《矿床地质》山东归来庄金矿田卓家庄含碲金矿床的碲化物赋存状态研究
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)*+,-./0,123*43第56卷第5期56(5):786!79"文章编号:"!6:;8#"$(!"#$)"5;"786;#$!"#:#"<#$###/=<"!6:;8#"$
山东省归来庄金矿田卓家庄含碲金矿床的
碲化物赋存状态研究
胡勇平#,于学峰!,李大鹏!,傅瑾君5,郑林伟#,郑遗凡7!!
(#浙江省地质矿产研究所国土资源部粘土矿物重点实验室,浙江杭州5#"""6;!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!6""#5;5中国石油杭州地质研究院,浙江杭州5#""!5;7浙江工业大学化学工程学院,浙江杭州5#""#7)
摘要含碲金矿床中碲的赋存状态研究是对其进行综合开发利用的技术关键。文章采用高分辨率扫描电镜(3,))结合>射线能谱(,03)和元素面分布技术(,03;)?@@A’B),首次对山东省归来庄金矿田的卓家庄金矿床中金属类微细矿物及蚀变围岩进行元素空间分布及丰度分析,定性确定可能存在的矿物种类、形态特征及各矿物间的空间关系。在此基础上,采用,03微区成分分析法分别对各含碲矿物进行了精确的成分测定,最终得到矿石中含碲矿物的化学式和空间分布特征。研究结果表明,山东卓家庄金矿床中含碲矿物均以浸染状的他形镶嵌分布于主矿物之间,颗粒大小从几微米到几百微米,总体以二十几微米最多,不同粒级的碲化物常相互伴生;含碲矿物种类有单质碲矿、1C4(、D(4(!、.B.&!4($和E&F.B#;F.&!4($,其中后两种矿物为本研究首次发现。关键词地质学;>射线能谱分析;元素面分布;碲化物;赋存状态;卓家庄金矿床;山东省中文分类图号:1$#:<6#;1$#:<:5文献标识码:.
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本文得到中国地质大调查项目(编号:#!#!"##5"#6#"")、国土资源部粘土矿物重点实验室开放课题(编号:!"#7;Q7)和国家自然科学基金项目(编号:7#58!":$、7#6"5"5:)的资助第一作者简介胡勇平,男,#96:年出生,研究员,主要从事非金属矿物的研究。,]?AV:OZ_XR=W"?VAR&’
。秦思婷编辑。
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金的经济矿物主要是自然金和银金矿,其次为
金的碲化物,如碲金矿、针碲金银矿和碲金银矿等
(罗镇宽等,MNNN;8#1#3#O#-3#2P,IQMM)。含银、碲的金矿山综合利用研究工作在国内外都有开展
(R#$’-3#2P,IQMM;郭勋英等,IQMS;王子玉等,
IQMS),但目前尚处于较低的水平。银经浮选以含量
银方式回收,碲尚无有效的回收措施,大多作尾矿处理。深究原因主要是对矿石中金、银、碲的物相组成
和元素的赋存状态或空间分布特征没有系统深入的了解。由于碲和金、银元素具有较相似的化学性质,
在自然界中常发生类质同象替代而生成碲金矿、针碲金银矿等系列组合矿物(余宇星等,IQMI;J2D+-)+1
-3#2P,IQMT;J$%)--*#P,IQMT)。国际衍射数据中心(UL<<)IQQN年提供的(
具有已知晶体结构非常相似的碲、金、银组合的物相,而自然界中存在的过渡中间态物相更加复杂,文
献报道的与金、银非整数比及与其他金属元素铜、铅、铁等组成的含碲矿物种类很多(刘新会等,IQMM;
:0-3#2P,IQMS),因此,准确鉴定天然矿床中含金(银)等碲化物的种类及相互关系非常困难。已有较
多的文献对含碲金矿中碲化物的地球化学特征、矿物学特征及成矿机理做了较系统的报道(胡文王宣等,
IQQW;谷湘平等,IQQX;刘建朝等,IQMQ;韩思宇等,
IQMM;游国庆等,IQMS;Y#&-3#2P,IQMW),但对含碲矿
物的形态特征、赋存规律研究较少(钱汉东等,
IQQQ)。前人用传统的光学显微镜和电子探针分析技术对山东省归来庄金矿田中的归来庄金矿含碲矿
物的形态和分布特征进行了探索(:0-3#2P,IQMS),由于这些方法无法直接观察元素的空间分布特征,
因此,对于归来庄金矿田中含碲矿物普遍存在微细浸染状分布特征并没有详细的研究资料。
鉴于此,本文选取该矿田内的卓家庄含碲金矿
床为研究对象,利用高分辨扫描电镜(!78)和:射线能谱的元素面分布(7
(Z0#$’-3#2P,IQMS),首次对卓家庄金矿床典型矿石的光片通过直接观察元素的分布规律,研究碲化物
的种类、化学式和空间分布特征,得到碲的赋存状态和碲化物类型,其目的是为卓家庄金矿床及归来庄
金矿田同类型金矿的后期选冶阶段选矿工艺的制定,提高金矿综合利用水平提供矿物学方面的依据。
M区域地质背景和矿田地质
山东省归来庄金矿田位于滨西太平洋成矿域中部,地处华北板块东南缘,郯庐断裂带以西,鲁西地块南部(图M),尼山凸起与平邑凹陷的接壤地带(谢
家东等,IQQQ;于学峰,IQMQ)。矿田内出露的地层主要为新太古界泰山岩群山
草峪组变质岩系,古生界寒武系、奥陶系碳酸盐岩及碎屑岩,中生界侏罗系—白垩系碎屑岩及火山岩等。
断裂构造发育,[[R向的主干断裂及次级[R向
断裂控制了地层及岩浆岩的展布;近7R向及[R向的次级断裂是该区的主要控矿构造。古元古代花
岗闪长岩、二长花岗岩与新太古界泰山岩群共同构成了该区的基底。中生代燕山早期构造;岩浆活动
强烈,形成了主要由二长闪长质岩石、二长正长质岩石构成的铜石潜火山杂岩体。
区内的金矿床主要有与中生代燕山早期次火山岩浆热液有关的隐爆角砾岩型、镁质碳酸盐岩微细
浸染型、斑岩型及矽卡岩叠加型等多种类型金矿。矿K\S矿床地质IQMK年