石英的矿物标型

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1、石英的矿物标型1. 概述绝大多数热液矿床中，石英是最重要的脉石矿物。在热液金矿床中石英更 是重要的贯通矿物，有的本身就是载金矿物，它与金矿化有密切的成因联系。所 以开展对石英标型特征的研究具有十分重要的意义。石英也是银矿床中主要的 脉石矿物和热液活动的产物，而且它是重要的贯通矿物和载银矿物，与银矿化具 有密切的成因联系。所以石英成为银矿床研究中的主要信息载体。本文从其形 态标型、化学成分标型、物性标型等方面对石英进行研究。2. 形态标型石英呈乳白色，致密块状，颗粒粗大，玻璃光泽的脉石英含金甚微或不含 金，呈灰白、烟灰、灰黑色，油脂光泽并与硫化物共生的脉石英含金性好。石英 石无色透明的，但在金矿

2、床中因石英含有较多的硫化物微粒及染色元素，引起石 英具有不同的颜色。在颜色上一般灰色和灰白色石英的出现标志着矿化较好， 而纯白色石英则往往矿化较弱在成矿期，结品较好的石英比致密块状石英含银 高，这是由于随着结品温度的降低，结品程度较高，而银又在晚期阶段富集的原 因。但属于成矿期后形成的呈品簇状无色石英含矿较差。3. 化学成分标型金矿石中石英的A12O3，Na2O，K2O质量分数高,SiO2质量分数低，而围岩则 相反。从成矿主期到晚期矿石中石英的SiO2质量分数呈上升趋势，而 A12O3，Na2O，K2O呈降低趋势。金矿床矿石中石英的微量元素找矿标型特征主要 为：有一定的铝碱质量分数(0.082

3、6%0.3135% )，含少量的As(0. 05X10-60.20X10-6，平均 0. 235 X10-6，少量的 Cu(010X10-6，平均 4. 5 X 10-6 )和较多 的 Au(0X 10-9500 X 10-9，平均 350 X 10-9)。石英化学成分分析结果及各元素质量分数与银的质量分数关系可知，石英 中银的质量分数与石英中的碱的质量分数、A12O3、Rb、Sr、As、Cu、Pb、Zn、 Mn等元素呈明显的正相关，而与SiO2、CaO、Ni、V、Co、Cl、S等元素的相关 性较弱。因此，石英中碱、A12O3的含量及Rb、Sr、As、Cu、Pb、Zn、Mn等元 素的质量分数可

4、作为其含矿性评价的标志。4. 晶胞参数标型特征石英中铝的含量对评价石英的含金性有很大参考意义。无矿石英一般A12O3 含量为0.001%0.01%，含金时A12O3含量增大；其次，含金石英中的微量元素 较多，故其晶胞参数比无矿石央的大。由于石央晶格中A13+进入四面体代替Si4+, 必须有K+、Na+、Li+等金属阳离子进入石英晶格的架状空隙，使电价平衡，因 此，其碱金属也相应增加，石英晶胞参数也加大，金矿化也越好。含金石英脉的石英晶胞参数都大于纯石英。不同矿区的石英晶胞参数，随 着(Al+K+Na) ppm含量的增高而有增大的趋势。白色石英脉的石英晶胞参数小 于烟灰色石英。因此，在矿区内，白

5、色石英脉的含金性要比烟灰色石英脉的含金 性差。这是因结构铝及补偿碱离子以类质同相方式替代硅而进入石英晶格中，导 致了石英晶胞参数发生变化，含金石英的晶胞参数大于标准石英晶胞参数。石英的晶胞参数均呈有规律的减小趋势，石英中的A1质量分数和 (Al+K+Na)铝碱总量也有规律的降低。一般认为，石英中的A13+和K+、Na+类 质同象进入晶格中取代Si4+后，会导致晶胞参数增大。因此，成矿作用早期溶液 中含有较多的Al, Na, K等杂质元素，使其晶胞参数增大，到成矿中期和中后期, 溶液中杂质元素含量减少，石英晶胞参数也越来越小。在杂质元素含量与晶胞体 积相关图上表现为正相关关系。石英晶胞参数特征可

6、成为该类金矿的找矿标型特 征。0. 113 2 -0*113 10. 113 0-*00.5 L0 L5 2,0(Al+K+Na) %石英中杂质含量与晶胞体积关系图解5. 红外光谱标型特征在石英红外光谱图上，最主要的特征有：由OH波动引起的3000cm-i3600 cm-1区域的吸收带；与石英气液包体重CO2有关的2350 cm-1吸收带；由石英中 CH组分引起的2840 cm-1和2910 cm-1谱带;石英本身固有振荡范围(2230 cm-1， 2130cm-i)；Si-O 伸缩振荡带(1170 cm-1，1080cm-1)； Si-Si 伸缩振荡带(800 cm-1，778cm-1, 6

7、92 cm-1699 cm-1)； Si-O 弯曲变形振荡带(510 cm-1 , 469cm-1)； Si-Si 弯曲变形振荡带(392 cm-1 398, 368cm-1370 cm-1 cm-1).6. 石英包裹体均一化测温特征与矿化有关的石英含有较多的包裹体，以气液类型为主，气液比一般10% 30%,偶见含NaCl子品的多相包裹体。包裹体形态多为不规则椭圆状，大小(1 4)X10-6m ,少数5 X 10-6m15 X 10-6m。矿区不同成矿阶段石英包裹体均一化 测温结果表明，石英包裹体均一化温度为200380C。不同成矿阶段的均一化温 度表现为成矿早期温度略低，中期温度较高，最后成

8、矿阶段温度又有所下降。7. 石英氢氧同位素特征花岗岩中的石英0 18O为10.404 %。，属Taylor所划分低0贰花岗岩，与徐 克勤提出的同熔型花岗岩较为一致。石英斑岩中石英0 18O为-0.112 %。，明显低 于正常岩石，造成石英斑岩中石英如此低0 18O的原因只能是富低0 18O的地下水 或大气降水的混入，进而表明在石英斑岩的成岩阶段，岩浆与大气降水发生了 强烈的同位素交换。不同成矿阶段含矿石英脉中石英的0 18O水由早到晚有降低 趋势，表明成矿晚期大气降水的比例增大。石英包裹体的0 D值与中生代大气降水的0 D较为接近，也支持了上述观 点。8. 小结金的载体矿物或共生矿物的某些物理

9、特征、化学特征、矿物组合、数量关 系及生成时代，常可作为找金的标志，利用矿物的标型特征可以预测和寻找金矿。 在桂东地区，含黄铁矿等硫化物的烟灰色或花斑色石英脉基本上含金性较好，而 乳白色、瓷白色石英脉含金性较差。因此，矿物的标型特征可作为金矿找矿矿物 学的标志，在金矿的找矿中有比较重要的作用。9. 参考文献1 陈光远，孙岱生，殷辉安.成因矿物学与找矿矿物学M.重庆:重庆出版 社，1987. 256 258.2 张乾，等.额仁陶勒盖银矿床成矿作用的地球化学标志J.矿物学 报，1996,16(2):152 157.3 周学武，邵洁涟，赵云龙.东北寨金矿床石英的标型特征研究J.矿产与 地质，1992

10、, 6(3): 208 214.4 刘英俊.金的地球化学M.北京：地质出版社,1991.5 徐克勤，等.华南两类不同成因花岗岩岩石学特征J.岩矿测试,1982 ,1(2):112.6 骆靖中.广西古袍金矿成因矿物学初步研究J.桂林冶金地质学院学报.1989(3):103-117.7 王真光，张姿旭.矿物包裹体成矿物理化学参数计算程序J.地质与勘探，1991,(7):22 27.8 Roedder E and Bodnar RJ. Gological pressure determination from fluid inclusions studiesJ. Ann. Rev. Earth. Planet. Sci. , 1982 ,(8):263 301.