云南白秧坪矿化集中区矿石矿物特征及银、钴赋存状态的初步研究

云南白秧坪地区是以银、钴多金属矿化为特色的矿集区，成矿作用与兰坪盆地两侧的推覆构造系统密切相关，发育一套复杂的中低温热液矿物组合，出现了铜、钴、镍、铋等亲地幔元素的硫化物(硫钴镍矿、硫铋铜矿)，显示地幔深源物质可能参与了成矿作用。银、钴赋存状态的初步研究表明载银矿物主要为汞银矿、辉银矿、银黝铜矿、方铅矿、黝铜矿及砷、锑、铅硫盐矿物等，载钴矿物主要为硫钴镍矿、辉砷钴矿、含钴毒砂等硫化物。     

方硫钴矿的一个新亚种——砷方硫钴矿

砷方硫钻矿是自然界首次发现的方硫钴矿的含砷亚种.砷方硫钴矿产在海南石碌矿区北一钴铜矿体中.该矿体呈层状或似层状分布在铁矿体之下,呈平行叠置,其基本产状受石碌群控制,仅在石碌群第二层和第六层见有钴铜矿化.含矿岩石主要为透闪石大理岩、结晶灰岩和白云岩.岩石经受强烈的绿泥石化、滑石化和蛇纹石化等蚀变.砷方硫钴矿是北一钴铜矿体中种类繁多的钴矿物之一,与之共生和伴生的含钴矿物有十多种:辉钴矿、辉砷钴镍矿、钴黄铁矿(15～20wt%Co)、含钴黄铁矿(1～15     

兰坪盆地北部白秧坪铅锌铜银多金属矿床地质特征

兰坪盆地白秧坪铅锌铜银多金属矿床由数条矿脉构成,进而划分为多个矿段,过去对不同矿段的矿床地质及矿体矿化特点缺乏研究。本文在分析前人资料基础上,结合野外地质调查显示,矿区主要发育中生代地层和呈近南北向、北西西向、北东向3组断裂。不同矿段矿体均受断裂控制,对围岩岩性的选择性不强,矿体直接赋存于断裂带内(主要),局部容矿于裂隙、劈理和热液岩溶垮塌形成的空间中,后生充填成矿,形成角砾状、块状、脉状、浸染状矿石。不同矿段矿物组成和元素组合有差别,李子坪和吴底厂矿段以闪锌矿、细硫砷铅矿、方铅矿、灰硫砷铅矿、雄黄、雌黄为主,构成Pb-Zn-As-Sb-Ag组合;富隆厂矿段矿石矿物以闪锌矿、灰硫砷铅矿、方铅矿、黝铜矿系列矿物、车轮矿、辉银矿、汞银矿为主,构成Pb-Zn-Cu-Ag组合;白秧坪矿段矿石矿物以黝铜矿系列矿物、辉铜矿、黄铜矿、灰硫砷铅矿、辉砷钴矿、硫钴镍矿、含钴毒砂、方铅矿、闪锌矿等为主,构成Cu-Co-As-Zn-Pb组合。综合分析认为,白秧坪矿区发生过两次热液成矿事件,一期为古新世末—始新世初期以铜为主的矿化,另一期是始新世末—渐新世早期以铅锌为主的矿化,含铅锌成矿流体活化前期铜矿化在富隆厂和白秧坪矿段形成铅锌铜等多金属组合;成矿很可能出现在区域强烈挤压后的应力转换阶段,此阶段围岩开放空间发育,成矿流体灌入成矿。     

卡林型金矿床中砷矿物的物理化学条件指示意义

在"滇黔桂"、"川甘陕"两个金三角密集区内的一些卡林型金矿床中,存在毒砂、含砷黄铁矿、雄黄、雌黄等大量含砷矿物.尤为重要的是,在丫他、东北寨、金牙等金矿床中存在自然界中罕见的自然砷矿物,图1为金矿石中呈致密凝胶体状的自然砷.由于毒砂、含砷黄铁矿等矿物对于矿床地球化学类型的判别和成矿作用的物理化学条件具有重要的指示意义(God等,2000),因此砷矿物可作为卡林型金矿床的重要标型矿物.     

南秦岭赋存于沉积岩中的金龙山金矿带主要载金矿物黄铁矿、毒砂研究

金龙山金矿是产于南秦岭镇安-旬阳晚古生代沉积盆地细碎屑岩-碳酸盐建造中的微细浸染型金矿.主要载金矿物毒砂、黄铁矿,粒度多为10~100 μm,约为次显微状金颗粒直径的1000倍左右.黄铁矿为含砷黄铁矿,并常作为原生沉积成因草莓状、球菌状黄铁矿的增生环带,因而常规方法无法分离出原生沉积成因黄铁矿与热液阶段黄铁矿、毒砂.用于单矿物化学分析、同位素、热电性测定的黄铁矿样品多为热液改造后多阶段黄铁矿的混合样品,毒砂的含金性比黄铁矿更好.成岩期黄铁矿无砷或砷很低,金矿成矿阶段黄铁矿亏硫,毒砂亏砷.金、砷最大可能是含矿热液带入的,成岩期黄铁矿可能提供了部分硫.黄铁矿的热电系数范围较大,空穴导型、电子导型均有,以空穴型为主.矿带内硫化物的硫同位素呈多垛状产出,但主要集中于6‰~17‰之间.铅同位素反映了造山带特征,与汞锑矿石的铅同位素相近,金锑成矿与深大断裂的活动有关.     

夏日哈木镍钴硫化物矿床镍钴赋存状态及其地质意义

东昆仑造山带夏日哈木超大型镍钴硫化物矿床伴生钴资源,对其钴富集机制的认识离不开矿物中钴含量及其赋存状态方面的制约。本文采用场发射-扫描电子显微镜-能谱分析和电子探针对夏日哈木I号镁铁-超镁铁质岩体中不同类型的矿物进行了成矿元素含量测定及表征,在矿物层面探讨了钴含量变化和赋存状态。确认钴镍的赋存状态(含量)与矿物类型、岩浆结晶阶段(演化时间)有关：硫(砷)化物的钴含量高于硅酸盐造岩矿物,辉砷钴矿等砷化物钴独立矿物具有最高的钴含量。镁铁质岩浆硫不饱和时,早期结晶橄榄石中镍含量较高,中期结晶辉石岩的辉石晶体结构中的钴发生晶体化学分散;岩浆硫饱和-硫化物熔离过程中钴和镍优先进入硫化物熔体而富集,单硫化物固溶体(MSS)早期结晶的磁黄铁矿中钴含量大于镍含量,钴与镍含量正相关;MSS中期结晶的镍黄铁矿优先富集钴,钴与镍含量负相关,钴可能与镍类质同象替换进入镍黄铁矿而优先富集;MSS早期钴与砷形成辉砷钴矿等钴独立矿物,钴富集程度高、但总量有限。最后,本文认为硫化物熔离是夏日哈木矿床钴富集的主要机制。     

南秦岭赋存于沉积岩中的金龙山金矿带主要载金矿物铁矿、毒砂研究

金龙山金矿是产于南秦岭镇安－旬阳晚古生代沉积盆地细碎屑岩－碳酸盐建造中的微细浸染型金矿,主要载金矿物毒砂,黄铁矿,粒度多为10－100um,约为次显微状金颗粒直径的1000倍左右,黄铁矿为含砷铁矿,并常作为原生沉积成因草莓状,球菌状黄铁矿的增生环带,因而常规方法无法分出原生沉积因黄铁矿热液阶段黄铁矿,毒砂,用于单矿物化学分析,同位素,热电性测定的黄铁矿样品多为热液改造后多段黄铁矿与热液阶段黄铁矿,毒砂,用于单矿物化学分析,同位素,热电性测煊的黄铁矿样品多为热液造后多阶段黄铁矿的混合样品,毒砂的含金性比黄铁矿更好,成岩期黄铁矿无砷很低,金矿成矿阶段黄铁矿亏硫,毒砂亏砷,金、砷最大可能是含矿热液带入的,成岩期黄铁矿可能提供了部分硫,黄铁矿的热电系数范围较大,毒砂亏砷,金,砷最大可能是含矿热液带入的,成岩期黄铁矿可能提供了部分硫,黄铁矿的热电系数范围较大,空穴导型,电子导型均有,以空穴型为主,矿带内化物的硫同位素呈多垛状产出,但主要集中于6‰－17‰之间,铅同位素反映了造山带特征,与汞锑矿石的铅同位素相近,金锑成矿与深大断裂的活动有关。     

兰坪盆地白秧坪银铜多金属矿集区中银、钴、铋、镍的赋存状态与成因意义

白秧坪银铜多金属矿集区位于兰坪盆地北部。矿集区可分为东、西两个成矿带。赋矿地层主要为上三叠统三合洞组碳酸盐岩、第三系始新统保相寺组碎屑岩和下白垩统景星组碎屑岩。矿体主要以脉状、网脉状及透镜状形式产出。作者通过显微镜观察、电子探针和扫描分析等综合分析技术,确认白秧坪银铜多金属矿集区中矿物组成相当丰富,已鉴定出的矿物超过50种,既有大量硫化物、硫盐、氧化物、硫酸盐、碳酸盐,又有自然金属及金属互化物、卤化物等。除常见矿物为黄铁矿、毒砂、白铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黝铜矿、砷黝铜矿、铜蓝、斑铜矿、辉铜矿、雌黄、菱铁矿、方解石、铁白云石、重晶石、天青石和石英外,作者还鉴定出一些银、钴、铋、镍、砷、锑的矿物,如自然铋、辉铋矿、辉银矿、辉砷钴矿、硫钴镍矿、硫铜铋矿、硫铋铜矿、辉砷镍矿、车轮矿、硫砷铜矿、单斜硫砷铅矿、灰硫砷铅矿等。矿石中矿物种类较多,组成较复杂,存在Co,Bi,Ni等元素的矿物,构成白秧坪银铜多金属矿集区的一大特色。在兰坪盆地白秧坪银铜多金属矿集区各矿段内,除了Cu、Pb、Zn构成工业矿体外,矿石中Ag、Co、Ni、Bi及As、Sb、Ba等元素的含量也相当高,可作为Cu-Pb-Zn-Ag-Co-Ni-Bi矿石来综合开发利用。白秧坪银铜多金属矿集区中Ag、Co、Ni、Bi等元素富集条件为低温、中低盐度,形成压力较小的浅成环境;成矿流体是一种富含CO2的Ca2+-Na+-SO24-Cl-类型、由大气降水演化而成的盆地热卤水。成矿物质主要来源于含有基性火山岩的兰坪盆地基底变质岩系。     

云南金厂箐金矿金的赋存状态及工艺特性研究

应用矿相显微镜、电子探针、Ｘ射线衍射仪和化学物相分析等测试手段，研究了金厂箐金矿中金及有害元素砷的赋存状态。金主要为次显微粒和显微粒自然金，多以包裹体形式散布于毒砂和黄铁矿为主的载金矿物中，毒砂和黄铁矿主要以自形、半自形晶状态产出，少部份呈极细粒状（＜１０μｍ）包裹于脉石矿物中；矿石中有害元素砷主要以毒砂和含砷黄铁矿的矿物形式存在。本文还对矿石工艺特性进行了研究，为选冶试验及其生产工艺提供了必要依据。     

美国西北部的爱达荷钴矿带—一个元古宙变质喷气矿床

在爱达荷钴矿带的元古宙耶洛克特组中,原生喷气层状矿化在向区域变质等级增加的西北方向上逐渐使颗粒变粗和发生再活化。此钴矿带位于美国西北部爱达荷的索罗门西约40公里处。该地区最重要的矿床是布莱克贝德矿,这个矿在本世纪初到六十年代零星地生产了一些铜—钻矿石。该带东南端的铁河矿床经历了绿片岩相黑云母带的变质作用。侵染状、细脉和块状硫化物带大致与千枚岩、石英岩的层理平行分布。主要矿石矿物是黄铜矿和钴黄铜矿。在贝莱克贝德矿的西北部,再活化作用使大部分矿化集中于较薄的整合与不整合矿脉中。该矿脉含有黄铜矿、黄铁矿和毒砂。据报导,毒砂中有钴的存在,而在布莱克贝德矿西北部的耶洛克特组已变质成较低级角闪岩相,侵染和粗粒矿脉带矿石大致沿着同一地带分布。黄铜矿、辉砷钴矿、毒砂、黄铁矿和磁黄铁矿是主要矿石矿物。在一些矿石中有金的存在,含量达0.22×33.1克/吨。此外,含电气石沉积岩中电气石与布莱克贝德矿石共生。在该带西北端的索罗门峡谷矿床遭受了高级角闪岩相硅线石带的变质作用。在石榴硅线片麻岩中,发现黄铜矿呈大包体状,辉砷钴矿呈变斑晶状存在,金的含量达0.02×33.1克/吨。在世界其它地方有两个很类似的地区,一是非洲中部赞比亚—扎伊尔铜矿带的含钴矿部分。这里元古宙的罗安沉积岩含有层状铜—钴矿体,延伸500多公里。另一个地区就是蒙大拿羊河地区,同样也含有层挖铜—钴矿化。爱达荷钴矿带也是层控铜—钴矿区,并以耶洛克特组为容矿岩,位于美国西北部爱达荷索罗门西部40公里处的爱达荷中东部。这里共有四个主要矿床(从东南到西北依次是铁河、布莱克派恩、布莱克贝德和索罗门峡谷矿床)。其中最重要的是布莱克贝德矿。该矿于1893年发现,直到大约1960年才零星地产出了些铜和钴。耶洛克特组遭受的变质作用向西北部增加,该矿带有50多公里长,矿床主要是层控。这些都有力地证明了该矿是同生成因的。然而,该矿区位于爱达荷岩基的卫星花岗岩侵入体附近,使许多调查人员提出一种浅成热液成因。在布莱克贝德矿中,某些矿化经再活化进入矿脉。最初的工作主要集中于此点,而且也提出了后生成因的观点。     

新疆哈密磁海铁矿床中钴的地球化学及地质意义

新疆磁海铁矿是一个富硫、富钴的磁铁矿矿床。矿床中的钴,主要产于黄铁矿、磁黄铁矿等硫化物中,并有钴的独立矿物辉砷钴矿和斜方砷钴矿。磁铁矿矿石中含钴较高,个别富硫化物磁铁矿矿石中钴可达0.16%,达到综合利用价值。对磁海铁矿床中钴的产出特征、化学成分、赋存状态研究,结合铁和钴的元素地球化学性质,认为该矿床的成矿物质来源较深;铁和钴在岩浆-热液成矿过程中属于不同阶段的产物,钴趋于在热液晚期阶段富集。     

夏日哈木岩浆硫化物矿床中钴和镍关键金属的赋存状态及分布规律

东昆仑夏日哈木超大型岩浆镍钴硫化物矿床的工业价值，不仅取决于矿石中Co、Ni的含量，还取决于钴和镍关键金属的赋存状态和分布规律。笔者利用全自动矿物分析系统钻孔样品分析，确定Co和Ni在样品中有2种赋存状态：独立钴、镍矿物和含Co、Ni矿物。对钴、镍金属矿物进行原位主、微量元素分析发现，Co在钴、镍金属矿物中含量由高到低为：辉砷钴矿>砷镍矿、方硫铁镍矿、镍黄铁矿>红砷镍矿、磁铁矿>磁黄铁矿、黄铜矿；Ni在钴、镍金属矿物中含量由高到低为：砷镍矿、红砷镍矿>硫铋镍矿、方硫铁镍矿、镍黄铁矿>辉砷钴矿>磁铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿。选择钻孔中体积分数占比最高的磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿，进行原位核–边微量元素及面扫描分析发现，Co、 Ni在镍黄铁矿和黄铜矿单颗粒尺度上是均一分布的，两种矿物的Co/Ni值变化不大，表明矿物没有受到热液作用影响。然而，Ni在磁黄铁矿中分布不均一，并且矿物的Co/Ni值变化较大，表明磁黄铁矿对热液作用更为敏感。矿物原位主、微量元素分析结果显示，镍黄铁矿中的Co、Ni含量与镍、钴独立矿物接近，远超岩体中其他含钴、镍金属硫化物。因此，含Ni...     

长江中下游成矿带伴生钴资源现状及综合利用潜力评价

钴是中国极度短缺的关键矿产资源,我国矿床中报道的钴资源量大部分以伴生形式产出,因此估算伴生钴资源量及评价其综合利用前景十分必要。长江中下游成矿带铁矿床、铜矿床及硫铁矿床中普遍伴生钴,但不同类型矿床中钴资源特征及差异、钴资源量及可利用性评价等研究尚未开展。目前大部分矿山伴生钴综合利用水平较低,钴资源浪费严重。本文通过全面收集整理近年来长江中下游成矿带相关研究资料,系统总结了成矿带不同类型矿床中钴的赋存状态,阐明钴在各类矿床中的富集特征,并估算了伴生钴资源量,评价了伴生钴的可利用性。研究结果表明,长江中下游成矿带铁矿床和硫铁矿床中主要载钴矿物为黄铁矿,少量为磁黄铁矿、磁铁矿等;铜矿床中载钴矿物以黄铁矿、黄铜矿为主,少量为磁黄铁矿、斑铜矿等;独立钴矿物在各类矿床中均有报道,主要有辉砷钴矿、硫铜钴矿、铁硫砷钴矿、硫镍钴矿、辉钴矿、斜方砷钴矿等。钴在铁、铜和硫铁矿床中发生了不同程度富集,其中矽卡岩型铁矿床中钴较为富集,总体达到了伴生钴边界品位;矽卡岩型铜矿床中的钴多数接近或达到伴生钴边界品位,少数未达到伴生钴边界品位;玢岩型铁矿床、斑岩型铜矿床、矽卡岩型和玢岩型硫铁矿床中钴的富集程度低,普遍未达...     

Establishment of research methodology and workflow for the occurrence state of the critical metal cobalt in ore: A case study of the Longqiao cobalt -rich skarn iron deposit in the Luzhong BasinSCIEI北大核心CSCD

关键金属钴的赋存状态是研究关键金属成矿作用的核心问题之一。由于含钴矿物粒度较小,难以在矿床尺度查明关键金属矿物的种类、含量、粒度、分布特征以及与其他矿石矿物和脉石矿物的共生关系,因此亟需建立一套成本低且效率高的钴赋存状态研究流程。本次工作以龙桥铁矿床为例,建立了新的采样与制样流程,提高了样品的代表性,并大幅缩短了样品前处理与制样的时间。通过综合矿物分析技术(TIMA)分析,查明了不同钴含量的三类矿石样品中矿物的含量,在6个实验矿石样品中寻找到了辉砷钴矿、铁硫砷钴矿和硫铜钴矿三种钴矿物共753颗,并使用扫描电镜和能谱分析(SEM-EDS)对钴矿物进行了核验与半定量分析。最后,在同一个树脂靶上利用激光剥蚀-等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)对磁铁矿和黄铁矿进行了原位点分析,进一步查明了样品中钴的赋存状态。本次研究建立了关键金属钴在矿石中赋存状态的研究方法和技术流程,具有制样简单便捷、分析时间短、分析费用低和分析精度高等诸多优点,为矿床尺度上关键金属空间分布规律和赋存状态研究提供了可靠的技术支撑。     

广西德保铜-锡矿床氧化带砷酸盐矿物组合特征及其成因的初步研究

笔者通过对广西德保铜-锡矿床氧化带次生矿物的研究,发现了14种砷酸盐矿物,其中多数为国内首次发现。这些砷酸盐矿物主要是铜的砷酸盐矿物,次为铜和铅的砷酸盐矿物,还有少量铁、铅、钡的砷酸盐矿物。根据这些矿物的共生组合关系,把它们划分为如下组合系列:(1)光线石-橄榄铜矿-墨绿砷铜石-羟砷铜石-德保石-硅砷铜石组合;(2)臭葱石-砷铅铁矿-砷菱铅矾-乳砷铅铜石-砷铜铅石组合;(3)臭葱石-含钡毒铁石-绿砷钡铁石组合。砷酸盐矿物一般形成于温湿多雨的热带—亚热带、pH为6—8,并有大量毒砂和碳酸盐岩存在的硫化物矿床氧化带中。     

电子探针和LA-ICP-MS技术研究内蒙古浩尧尔忽洞金矿床毒砂矿物学特征

毒砂的主微量元素组成可以用于判断元素的赋存状态,探讨元素在不同阶段的活化迁移行为.内蒙古浩尧尔忽洞金矿床是产自白云鄂博群黑色岩系中的一个超大型金矿,发育重要载金矿物毒砂和斜方砷铁矿.前人利用传统粉末溶样法对矿石进行同位素分析,探讨了成矿物质来源,但金的迁移富集机制尚未获得解决.为探讨该矿床金迁移富集过程,本文在矿相学的...     

四川丹巴杨柳坪铜镍硫化物矿床铂族元素赋存状态研究

四川丹巴杨柳坪矿床是峨眉大火成岩省典型铜镍硫化物矿床,此类矿床中蕴藏了丰富的铂族资源。岩矿石光片的扫描电镜与电子探针分析表明,四川丹巴杨柳坪铜镍硫化物矿床中Pt、Pd以独立矿物为主,少量铱族矿物具有成因指示意义,极少量Pt、Pd元素呈类质同象形式赋存于磁黄铁矿、黄铜矿中。Pt主要以独立矿物砷铂矿的形式存在,矿物粒径1～60μm,呈半自形-自形,主要被磁黄铁矿包裹,部分穿切磁黄铁矿、黄铜矿,少量被橄榄石与菱镁矿包裹。Pd以碲锑钯矿的形式存在,矿物自形程度较差,大量赋存于黄铜矿、磁黄铁矿等金属硫化物的裂隙,部分被黄铜矿包裹,少量形成于热液阶段的碲锑钯矿与辉砷钴矿紧密共生充填于裂隙中。铱族矿物呈半自形-自形与高温热液矿物辉砷钴矿紧密共生。     

湖南黄金洞金矿床毒砂中金的赋存状态的研究

本文对湖南黄金洞金矿主要载金矿物毒砂进行了金含量、X射线衍射、电子探针、扫描和透射电镜、电子顺磁共振波谱及穆斯堡尔谱等系统分析研究.结果表明,含金毒砂在成分上及结构上都明显地偏离理想毒砂;金含量高而稳定;毒砂中的铁为F_e~(3+);金主要呈晶格金存在,以类质同象形式置换毒砂中的砷.     

泥潭冲金矿床中毒砂标型特征及金的赋存状态

泥潭冲金矿床为主要受近EW向脆-韧性剪切带控制的砷金矿床,是龙王江锑砷金成矿区最具代表性和经济意义的金矿床.文章阐述了矿床地质特征,探讨了载金矿物毒砂的标型特征和金的赋存状态,认为毒砂中的"不可见金"主要为纳米级微粒状的自然金.     

氧化还原生物对石门雄黄矿区尾矿砷释放行为研究

对石门4处典型不同种类的含砷尾矿进行样品采集,并采用1种氧化菌(氧化亚铁硫杆菌,Thiobacillus ferrooxidans,简称T.f)和2种还原菌(硫酸盐还原菌,sulfate reducing bacteria,简称SR;嗜酸铁还原菌,Acidiphilium cryptum JF-5,简称JF-5)分别对其进行作用,据此研究生物还原和氧化条件下原生和次生含砷矿物的释砷情况,进而确定潜在的释砷风险。ICP-OES定量分析显示,3种细菌作用后,雄黄矿和雌黄矿的砷释出浓度都不断升高。168 h氧化菌T.f作用后的砷释出顺序为雌黄矿>淋滤液次生含砷矿物>雄黄矿>含砷夹矸尾矿。LC-AFS原子荧光分析释出液砷形态结果表明:①T.f作用后,雄黄矿和雌黄矿表现出非常明显的差异;1.5 h作用后4种含砷矿物释放As(Ⅴ)的顺序为含砷夹矸尾矿>雄黄矿>淋滤液次生含砷矿物>雌黄矿;②2种还原菌作用后,SR更能促进雌黄矿释放的As(Ⅲ),其释放量是JF-5的2倍;雌黄矿释出As(Ⅲ)在168 h达到20.64 mg/L(SR)和9.54 mg/L(JF-5)。96 h SR作用后4种含砷矿物释放As(Ⅲ)的顺序为雌黄矿>淋滤液次生含砷矿物>含砷夹矸尾矿>雄黄矿。96 h JF-5作用后4种含砷矿物释放As(Ⅲ)的顺序为雄黄矿>雌黄矿>含砷夹矸尾矿>淋滤液次生含砷矿物。