黄铁矿的成因研究及意义

武俊叶 陈显玉

摘  要：不同地区不同矿床形成的黄铁矿不同，黄铁矿主要存在于金矿床，铜矿床，以及低温热液型矿床中。本文主要综述了几种黄铁矿的成因分析，从而得出其形成环境及形成意义。对黄铁矿的形态标型特征，微量元素标型特征，稀土元素标型特征，热电性标型特征，及晶胞参数等的分析研究判断矿床成因，及黄铁矿形成环境。从黄铁矿的标型特征中寻找地质意义，以前人的研究成果，存在的问题为依据，进行更深的研究方向。

关键词：黄铁矿;成因研究;研究现状

引言

对不同类型黄铁矿进行综述，阐明其研究现状，对黄铁矿的各个标型特征，进行总结概括。从而能从不同角度分析探讨黄铁矿的成因，为找矿，勘测，矿床成因的分析提供依据。对黄铁矿成因研究存在的问题需要加强注意，在进行分析探讨时要格外注意。对黄铁矿新方面的研究高度重视，解决更多地质方面的问题。

1.研究现状

黄铁矿（FeS）为浅黄铜色，表面具有黄褐色，条痕为绿黑或褐黑，具有强金属光泽，不透明，无解理，硬度为6-6.5，。黄铁矿具有的非常明显的物理性质是热电性和电阻率。对于金矿找矿来说，这两个物理性质非常重要，与金矿床含金性有很大的联系，尤其是热电性，为找矿，矿产测评工作提供大量依据。

黄铁矿主要存在矿床中，不同成因的矿床，其黄铁矿的形态，结构，构造，伴生矿物也不同。对于沉积作用形成的黄铁矿主要为呈草莓状结构的草莓状黄铁矿，而热液作用分为5个阶段，黄铁矿主要出现在二，三，四阶段。热液成矿作用形成的矿床体系中，黄铁矿是其主要组分，如斑岩型铜矿床、火山成因块状硫化物矿床、IOCG 矿床、卡林型金矿床和浅成低温热液型金矿床等。并且，它也是地壳中分布最广的硫化物。研究黄铁矿的各种特征，来反应其形成环境，为黄铁矿的成因研究提供基础。对黄铁矿标型特征的研究有很大的发展。近年来，黄铁矿的矿物学研究也很迅速，主要研究黄铁矿的形态及分布特征，物理特征，成分特征及微量元素，矿石形态特征等，也为矿床成因问题的研究提供了基础。不同地区黄铁矿的特征不同，形成的成因也不同。

1.1黄铁矿晶体形态标型特征

与其它矿物相比，黄铁矿结晶形成自形晶的能力强，在各种条件下都能自发结晶形成完好的晶形。在低的过饱和度流体下、低硫逸度以及温度过高于或过低时，其晶面发育更好。利用其晶体形态判断其形成环境，晶胞参数反应其晶体形态变化。常见的晶形主要是由{100}、{210}、{111}及它们相互的聚形组成。在金矿床中黄铁矿最常见的为晶形为立方体{100}和五角十二面体，出现频率最高的为聚形晶，几率最小的为八面体。黄铁矿晶体形态在时间和空间上具有规律性分布，一般都是从简单到复杂，再由复杂到简单。黄铁矿晶形在矿床中的分布变化，可以进一步分析判断矿体深度。

1.2黄铁矿成分标型特征

对黄铁矿成分标型特征的研究是研究黄铁矿的重要组成部分，不仅对成矿研究有很大的意义，对矿床地质，找矿预测也有很大的指导作用。现在主要研究的有主量元素特征，微量元素特征，稀土元素特征，同位素特征等。

1.2.1主量元素特征

黄铁矿主量元素主要为Fe，S，对于天然黄铁矿S/Fe2为铁亏损，利用投点法来判断黄铁矿的形成，将样品投在δFe和δS分布图中看落在火山成因区域，热液成因区域，沉积成因区域，岩浆成因区域四个区域的哪个区域。对于金矿床中的黄铁矿而言，S，Fe含量与含金量也有很大关系，所以对找矿测评有很大的意义。

1.2.2 微量元素特征

黄铁矿中微量元素的含量具有成因标型的意义。在热液系统中，黄铁矿不仅仅是简单地铁硫化合物，而且含有大量的微量元素，不同微量元素的特征导致黄铁矿不同形成原因及结晶过程。微量元素主要由两部分组成：一类以类质同象进入黄铁矿，代替其中某些元素;一类以混入形式代替其元素。其中研究最为广泛的为Co，Ni代替Fe。

根据Co，Ni含量及Co/Ni比值可以判断其形成成因，火山成因：Co/Ni=5-22，沉积成因：Co/Ni