青峰山金矿区石英热发光特征及在找矿中应用.docVIP

青峰山金矿区石英热发光特征及在找矿中的应用 　　摘要：石英是金矿中最重要的脉石矿物。通过对青峰山金矿区石英热发光特征的研究，石英热发光曲线类型有单峰型、双峰型和三峰型。含金石英热发光以阶梯状双峰且发光强度大为特征；围岩或不合金石英具有低缓单峰且发光强度小为特征；研究表明，石英热发光可以用于评价石英脉的含金性、判别矿化阶段以及推测矿脉的含矿程度，并且可以作为寻找和评价金矿的找矿矿物学标志。 　　关键词：青峰山　金矿　石英　热发光特征　应用 　　中图分类号：P62　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2011)003―108-02 　　 　　在各种主要类型的金矿床中，石英是金矿石中最重要的脉石矿物，因此对石英标型特征的研究，并用于金矿床及其它地质体的成因解释和找矿评价，已获得重要的成果，表明石英标型特征研究具有重要的实际意义。通过对青峰山金矿区石英热发光的研究，进一步探讨石英热发光特征在寻找和评价金矿方面的标志意义。 　　 　　1、地质概况 　　 　　辽宁青峰山金矿区位于华北地台北缘与内蒙地轴南缘东段接壤处，承德一北票大断裂的北侧。区内出露地层主要为太古界建平群小塔子沟组黑云斜长片麻岩等，其次为中元古界灰岩、古生界灰岩、页岩及中生界火山岩等。该区岩浆活动比较频繁，有超基性、基性、中性、中酸性和酸性岩浆侵入，其岩性主要有橄榄岩、角闪岩、闪长岩、闪长玢岩、黑云石英正长岩、花岗岩等。区内构造发育，以断裂构造为主，可分NE、NNE、E W向三组，而章京营子一张家湾大断裂是控岩控矿的重要构造，次级断裂交汇处是成矿的有利部位。 　　青峰山金矿区(包括水泉和少家沟金矿点)的矿体、矿化体赋存于建平群小塔子沟组片麻岩中。水泉含金爆发角砾岩筒，呈椭圆状，长轴方向近SN，长55米，宽43米。含金蚀变角砾岩中，角砾呈次棱角状、浑圆状，粒径一般3―5厘米，角砾成分主要为闪长岩，少量黑云斜长片麻岩。经刻槽取样分析结果金的含量为0.5―1.50g／t，最高为3.76g／t；Ag为6.85g／t。少家沟含金糜棱岩带地表出露长800米，宽3―22米，走向近E W，倾向南，倾角70°，矿体平均厚3.35米，Au平均品位2.55g／t，Ag为3.21g／t。该区金矿成矿包含内生成矿作用的热液期及外生作用的表生期，热液期大致分三个阶段，即早期石英阶段；中期石英―硫化物(以黄铁矿为主)阶段；晚期石英―碳酸盐阶段：而中期石英―硫化物阶段是金的重要矿化阶段。表生期矿物主要为褐铁矿。矿石构造有浸染状、角砾状、脉状、块状等，矿石结构有交代假象、交代残余、压碎结构等。矿区内的矿物成分主要为黄铁矿、金矿物、石英、褐铁矿、绢云母、长石、碳酸盐等。蚀变主要有硅化、褐铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。 　　 　　2、石英的热发光特征 　　 　　2.1　石英热发光机制 　　所谓热发光即天然矿物经人工加热时释放出来的能量。石英具有天然热发光性，且热发光灵敏度很高，峰值稳定性良好。但因成矿的地质、地球化学条件不同，其晶格缺陷、杂质元素含量、接受外界辐射剂量及热历史有差异，所以在加热过程中产生的热发光效应也有所不同。一般认为矿物热发光性质受多种因素影响，如成矿环境(温度、压力、深度等)，成因类型以及晶体中杂质元素及晶格缺陷等，石英热发光取决于石英中O―AI／M+空穴心(M+代表Li+Na+、K+、H+)和Ti33+、Ge3+、Fe3+电子心的存在。石英中的AI及K、Na等元素含量越高，石英热发光强度越大。石英热发光的温度则与俘获电子陷入晶格陷井能级深度有关，生成时代越老或生成越深的石英，捕获电子陷入较深能级的陷井，需要加热到较高的温度时，才能出现热发光峰，发光曲线形态也比较复杂；时代越新或生成越浅的石英则与之相反，只需加热到较低温度时就出现发光峰，发光曲线也相对简单。 　　 　　2.2　热发光曲线类型 　　青峰山金矿区石英的热发光曲线按其发光峰数目、形态及发光强度，主要有如下几种类型。 　　(1)单峰型：仅出现一个发光峰，发光峰温度在170―280℃范围内。据发光强度及峰形又可分为： 　　1)平缓单峰型：中温峰发光微弱，低温峰和高温峰缺失或极不明显，曲线呈低缓土丘状(图1，曲线1、2)。 　　2)尖锐单峰型：少家沟含金糜棱岩中，石英在165―180℃区间内低温峰发光很强，峰形尖锐，曲线呈不对称形态(图1，曲线3)。 　　(2)双峰型：石英在低温、中温区间内出现两个发光峰，低温峰温度165―185℃，中温峰温度220―285℃，无高温峰。按曲线形态可分为缓阶梯状和陡阶梯状。缓阶梯状表现出低温峰和中温峰相差不大，随温度升高曲线由低温峰渐渐过渡到发光强度较大的中温峰(图1，曲线4、5)；陡阶梯状表现出石英的低温峰和中温峰相差较大，低温峰发光较