.2 岩石类型控制规律 岩石种类支配原则是指各类岩石对金矿形成与分布产生的重要影响。研究矿床与各色岩石之间的联系，预估金矿床的分布区间、特性，以及探寻潜在金矿地带，对于这一系列工作，关键引导作用不可或缺。花岗岩成为众多岩石中的重要一类，这是金矿床富集现象较为普遍的地区。花岗岩中的石英脉金矿是金矿种类中的典型代表。广泛分布于花岗岩内的石英脉，金质流体的迁移与积淀，皆依赖于这道关键通道，金矿往往隐藏于石英等矿物之中。花岗岩的生成与变迁，众多岩浆与流体的参与功不可没，这种关联使得花岗岩中金元素含量较高，这一因素亦对金矿生成起到了推动作用。变质岩自此成为世间常见的石材。在变质作用通中国科技期刊数据库 工业 A-63-常发生在地质构造活跃的区域，变质改造带和变形带常是金矿成矿的重要场所。岩石的皱褶与断裂，往往意味着内部结构的改变与质地的升华，这些构造特性为矿化流体形成了路径，金矿床的形成，源于地壳深处关节、裂隙与空隙的交融。在沉积岩地带，金矿的富集可分为东南沙漠区域的两种类型：砂岩金矿与粉砂岩金矿之分。砂岩型金矿的形成，往往与河流、湖泊等环境的沉积作用息息相关，金矿床主要形成于砂岩薄层中。除却三大主要岩类之外，各类岩石之中，包括火山岩、侵入岩及橄榄岩等，这片土地蕴含着无尽的财富，金子般的矿藏隐匿其中，具有实际应用和探究价值的必要性。分析各类岩石对金矿床形成及分布的影响，有助于预知潜在的金矿地带，为勘探工作指引方向。二者同步，对岩石类型的支配法则略有认识，这也为金矿床的成矿机制、富集规律以及勘探难度提出了新的研究任务。2.3 地球化学规律 金与硫化物的关联成为地球化学规律研究中不可或缺的一环。金元素常常以硫化物、氧化铁等矿物的形式存在，探究这些矿物的化学性质，可以研究金矿床的形成条件和资源分布状况。火山爆发及地下热液活动乃部分金矿床生成之缘由。岩浆涌动，促使矿物质发生变异与转化，有利于金属液体的汇聚和传输。例如，自然界中，部分显露的金矿脉伴有硫辉石、蛇纹石等铁质共生矿物，黄金矿物种类繁多，黄铜矿、铜金以及砂金皆为其一；在这些矿物之中，透热、石墨以及烟煤残渣含量颇丰，蕴含着金元素。因此，对地球化学领域中的矿物种类及含量进行解析，为探寻金矿床之所在，提供相应指引。富集系数与富集效应，已然成为地球化学勘探领域中一种不可或缺的衡量标准。富集系数乃是指黄金在地壳诸多地质环境下含量之相对丰富程度。岩石富集指数、土壤样品富集指数、水样富集指数以及细粒度富集指数等。对各类样本中金元素含量进行研究分析，随后将样本与地球壳体中金的平均含量进行对比，便能获取提升的数值指数。矿藏区中所显现的与成矿因子相关的特殊现象，称之为富集效应。富集效应的评估指标大多关乎地质方面的异常现象，如地球物理、地球化学以及矿物等方面的异常现象。在研究成矿地带地质物理与地质化学异常的过程中，揭示出潜在的金矿资源分布区域，从而挖掘出更多的金矿资源。此外，探讨金在各类岩石及地质环境下分布的规律等问题，这也涉及对地球化学规律的研究领域。科技发展推动地球化学勘探领域的突破，高效精确的探测技术得以广泛应用，金矿床的勘探与开发因此在原有基础上将取得更为优异的成果。2.4 成矿流体规律 成矿流体规律是研究金矿成矿流体的来源、演化、组成、迁移和储集规律的科学，对于探明和开发金矿资源具有重要意义。金矿成矿流体一般来源于地下水、热液、熔岩和流沙等流体介质。研究不同成矿流体在成矿过程中的作用机制，有助于揭示金矿床的成因机制、成矿环境和成矿规律。热液流体是金矿床形成的主要流体来源之一，常与深部岩浆活动有关。热液流体中富含金、银、铜等金属元素，为金矿床的成矿提供了重要的物质基础。研究热液流体的成因、来源和迁移规律对于寻找潜在区域的金矿床很重要。此外，研究热液流体与成岩作用和构造作用的关系，也有助于理解金矿床与特定地质环境的关系。古水流体也是金矿床形成的重要成矿流体。在矿床形成的早期，地下水和大气降水渗入地下，携带了大量的矿物质和元素，构成含金的地下水。随着地壳变化和构造运动，地下水在地壳深部发生混合、循环、浓缩作用，从而形成了金矿床。研究地下水的分布、迁移路径和成分组成，对于确定金矿床的分布和规模有重要的指导作用。熔岩、流沙和沉积物也能够形成金矿床。研究这些成矿流体的成分、迁移规律和成矿作用机制，能够揭示金矿床的成因机制和形成过程，并为金矿床的勘探和开发提供理论指导。同时，随着科技的进步，探测手段的不断更新，研究成矿流体的成分及其迁移过程的精度越来越高，从而发现了更多的潜在金矿资源。综上所述，成矿流体规律是金矿成矿规律的重要组成部分。不同成矿流体对金矿床的形成和富集起着不同类型的主导作用，成矿流体的来源、成分组成、迁移和富集规律，对于揭示金矿床形成的地质过程和成因机制，以及为金矿床的勘探和开发提供理论指导至关重要。中国科技期刊数据库 工业 A-64-5 结语 综上所述，本文的研究为金矿资源的勘探和开发提供了重要的理论基础和实践指导。然而，金矿床的形成机制和成矿规律仍然存在许多未知的领域和挑战。因此，未来的研究应继续深入探讨岩石类型、地球化学规律和成矿流体规律，进一步完善金矿床的形成模式和预测方法，为金矿资源的高效勘探和可持续开发做出贡献。参考文献 1杨世权,程进强,陈美莲.金矿地质特征及成矿规律研究分析J.世界有色金属,2023(9):100-102.2王志洋,逄业茂.关于金矿地质特征以及成矿规律的研究J.中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2022(1).3郑涛.金矿地质特点与成矿规律探究J.世界有色金属,2022(006).