滇西北衙金多金屬礦載金礦物特征淺析

余 帥，徐定向，范慧兵

（云南黃金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司，云南 昆明 650200）

滇西北衙金多金屬礦區(qū)自1981年發(fā)現(xiàn)并普查～2013年云金集團(tuán)開展的一期～五期詳查，采用認(rèn)證的工業(yè)指標(biāo)，采礦權(quán)估算的資源儲(chǔ)量，經(jīng)可行性評價(jià)開采為經(jīng)濟(jì)的，全部按工業(yè)礦認(rèn)定，金資源規(guī)模達(dá)到了超大型，共生鐵、銅達(dá)中型。2014年～2016年，云南黃金集團(tuán)與中國地質(zhì)大學(xué)（北京）、成都地調(diào)中心、云南省地調(diào)院合作開展“云南省鶴慶縣北衙金多金屬礦田整裝勘查關(guān)鍵基礎(chǔ)地質(zhì)研究”并提交了報(bào)告。礦體主要分布在1300m～1700m標(biāo)高的原生帶內(nèi)，礦石自然類型主要為原生礦石，礦石中新發(fā)現(xiàn)大量的黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、方鉛礦等主要金屬硫化物，這些礦物與金的成礦及金的賦存有著密切關(guān)系[1]。

1 區(qū)域地質(zhì)

北衙金多金屬礦區(qū)位于“三江”流域中南段，按全省構(gòu)造單元?jiǎng)澐郑緟^(qū)屬于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)的麗江臺(tái)緣褶皺帶的鶴慶～洱海臺(tái)褶束西部，緊靠小金河～三江口斷裂東側(cè)。地處阿爾卑斯～喜馬拉雅巨型造山帶東段弧形轉(zhuǎn)彎處，瀕臨特提斯構(gòu)造域與太平洋構(gòu)造域交接部位[2]。北衙地區(qū)的巖漿侵入從65Ma到4Ma有多期的巖漿侵入活動(dòng)，使得北衙超大型金多金屬礦床提供了必要條件。

2 礦區(qū)及礦床地質(zhì)

礦區(qū)北自鍋廠河，南至金溝壩～雞鳴寺大溝，東起桅桿坡—筆架山，西至紅泥塘，面積約20km2。出露地層有二疊系上統(tǒng)峨眉山組（P2β）、三疊系下統(tǒng)青天堡組(T1q)、三疊系中統(tǒng)北衙組（T2b）、第四系更新統(tǒng)蛇山組(Q1s)、更新統(tǒng)“Qp”及全新統(tǒng)“Q4”。其中三疊系中統(tǒng)北衙組（T2b）按期巖性特征，自下而上劃分為T2b1-T2b5五個(gè)巖性段，頂部與Q1s、Q4不整合接觸[3]。

北衙礦區(qū)是一個(gè)以金為主、同體共伴生鐵、銅、鉛、鋅、銀的多金屬礦床，其成因類型屬與喜馬拉雅期富堿斑巖體有關(guān)的矽卡巖熱液型金多金屬礦床，根據(jù)成礦作用及成礦特征可進(jìn)一步劃分為五個(gè)亞類。①巖體接觸帶矽卡巖型金多金屬礦：巖石具矽卡巖化、硅化、碳酸鹽化、磁鐵礦化、黃銅礦化、黃鐵礦化等；②層間破碎帶型金多金屬礦：主要分布于萬硐山石英正長斑巖體上盤圍巖北衙組碳酸鹽巖層間破碎帶中，具碳酸鹽化、褐（磁）鐵礦化；③硅鈣面型巖金多金屬礦體：分布于萬硐山石英正長斑巖體東側(cè)（下盤），北衙向斜核部的北衙組碳酸鹽巖與青天堡組碎屑巖接觸面附近虛脫帶，具磁鐵、黃鐵礦化、方鉛礦化、黃銅礦化等。④熱液脈型巖金多金屬礦：熱液脈型礦化范圍較廣，以沿石英正長斑巖體及圍巖（碳酸鹽巖、碎屑巖）裂隙帶礦化為特征，具矽卡巖化、碳酸巖化、褐（磁）鐵礦化、黃鐵礦化、方鉛礦化等；⑤“殘坡積型”氧化金多金屬礦體：分布于第四系更新統(tǒng)蛇山組(Q1s)頂、底與三疊系上統(tǒng)北衙組及Qp的呈不整合接觸，以褐鐵礦化為主。五個(gè)亞類中以產(chǎn)于巖體與碳酸鹽接觸帶矽卡巖型的礦體為主要類型。

3 主要載金礦物特征

礦區(qū)主要礦石礦物由自然元素、氧化物、硫酸鹽、硫化物、碳酸鹽、硅酸鹽礦物等組成，其中以氧化物、硫化物和硅酸鹽類為主。主要載金礦物有褐鐵礦、磁鐵礦、磁赤鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、斜方輝鉛鉍礦、磁黃鐵礦、白鐵礦等九種。載金礦物生成順序?yàn)椋狐S鐵礦→黃銅礦→磁鐵礦→磁赤鐵礦→方鉛礦和斜方輝鉛鉍礦→白鐵礦→褐鐵礦。

3.1 氧化礦中主要載金礦物特征

（1）褐鐵礦。褐鐵礦是氧化礦石中主要礦物之一。為黃褐色，多孔狀，顯微鏡下灰色，呈網(wǎng)格狀，在礦石中嵌布粒度均小于1.0mm。根據(jù)褐鐵礦單礦物化學(xué)分析，金的含量為0.50g/t，占原礦總金的27.86%。褐鐵礦在礦石中主要嵌布形式：①褐鐵礦呈網(wǎng)格狀分布于磁鐵礦邊緣及顆粒間；②赤鐵礦中見與褐鐵礦呈集合體狀同體產(chǎn)出。

（2）磁鐵礦。礦石中磁鐵礦較為特殊，大部分磁鐵礦為赤鐵礦在還原條件下轉(zhuǎn)變形成，也稱穆磁鐵礦，具強(qiáng)磁性。磁鐵礦在礦石中嵌布粒度一般為0.03mm～0.1mm，最大可達(dá)0.3mm。其礦石中含金為1.36g/t，占原礦總金的8.56%。磁鐵礦在礦石中主要嵌布形式：磁鐵礦呈較完整的板狀晶密集分布，晶體大小較均勻，多見黃銅礦、磁黃鐵礦等充填于晶體間縫隙中。

（3）磁赤鐵礦。磁赤鐵礦是氧化礦石中主要礦物之一。皮殼狀、網(wǎng)格狀者多與褐鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦混雜分布組成集合體，一般0.03mm～0.1mm，在礦石中占原礦總金的比例較小。磁赤鐵礦在礦石中主要嵌布形式：①磁赤鐵礦呈板條狀晶密集分布，晶體大小較均勻，多與褐鐵礦、磁鐵礦呈集合體狀同體產(chǎn)出。②金粒包裹于磁赤鐵礦中或與之連生。

3.2 原生礦中主要載金礦物特征

（1）黃鐵礦（白鐵礦）。黃鐵礦在礦石中含量較大，占礦石總量20.42%，在礦石中嵌布粒度一般為0.006mm～0.06mm，最大約2.0mm。白鐵礦較少，僅占礦石總量的0.77%。白鐵礦為黃鐵礦的同質(zhì)多象變體，化學(xué)成分與黃鐵礦相同，但白鐵礦比黃鐵礦硬度和密度均略為低且晶體結(jié)構(gòu)不同，黃鐵礦屬于等軸晶系，白鐵礦屬于斜方晶系，白鐵礦穩(wěn)定性差，比黃鐵礦更容易氧化。根據(jù)黃鐵礦單礦物化學(xué)分析：金的含量為2.22g/t，占原礦總金的29.76%。黃鐵礦、白鐵礦在礦石中主要嵌布形式：①黃鐵礦呈自形～半自形晶粒狀，在間隙或裂隙中常有黃銅礦充填交代（圖1）；②白鐵礦在礦石中局部可見，一般為交代磁黃鐵礦生成，呈指紋膠狀結(jié)構(gòu)、港灣狀分布于磁鐵礦中（圖2）。

圖2 白鐵礦呈指紋膠狀 分布于磁鐵礦中

（2）黃銅礦。黃銅礦為礦石中主要的銅礦物也是主要的載金礦物。在礦石中嵌布粒度一般為0.02mm～0.32mm，最大可達(dá)0.64mm。根據(jù)黃銅礦單礦物化學(xué)分析，金的含量為3.95g/t，占原礦總金的8.09%。黃銅礦在礦石中主要有三種嵌布形式：①在銅金礦石中，黃銅礦交代早期生成的黃鐵礦，黃銅礦充填于黃鐵礦與石英晶體的粒間縫隙中；②黃銅礦浸染狀分布于菱鐵礦和鐵白云石等碳酸鹽脈石中，呈不規(guī)則粒狀；③在銅礦石中，黃銅礦充填于板狀磁鐵礦晶體縫隙中，黃銅礦常與磁黃鐵礦伴生或連生。

（3）方鉛礦和斜方輝鉛鉍礦。方鉛礦和斜方輝鉛鉍礦為綜合回收的有價(jià)礦物，其中方鉛礦解理十分發(fā)育，極易破碎，破碎顆粒呈細(xì)小立方體，其嵌布粒度一般均小于1.0mm，多在0.04mm～0.32mm之間；斜方輝鉛鉍礦富含銀，硫偏低（因硫?yàn)檩p元素，能譜測定時(shí)含量偏低），是具較好綜合回收價(jià)值的礦物。從選礦分析：金的含量為4.32 g/t，占原礦總金的0.87%。方鉛礦和斜方輝鉛鉍礦在礦石中主要嵌布形式：①金粒與斜方輝鉛鉍礦連生，一同嵌布于板狀磁鐵礦晶體間隙中；②斜方輝鉛鉍礦充填于黃鐵礦碎裂隙中，與黃鐵礦之間呈港灣狀連生。

4 金在礦石中的賦存狀態(tài)

礦區(qū)內(nèi)的礦石類型按照自然類型分為氧化礦石，原生礦石兩類，其中氧化礦石又分為殘坡積型氧化礦石和巖金型氧化礦石。按礦石中的有用元素劃分為金礦石、銅礦石、鐵礦石、金鐵礦石、金銅礦石、金鐵銅礦石、鐵銅礦石七種。

（1）金在氧化礦中的賦存狀態(tài)。自然金、銀金礦嵌布于褐鐵礦、磁赤鐵礦、鉛鐵礬、黃鐵礦(假象)、石英等礦物顆粒間及裂隙中，呈粒狀、樹枝狀、片狀、棒狀、葫蘆狀等產(chǎn)出，其中殘坡積型氧化礦石單體金及粒間金的平均分布率達(dá)86.99%，包裹金的分布率為9.75%，巖金氧化礦石單體金及粒間金的平均分布率達(dá)83.86%，包裹金的分布率為10.13%，粒徑一般為0.010mm～0.030mm，粒度較粗的單體金和粒間金為主，少量以粒徑在0.005mm以下，粒度細(xì)的以包裹金形式存在。

（2）金在原生礦中的賦存狀態(tài)。原生礦中的金主要存在形式從金物相分析可看出，金也主要以單體金、連生金存在，分布率為76.77%，其它的嵌布于黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵、磁鐵礦、菱鐵礦、方鉛礦、斜方輝鉛鉍礦和脈石中，分布率為21.19%，經(jīng)化學(xué)成分能譜分析，自然金礦物中金的平均含量為87.39%，除金、銀外，不含其它成分，為銀金礦。

5 結(jié)論

（1）從載金礦物生成順序和金在各載金礦物中的分配率統(tǒng)計(jì)表中可以看出，①本礦區(qū)內(nèi)金的形成與中～低溫?zé)嵩措A段形成的黃鐵礦、磁黃鐵礦為主的硫化物關(guān)系密切，這一標(biāo)志可作為該區(qū)地質(zhì)找礦的重要標(biāo)志；②礦床的形成與熱液溫度的關(guān)系密切。

（2）本礦區(qū)主要載金礦物黃鐵礦、白鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、赤磁鐵礦、方鉛礦和斜方輝鉛鉍礦，均屬于矽卡巖期中～低溫?zé)嵋撼傻V階段生成，說明這—階段是金的主要形成時(shí)期。

（3）氧化礦和原生礦中金賦存特征基本相同，主要以單體金、粒間金形式存在，組成礦物為自然金、含銀自然金、銀金礦，它們主要以粒間嵌連、裂隙嵌連和包裹嵌連形式產(chǎn)于金屬氧化物、硫化物和脈石礦物中，其粒度一般在0.01mm～0.04mm之間。

（4）金在氧化礦和原生礦中賦存特征有一定差別主要表現(xiàn)在：①氧化礦中的金的成色略低于原生礦；②氧化礦中單體金、連生金的分布率高出原生礦約10%，而脈石、硅酸鹽、石英包裹金的分布率低于原生礦，這些特征與氧化礦的成礦特征是一致的。