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2 0 1 0年 6月第 3 0卷第 2期 地质学报 V o 1 ． 3 0 N o ． 2 J u n e ． ， 2 0 1 0 甘肃岷县章 哈寨 一包 家沟 金矿矿石组分含金性研究 孙宝伟 ，肖 亮 ，张志强 四川省地矿局 4 0 5地质 队，四川 都 江堰6 1 l 8 3 0 摘要甘肃省岷县章 哈寨 一包 家沟 金矿矿石样品化学分析测试结果，经多次内检发现部分样品A u 的分析结果误差较大，推测样品中可能有较大颗粒明金存在。为此，采用简易人工重砂方法对矿区两种类型金 矿石进行 了矿物分 离，再分别进 行含金性研 究 ，找 出样品分析化验结果跳 跃误 差的原 因，探 求更为适 宜的分析 测 试 方 法 。 关键词 金矿 ；分析测试 ；人工重砂 ；甘 肃岷 县 中图分类号P 6 1 8 ． 5 1 ；5 7 9 ． 9 文献标识码A 文章编号1 0 0 6 0 9 9 5 2 0 1 0 0 2 0 1 8 7 0 4 章 哈寨 包 家沟 金矿位于甘 肃省岷县，地处西秦岭东部川甘陕金矿富 集区的鹿儿坝一崖湾汞 、锑 、金多金属成 矿亚带 图 1 ，西邻岷县鹿儿坝 。矿体受 发育于中三叠统古浪堤组近东西向压扭性 一 韧脆性断裂破碎带控制 ， 围岩蚀 变 主要 有硅化 、毒砂黄铁矿化、 碳酸盐化等。矿 石矿物组合为磁铁矿一黄铁矿一毒砂一辉 锑矿一方铅矿。微量元素显示 A UA s S bH gB i 低温矿物元素组合 ， 为浅成 中 ～低温热液作用下形成的微细粒 浸染型金矿床。矿区金矿石主要为角砾岩 和钙质板岩两种类型。 1 金矿石的矿物组成 简易人工重砂鉴定分析样品 1 3 件 ， 所 用样品为 Z K 2 0 8 2 机械制样 、 Z K 3 0 7 1 图1甘肃西秦岭区域地质矿床分布图 1 ． 三叠系 2 ．石炭系 3 ． 泥盆系 4 ． 志留系 5 ．震旦系 6 ． 蓟县系 7 ．花岗岩 8 ． 花岗闪长岩 9 二长花岗岩 1 0 ． 区域断裂 1 1 ． 金矿床 l 2 ． 钼矿床 1 3 ． 铅锌矿床 l 4 _ 锰矿床 l 5 ．铜矿床 原样品副样 中岩矿心样品 ，其中 Z K 2 0 8 2 样品分为两个粒级 4 0 2 0 0目，小于 2 0 0目；Z K 3 0 7 1 样 品均小于 2 0 0目。选用样品分别为角砾岩型和钙质板岩型两种类型 ， 其分离和试金流程仅以 Z K 2 0 8 2 H1 2 和 Z K 3 0 7 1 H 8 7两件样品为例 。 表 1 取样工程及 粒度 分离后各 各组分 占样品总重量 试金分析 原矿 各组分试金分析后 样品编号 矿石组分 重量 的百分比 结果 品位 换算的试样品位 重矿物 4 ．5 8 g 1 ．0 9 ％4 3 ． 0 g ff 4 O 一 2 0 0 轻矿物 1 8 9 ． 7 g 4 5 ． 1 7 ％ 6 ． 2 9 g 厂 r 口 2 0 5 g 2 0 4 ． 6 8 g H 磁性部分 由于磁性部分较少未能称重 Z K 2 0 8 2 泥质 l 0 ．4 g 2 ． 4 8 ％ 一 Hl 2 重矿物 9 ． 6 g 2 ． 2 9 ％ 5 8 ． 3 g 厂 r 5 ． 0 6 ． 3 4 g r r 小 2 1 5 g 2 1 0 ． 8 g 轻矿物 5 2 ．4 g 1 2 ． 4 8 ％ 5 ． 4 7 g t r 磁性部分 由于磁性部分较少未能称重 泥质 1 4 8 ．8 g 3 5 ． 4 3 ％ 2 ． 6 8 g l r 1 ． 1角砾岩型金矿石的矿物组成 角砾岩型金矿石样品为 Z K 2 0 8 2 H1 2钻孔矿芯样品 机械制样 ，该样品化分结果含金 5 ． 0 g ／ r I ’ ；样品 原始重量 4 2 0 g ，破碎后分为两个粒级，分别为 4 0 2 0 0目、小于 2 0 0目 表 1 。 收稿日期2 0 0 9 0 5 0 6 作者简介孙宝伟 1 9 8 0 一 ，男，新疆石河子人，助理工程师，从事地质矿产勘查 l 8 7 甘肃岷县章 哈寨 包 家沟 金矿矿石组分含金性研究 1 ． 1 ． 1 4 0～2 0 0 目 1 重矿物部分样品中金属矿物以黄铁矿为主 约 6 0 ％ ，黄铜矿、毒砂、褐铁矿 1 ％ 。①黄铁 矿 浅黄铜 ～灰 白色 ，金属光泽 ，性脆 ，自形 ～半 自形 晶，一般粒径 0 ． 1 5 0 ． 3 ra m，最大 0 ． 40 ． 3 ra m，最 小 0 ． 1 X 0 ． 1 5 ra m， 粒径较小者多与石英或方解石形成连生体；晶形以五角十二面体、 八面体为主， 立方体 少见。②毒砂 偶见 ，暗铅灰色 ，金属光泽 ，粒状产出，粒径 0 ． 2 X 0 ． 3 ra m。③黄铜矿偶见，黄铜色 ， 且表面带有暗黄或斑状锖色，金属光泽 ，多与黄铁矿共生。④褐铁矿 以针铁矿为主，黄色 ，少量呈褐 红色，土状集合体，偶见针状，光泽较暗淡，粒径0 ． 1 5 X 0 ．3 m m 。 2轻矿物部分 主要为石英 、长石及方解石 。①石英 白色 ，透明，少量呈棕黄色，多呈六方柱或 菱面体自形晶，一般粒径 0 ． 1 5 X 0 ．3 5 m m，玻璃光泽、贝壳状断口，断口具油脂光泽。②斜长石白色～ 灰白色，多呈板状自形晶，粒状产出，一般粒径 0 ． 2 X O ．3 ra m。③方解石白色，多呈菱面体或六方柱， 粒状产出 ，一般粒径 0 ． 1 50 ． 2 5 ra m，硬度较小 。 3 磁性部分 质量太小未能称重 主要为褐铁矿 9 9 ％ ，偶见磁铁矿 1 ％ 。①褐铁矿褐黄色 ～ 褐 红色，半金属光泽，参差状断口，硬度较小 ，多呈片状产出，一般粒径 0 ． 2 X 0 ． 3 m m，最大 0 ． 4 0 ． 3 m m，最小 0 ． 1 5 0 ． 2 m m。②磁铁矿 呈铁黑色 ，半金属光泽 ，具强磁性 ，半 自形菱形十二面体 ，粒径 O ． 2 0 ． 3 ra m。 1 ． 1 ． 2 小于 2 0 0目 1 重矿物部分 样品中金属矿物以黄铁矿为主 约 5 0 ％ ，偶见毒砂、黄铜矿、褐铁矿 1 ％ o① 黄铁矿 浅黄铜色 ～ 灰 白色 ，金属光泽 ，性脆 ，自形 ～半 自形晶，一般粒径 0 ． 0 5O ． 0 4 m m，最大 0 ． 0 6 0 ．0 7 ra m，最小 0 ．0 2 X 0 ．0 3 ra m，以五角十二面体、八面体为主，立方体少见。②毒砂偶见，暗铅灰色， 金属光泽，粒状产出，粒径 0 ．0 3 X 0 ．0 4 m m。③黄铜矿偶见，呈黄铜色，且表面带有暗黄或斑状锖色， 金属光泽，多与黄铁矿共生。④褐铁矿 以针铁矿为主 ，褐黄色，少量呈褐红色 ，土状集合体，偶见针 状 ，光泽较暗淡 ，粒径 0 ． 0 3 X 0 ． 0 5 mm。 2 轻矿物部分 样 品中主要为石英 、长石及方解石 ，金属矿物含量 1 ％。①石英 白色 ，透明 ，少 量呈棕黄色，多呈六方柱或菱面体 自形晶，一般粒径 0 ． 0 5O ． 0 7 m m，玻璃光泽 、贝壳状断 口，断 口具油 脂光泽。②斜长石 白色一 灰白色，多呈板状 自形晶，粒状产出，一般粒径 0 ． 0 5 O ． 0 6 mm。③方解石 白 色，多呈菱面体或六方柱，粒状产出，一般粒径 0 ．0 2 X 0 ．0 3 ra m，硬度较小。 3 磁性部分 质量太小未能称重 主要为褐铁矿 9 9 ％ ， 偶见磁铁矿 1 ％ o①褐铁矿 褐黄色 ～ 褐红色， 半金属光泽， 参差状断 口， 硬度较小 ， 多呈片状产出 ， 一般粒径 0 ． 0 20 ． 0 3 ram， 最大 0 ． 0 4 O ． 0 3 mm， 最小 0 ． 0 1 5 X 0 ． 0 2 ra m。 ②磁铁矿 呈铁黑色 ， 半金属光泽 ， 具强磁I 生， 为菱形十二面体 ， 粒径 0 ． 0 2 X 0 ． 0 3 mm。 结论 该样品中矿物组成较为简单，未检出自然金。金属矿物主要为黄铁矿 ，次为黄铜矿 、褐铁矿 、 毒砂 ；脉石矿物主要为石英 、长石及方解石。 1 ． 2钙质板岩型金矿石的矿物组成 钙质板岩型金矿石的样品为 Z K 3 0 7 1 H 8 7化学分析样品的副样 ， 该样品化分结果含金 4 ． 2 2 g 厂 r ；副样 重 1 6 7 ． 9 g ，粒度小于 2 0 0目 表 2 o 表 2 粒 度 原 始 重 量 分 耋 各 各 组 分 重 量 芸 原 矿 品 各 组 分 试 金 分 析 后 位 换 算 的 试 样 品 位 重矿物 2 ．9 g 1 ．7 3 ％ 1 3 6 g ， I ’ 、 十 轻矿物4 2 ． 4 5 g 2 5 ． 2 8 ％ 2 ． 4 3 Z K3 0 7 - 1 H8 7 2 0 0目 l 6 7 9 g 1 6 5 0 5 g 磁性部分 由于磁性部分较少未能称重 4 ．2 2 g 厂 r 5 ． 2 2 g 厂 r 泥质 1 1 9 ． 7 g 7 1 ． 2 9 ％ 3 ． 1 7 g O “ 1 重矿物部分 ；样品中金属矿物以黄铁矿为主 约 6 0 ％ ，黄铜矿 、毒砂 、褐铁矿次之 1 ％ o① 黄铁矿 浅黄铜色 ～灰白色，金属光泽 ，性脆 ，自形 半 自形晶，一般粒径 0 ． 0 50 ． I Mm m，最大 0 ． 0 6 X 0 ．0 7 m m，最小 0 ．0 2 X O ．0 3 m m，以五角十二面体、八面体为主，立方体少见。②毒砂 偶见，暗铅灰色， 金属光泽， 粒状产出，粒径 0 ．0 3 0 ．0 4 ra m。③黄铜矿偶见，黄铜色，且表面带有暗黄或斑状锖色， 金属光泽，多与黄铁矿共生。④褐铁矿以针铁矿为主， 褐黄色，少量呈褐红色，土状集合体，偶见针 状 ，光泽较暗淡，粒径0 ． 0 30 ． 0 5 m m。 2 轻矿物部分主要为石英、 长石及方解石，金属矿物含量 1 ％。①石英白色， 透明，少量呈棕 黄色，多呈六方柱或菱面体 白形晶 ，一般粒径 0 ． 0 5 X 0 ． 0 7 m m，玻璃光泽 、贝壳状断 口，断口具油脂光泽 。 ②斜长石白色一 灰白色，多呈板状自形晶， 粒状产出， 一般粒径 0 ．0 5 X 0 ．0 6 m m 。③方解石白色， 多呈 菱面体或六方柱，粒状产出，一般粒径 0 ．0 2 0 ．0 3 ra m，硬度较小。 1 8 8 2 0 1 0 年 6月第 3 O卷第 2期 窿嚣三 喜 妻 熏 ∞ 垂 塑 垂 至 萎 蓍 鐾 篓 蒌 蒌 地质学报 V o 1 ． 3 0 N o ． 2 J u n e ． ， 2 0 1 0 1 8 9 嚣 涩伥警 师_垂唁 采区 ● 菖． 0 一 盖一 ； 畦 妻 } 檀害 敞辎 辖 娟强求 ．0 0苫 g．0 答 ．0 ． 荨 0 ． 寸 1 ／ s n v一 一 蓑 一 删 一 一 ～ 一 一 一 一 一 希 0 0 ．0 ∞ ∞ ．0 0 0 ．0 0 0 ．0 0 ．0 ∞ 0 ．0 0 一 一 羞 缸S删_虐 哩 七 希 0 ∞ ． 一 0 0 吝 ． 0 0 ． 0 0 0 ． 一 0 ∞ 一 ． 一 删恻 0 0 。 ∞ 匿 。 N ． N 副 坚 嚣 。 N ． 导N 副 晕匿 2三 。 n u 皆 。 。 一 } { - 9 盅 。 。 晕 。 ． 一 副和 瞧窜 。 副 导． 。 一 副 髫 ． 副 辚 z_ 9 n } i 0 ．0 皤 副_景誊暑 H l 0 n N 副 誊 N 一 王 - 8 0 N 眯旱 事 妇钟 嚣姬妲般 斧 H m 甘肃岷县章 哈寨 包 家沟 金矿矿石组分含金性研究 3 磁性部分 质量太小未能称重 主要为褐铁矿 9 9 ％ ，偶见磁铁矿 1 ％ o①褐铁矿呈褐黄 色一 褐红色 ，半金属光泽 ，参差状断口，硬度较小 ，多呈片状产出，一般粒径 0 ． 0 20 ． 0 3 ram，最大 0 ． 0 4 O ． 0 3 mm， 最小 0 ． 0 1 50 ． 0 2 m m。②磁铁矿 呈铁黑色 ， 半金属光泽 ， 具强磁性 ， 为菱形十二面体 ，粒径 0 ． 0 2 X 0． 0 3 mm。 样品中矿物组合较为简单 ，矿物组成与角砾岩型金矿石基本一致 ，金属矿物主要为黄铁矿 ，次为黄 铜矿 、褐铁矿 、毒砂 ；脉石矿物主要为石英 、长石及方解石。未检出 自然金。 2 金矿石的含金性研究 我们通过对 1 3件试样的分离 ，鉴定 了相应 的组分特征，并分别对各组分重矿物 、轻矿物 、泥质三部 分进行试金分析 由于各试样中磁性部分较少未能称重 ，其重矿物的分析品位为重矿物与磁性部分合并 后的分析结果 ，获取了 3 3组分析数据 对于部分矿石类型相同且采样位置连续的样品，采取样品合并 处理 ，其结果见表 3 。 3 结论 1 矿区金矿化与黄铁矿化关系非常密切，经分析矿石中灰白色微细粒状黄铁矿含量与矿石的含金量 正相关 ；一般来说矿石中灰白色微细粒状黄铁矿含量达到 2 ％以上，矿石含金可达到 2 ． 5克／ 吨以上 ； 2 样品中轻矿物部分主要由石英 、斜长石和方解石组成。根据相邻鹿儿坝金矿金矿石的物质组成研 究成果 “ 矿石中的金大多数为 自然金 ，呈微细粒群体嵌布在石英粒间，其粒度均在 2微米以下 。 ”对 比 人工重砂分析结果 ， 一般来说金矿石中灰白色微细粒状黄铁矿含量达到 2 ％以上即达到金矿的最低工业品 位，且长英质矿物含量决定 了矿石中金 的富集程度 。 3 本次人工重砂样品中未检出自然金 ，但尚不完全排除有 自然金的存在；在制样过程 中有可能对金 产生一定的破坏作用 ，致使其碎化 、均匀化 ，且本矿 区低硬度的矿物含量相对较高，自然金和脉石矿物 难以同步磨细，率先被粉碎的脉石对明金的进一步磨细起着缓冲作用 ， 使明金只能部分破碎，其余明金 变形变薄，而不能完全磨细或是在样品过筛中损失；且未作详细重砂鉴定、电子探针分析、激光显微光 谱分析等工作 ；但此方法可避免 由颗粒金引起的化验分析结果跳跃性大的问题。 4 本次简易人工重砂具有一定的指示和借鉴意义， 从表 1中可以看 出， 当样品中重矿物含量达到 0 ． 9 ％ 以上即可圈矿 品位在 1 ． 3克／ 吨以上，H8 1 除外 。通过此次人工重砂鉴定 ，说明对本矿区矿石作半定量 或定性分析可避免样品化验分析结果出现较大误差。 5 本次人工重砂鉴定样品为原生矿，质量符合重砂矿物分离质量相关要求 D Z ／ T 0 2 0 8 --2 0 0 2 o 6 各组分试金分析后试样品位的换算 D M1 X DI M2D 2 M3 X D 3M 其中 M1 为各样品重矿物重量 ，D1 为各样品重矿物分析品位；M2为各样品轻矿物重量，D 2为各样 品轻矿物分析品位；M3为各样品泥质部分重量 ，D 3为各样品泥质部分分析品位 ；M为各样品总重量 ；D 为各组分试金分析后换算的试样品位。 参考文献 [ 1 ] 川陕地区鹿儿坝武大型难处理原生金矿利用重大课题攻关组．甘肃省岷县鹿儿坝难处理原生金矿石攻关扩大试验研究成果[ R ] ．1 9 9 7 [ 2 ] 四川省地矿局四0五地质队．甘肃省岷县章 哈寨 一 包 家沟 金矿地质勘查报告[ R ] ． 2 0 0 9 ． [ 3 ] 孙小友，吴敏．金矿石制样实践l J ] ，甘肃冶金 ，2 0 0 5 ． [ 4 ] 郑大中，郑若峰．含明金样品加工方法的探讨 ] ，黄金，1 9 9 1 ． A S t u d y 0 f Go l d Co n t e n t 0 f Au or e f r o m Zha n g h a z h a i B a o j i a g o u Au De p o s i t i n Mi n x i a n ， Ga n s u S UN Ba o we i Xl AO Li a n g ZHANG Zh i qi a n g G e o l o g i c a l T e a m No ． 4 0 5 ， B G E E MR S P ’ C h e n g d u 6 1 l 8 3 0 A b s t r a c t i t j S i n f e r r e d f r o m c h e mi c a l a n a l y s i s f o r AU o r e f r o m Z h a n g h a z h a i B a o j i a g o u A u d e p o s i t t h a t g r a i n g o l d c o me s i n t o e x i s t e n c e i n t h e s a mp l e ． F o r t h i s r e a s o n ， a s t u d y o f g o l d c o n t e n t o f t h e g o l d o r e i s ma d e b y us e of ma n ． ma d e he a v y c o n c e n t r a t e ． The a n a l y s i s i nd i c a t e s t h a t AU i n t h e o r e i S r e l a t e d t o p yr i t e wi t h Au c o n t e n t o f2 ． 5 g ／ t ． Ke y wo r d s AU o r e ； c h e mi c a l a n a l y s i s ； ma n ma d e h e a v y c o n c e n t r a t e ； M i n x i a n ． Ga n s u 1 9 0
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