广西龙头山金矿主要载金矿物特征及其在找矿中的应用

摘 要：矿床中金主要以独立矿物相存在，少数为细粒分散相，金的载体矿物主要有黄铁矿、白铁矿、毒砂、褐铁矿、赤铁矿、石英、电气石等，金矿物以自然金为主，单体自然金占89.36%，平均成色为895‰，其它包裹金占10.64%。金的嵌布类型有裂隙金和晶隙金两种。通过对主要载金矿物特征的综合研究，在找矿工作中具有很大的指导意义。

关键词：找矿 矿物特征 龙头山

中图分类号：P61 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（c）-0137-02

1 区域及矿区地质概况

大瑶山位于南华准地台的西南方向，其西南段龙山凸起复背斜西南倾末端，就是龙头山金矿，同时也是广西山字型构造的前弧东翼。在经历了多次地质运动像加里东运动（广西运动），燕山运动和印支运动等之后的龙山复背斜，形成了复杂的地质构造，造成岩浆频繁活动，含有众多矿点例如金，银，铋，铅，锌，毒砂等，也是贵金属、有色多金属矿化集中的区域。

东北走向而倾没西南方向的龙山复背斜，这种结构被人称作鼻状复背斜。龙山复背斜110 km长，6～16 km宽，轴部地层是寒武系，而翼部是泥盘系，两者不整合角度接触。活动较为强烈的是区内岩浆，因为早期的燕山有大平天山细粒花岗闪长岩～黑云母花岗岩复式岩体，形成的岩柱形状不规则，共有29 km2，地质年龄为163百万年。燕山晚期有花岗斑岩、石英斑岩、流纹斑岩、角砾熔岩和诸多的霏细斑岩、电石英岩脉等，地质年龄为91百万年。（钾-氩法）

区内断裂发育，主要有西北向、南北向，其次是北东向和东西向断裂和裂隙。北西向、南北向断裂，延长远，延深大，倾角陡，常是控岩储矿构造。

矿区出露地层有寒武系黄洞口组下段、泥盘系下统莲花山组、那高岭组和郁江组。寒武系黄洞口组下段（∈h1）岩性为轻变质细砂岩、泥质粉砂岩、炭质板岩和斑点板状岩；泥盘系下统莲花山组（D1L）的岩性为砾岩、泥质粉砂岩、泥岩；那高岭组（D1n）岩性为粉砂岩、页岩、泥灰岩；郁江组（D1y）岩性为砂岩、泥质夹钙质页岩。

龙头山火山岩体与大量的酸性岩脉构成了矿区的岩浆岩，火山岩体是火山—潜火山复式岩体，部分已经进入下泥盘莲花山组，该岩体是燕山晚期的第一次多阶段岩浆活动的产物。具有爆发、超浅成、浅成岩特征。火山岩体的主要岩石有角砾熔岩、流纹斑岩、震碎角砾岩、花岗斑岩、霏细斑岩、石英斑岩等。

2 矿石的物质成份

2.1 矿石的化学成份

矿石化学成分：矿石化学元素为Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sb、Sn、W、Bi、Co、Ni、Hg、V、B、S等；矿石主要成分及元素化学分析结果见表1、表2所示。

从表1、表2可以看出，矿石主要成分为：SiO264.92%～71.55%；次为AL2O310.24%～13.0%…，具有工业价值的元素只有Au、Ag两种贵金属，其它伴生元素含量很低，均无综合回收价值。

2.2 矿石的矿物成份

金属矿物有自然金、黄铁矿、白铁矿、毒砂、黄铜矿、辉铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿.次生氧化矿物有铜蓝、孔雀石、臭葱石、泡铋铅矿、褐铁矿、针铁矿、赤铁矿等.脉石矿物有石英、电气石、绢云母、白云母、高岭石等.微量矿物有锆石、金红石、独居石、硅灰石等.根据选大样测定，主要矿物相对含量详见下表3。

2.3 矿石类型

2.3.1 矿石的特征类型

按照构成区内矿石的不同结构构造和岩性，金矿石可以分成角砾熔岩或流纹斑岩型矿石、角砾岩型矿石和裂隙充填型矿石三种特征类型。

结构构造特征和原岩相同，没有明显界限区分矿石和围岩，该类矿石就是区内最主要的矿石，角砾熔岩或流纹斑岩型矿石。

角砾岩侵入内外层的接触带，或者角砾岩被震碎以及被引爆的角砾岩，这样强硅化泥质粉沙岩成为角砾的主要成分，形成角砾岩行矿石。

裂隙充填型矿石：为产于构造断裂带中的矿石，具角砾状构造、含金石英、电气石、黄铁矿沿裂充填。

2.3.2 矿石的自然类型

根据矿石的氧化程度不同，可将区内矿石划分为氧化矿石，半氧化矿石和原生矿石三种。

氧化矿石主要分布在矿体上部的氧化带内，该部分久经自然风化淋滤作用，变成硫酸盐类的硫化矿物会和易溶的胶结物一起流失，褐铁矿被留下和性质稳定的石英脉形成多空状特有结构，或者蜂窝及松散的砂状结构。次生矿物主要为褐铁矿、赤铁矿、次为臭葱石、泡铋矿、铜兰、孔雀石等。

原生矿石：多分布于矿体的深部及隐伏矿体内。矿石未受自然风化淋滤作用，保持原矿石的结构构造，没有次生矿物（褐铁矿类）污染。

半氧化（混合）矿石：界于氧化矿石和原生矿石之间，它们没有明显分界线，一般要靠取样作硫的物相分析、计算硫化物中S与全S比值确定。

矿区地形地貌或者断裂裂隙的构造会控制矿体氧化的深度，随地而异。边缘的岩体从地下390 m至地表为氧化矿石。从岩石中部580 m标高以上是强氧化矿石，580～540 m是弱氧化带半氧化矿石，原生矿石在500～340 m中段，氧化矿石在局部裂缝发育处。

3 载金矿物特征

金的载体矿物主要有黄铁矿、白铁矿、毒砂、褐铁矿、赤铁矿、石英、电气石等，其特征如下。

黄铁矿：为主要共生的矿物之一，多呈立方体和五角十二面体，晶形完整，也有不规则粒状，粒径0.003～2.5 mm，个别大于3 mm。黄铁矿呈稀疏浸染状，局部呈团块状交代岩石中的角砾成份，或沿角砾边缘分布，部分呈细脉状、串珠状沿裂隙充填。部份黄铁矿晶体被溶蚀成多孔状，充填其它矿物，部份被闪锌矿交代。近地表氧化带黄铁矿多被氧化成褐铁矿及黄钾铁矾和蓝绿色硫酸铁（PD580坑道见到）。黄铁矿成份经电子探针分析，含Fe46.25%～46.55%，含S53.33%～54.03%，接近标准值。据电镜测试黄铁矿成份：含Fe53.28%～63.28%，含S36.72%～42.82%，属亏硫型。含Pb0%～ 3.76%，Ag～0.837%，单矿物化学分析，含Ag品位50～362.5 g/t，含Au品位15.89～72.34 g/t。（见表4）二种黄铁矿的化学成份的差异，表明黄铁矿是由多期次生成的。黄铁矿中Co/Ni比值>1的，属于热液成因，金银含量高。

白铁矿：呈淡黄铜色，粒度0.5～1.75 mm，和石英、电气石共生，晶体常被熔蚀，其孔洞被其它矿物充填。

毒砂：多呈自形晶，粒度0.025～0.75 mm，并有双晶和集晶体出现，和石英、电气石密切嵌生，时见有零点零几毫米的电气石集合体穿插其中，也有呈零点几毫米的晶体嵌于黄铁矿中。本矿区毒砂矿颜色特异，外表呈色较暗的金属状，而断口颜色则象磁黄铁矿，经电子探针分析，毒砂不含金，化学成份：As44.33%～45.03%，Fe34.07%～34.25%，S20.82%～21.35%。

方铅矿：少量，呈自形晶，粒度0.025～0.125 mm，与黄铁矿、黄铜矿及石英连生。

闪锌矿：少量，呈不规则粒状，粒度0.025～0.5 mm细粒集合体，和石英嵌生，亦有和黄铜矿、电气石共生，时见有电气石晶体穿插其中。

褐铁矿、赤铁矿：为含铁硫化物的次生氧化物，充填在岩石、矿石的裂隙孔洞中，常呈皮膜状、螺带状；部份褐铁矿还留有原黄铁矿晶形。

石英：是矿区主要脉石矿物和造岩矿物。呈不规则粒状，粒度在0.25 mm以下部份呈脉状集合体，伴随有细小柱状晶体、小晶簇、晶洞。部份石英取代原岩中的长石或角砾成份，呈块状集合体，与电气石共生，是热液成矿期的生成物。部份石英呈碎斑状及晶屑分布。表面被熔蚀，部份裂纹，被后期矿物充填，也有自然金充填。这种石英是成岩期的产物，含金0.51 g/t。

电气石：是矿石主要脉石之一，含量40%。电气石呈暗灰色、淡灰绿色，针状、柱状自形晶，粒度0.005～1 mm，一般<0.1 mm，与石英、黄铁矿、毒砂密切嵌生，大部份是交代长石、凝灰碎屑和角砾而成团块状，在孔洞中呈毛发丝状集合体，部份电气石与石英呈细脉状，充填于矿石、岩石裂隙中。电气石含金0.75 g/t。

4 主要载金矿物特征在找矿中的应用

龙头山金矿床属于次火山岩热液型金矿床，该矿区具有良好的成矿条件。金银元素的载体和成矿母岩就是火山岩。火山期后气化、热液阶段，金元素沉淀在具有有利岩性、断裂、裂隙的构造空间的富集成矿。潜火山在后期作用，花岗斑岩入侵，补充能量，成矿物质增加，成矿热液被驱动迁移，金被促进活化以及再次富集成矿。

火山阶段变化以及热液作用会密切关系到金矿的分布，在火山岩体边缘和顶部矿化的黄铁，石化的电气，强烈规划的地区，会分布较多的金矿石和含金比较高的地段，而如钾化带、绢云母化带、高岭石化带的火山岩体中部及火山岩体腐蚀变弱的外部地带，此类地带金矿化差。根据矿区主要载金矿物特征和矿体赋存规律，矿区进一步找矿方向主要如下。

（1）龙头山金矿有一定次生富集作用，褐铁矿是金的“寄存体”，在褐铁矿化强烈的电英岩地段和断裂破碎带中，往往是金矿的富矿地段。特别是火山岩体西侧580 m标高中段以上地段，矿石氧化程度高，褐铁矿化标志明显，是找富矿体、大矿体的理想“靶区”。

（2）龙头山金矿区围岩蚀变比较发育，黄铁矿化、硅化电气石化与金矿关系极为密切，当黄铁矿化、硅化与电气石化叠加时，预示着有金的富集地段的出现；当某一段大规模发生黄铁矿化、硅化、电气石化时，预示着可能有金的大量富集。据多年的探矿经验证明，环绕火山岩体内外接触带和附近的断裂带分布着经过强烈的黄铁矿化、硅化及电气石化的电英岩带，只要能找到这些坚硬的蚀变带，基本能找到品位比较高的大矿体。

总而言之，通过对矿区主要载金矿物特征的研究，对找矿具有非常重大的意义。

参考文献

[1]第六地质队.Ⅰ、Ⅸ号矿体详查（中间性）地质报告[R].1988，12.

[2]吕俊武，夏元法.天马山硫金矿床金的赋存状态及分布规律[J].地质与勘探，2001（3）：29-31.