铜矿与铁矿伴生(金矿的形成的地质作用) 杨家坝铁矿伴生铜矿及伴生金银的矿物特征及赋存状态研究,何惠文邯钢杨家坝铁矿:Pick & nbsp针对陕西杨家坝铁矿共生铜资源的利用,详细研究了矿石中有害元素铜、金、银的赋存状态。 结果表明,矿石中主要含铜矿物为黄铜矿,另外还有8种含铜矿物。黄铜矿主要以细粒分布,金、银的赋存状态主要为自然金和银金矿,而黄铜矿石中金含量较低。 关键词铜矿产:金银矿& nbsp发生状态:& nbsp& nbsp& nbsp杨家坝铁矿共生铜矿位于勉勉强强“金三角”东部 矿区由元古代火山沉积地层组成,下部为比什群火山岩系,上部为古生代正常沉积岩系,岩浆岩有超基性岩蛇纹石体、基性酸性岩黄色闪长岩体、次火山岩钠长石板岩等。 石黄色闪长岩与铜矿化关系密切。 主要围岩蚀变有碳化、绢云母化、绿泥石化、硅化、黄铁矿化等。 除铜外,矿石的主要有用元素还含有一些金、银、镍、钴等。为了了解其分布规律,确定选矿评价的回收方式,作者对该矿石的矿物组分的赋存特征进行了研究。 & nbsp& nbsp& nbsp铜矿化经历了热液和表生两个成矿期,四个成矿阶段。 第一成矿阶段为氧化磁铁矿阶段;第二成矿阶段为早期硫化物碳酸盐阶段,除早期铜矿化外,镍钴矿化较弱,并伴有较弱的铅锌矿化,第三成矿阶段为表生富矿次生富集阶段。 全银矿化复杂,主要有两个硫化物阶段。 1铜矿物特征 赋存状态:& nbsp;& nbsp根据显微镜和电子探针分析,发现了9种铜矿物。 有2种原生铜矿和7种次生铜矿。 1.1黄铜矿:& nbsp& nbsp它是矿石中含量最丰富的金属矿物,也是主要的铜矿物。 & nbsp& nbsp(1)化学成分:通过电子探针分析(表1)和微量元素化学分析(表2),黄铜矿中主要元素的平均值和理论值(Cu:34.56%;Fe:& nbsp;30.52%;硫:34.92%),微量元素为金、银、铋、钴、镍、硒和碲。 其中镍和钴的含量较高,这是因为有细小的毒砂包裹在其中。 & nbsp1 & nbsp黄铜矿样品的电子探针分析结果。化学成分分析(%)auagcufeconisasσC51-20.000 . 0033.8530.670 . 010.0535.08:99.66 C61-10.000 . 0034.3931.140.070 . 0134.420.21100.24 c101-10.000 . 0034.0131 . 130.020黄铜矿中微量元素的化学分析表明,元素BiSeTeAuAgCoNi的含量为(10-6)0.320 . 0440 . 0600 . 4854 . 853 . 1731:& nbsp;& nbsp& nbsp矿物化学式根据三粒子电子探针分析结果的平均值计算如下:& nbsp& nbspCu 0.9792(Fe 1.0172 ni 0.0012 co 0.0008)1.0192(s 1.9988 as 0.0024)2.0012 & nbsp;& nbsp& nbsp具有固溶体分解结构的晶格黄铜矿的化学成分(E-1)。计算出的矿物化学式& nbsp:& nbsp;& nbsp(Cu 1.2324 ag 0.004)1.2328(Fe 0.9148 ni 0.0002 co 0.0008)0.9168(s 1.8472 as 0.0064)1.8534 & nbsp;& nbsp& nbsp黄铜矿呈黄铜色,氧化后有杂色。 金属光泽 不平断面 比重4.1018g/cm3(微观比重法),维氏硬度168.18kg/mm2,相当于莫氏硬度3.73。 显微镜下的反射色是淡黄色。 双反射和反射多色不明显。 正交偏振下,不均匀性弱,无内反射色,部分颗粒可见多孪晶。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp(2)形貌 粒度特征:& nbsp;& nbsp黄铜矿具有异形颗粒结构。 通常以单体或聚集体的形式出现。 中黄铜矿分布极不均匀,粒度变化较大(表3)。 & nbsp表3:黄铜矿不同级分含量:平均粒度(mm) (d)平均面积(d2)颗粒数(N)百粒百分比(%) D2 N含量(%):& nbsp;& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspD2 n-×100% & nbsp;& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp∑d2n & gt;& nbsp1mm 1 . 52 . 2550 . 6111 . 2521 . 891 ~ 0 . 50 . 750 . 5625273 . 2915 . 18829 . 550 . 5 ~ 0 . 30 . 400 . 169611 . 71115 . 3629 . 890 . 3 ~ 0 . 150 . 150501981 . 5853 . 080 . 07 ~ 0 . 040 . 0550 . 003015619 . 020 . 4680 . 91 & lt;0 . 040 . 020 . 000425831 . 460 . 1030 . 20合计:米& nbsp& nbsp820100.0051.39299.99 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp根据对820个黄铜矿颗粒(包括颗粒集合体)的统计,黄铜矿单体的粒径多为0.02mm~0.2mm,其中0.02mm~0.1mm居多。 就各粒级的百分比而言,小于0.3毫米的占绝大多数。 但就各粒径的重量百分比而言,粒径大于0.3mm的黄铜矿仍占多数,大于0.3mm的以黄铜矿颗粒集合体为主,单体颗粒较少。 & nbsp& nbsp(3)嵌入特性:& nbsp& nbsp黄铜矿常以单体或颗粒集合体的形式出现在矿石中,并形成浸染状、条带状浸染状、细脉状和块状。 它与其他铜矿物、金矿物、镍矿物和锌矿物关系密切,共生形式多样。 & nbsp& nbsp& nbsp黄铜矿更常与斑铜矿共生。 ①最常见的斑铜矿沿部分黄铜矿颗粒的边缘或裂隙分布,形成斑铜矿的环状边缘,黄铜矿被置换,有时残留。 ②黄铜矿与斑铜矿形成固溶体分解结构:黄铜矿为主晶体,斑铜矿为主晶体,斑铜矿三面沿黄铜矿解理方向析出,均匀分布,形成晶格结构。 除固溶体分解形成的晶格结构外,还有交代成因的晶格结构,斑铜矿在黄铜矿中分布不均。 & nbsp& nbsp& nbsp此外,黄铜矿常与银金矿、镍矿、磁黄铁矿、毒砂、闪锌矿和黄铁矿密切共生。 1.2斑铜矿:& nbsp& nbsp一种常见的铜矿石。 化学成分见EPMA分析结果(表4)。 根据分析结果的平均值,矿物化学式为:& nbsp;& nbspCu 4.644(Fe 1.275 ni 0.004 co 0.004)1.283(s 4.072 as 0.002)4.074 & nbsp;表4:& nbsp;斑岩铜 电子探针分析结果;样品编号;分析点位置:& nbsp& nbsp学习& nbsp& nbsp& nbsp程& nbsp& nbsp& nbsp积分& nbsp& nbsp(%)0.000.0059.4914.620.010.1026.070.06100.35 e-1,0.000.0059.8414.050.070.0000,粒子内AUAGCUFECOSASσC101-1 & nbsp;& nbsp& nbsp斑岩铜矿的微观特征:反射色为粉红色、褐色,空气体迅速氧化成微红、紫红色至彩色锕系色。 反射率低,无内反射色,不均匀性弱。 它具有异形的粒状结构,颗粒形状不规则,颗粒大小不一,常分布在黄铜周围。其环带宽度为0.0毫米~ 0.04毫米,粒状斑铜矿的粒度小于0.07毫米 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp黄铜矿晶体中的晶格斑铜矿由宽2~3微米的片状斑铜矿组成。 这种产出形式的斑铜矿占矿石的比例很小。 斑铜矿交代黄铜矿时,多余的铁沉淀下来,形成褐铁矿。斑铜矿外侧常与脉石矿物接触,形成褐铁矿环边。 & nbsp& nbsp& nbsp此外,斑铜矿还与自然金、毒砂和闪锌矿共生。 1.3天然铜:& nbsp& nbsp次生自然铜产于铜矿床的次生富集带。 通过电子探针分析化学组成如下 金:0.00%;ag:0.02%;Cu 98.23%;铁:0.81%;一氧化碳:0.03%;倪:0.08%;学生:0.02% 天然铜在反光板下反射出粉红色(铜红色)。 中等反射率和均匀性。 硬度小于3,容易留下划痕。 晶体形态通常为骨骼状、苔藓状、树枝状,但多数具有凝胶状结构,呈不规则带状分布。 分布极不均匀 极细颗粒小于0.01毫米 粗颗粒通常是异形颗粒集合体,大小为0.4毫米 孔雀石通常分布在带状自然铜的内环周围。 自然铜的孔雀石交代是一种普遍现象,导致部分自然铜被侵蚀成几微米大小的残渣,均匀分布在孔雀石中。 有时我们可以看到黄铜矿交代自然铜。 1.4铜的次生矿物:& nbsp& nbsp除自然铜和斑铜矿外,还有辉铜矿、蓝辉铜矿、铜蓝、孔雀石、蓝铜矿和黄铜矿。 产于含铜硫化物矿物的氧化带。 铜的次生硫化物矿物和次生氧化物矿物形成于低温表生阶段。 矿石中分布不均匀,数量少。 & nbsp& nbsp& nbsp黄铜矿:反射色为灰蓝色,反射率20%左右,较均匀。大多数颗粒是异形的,粒径小于0.04毫米 辉铜矿的数量少于蓝铜矿。 反射色为浅灰色,略带蓝色。 同种 这两种矿物与黄铜矿、天蓝色和斑铜矿共生,常与褐铁矿共生,有时沿矿石裂隙分布。 & nbsp& nbsp& nbsp孔雀石是铜的次生氧化矿物。 呈放射状纤维状结构,常聚集成集合体,部分呈凝胶状,形成不规则条带,分布有蓝铜矿和自然铜。 孔雀石呈翠绿色,在透射光下呈绿色,与锔的明亮干涉色非常突出。 光反射下反射率低,反射色为灰色略带粉红色,内反射为浅绿色,双反射和多色反射明显。 由于反射色的强烈干扰,不显示偏振色。 & nbsp& nbsp& nbsp蓝铜矿:少量。 它具有矿物异形粒状和胶状结构。 与孔雀石共生,在反射显微镜下反射率低( 粉红色的反光灰色与孔雀石的区别在于其明亮的浅蓝色内反射色。 & nbsp& nbsp& nbsp铜蓝的量很少,只有少量的铜蓝细颗粒分散在矿石中。 1.5铜的赋存状态:& nbsp& nbsp矿石中的大部分铜以独立矿物的形式出现。 铜的载体矿物有9种,其中以原生铜矿物为主,约占铜含量的96%,次生铜矿物占少量,约占铜含量的4%,其他矿物中铜的含量很少。 & nbsp2.金(银)矿物特征& nbsp;赋存状态:& nbsp;& nbsp通过研究铜矿石中金(银)矿物的特征和赋存状态,铜矿石中金含量仅为0.48g/t~0.9g/t,已鉴定出两种金(银)矿物(自然金和银金矿)。 2.1天然黄金:& nbsp& nbsp在收集的矿样中发现了43个自然金颗粒。 矿石中的分布极不均匀。 & nbsp& nbsp& nbsp(1)化学分析:通过电子探针分析,其化学成分见表5。 自然金的含金量为99.33%~97.55% 此外,还含有少量的银(0.13%~0.23%)、铜(0.01% ~ 0.21%)、铁(0.38%~0.74%)、锌(0.00%~0.05%)、碲(0.05%~0.15%)和铋。 自然金的纯度为997.9~998.1,平均为998.0。 & nbsp表5:天然金电子探针分析结果为C51-2:& nbsp;& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp学习& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp程& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspauagcufepbzntebiσ199 . 330 . 190 . 070 . 480 . 000 . 030 . 150 . 22100 . 47298 . 190 . 130 . 010 . 740 . 000 . 040 . 070 . 070 & nbsp;1997.0000000000005& nbsp(2)形貌 粒度特征:& nbsp;& nbsp影片中看到的自然金颗粒形态极不规则,但其他颗粒、圆形颗粒、水滴、三角形、细脉、发际线等较为常见。 其中,异形粒、圆形粒、柱状粒常以包裹金的形式产生,细脉、毛状粒以裂隙金为主,三角形、拉长、不规则粒多为粒间金。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp根据43个自然金颗粒的统计,粒度均小于0.0133 mm,根据粒度分级标准,粒度为0.037mm~0.01mm的自然金颗粒有2个,占4.7%,粒度为0.01mm~0.001mm的自然金颗粒有32个,分别占74.4%和0.001mm。 2.2银金矿:& nbsp& nbsp通过光膜鉴定发现了16种银、金矿床。 矿石中的分布极不均匀。 & nbsp& nbsp(1)化学成分:& nbsp& nbsp用电子探针分析了三种银金矿,它们的化学成分见表6。 & nbsp表6:银沉积物电子探针分析结果YKB-4 b-13:& nbsp;& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp学习& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp程& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspauagcufepbzntebiσ169.0030.250.130.590.000.050.000.25100.28264.7633.400.140.480.000.110.220.1399.220。& nbsp& nbsp& nbsp银金矿中金含量最高为69.00%,最低为63.89%,平均为65.88%。 黄金成色649.5~695.2 银含量最高为34.48%,最低为30.25%,平均为32.71%。 此外,还有少量的铜(0.13% ~ 0.15%)、铁(0.48% ~ 0.59%)、锌(0.06% ~ 0.011%)、碲(0.00%~0.22%)和铋(0.13%~0.040%),不含铅。 & nbsp& nbsp(2)形貌 粒度特征:& nbsp;& nbsp银粒的形态有圆形、长形、三角形和不规则形。 粒状、水滴状包裹体多为金,长条形、长三角形、不规则形多为粒间金。 银金矿的粒度略大于自然金,平均粒度小于0.033毫米。 按粒度分类:其中0.037mm~0.01mm(精金)为3,占18.8%,0.01mm~0.00lmm(精金)为3,占62.5%,0.00lmm~0.000lmm(超精金)为3,占18.7%。 银金矿仍以精金为主。 2.3金矿物的赋存状态:& nbsp& nbsp金矿(自然金、银金矿)有三种赋存状态:包裹金、粒间金和裂隙金。 根据59个全矿的统计结果(表7) 其中,金的包裹体有16个,占总重量的71.98%。 粒间金18粒,按重量计占16.82%。 金裂纹25条,占重量的11.19%,其中自然金43条,占重量的72.9%,占重量的24.7%。 银金粒16个,占粒数的27.1%,占重量的75.32%。显然,矿石中的银金颗粒在粒度和含量上略大于自然金。 从赋存状态看,包裹体金占银金矿床总面积的82.47%,粒间金占10.53%,裂隙金占6.99%。 包裹体金、粒间金和裂隙金分别占自然金总面积的39.98%、36.04%和23.98%。 说明银金矿床中包裹体金是主要的金,占颗粒和重量的百分比较高,其他两种形式较少。 自然金中包裹金较多,其次是粒间金,裂隙金较少。 & nbsp表7:自然金、银金矿赋存形态统计表:赋存形态与其他矿物的关系颗粒数、颗粒数百分比面积(mm2)、重量百分比含量包裹体金方解石、自然金斑铜矿、惠今砷镍矿、银金矿、黄铜矿、银金矿4282 & nbsp166 . 783 . 3913 . 563 . 39 & nbsp;27 . 120 . 00000 . 100000565010.00109393 . 236 . 6361 . 690 . 43 & nbsp;71.98粒间金方解石粒间自然金黄铁矿方解石粒间自然金褐铁矿玢岩应时方解石粒间自然金玢岩方解石粒间自然金惠今砷镍黄铜矿粒间自然金623115:& nbsp;1810 . 173 . 395 . 091 . 691 . 698 . 47 & nbsp;& nbsp& nbsp30 . 50 . 0000060 . 00000000005& nbsp0.00025561.221 . 763.262 . 340.317 . 93 & nbsp;& nbsp& nbsp16.82裂隙中的自然金方解石裂隙惠今砷镍矿黄铜矿裂隙银金矿241:2540 . 681 . 69 & nbsp;42 . 370 . 00000 . 000010 . 000175 . 925 . 27 & nbsp;11.19合计:5999.990 . 001519599.99[下一篇]& nbsp;3 & nbsp& nbsp(1)共生铜矿中铜的载体矿物有9种,原生黄铜矿和斑铜矿占总含量的96%,其他次生铜矿物占4%。大多数黄铜矿单独或集体产出,与其他形式的共生关系复杂,主要通过交代作用与斑铜矿共生。 其粒度为0.02~1mm,斑铜矿粒度相对较小(0.07mm)。其他次生矿物如自然铜、辉铜矿、蓝铜矿、孔雀石和蓝铜矿主要产于氧化带,数量有限,分布不均匀。 & nbsp& nbsp(2)与铜矿石伴生的金矿物为自然金和银金矿,以包裹金、粒间金和裂隙金三种形式产出,其中包裹金占71.88%,粒度为0.0001 ~ 0.033 ~ 0.033mm,银金矿略大于自然金。 自然金的成色为981.9,银金的成色为649.6~695.2,形态多为圆形、长形、毛状、不规则。 & nbsp& nbsp(3)自然金多数情况下与方解石共生,充填方解石裂隙或颗粒,其次为褐铁矿-斑铜矿、黄铁矿-方解石、黄铁矿-方解石、方解石-应时等矿物。 金矿床大部分包裹在黄铜矿中,其次是黄铜矿中的银矿床,少量金矿赋存于黄铜矿和黄铜矿之间的晶间和裂隙中。 & nbsp& nbsp& nbsp注:EPMA和微量元素分析由Xi安检测中心检测。
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