许 杨,蓝廷广**,舒 磊,胡换龙,陈应华,王 洪
(1 中国科学院地球化学研究所,矿床地球化学国家重点实验室,贵州贵阳 550081;2 中国科学院大学地球与行星科学学院,北京 100049;3 山东省地质科学研究院国土资源部金矿成矿过程与资源利用重点实验室,山东省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室,山东济南 250013)
黄铁矿在热液矿床中普遍存在,特别是在金矿床中,为最重要的载金矿物之一,其显微结构和微量元素受流体物理化学条件影响,能够很好地记录成矿过程(Reich et al.,2005;Barker et al.,2009;Large et al.,2009;Cook et al.,2009;2013;Deditius et al.,2014;Tanner et al.,2016)。金进入黄铁矿具有多种方式,除以包体金、裂隙金和纳米金等颗粒状态赋存在黄铁矿中外,也可以晶格替代方式进入黄铁矿晶格,或者通过电化学方式吸附到黄铁矿表面(Möller et al.,1994;Maddox et al.,1998;Simon et al.,1999a;1999b)。大量研究表明,Au 进入黄铁矿晶格与As密切相关,机制包括As1-+Au1+耦合替代S2-+Fe2+或As3++Au1+替代Fe2+等(Deditius et al.,2008;2014),而As 等元素含量的变化可使黄铁矿在显微结构上显示韵律环带或者相互穿插的条带。因此,结合显微结构,研究黄铁矿中As的赋存状态及变化趋势,可以很好地反演成矿物质搬运-沉淀过程,揭示成矿机制。
胶东是中国最大的金矿集区,其以不到全国0.3%的国土面积赋存了超过5000 t 的金,已探明金资源量超过全国的1/4(Deng et al.,2020)。胶东金矿以类似造山型金矿(断裂控制,成矿流体中低温、低盐度、富CO2)以及近乎单一的金矿化(“gold-on‐ly”,金主要赋存在黄铁矿中)为特色(Qiu et al.,2002;Fan et al.,2007;Goldfarb et al.,2014)。根据矿化类型,胶东金矿可分为蚀变岩型和石英脉型。根据热液期次,可分为石英±黄铁矿期(基本不含矿)、石英-金-黄铁矿期、石英-金-多金属硫化物期以及石英-碳酸盐期(不含矿)等(Qiu et al.,2002)。……