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作者:唐红梅;鲜海洋;何宏平;李珊;何昭露;朱建喜;李琴;邓腾;
单位:江西省科学院能源研究所;中国科学院广州地球化学研究所中国科学院矿物学与成矿学重点实验室广东省矿物物理与材料开发研究重点实验室;中国科学院大学;东华理工大学地球科学学院;
摘要:成矿流体与含铁围岩反应可生成大量黄铁矿并伴随金的高效沉淀,然而含Au-As-S的多元流体交代含铁碳酸盐围岩形成载金黄铁矿的矿物学过程还有待揭示。本文运用水热实验模拟了Au-As-S多元流体交代菱铁矿的成矿过程,采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)和电子探针显微分析(EPMA)等方法表征了菱铁矿蚀变前后的矿物学特征。结果表明,含Au-As-S的多元热液流体交代菱铁矿可生成载金黄铁矿,且黄铁矿的平均颗粒尺寸受控于初始溶液的As浓度;当初始溶液As浓度从0升至100×10~(–6),黄铁矿的平均颗粒尺寸减小约56%;初始溶液As浓度越高,进入黄铁矿结构中的As则越多,也更有利于流体中的Au以不可见金的形式进入黄铁矿;所形成的载金黄铁矿的Au与As含量呈现显著的正相关性,即存在As-Au耦合关系,与已报道的载金黄铁矿中的现象一致。该研究不仅深入剖析了菱铁矿在含Au-As-S的多元流体蚀变前后的矿物学演化特征,还有助于对载金黄铁矿中Au-As耦合关系成因的认识。
关键词:菱铁矿;;交代反应;;黄铁矿;;砷;;金
基金资助:广东省基础与应用基础研究基金(编号:2022B1515020007);; 国家自然科学基金青年科学基金项目(编号:42202041);国家自然科学基金地区科学基金项目(编号:42362012);; 江西省科学院包干制重点研发计划一般项目(编号:2022YSBG22017);江西省科学院基础研究项目(编号:2023YJC2010)