山东省烟台莱州市三山岛金矿 山东 莱州 261400
摘要：本文主要针对黄铁矿标型特征在金矿地质中的应用进行探讨，总结了黄铁矿标型特征在金矿地质中的应用的具体的方法，明确了应用的措施和对策，希望可以为今后的金矿地质开采提供参考。
关键词：黄铁矿，标型特征，金矿地质
前言
在金矿地质开采过程中，我们可以应用的技术有很多，黄铁矿标型特征就是为了可以更好的进行应用，让金矿地质的开采可以更好，从而让开采工作更加顺利的进行。
1、黄铁矿的形态标型及运用
1.1晶形和含金性。黄铁矿的晶形能够用于评估含金性。从许多研究结果可以看出，五角十二面体与八面体的黄铁矿相对于立方体而言，具有更优秀的含金性。比如小秦岭金矿区的粗粒黄铁矿，其立方体晶形含金性约为1.2到7.1ppm左右，而八面体为20ppm左右，五角十二面体能达到460ppm以上。通常晶形完好的黄铁矿含金性较低，而反之则较高。
1.2晶形和分带性。在金矿床的不同位置上，黄铁矿的晶形也有所差别。矿体的上方和外带大多是立方体黄铁矿，而内部大多是八面体与五角十二面体，分带较为明显。另外，一个矿体自浅层到深层，黄铁矿晶表面的生长线强度会越来越弱。因此，如果能把握好矿床中黄铁矿的形态和分带特点，就能够更容易地找矿并评估矿体剥蚀程度。
1.3晶形和矿床建造。金矿床的种类不同时，黄铁矿的晶形也会随之产生差异。比如在高温石英Au构成的矿床内，黄铁矿会以立方体、八面体和五角十二面体这三种形式出现。而在中温Au硫化物构成的矿床内，最为多见的是立方体。中温到低温的石英矿床中，其多是立方体与五角十二面体。在变质金矿床中，黄铁矿通常会产生重结晶效用，从而构成五角十二面体。这时如果经过了热液交代，就能构成粗粒立方体形态。
1.4晶体和构成环境。如果温度较高或是较低，且变化梯度较大，过饱和度低，就容易形成立方体晶形。比如矿脉上方、近矿围岩、构造破碎带部位等。在温度适中、温度变化梯度比较小的部位，多产生五角十二面的晶形。八面体晶形大多产生于矿床较浅的位置，比如新城、三山岛矿体等。
2、黄铁矿的物性标型及运用
2.1粒度。黄铁矿的含金性和其颗粒大小有着直接关系。一般情况下，颗粒越小，Au含量就越高。比如美国某金矿床，其微粒黄铁矿所含Au量达到了4200ppm。河南某金矿床颗粒直径超过5毫米的黄铁矿，其平均Au含量低于10ppm。直径为3到5毫米的颗粒，Au含量在25到65ppm之间，而直径为1到3毫米时，Au含量上升到155到338毫米。
2.2颜色。含金的黄铁矿颜色一般是浅黄色、暗黄色、灰黄色或是浅绿黄色。小秦岭金矿区中，第1与第4阶段的黄铁矿都是浅黄色，第2、第3阶段是绿黄色。有的微量元素也会使得其颜色产生变化，比如在正交偏光之下变为浅橙红色、浅绿色等。人用肉眼识别一种矿物颜色差别的能力较弱，因此可以使用各种数据，如检测黄铁矿的色彩参数、反射色主波长度、颜色饱和度等，据此确定黄铁矿的实际颜色。
2.3硬度。黄铁矿的硬度变化区间比较广，显微硬度在500到2115kg/mm2之间，大多是604到1458kg/mm2。和普通的黄铁矿比起来，含金的黄铁矿因为含有更多的As，其晶体构造时常会出现线状位移等现象，或是产生许多包裹体，导致其硬度下降。在同一个矿床里，黄铁矿的硬度也会按照一定规律发生转变，可以将其视为矿阶段划分的标准。
2.4比重。在理论上，黄铁矿的比重值是4.8到5.3，而含金黄铁矿通常要取该范围的下限值。在金矿床内，黄铁矿的比重是4.5到4.8左右，而我国的金矿床中，该数值更高。比如浙江火山岩区，其黄铁矿比重达4.98到5.12。在同一个矿区当中，如果阶段不同，黄铁矿的比重也会产生差别。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据这一规律，可以划分出矿期次。比如在小秦岭的含金石英脉里，1阶段和4阶段的铁矿比重低于5，而第2和第3阶段的比重则大于5。
3、黄铁矿的成分标型及意义
黄铁矿的理论化学组成为FeS2，Fe含量为46.55%，S含量为53.45%。常见Co和Ni呈类质同像替换Fe；As、Se、Te替换S。
3.1 Co、Ni含量及Co/Ni比值
Co、Ni与Fe具有相似的化学行为，常常以类质同象的形式代替Fe而进入到黄铁矿中。黄铁矿其中的Co、Ni含量及Co/Ni比值有时是不同的，原因是形成黄铁矿时的地质条件不同所致。渗滤热卤水作用成因的金矿床的黄铁矿一般Co/Ni<1；而与岩浆作用有关的金矿床黄铁矿一般Co/Ni>1，其中与火山岩或次火山岩和接触交代作用成因有关的金矿黄铁矿中Co/Ni值均大于5，与岩浆热液作用成因有关的黄铁矿中。
3.2 As、Se含量及S/Se比值
一般岩浆热液型金矿中的黄铁矿w（As）>1500×10-6，而变质热液型金矿w（As）=500×10-6～1500×10-6。岩浆热液矿床中黄铁矿w（Se）>2×10-6，S/Se比值<1.5×104；沉积成因的黄铁矿w（Se）较低，为0.2×10-6～2×10-6，S/Se比值>3×104。
3.3 S/Fe比值
标准黄铁矿S/Fe比值近似为2，而含金黄铁矿中S，Fe含量与标准略有差异。一般将S/Fe比值小于2的称为硫亏型，形成温度较高；沉积成因的黄铁矿主成分硫和铁的含量与理论值相近或硫略多。黄铁矿亏硫是As3-，Sb3-等离子与S2-类质同象代替的结果，并且在结构上出现空位，增加了构造缺陷程度，更有利于金的富集。所以亏硫可以作为黄铁矿富金的标志之一。
4、黄铁矿热电性在矿床预测中的应用
黄铁矿的热电性特征可以指示其形成过程中的含矿信息、矿床的剥蚀程度和深部远景等。黄铁矿的热电性是区别金矿化贫富的重要矿物学标志，一般认为金矿床硫化物矿石达工业品位的黄铁矿热电性特征是热电系数α为高正值、矿化系数Kp≥60。富矿部位α和Kp值均较高，显P导型，贫矿部位则α和Kp较低，显N+P导型。As常为矿体头晕元素，As代替S可使黄铁矿含过剩的阴电荷而去捕获空穴形成P导型。含有较高As的黄铁矿指示矿体具有浅部成矿特征；而黄铁矿中Co、Ni及S等的空位则形成N导型，含有较高的Co、Ni等组分，反映成矿物质来源较深。指示为矿体根部或下部黄铁矿。B.A.法沃罗夫等(1972)的研究表明，在许多金矿床，随着埋深从浅部到深部的增加，黄铁矿由P型(矿床上部)有规律地变为P+N型(矿床中部)和N型黄铁矿(矿床的根部)。据此可以判断矿体的剥蚀程度。还可以根据P型黄铁矿的出现率进行找矿预测，热电系数α值沿水平、垂向变化小者，矿体延伸大，矿床规模大；变化大者矿体延伸小，矿床规模小，P型出现率越高，矿床规模越大。陈光远等（1987）在胶东金矿研究发现，金矿床中黄铁矿如为单一P型或以P型为主(大于70％)，是大矿的标志；中一小型金矿中黄铁矿为混合导型(P型占30％～40％)，小型矿山N型黄铁矿占绝对优势(P型小于20％)。
结束语
综上所述，本文总结了黄铁矿标型特征在金矿地质中的应用，思考了黄铁矿标型特征在金矿地质应用中的具体的方法，可供今后的应用工作提供参考，确保应用效果。
参考文献
[1]严育通，李胜荣，张娜等.不同成因类型金矿床成矿期黄铁矿成分成因标型特征[J].黄金，2016（03）：11-16.
[2]贾宝剑，张娜，闫丽娜等.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，2017（04）：214-226.
论文作者:迟青刚
论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/14
标签：黄铁矿论文; 金矿论文; 矿床论文; 晶形论文; 矿体论文; 立方体论文; 比值论文; 《防护工程》2018年第30期论文;