貴州黔東南金礦陰極發光特征及成礦討論*

譚　靖　狄永寧　余曉露

(1.貴州省地質礦產中心實驗室；2.貴州師范大學地理與環境科學學院；3.中石化無錫石油地質研究所)

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貴州黔東南金礦陰極發光特征及成礦討論*

譚靖1狄永寧2余曉露3

(1.貴州省地質礦產中心實驗室；2.貴州師范大學地理與環境科學學院；3.中石化無錫石油地質研究所)

摘要應用巖石薄片鑒定、陰極發光及電子探針等方法分析了黔東南地區翁浪、安架兩地部分金礦樣品的巖石礦物學特征、陰極發光等特征。結果表明：①研究區變余砂巖的碎屑石英具發光現象，證明其來源于各類變質巖、火山巖及深成巖等；②與金成礦密切相關的石英脈、次生加大石英、金含量高的樣品中分布較多的石英，均具一致的發光性，說明與金成礦相關度較高的石英的發光性與圍巖成分加入有關，即其硅質來源與圍巖有關；③發光石英含較多的微量元素，豐富的微量元素可能來源于深部或上地幔分異成礦流體攜帶的成礦物質并在一定條件下(如動力破碎)富集成礦。上述研究成果表明：研究區內金礦來源于圍巖和深部。

關鍵詞巖石礦物學特征陰極發光特征成礦金礦

陰極發光常作為碳酸鹽巖巖相研究的重要手段，在石英方面的應用較少[1-4]。本研究采用巖石薄片鑒定、陰極發光及電子探針等方法，對翁浪、安架地區金礦區與硅質或石英有關的礦石和礦化巖石的巖石礦物學特征、礦物陰極發光特征等進行分析。

1試驗條件及樣品

本研究測試采用英國CITL公司生產CL8200-MK5型陰極發光儀配偏光顯微鏡LAICA DM4500P及自動照相系統，試驗條件為電流強度16～18 mA 和電壓17 kV。翁浪采樣巖石類型為(磁鐵)石英巖狀砂巖(夾磁鐵/赤鐵石英脈)或(夾黃鐵礦電氣石白云母石英脈)。安架采樣巖石類型為變余長石石英砂巖、(粉砂)絹云板巖、碳酸鹽石英脈。

2陰極發光特征

翁浪、安架地區碎屑巖中，碎屑石英發深棕紫色光、棕褐色光，長石發較明亮鮮艷的各類光(圖1)。翁浪樣品中伴隨磁鐵、黃鐵分布的石英脈分兩世代，一世代石英僅局部可見，含量較少，呈粒度較小的不規則粒狀，發黃綠色光；二世代石英包裹一世代石英，發深棕紫色光。其余樣品中未見發強光的石英，多為不發光或發深棕紫色光的石英脈。安架樣品中一期(早期)石英受過較強的應力作用造成顆粒破碎，以發黃灰色光為主，可見石英顆粒溶蝕結晶前的顆粒形態。二期石英包裹一期石英，以發深棕紫色光為主(圖2)。三期石英脈可細分為多期次，一種局部沿溶蝕縫隙發育，穿插二期發深棕紫色光石英，發黃灰色光→深黃灰色光→不發光，具明暗相間的環帶結構(圖3)；一種為發天藍色光的石英(圖4)，穿插發深棕紫色光的石英。翁浪、安架兩地樣品陰極發光特征見表1、表2。

圖1　碎屑石英、長石陰極發光特征

圖2　破碎的黃灰色光石英

圖3　具環帶結構的石英

圖4　發天藍色光的石英

3成礦討論

翁浪、安架兩地的樣品中，石英發深棕紫色光或不發光，長石發較明亮鮮艷的各種光，該特征與各類變質巖、火山巖及深成巖等石英、長石的發光性吻合。試驗中發現較多熱液石英脈發黃灰色光，安架樣品中出現發天藍色光者，該類發光特征少見，而在長石發光現象中多見。針對發光的石英脈樣品進行了電子探針測試，證實發光的石英脈和少量不發光的石英脈均含少量的雜質元素(表3)，Al含量相對較高，且含有Ti、Mn、Fe。

表1　碎屑巖陰極發光特征

表2　熱液石英陰極發光特征

表3熱液石英電子探針數據

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黔東南地區金礦床礦石礦物氣液包裹體均一溫度110～350 ℃[2]，屬中—低溫熱液成礦作用的產物。一般情況下，在高溫條件下形成的石英陰極發光較強，在溫度較低的條件下形成的石英陰極發光強度較弱，晚期形成的石英其陰極發光較早期形成的石英暗[3]。研究區大部分發光石英脈均表現了明顯的環帶結構。根據電子探針數據，石英脈普遍含有微量元素如Mg、Al、Ca、Ti、Cr、Mn、Fe，該類微量元素及微量元素總量影響并造成了石英發較強的黃灰色光。環帶結構主要由于熔體冷卻速度較慢，且微量元素進入的不均衡所致。熱液硅化石英的愈合裂隙及緩慢的結晶過程為金的聚集提供了良好的運輸、儲存通道及匯聚條件。金礦成礦部分條件為動力破碎(包裹的破碎發光石英)和緩慢的熱液石英結晶過程。大量的硅化并非指示金含量的因素。單件樣品化學分析數據顯示：翁浪樣品中出現的大量深棕紫色石英樣品和安架中出現的深棕紫色石英樣品，金含量達(6～7)×10-6。該深棕紫色石英和黔東南古邦金礦中與金成礦密切相關的金屬硫化物所處石英脈具深棕紫色的發光特征一致，也與古邦沉積碎屑石英的次生加大邊具有的發光特征一致[4]，說明與金成礦相關度較高的石英發光性與圍巖成分加入有關，即其硅質來源與圍巖有關。

4結論

(1)研究區變余砂巖的碎屑石英具發光現象，證明其來源于各類變質巖、火山巖及深成巖等。

(2)與金成礦密切相關的石英脈、次生加大石英、金含量高的樣品中分布較多的石英樣品均具一致的發光性，說明與金成礦相關度較高的石英發光性與圍巖成分加入有關。發光石英含較多的微量元素，豐富的微量元素可能來源于深部或上地幔分異的成礦流體攜帶的成礦物質并在一定條件下(如動力破碎)富集成礦，因此金礦來源于圍巖和深部。

(3)金礦成礦部分條件為動力破碎(包裹的破碎發光石英)和緩慢的熱液石英結晶過程，大量的硅化并非指示金含量的因素。

參考文獻

[1]徐惠芬，崔京鋼，邱小平.陰極發光技術在巖石學和礦床學中的應用[M].北京：地質出版社，2006.

[2]王尚彥，陶平.貴州東部金礦[M].北京：地質出版社，2006.

[3]陳劍鋒，張輝.石英晶格中微量元素組成對成巖成礦作用的示蹤意義[J].高校地質學報，2011，17(1)：125-135.

[4]譚靖，王兵.陰極發光技術在黔東南黎平—古幫地區金礦研究中的應用[J].地球，2014(3)：96-99.

(收稿日期2015-07-13)

*貴州省地礦局青年地質科研項目(編號：201110)。

譚靖(1981—)，女，工程師，碩士，550004 貴州省貴陽市烏當區新莊路82號。