矿石化学成分特征

431　矿石化学全分析

对安坝矿段360＃脉蚀变千枚岩及蚀变斜长花岗斑岩型矿石进行了分析，结果列于表414。蚀变千枚岩型矿石SiO2含量变化较大，为6207%～7457%，可能与硅化强度有关，其平均值为6722%，接近于蚀变斜长花岗斑岩型矿石。蚀变千枚岩型矿石Fe2O3、MgO含量较高，而蚀变斜长花岗斑岩型矿石Al2O3和K2O含量较高，两者其他成分含量差异不明显。分析数据中烧失量较大，可能与矿石中硫化物、碳酸盐以及含砷矿物较多有关。光谱分析结果也表明，安坝矿段305＃脉中砷、锑含量较高（表415）。

表414 360＃脉群矿石全分析成果表　w（B）/%

表415 305＃脉群矿石光谱分析结果表

432　矿石微量元素成分

安坝矿段305＃脉矿石微量元素化学分析结果（表416）表明，各类矿石金品位变化较大，为108×10-6～47×10-6。其中蚀变千枚岩型矿石金平均品位为510×10-6，略高于蚀变斜长花岗斑岩型矿石（471×10-6），而碎裂岩化较强的千枚岩或斜长花岗斑岩矿石金品位最高，平均为1814×10-6，可见构造破碎强度在一定程度上影响了矿化强度。也因为碎裂岩型矿石取样较多，所以样品总体品位偏高，达838×10-6。除Au以外，矿石中还含一定量的Ti（746×10-6～3 405×10-6）,Sb（12×10-6～204×10-6）,Cu（881×10-6～541×10-6）,Pb（243×10-6～514×10-6）,Zn（322×10-6～116×10-6）等，但不具备综合利用价值。矿石中As含量较高，为011%～243%（平均087%），这与镜下观察到的毒砂含量较高相一致。此外，矿石中C有机含量（表417）也偏高，为007%～222%（平均080%）。较高的As和C有机含量对选矿较为不利。

安坝矿段360＃脉矿石微量元素特征（表418）与305＃脉较为相似，只是其Au,As,C有机含量较305＃脉略低。

表416 305＃脉群矿石多元素分析结果表　w（B）/%

对比305＃脉地表氧化矿石与深部原生矿石微量元素含量特征（表417）可以发现，原生矿石Au含量（平均为599×10-6）高于氧化矿石（平均为208×10-6）。而且，深部原生矿石的As,Co,Fe,S,C有机含量高于氧化矿石，尤其是原生矿石C有机平均含量高达152%，远高于氧化矿石（009%）。氧化矿石中Au含量高的样品则Bi,Hg含量高，Ag,As,Cu,Pb,Zn,Fe,S含量低，而原生矿石Au含量高的样品则As,Hg,Fe,S,C有机含量高，Bi,Co,Ni含量低。Pb,Mo,Sb,Bi,Sn,Ag等元素在两种矿石中的含量变化不大。微量元素组合的上述差异和不同一方面是由于成矿后的表生变化引起的，同时亦与成矿过程中元素的原生分带密切相关。

表417 安坝矿段305＃脉矿石多元素分析结果

表418 安坝矿段360＃脉群矿石多元素分析结果表

安坝、葛条湾矿段的矿石、围岩其他微量元素含量见表419。

表419 阳山金矿带矿石多元素分析结果表　w（B）/10-6

433　微量元素相关性分析

为研究该区多元素的相互关系，对矿区岩矿石微量元素含量进行了相关分析，结果列于表420，从表420中可见，Au与As,Sb,Bi,Hg,W为正相关，其中Au和Sb的相关系数最高，为0933，其次为Au和As，两者的相关系数为0829，而Au与Hg的相关系数也达到了0416,Au与W的相关系数为0310，而Au与Ag,Cu,Pb,Zn,Mo的相关系数较低，相关性不明显。以上特征与王学明等（1999）对文康地区泥盆系中多元素相关分析结果较为相似。

表420 阳山金矿带微量元素相关系数表

在R型聚类谱系图上（图410），当相关系数大于04时，主要有两组元素，即Au-Sb-As-Hg-（W）-Bi元素组合和Ag-Mo-Zn元素组合。前者属一套低温热液元素组合，与本区低温成矿流体活动有关（流体包裹体测试也表明本区成矿流体温度主要集中于150～250℃，齐金忠，2003）；而后者由于其叠加强度及富集系数较低，且与Au相关性不明显，可能与成矿流体活动无关。

图410 阳山金矿微量元素R型聚类分析谱系图

434　微量元素在垂向上的变化

将样品按标高进行统计分析后可以看出（表421），随着标高的降低，Au,As,Hg,Sb,W的含量均呈现逐渐降低的趋势，Pb,Zn也有类似的变化，而Ag,Cu,Mo等元素的变化趋势并不明显，显示在阳山金矿区矿体头晕、尾晕元素的变化特征并不很清晰（李惠等，2000）。由于深部样品主要来自安坝复背斜南翼的钻孔，所以Au及相关元素的含量随标高降低而降低，表明了向南翼深部矿化有减弱的趋势

表421 阳山金矿不同标高矿石微量元素含量统计表　w（B）/10-6

白云石

化学成分为CaMgCO32。常有铁、锰等类质同象代白云石替镁。当铁或锰原子数超过镁时，称为铁白云石或锰白云石。三方晶系，晶体呈菱面体，晶面常弯曲成马鞍状，聚片双晶常见。集合体通常呈粒状。纯者为白色；含铁时呈灰色；风化后呈褐色。玻璃光泽。遇冷稀盐酸时缓慢起泡。是组成白云岩的主要矿物。海相沉积成因的白云岩常与菱铁矿层、石灰岩层成互层产出。在湖相沉积物中，白云石与石膏、硬石膏、石盐、 钾石盐等共生。

白云石可以作为炼钢时用的转化炉的耐火内层、造渣剂、水泥原料、玻璃熔剂、窑业、肥料、建筑与装饰用石材、油漆、杀虫剂与医药等各种用途。可用于建材、陶瓷、玻璃和耐火材料、化工以及农业、环保、节能等领域。

石英的化学成分为SiO2，晶体属三方晶系的氧化物矿物，即低温石英（a-石英），是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英（b-石英）。

低温石英常呈带尖顶的六方柱状晶体产出，柱面有横纹，类似于六方双锥状的尖顶实际上是由两个菱面体单形所形成的。石英集合体通常呈粒状、块状或晶簇、晶腺等。纯净的石英无色透明，玻璃光泽，贝壳状断口上具油脂光泽，无解理，摩氏硬度7，比重265。受压或受热能产生电效应。

石英因粒度、颜色、包裹体等的不同而有许多变种。无色透明的石英称为水晶，紫色水晶俗称紫晶，烟**、烟褐色至近黑色的俗称茶晶、烟晶或墨晶，玫瑰红色的俗称芙蓉石；呈肾状、钟乳状的隐晶质石英称石髓，具不同颜色同心条带构造的晶腺叫玛瑙，玛瑙晶腺内部有明显可见的液态包裹体的俗称玛瑙水胆，细粒微晶组成的灰色至黑色隐晶质石英称燧石，俗称火石。

石英的用途很广。无裂隙、无缺陷的水晶单晶用作压电材料，来制造石英谐振器和滤波器。一般石英可以作为玻璃原料，紫色、粉色的石英和玛瑙还可作雕刻工艺美术的原料。

石英是最重要的造岩矿物之一，在火成岩、沉积岩、变质岩中均有广泛分布。巴西是世界著名的水晶出产国，曾发现直径25米、高5米、重达40余吨的水晶晶体。

云母简介(Mica)

云母族矿物分为两个亚族,共有九种矿物。白云母亚族,有钠云母、白云母、钒云母、海绿石;金云母-黑云母亚族,有金云母-黑云母、锌三层云母、铁锂云母、锰锂云母、铜铀云母和锂云母。

云母是含锂、钠、钾、镁、铝、锌、铁、钒等金属元素并具有层状结构的含水铝硅酸盐族矿物的总称。主要包括白云母、黑云母、金云母、锂云母等。工业上应用的云母矿物原料是白云母和金云母中的片云母和碎云母及绢云母，使用较多的是白云母，其次为金云母。由于云母具有较高的电绝缘性、较好的透明度、极好的可剥分性、较高的化学稳定性、较好的还原性以及在高温状态下能保持上述优良的物理化学性能，因而它主要作为一种非常重要的绝缘材料广泛用于电子、电机、电讯、电器、航空、交通、仪表、冶金、建材、轻工等工业部门，以及国防和尖端工业领域。 70 年代以来，由于在电容器、电动机的绝缘支撑材料及电介质材料中，使用的片云母已被由碎云母为原料制成的云母纸所代替，通讯电子管的绝大部分已被半导体集成电路所取代，引起消费结构发生根本变化，因此使片云母的需求量大幅度下降，而碎云母的需求量日渐增长。随着科学技术的发展，近年来云母矿物在建材、地质勘探、润滑、油漆、食品、化妆品等方面的应用不断扩展，碎云母和绢云母矿物原料将具有广阔的应用前景。

化学成分 ： 白云母化学式为 KAl2(AlSi3O10)(OH)2 ；镁硅白云母化学式为 (Fe2+ 、 M g)(Fe3+,Al3+)(AlSi7O20)(OH)4 ；绢云母化学式为 KAl2(Si,Al)4O10(OH,F) 2 ；金云母化学式为KMg3(AlSi3O10)(F,OH)2 云母这种铝硅酸盐矿物，具有连续层状硅氧四面体构造，具极完全之解理，可剥离为具弹性之薄片，质柔可弯曲，透明无色，厚块半透明带有灰、棕、淡绿、玫瑰红色，具玻璃至绢丝或珍珠光泽，硬度 25~3 ，比重 275~30 ，耐酸性。

白云母（Muscovite）

白云母化学组成： KAl2[Si3AlO10](OH,F)2,理想的组份是八面体片含 Al ，也可少量地被 Fe 3+ 、 Mg 、 Fe 2+ 甚至 Mn 、 Cr 、 V 等所置换。白云母具有高度完全的底解理、颜色淡白。薄片富弹性的特点。

白云母是分有很广的造岩矿物之一，在三大岩类中均有产出。 泥质岩石在低级区域变质过程中可以形成绢云母，变质程度稍高时，成为白云母。 酸性岩浆结晶晚期以及伟晶作用阶段，均有大量白云母生成。由高温至中低温的蚀变作用过程中，也能生成。所谓云英岩化是高温蚀变作用之一，能形成大量白云母。所谓绢云母化作用是中低温蚀变作用之一，能形成大量绢云母。 白云母风化破碎成极细的鳞片，既可以成为碎屑沉积物中的碎屑，也可以是泥质岩的矿物成分之一。

白云母斜方柱晶类，通常呈板状或片状，外形成假六方形或菱形。柱面有明显的横条纹。双晶常见，多依云母律生成接触双晶或穿插三连晶。

金云母(Phlogopite)

金云母的化学式为KMg3[AlSi3O10][F,OH]2 。因为和白云母物理化学性能有所不同，故有很多特殊功能，应用于很多重要领域。 工业上主要利用其很高的电绝缘性和耐热性，以及强抗酸、抗碱、抗压和剥分性能，用作电气设备和电工器材的绝缘材料。金云母通常呈**、暗棕色或黑色，玻璃光泽，解理面呈珍珠或半金属光泽，金云母能被浓硫酸所腐蚀，可在浓硫酸中分解，同时产生一种乳状的溶液，化学成份中替代钾的有钠、钙、钡；替代镁的有钛、Fe、锰、铬；氟替代OH，金云母的变种有锰云母、钛云母、铬金云母、氟金云母等。 特色的性能产生了特色的用途。

黑云母 Biotite

黑云母化学组成： K(Mg,Fe2+)3(Al,Fe3+)Si3O10(OH,F)2,类质同象代替广泛，所以不同岩石中产出的黑云母,其化学组成成分差距很大。一般酸性和碱性岩浆岩中的黑云母，FeO高， MgO低；基性和超基性岩中的黑云母，MgO高，FeO低；在碱性伟晶岩中的黑云母，MgO低，而Fe2O3相对要高一些。

黑云母的晶体形态与金云母相同。颜色为黑色、深褐色，有时带浅红、浅绿或其它色调。含钛高的呈浅红褐色，富含高价铁则呈绿色。透明至不透明。玻璃光泽，黑色则呈半金属光泽。硬度2－3，比重302－312。黑云母受热水溶液的作用可以蚀变为绿泥石、白云母和绢云母等其他矿物。黑云母因为含铁高，绝缘性能差，远不如白云母。黑云母细片常用作建筑材料填充物。 粒径较大的黑云母，极容易根据其片状形态，较深的颜色以及弹性，具有云母的完全解理，和受热以后，可略带磁性的特点等加以鉴别 在深成岩和浅成岩钟，特别是酸性或偏碱性的岩石中，大都含有黑云母。

绢云母（Sericite）

绢云母（Sericite）是一种天然细粒白云母，属白云母的亚种，是层状结构的硅酸盐，结构由两层硅氧四面体夹着一层铝氧八面体构成的复式硅氧层。{001}解理完全，可劈成极薄的片状，片厚可达1u以下（理论上可削成0001u），径厚比大；与白云母相比：具有天然粒径小，易加工超细的特点。绢云母晶体化学式为： K 05-1 ( Al,Fe,Mg ) 2 ( SiAl ) 4 O 10 (OH) 2 nH 2 O ,一般化学成分： SiO 2 4313~4904%,Al 2 O 3 2793~3744%,K 2 O+Na 2 O9~11%，H 2 O 413~612%。]

绢云母属于单斜晶体，晶体为鳞片状，具丝绢光泽（白云母呈玻璃光泽），纯块呈灰色、紫玫瑰色、白色等，径厚比>80，比重26~27，硬度2~3，富弹性，可弯曲，抗磨性和耐磨性好；耐热绝缘，难溶于酸碱溶液，化学性质稳定。测试数据：弹性模量为1505~2134MPa，耐热度500~600oC，导热率0419~0670W(mK)-1，电绝缘性200kv/mm，抗放射性5×1014热中子/cm2对照度。

另外绢云母的化学组成、结构、构造与高岭土相近，又具有粘土矿物的某些特性，即在水介质及有机溶剂中分散悬浮性好，色白粒细，有粘性等。因此，绢云母兼具云母类矿物和粘土类矿物的多种特点。

钠云母(Paragonite)

钠云母是一种含水的钠铝硅酸盐，是一种云母，常和白云母共生，并与它可以其物理性质相区别，两种云母的区别在于它们的化学成份。在钠云母中钠离子占据着白云母中钾的构造位置。

锂云母(鳞云母)( 淡紫色晶体 ) Lepidolite,Lilac, crystalline

锂云母化学组成K(Li,Al) 25-3 [Si 35-3 Al 05-1 O 10 ](OH,F) 2 , 鳞云母是 Al — Li 和 Fe － Li 两个类质同象系列中富 Li 一端的成员，其 Al — Li 系列为不完全类质同象，而 Fe － Li 系列则为完全类质同象。分析资料证明，凡是含 Li 的云母，均含一定数量的 F － 。含 Li 越高， F 的含量办越高。

锂云母具有云母一般的解理和紫到粉红的颜色。熔化时，可以发泡，并产生深红色的锂焰。不溶于酸，但在熔化之后，亦可受酸类的作用。

锂云母又称鳞云母，一般是片状或鳞片状集合体。我国河南芦氏县产有球状的锂云母，是一种特殊形态。它呈玫瑰色，浅紫色，有时为白色，风化后成暗褐色。透明。玻璃光泽，解理面显珍珠光泽。硬度2－3。比重28－29。薄片具弹性。它是提取稀有金属锂的主要原料之一。锂云母中常含有铷和铯，也是提取这些稀有金属的重要原料。

云母族矿物能在各种地质条件下形成。黑云母是火成岩的主要造岩矿物之一，在大多深成和浅成岩中都有分布。白云母也是分布很广的一种造岩矿物，在火成岩、沉积岩、变质岩中都有产出。金云母则主要产于超基性岩和镁质大理岩中。许多有工业价值的云母主要产于伟晶岩和变质岩中。变质岩中大片金云母是由富含挥发组分的岩浆岩对围岩交代作用的产物。细粒白云母、钠云母又称绢云母，一般与热液蚀变作用有关。锂云母几乎只产于花岗伟晶岩和与花岗岩有关的高温气成热液矿床中。变质成因的云母种类与原岩成分及变质程度有关，富镁碳酸盐岩变质易成金云母；富铝岩石变质易成白云母和黑云母。

钒云母（产在砂岩中） Roscoelite in Sandstone

钒云母化学组成： K(V,Al,Mg)2AlSi3O10(OH)2 ,Y组离子以钒和铝为主，类质同象混入物有镁，Fe3+，Fe2+、铬等。化学分析资料； SiO2 4805%, Al2O3 1500%, V2O3 1462%, P2O5 013%, MgO 432%，CaO 034%,Fe2O3 056%，TiO2 038%，K2O 619%，BaO 128%，Na2O 013%，Cr2O3 156%，F 005%，H2O+ 544%,H2O- 028%，总计9833(中国湖北产)。

钒云母其颜色、形态和透射光下为绿色，有多色性为鉴定特征。钒云母赋存于含有机炭质较高的炭质板岩中，与铬钒水云母、铬钒白云母、钡钒水云母等共生。钒云母大部分晶体呈亮绿色细纤维状，少数成片状。

铬云母（白云母变种、单斜晶系）（Muscovite var Fuchsite Monoclinic）

铬云母化学组成：KAl2[Si3AlO10](OH,F)2,理想的组份是八面体片含 Al ，也可少量地被 Fe 3+ 、Mg 、Fe 2+ 甚至 Mn、Cr、V等所置换。铬云母具有高度完全的底解理、颜色淡白。薄片富弹性的特点。

铬云母是分布很广的造岩矿物之一，在三大类岩

正长石的化学组成是KAlSi3O8，晶体属单斜晶系的架状结构硅酸盐矿物。正长石是钾长石的亚稳相变体，钾长石和钠长石不完全类质同象系列。肉红或浅黄、浅黄白色，玻璃光泽，解理面珍珠光泽，半透明。900℃以上生成的无色透明长石称透长石。正长石是陶瓷业和玻璃业的主要原料，也可用于制取钾肥

不同的机构做矿石成份分析采用的方法也会不一样，但是大致都会和科标能源实验室一样采用光谱分析，化学分析，差热分析，元素分析，色谱分析，联用技术等各种分析方法准确的矿石的成份分析，主成份分析，全成份分析等项目，科标也能出具相应精准的报告。