某金矿矿床地球化学特征

[摘要]本文对某金矿的矿床地球化学特征进行分析，对常量元素、微量元素、稀土元素进行数据化分析得出岩石与各元素的相关关系。

[关键词]地球化学特征 常量元素 微量元素 稀土元素

[中图分类号] P59 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-35-1

矿床地球化学是研究矿床的化学组成、化学作用及演化的学科，是地球化学的一个分支，它主要为矿产的寻找、评价、开发利用服务。矿床地球化学的研究，在理论指导找矿、对成矿作用的认识和合理开发利用矿产资源等方面取得了显著进展。

1常量元素地球化学研究

在进行本矿床矿石化学成分研究时，把全部矿石先分为富金矿石（Au>3g/t）、贫金矿石及围岩（Au

根据实验数据，富金矿石（平均值为62.87%）的SiO2含量明显高于贫金矿石（平均值为30.79%），而贫金矿石的CaO、CO2含量又分别是富金矿石的两倍，说明在成矿过程中SiO2的进入导致了CaO、CO2的流失。一些常量元素或组分也可以用来作为金矿床的指示剂，如SiO2/CO2和K2O/Na2O值。一般来说，从远矿到近矿，前者降低，后者升高，但是对于本金矿，从远矿到近矿SiO2/CO2平均由6.65增大到24.72，K2O/Na2O平均由3.09减小到2.17，说明了其成矿的特殊性。

根据Grant蚀变岩成分变化的质量平衡方程为：CiA=（M0/MA）（Ci0+Ci） （1）式中CiA，Ci0为蚀变岩、原岩中第i种元素的含量，M0，MA分别为原岩和蚀变岩的质量，对于不活动元素来说，在围岩蚀变过程中基本上没有发生元素迁移，因此可认为Ci=0，则公式（1）可简化为CiA=（M0/MA）（Ci0） （2）显然，公式（2）为在CiA - Ci0图上一条穿过原点（0，0），斜率为M0/MA的直线，即等地球化学浓度线，直线的斜率：K=M0/MA，若确定一种或两种以上元素为不活动性组分，则斜率公式可表示为：K=M0/MA=CA/C0 （3）将（3）式带入（1）式得：Ci=CiA/K-C0 （4）根据（3）式可以求出K值，根据（4）式就可以求出元素得失变化。

前人的研究证明，Al2O3和TiO2在很多热液矿床蚀变中均可作为惰性组分。CiA-Ci0图上通过原点和惰性组分最佳趋势线的斜率即为K值，岩石蚀变过程中，体积的变化可以从K值上粗略地反应出来，K>1时，则体积亏损；K

2微量元素地球化学研究

为了对本矿床金矿石与围岩进行详细、系统的微量元素化学成分研究，本次研究选出有代表性的矿、岩石样品54件进行了测试分析。由试验数据分析，富金矿石和贫金矿石的微量元素有以下特点：

（1）灰岩型矿石金品位最高，平均Au44.15g/t，尤其是硅化灰岩，最高可达122g/t。其它几类矿石Au品位都低于10g/t，这与灰岩硅化有密切关系。

（2）本区富金矿石总体都富Ag和W，W在各类型金矿石种含量变化不大为66.60—92.29×10-6，Ag的含量变化较大为0.13—5.37×10-6，它们相对于地壳丰度都比较富集，都是地壳丰度的几十倍甚至上百倍。

（3）本区金矿石总体Co/Ni比值都较高，大部分富金矿石的Co/Ni比值>50（克拉克值Co30×10-6，Ni60×10-6；Co/Ni=50），说明本区富金矿石大多都受深源热液的影响。

3稀土元素地球化学研究

由富金矿石（Au>3g/t）稀土元素分析结果，得出以下特征：

（1）不同种类矿石的稀土元素都是轻稀土富集型（即La/Yb>1；Sm/Nd1；（La/Sm）N>1），并且随着矿石品位增高有轻稀土越富集的趋势（La/Yb变化为5.23—43.24）。

（2）不同种类矿石的稀土总量变化范围在9.35～144.87×10-6之间，平均值为37.82×10-6，最低的是灰岩矿石的稀土总量（9.35×10-6）。

（3）不同种类矿石的稀土参数δEu变化范围为0.35～1.16之间（平均值为0.80），说明本区金矿石稀土元素总体属弱Eu负异常型，其中有个别样品δEu>1，呈Eu正异常型（如灰岩δEu=1.16）。

由贫金矿石（0.3g/t

（1）贫金矿石及围岩的稀土元素都是轻稀土富集型（即La/Yb>1；Sm/Nd1；（La/Sm）N>1），其中贫金矿石该比值相对较低（La/Yb为18.53），围岩的相对较高（La/Yb为23.40）。

（2）贫金矿石的稀土总量变化范围在2.62～163.58×10-6之间，平均值为39.44×10-6；围岩的稀土总量变化范围在2.23～147.35×10-6之间，平均值为69.87×10-6。

（3）贫金矿石的稀土参数δEu变化范围为0.64～1.19之间（平均值为0.83），围岩的稀土参数δEu变化范围为0.60～1.20之间（平均值为0.78），说明本区贫金矿石与围岩的稀土元素属中等Eu负异常型。

不含矿的岩石La/Yb为6.57>1，Sm/Nd为0.2751（La/Yb）N为4.43>1，（La/Sm）N为2.63>1，属于轻稀土富集型，δEu为0.891，Sm/Nd为0.2271，（La/Yb）N为3.48>1，（La/Sm）N为2.60>1，属于轻稀土富集型，δEu为0.901，Sm/Nd为0.1501，（La/Yb）N为30.71>1，（La/Sm）N为7.48>1，属于轻稀土富集型，δEu为0.80贫矿>不含矿。随着矿化程度的加深，岩石更富轻稀土元素。

参考文献

[1]刘英俊等.元素地球化学[M].科学出版社.1984.p244.

[2]倪师军，周绍东.西秦岭成矿远景区构造-岩相组合特征与隐伏金矿床构造物理化学预测研究.成都理工大学科研报告.1997.