甘肅帳房溝金礦礦石特征

丑百雄，齊文博

（1.甘肅省地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局水文地質工程地質勘察院，甘肅 張掖734000；2.中陜核工業(yè)集團地質調(diào)查院有限公司，陜西 西安710100）

1 引言

帳房溝金礦是華北板塊西緣阿拉善地塊南西部龍首山裂谷帶內(nèi)貴金屬礦產(chǎn)實質性突破，礦化帶主體展布方向為近東西向，延長大于2100m，寬度大于150m，延伸較穩(wěn)定。金礦體皆產(chǎn)于前震旦系龍首山群蝕變長石石英雜砂巖的斷裂破碎帶內(nèi)，礦化嚴格受構造斷裂控制。共圈出金礦體24條，其中工業(yè)礦體10條，低品位礦體14條。礦床成因類型為巖漿期后中-低溫熱液（交代）構造蝕變巖型金礦床，礦化蝕變以低溫熱液蝕變?yōu)樘卣?，蝕變類型豐富，與金礦化關系密切的有鉛鋅礦化、硅化、黃鐵礦化、毒砂化、碳酸鹽化、赤鐵礦化等，形成了以石英、方鉛礦、輝銀礦、毒砂等為主的礦石礦物組合。

2 礦石結構與構造

礦石結構主要為粒狀晶、粒狀變晶、包含、次為自形-半自形晶、交代殘余、碎裂、反應邊結構等。

粒狀晶結構：黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等金屬硫化物在礦石中主要呈晶粒狀結構分布。

粒狀變晶結構：脈石礦物石英在礦石中主要呈它形晶粒狀結構分布。

包含結構：礦石中早生成礦物黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦晶粒均被后期生成閃鋅礦所包裹。

自形-半自形晶結構：多數(shù)毒砂晶體呈菱面體、楔形體、長柱狀等形態(tài)分布，少量黃鐵礦呈立方體或五角十二面體產(chǎn)出。

碎裂結構：黃鐵礦、毒砂等金屬硫化物受構造應力作用的影響，顆粒產(chǎn)生碎裂，其碎裂間隙多被晚期形成的礦物所膠結。

圖1 黃銅礦方鉛礦閃鋅礦礦石單一的脈石礦物石英(Q)具粒狀變晶結構，方解石(Cal)脈體斷續(xù)分布。正交鏡1×2.5

圖2 含黃銅礦黃鐵礦毒砂礦石脈石礦物為單一的石英(Q)，晶體形態(tài)復雜，且大小相差較大，構成粒狀變晶結構，塊狀構造。

圖3：黃銅礦方鉛礦閃鋅礦礦石粒狀晶結構交代、包含結構閃鋅礦(Sph)中定向出溶的黃銅礦。單偏光

圖4：黃銅礦閃鋅礦方鉛礦礦石粒狀晶結構交代、包含結構不均勻塊狀構造

交代殘余結構：在氧化不徹底的礦石中，金屬氧化物中常含有殘余的黃鐵礦或毒砂的殘留體。

假象結構：為氧化礦石中常見的結構，原黃鐵礦、毒砂等金屬硫化物被金屬氧化物所替代，其形態(tài)仍然保持原始形態(tài)。

反應邊結構：金屬氧化物沿原硫化物晶體周邊分布。

礦石構造主要有不均勻塊狀，次為細脈狀、星散浸染狀、網(wǎng)脈狀構造等。

不均勻塊狀構造：黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等金屬硫化物在礦石中局部富集呈不均勻塊狀構造。

星散浸染狀構造：金屬硫化物呈星散狀浸染于礦石中。

細脈狀構造：主要體現(xiàn)為金屬硫化物黃鐵礦、毒砂等沿脈石微裂隙呈細脈狀浸染分布。

網(wǎng)脈狀構造：褐鐵礦沿黃鐵礦多組斜交裂隙氧化交代呈網(wǎng)脈狀。

3 礦石礦物成分

3.1 礦石礦物組成

經(jīng)野外肉眼觀察、結合室內(nèi)光薄片、人工重砂鑒定及選礦試驗樣礦物學研究，礦石中金屬硫化物主要為黃鐵礦、毒砂、磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦，少量黃銅礦等組成。金屬氧化物見少量褐鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦等。脈石礦物主要有石英、絹云母、長石、黑云母、微量方解石、磷灰石和鋯石組成。礦石礦物相對含量見表1。

表1 礦物相對含量測量結果

3.2 主要金屬礦物嵌布特征

自然金：金黃色，顏色深淺不一，部分顏色發(fā)白，條痕亮金黃色，具強金屬光澤，晶面不平坦，粗糙，晶面布滿小凹坑，具極強的延展性，壓之易成薄片，顆粒細小，晶形以不規(guī)則粒狀為主，不規(guī)則片狀、樹枝狀次之，如照片1所示，片狀的粒徑在0.025mm～0.150mm之間。

黃鐵礦：在礦石中分布普遍，占礦物相對含量的4.5%，粒度以小于0.5mm者為主，粒徑多在0.1mm～2.5mm間。淺黃白反射色，均質性，含量較低，且基本被磁黃鐵礦、閃鋅礦和方鉛礦包裹而具較渾圓的棱邊，部分為它形粒狀。從顯微鏡下觀察，黃鐵礦與毒砂混雜鑲嵌不均勻分布，少量為單體狀零星出現(xiàn)。金屬礦物接觸關系較明顯，基本上為黃鐵礦和毒砂近于同時形成。

毒砂：為礦石中的常見金屬硫化物，分布普遍，占礦石礦物相對含量的2.0%，其嵌布粒度多在1.0mm以內(nèi)，合體粒徑在2.0mm以下，多呈集合體狀和毒砂混雜鑲嵌不均勻分布，少量為單體狀零星出現(xiàn)。毒砂為半自形晶長柱狀、柱粒狀，粒徑多在1.0mm以下，集合體粒徑在2.0mm以下，見菱面體橫切面，非均性強。見黃鐵礦和毒砂呈稀疏浸染狀不均勻廣泛分布。

方鉛礦：在礦石中分布不均，為純白色，均質體，具特征的三角形陷穴，均為不規(guī)則粒狀，有時以集合體狀存在，可區(qū)分單晶者大小主要在0.05mm～1.2mm間。該方鉛礦以尖棱角狀交代磁黃鐵礦，且在空間上以不連續(xù)的條帶狀分布。

3.3 金的賦存狀態(tài)

（1）本次工作在人工重砂中檢出微量大粒金，最大粒徑在0.125×0.250mm（不規(guī)則粒狀），金在礦石中嵌布粒度以粗粒金為主，占59.09%，其次為細粒金占27.27%，中粒金僅占13.64%，金礦物嵌布粒度測量結果見表2。

（2）金礦物形態(tài)特征：金礦物形態(tài)以渾圓粒狀、長粒狀、不規(guī)則粒狀，其它形態(tài)較少，金礦物其外形形態(tài)測量結果見表3。

（3）金礦物賦存狀態(tài)

礦石中高倍鏡下所見金有限，采用鏡下檢測并結合選礦試驗原礦金物相分析結果對金礦物賦存狀態(tài)進行綜合分析，結果表明：金賦存狀態(tài)以包裹金、石英硅酸鹽金為主，硫化礦包裹金約占77.15%和石英硅酸鹽金占19.14%，脈石包裹金占2.88%，粒間金占0.83%。金礦物物相分析結果見表4。

表2 金礦物嵌布粒度測量結果

表3 金礦物外形形態(tài)測量結果

表4 原礦金物相分析結果表

表5 帳房溝金礦礦石組合樣分析結果表

4 礦石化學成分

礦石主組分為Au，主礦體平均品位4.63×10-6～7.24×10-6，其它礦體平均品位為1.02×10-6～19.40×10-6，主礦體品位相對略高，品位變化系數(shù)58.18%～86.24%，分布均勻程度為均勻。礦石中有益組分種類少、含量低，礦床Ag、Pb、As含量較高，均達到伴生元素要求。其中有益元素Ag在金礦石中含量0.50-201×10-6、平均品位17.15×10-6，空間分布規(guī)律與金基本一致，主要載體礦物是輝銀礦。Pb主要賦存于金屬硫化物方鉛礦中，其在金礦石中含量為0.01-9.30×10-2，平均含量0.34×10-2。有害元素主要為As，經(jīng)化驗含量為0.01-13.06×10-2，平均含量2.31×10-2，主要以硫化物礦物形式存在，載體礦物是毒砂。見表5。

5 礦石類型及特點

帳房溝金礦礦石類型相對簡單，按氧化程度分為氧化礦石和原生礦石，礦區(qū)內(nèi)氧化程度很淺，一般為地表-垂深5m為氧化帶，氧化礦石呈褐紅色，發(fā)育褐鐵礦和赤鐵礦；原生礦石結構較致密，普遍見黃鐵礦、毒砂、鉛鋅礦。礦區(qū)以原生礦石為主，根據(jù)對礦區(qū)礦體氧化帶與原生帶礦石量估算發(fā)現(xiàn)，原生礦石約占礦區(qū)總礦石量的95%以上。