黑龙江省老柞山金矿：铁硫化物矿物学特征与成矿标识性解析.docxVIP

黑龙江省老柞山金矿：铁硫化物矿物学特征与成矿标识性解析

一、绪论

1.1研究背景与意义

黄金作为一种极为稀有的金属，在人类社会发展进程中始终占据着特殊地位。其不仅是财富与价值的象征，在电子、航空航天等现代工业领域也有着不可或缺的应用。从历史角度看，黄金一直是各国货币储备的重要组成部分，在全球经济体系中扮演着稳定器的角色。在现代工业中，由于黄金具备良好的导电性、抗腐蚀性和稳定性，被广泛应用于电子设备制造、航空航天零部件生产等关键领域。然而，地球上的黄金储量有限，且分布极为不均。据相关数据显示，全球黄金储量约为5万吨，每年开采量仅3000吨左右，这种稀缺性使得黄金资源的勘探与开发显得尤为重要。

老柞山金矿位于黑龙江省双鸭山市与七台河市交界处，是黑龙江省第二大脉金矿，已探明储量7.5吨，远景储量可达30吨。该金矿自1975年建立采金点，1989年建矿以来，已累计向国家交售黄金八吨多，曾位列“全国黄金三十强”，在我国黄金产业中占据重要地位。老柞山金矿属于典型的铁硫化物矿床，其矿石中含有丰富的铁硫化物矿物，如黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂等。这些铁硫化物与金矿化之间存在着密切的成因联系，对它们的深入研究具有多方面的重要意义。

在金矿勘探方面，铁硫化物的矿物学特征能够为金矿的找矿标志提供关键线索。不同类型的铁硫化物，其晶体结构、化学成分以及微量元素含量等特征，都可能暗示着金矿化的存在及其富集程度。例如，黄铁矿的晶形、热电性以及微量元素组成等，都与金矿的形成环境和矿化过程紧密相关。通过对这些特征的研究，可以建立起有效的找矿模型，提高金矿勘探的准确性和效率，为寻找新的金矿体提供有力的理论支持。

从资源评估角度而言，了解铁硫化物的矿物学特征有助于更精确地评估老柞山金矿的资源储量和质量。铁硫化物在矿石中的含量、分布以及与金的共生关系，直接影响着金矿的开采价值和选矿工艺。深入研究这些特征，可以为资源的合理开发和利用提供科学依据，避免资源的浪费和不合理开采，确保金矿资源的可持续利用。

在区域经济发展方面，老柞山金矿的开发对当地经济起到了重要的推动作用。它带动了相关产业的发展，创造了大量的就业机会，促进了区域经济的繁荣。然而，随着开采的不断深入，资源逐渐面临枯竭的问题。因此，通过研究铁硫化物的成矿标识性，有望发现新的矿体，延长矿山的服务年限，为区域经济的持续发展提供坚实的保障。

1.2国内外研究现状

国内外学者对老柞山金矿的研究涉及多个方面。在区域地质背景方面，研究表明老柞山金矿大地构造位置处于兴凯-布列亚地块，佳木斯隆起带中部红卫火山断陷盆地东缘隆起一侧，区内出露地层主要为元古宇和中生界，元古宇兴东群大马河组是本区中矿带和东矿带矿体的主要围岩。在构造方面，主要以NW和NE向断裂为主，老柞山金矿田分布有东、中、西3个矿带，矿带呈NW向，其地层、岩脉和矿体均受NW向断裂控制。在岩浆岩方面，区内岩浆分布广泛，兴东运动后期形成了规模不同的穹隆型混合花岗岩，变质作用晚期形成原地或半原地型混合花岗岩，本区成矿主要以燕山期的岩浆热液活动为主，3个矿带矿化赋存中心部位均有燕山期的岩体产出。

对于铁硫化物在金矿中的作用及相关矿物学特征的研究，国内外也取得了一定进展。在黄铁矿研究方面，发现其常发育多阶段多世代的复杂叠加结构，含砷黄铁矿与金成矿密切相关。中国地质科学院矿产资源研究所朱乔乔副研究员以湖北狮子立山矿床中的黄铁矿为研究对象，发现数字图像处理技术中的伽马增强法能够放大黄铁矿颗粒尺度反射率的差异，且增强后的照片与背散射电子照片（BSE）在亮暗程度上呈镜像关系，同时还发现As进入黄铁矿可导致其拉曼光谱曲线中的谱峰位置发生偏移，且As的含量与其峰值的偏移量呈明显的线性关系。在磁黄铁矿研究方面，学者们关注其晶体结构、化学成分以及在金矿成矿过程中的物理化学变化。在毒砂研究方面，研究重点集中在其与金的共生关系以及在不同地质条件下的稳定性等。

尽管国内外对老柞山金矿及铁硫化物在金矿中的作用已有一定研究，但仍存在一些空白与不足。在老柞山金矿铁硫化物的系统矿物学研究方面，目前的研究还不够全面和深入，对于一些特殊的铁硫化物矿物种类及其特征的研究尚显薄弱。在铁硫化物与金矿化的内在联系及成矿机制方面，虽然已有一些认识，但仍缺乏深入系统的研究，对于成矿过程中各种物理化学条件的变化以及铁硫化物在其中所起的具体作用，还需要进一步深入探讨。

1.3研究内容与方法

1.3.1研究内容

本研究将全面深入地分析老柞山金矿铁硫化物的矿物学特征。通过对采集到的矿石样品进行详细的观察和分析，研究铁硫化物的晶体结构，包括黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂等主要铁硫化物的晶系、晶格参数等；研究其化学组成，精确测定各种元素的含量及分布情况；研究其形态特