矿石特征
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发布时间：2022-04-23 21:35
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时间：2023-10-10 12:34
4.2.1 矿石类型
矿区矿石按氧化程度可分为原生矿石和氧化矿石，氧化矿石一般产于地表至地下0～30m的深度，氧化金矿石多呈黄褐色和棕褐色，其金含量与原生矿石中硫化物含量具有密切关系。原生矿石一般位于地表30m以下，局部地段较浅，矿石多为灰白—深灰色。原生矿石一般毒砂含量较高，常用的堆浸方法难以提取其中的金。
按矿石原岩类型又可以将矿石划分为蚀变砂岩型、蚀变千枚岩型、蚀变灰岩型、蚀变斜长花岗斑岩脉型和石英脉型，共5种类型，其中以黄铁矿化蚀变千枚岩和黄铁矿化蚀变斜长花岗斑岩矿石为主，几乎出现于所有矿脉中；蚀变灰岩型矿石主要产于阳山矿段2＃脉及13＃脉；蚀变砂岩型矿石仅在局部产出。矿石一般均较为松散破碎。
4.2.2 矿石矿物成分
矿石中金属矿物种类较多，有自然金、银金矿、毒砂、黄铁矿、辉锑矿，其次有钛铁矿、钒钛磁铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、白铁矿、硫锑铅矿、钦锰矿、硬锰矿、褐铁矿；主要非金属矿物有石英、绢云母、粘土类矿物（高岭石、蒙脱石等）、方解石、白云石、长石，其次有绿泥石、叶蜡石、绿帘石、重晶石、雄黄、石榴子石；微量矿物有锆石、电气石、透辉石、臭葱石、萤石等。
前述的金属矿物以黄铁矿分布最为广泛，在各类矿石中均可见及，但在氧化带矿石中黄铁矿多转变为褐铁矿。黄铁矿多数呈他形和立方体产出，少数呈五角十二面体，颗粒细小，一般小于2mm。除黄铁矿外、毒砂亦是常见的矿石矿物，多呈针状产出于蚀变千枚岩或斜长花岗斑岩中，局部毒砂含量略高于黄铁矿，其形成时间晚于黄铁矿，常包裹黄铁矿。
对矿区矿石中主要金属矿物的含金性进行了分析，结果表明，毒砂中金含量最高，达143.48×10-6，其次为黄铁矿，为53.01×10-6，而辉锑矿中金含量最低，为20.41×10-6，反映了黄铁矿和毒砂为矿区主要的载金矿物。电子探针分析结果表明（表4.9），黄铁矿中Au含量为0～0.0%，毒砂中为0～0.031%，辉锑矿中为0～0.009%，也反映主要的载金矿物为黄铁矿和毒砂。除Au以外，金属矿物中还含微量的Ag和Hg，但分布较为不均匀。
表4.9 阳山金矿金属矿物电子探针分析结果 w（B）/%
杨荣生（2006）对矿区不同期次黄铁矿、毒砂的S,Se,As,Fe,Ag,Co,Ni等元素含量进行了分析（表4.10），结果表明，成岩期的草莓状黄铁矿几乎不含金；热液期第Ⅰ阶段粗粒的立方体黄铁矿金含量较高，平均为0.06%；热液期第Ⅱ阶段的五角十二面体黄铁矿金含量平均为0.07%，毒砂的金含量平均为0.043%；热液期第Ⅲ阶段黄铁矿金含量平均为0.03%，毒砂的金含量平均为0.093%；热液期第Ⅳ阶段自然金的成色为930。尽管金属矿物中金的分布并不均匀，但热液期金属矿物仍是金的主要载体。图4.7为不同期次黄铁矿、毒砂以及与其他矿物间的关系。
表4.10 阳山金矿黄铁矿毒砂单矿物颗粒电子探针分析结果 w（B）/%
图4.7 不同期次黄铁矿、毒砂以及与其他矿物间的关系
a—蚀变千枚岩中的成岩期草莓状黄铁矿；b—鲕状灰岩中的热液第Ⅰ阶段胶状黄铁矿；c—蚀变千枚岩中的第Ⅰ阶段的｛100｝黄铁矿和第Ⅱ阶段的毒砂叠加在草莓状黄铁矿之上；d—第Ⅰ阶段的｛210｝黄铁矿叠加在草莓状黄铁矿之上；e—第Ⅱ阶段的｛100｝黄铁矿；f—第Ⅱ阶段的｛210｝黄铁矿围绕第一阶段的｛100｝黄铁矿生长；g—斑岩中第Ⅱ阶段黄铁矿的生长边；h—第Ⅲ阶段的毒砂包裹先期形成的草莓状黄铁矿和｛100｝黄铁矿。照片均为反射光下。
Py—黄铁矿；Asp—毒砂；Fram—草莓状黄铁矿；Qz—石英
4.2.3 金的赋存状态及成色
矿石中自然金多以显微—次显微金形式存在于金属矿物中，但在阳山矿段13＃矿脉，安坝矿段311＃矿脉均发现有明金（图4.8），其粒度可达2～3mm，均产于扁豆状石英（方解石）脉中。在葛条湾矿段矿石光片中也发现了少量的金矿物，呈他形粒状产于碳酸盐矿物的微裂隙中（图4.9），并常与草莓状黄铁矿共生。
图4.8 安坝311＃脉石英脉中自然金
（反射单偏光，20×6.3）
图4.9 葛条湾矿段碳酸盐细脉中的自然金
（反射单偏光，50×6.3）
对安坝矿段305＃矿脉细浸染状黄铁矿化斜长花矿石中自然金进行了镜下统计分析（表4.11，表4.12），结果表明，矿石中的自然金主要赋存于粘土矿物、毒砂、黄铁矿、褐铁矿和臭葱石中，可分为3种赋存状态：①主要以包裹体形式赋存于毒砂、褐铁矿和粘土矿物中，占镜下统计数的85.46%；②以粒间金形式赋存于粘土矿物中，占镜下统计数的12.72%；③以裂隙金形式赋存于黄铁矿的微裂隙中，占统计数的1.82%。金矿物嵌布粒度细微，镜下见到的最大金矿物颗粒仅5～6μm，大部分粒度为2～3μm或更小。
表4.11 金赋存状态镜下统计结果
表4.12 金矿物粒度统计结果
对阳山金矿床311＃脉石英脉中的金矿物（图4.8）进行了电子探针分析，结果列于表4.13，从中可见阳山金矿床金矿物均为自然金，其中Au含量为93.69%～96.30%,Ag含量为2.98%～5.94%，而其他元素含量甚微。自然金Au/Ag比值为15.77～31.96，相对较高。对自然金颗粒从中心（1-1测点）向外（1-5测点）进行分析，结果表明其边缘Au含量略高，但变化幅度不大，总体成分较为均匀。与西秦岭其他金矿相比，阳山金矿金成色较高（平均为954.7），可能与成矿温度较低有关（薛君治，1994）。
表4.13 阳山金矿床金矿物电子探针分析结果
4.2.4 矿石结构构造特征
该区矿石发育多种结构构造。主要的矿石结构有自形粒状结构、他形结构、环带及环边结构、放射状结构、包含结构、胶状结构、交代结构、草莓结构、聚晶结构等；矿石构造主要有脉状构造、浸染状构造、团块状构造、疏松粉末状构造及碎裂状构造等。
（1）矿石结构
自形粒状结构：主要表现为各种金属硫化物，特别是黄铁矿呈毒砂等粒状分布于蚀变围岩或石英之中。
他形粒状结构：辉锑矿、黄铁矿呈他形或不规则状分布于蚀变围岩或石英中。
环带及环边结构：黄铁矿颗粒具有亮暗环带相间发育的现象，有时表现为晚期黄铁矿围绕早期黄铁矿颗粒生长而发育的次生加大环边现象。
放射状结构：针状毒砂围绕黄铁矿呈放射状发育，为毒砂交代黄铁矿的结果。
包含结构：毒砂矿物颗粒中包裹有黄铁矿或方解石中包裹有毒砂。
胶状结构：表现为晚期黄铁矿呈胶状薄膜环绕早期黄铁矿生长。
交代结构：可见毒砂交代黄铁矿以及辉锑矿交代黄铁矿现象。
草莓结构：黄铁矿呈典型的草莓状浸染分布在矿石中，草莓状黄铁矿常伴生有金矿物的产出。
（2）矿石构造
脉状构造：在露头及标本上常可见到暗灰色的石英黄铁矿细脉，镜下常见碳酸盐矿物、毒砂、黄铁矿等矿物组成微脉穿切辉锑矿或蚀变围岩以及石英矿物集合体。
浸染状构造：为本区常见的一种结构类型。经常可见到细粒状黄铁矿、针状毒砂呈稀疏浸染状（偶见稠密浸染状）分布于蚀变的斜长花岗斑岩、千枚岩以及碳酸盐岩中。
块状构造：局部可见到辉锑矿及黄铁矿集合体呈块状分布在脉体中。
疏松粉末状构造：该种构造主要发育于氧化矿石，为破碎的矿石经氧化后表现出的一种非常松软的构造类型。
碎裂状构造：较大的黄铁矿颗粒及石英经构造作用破碎形成碎裂状构造。
