西北地质

样品号	黄铁矿类型	形态及自形程度	粒度（mm）	深度（m）
H1253	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.2～0.3	−1253
H1257	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.3～0.5	−1257
H1284	Py2	半自形–自形立方体	1～1.6	−1284
H1305	Py1	自形立方体与五角十二面聚形	2～3	−1305
H1355	Py1	自形立方体	2	−1355
H1362	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.4～0.6	−1362
H1369	Py3	他形	0.3	−1369
H1378	Py2	半自形–自形立方体	0.5	−1378
H1393	Py3	他形	0.2～0.6	−1393
H1403	Py3	他形–半自形立方体	0.5	−1403
H1408	Py2	半自形立方体与五角十二面聚形	1～2	−1408
H1421	Py3	他形	1	−1421
H1429	Py2	半自形–自形立方体	0.5～0.8	−1429
H1441	Py1、Py2	自形–半自形立方体	0.8～1.2	−1441
H1442	Py3	他形	0.2～0.4	−1442
H1446	Py3	他形	0.3～0.4	−1446
H1455	Py1	半自形–自形立方体	1～1.5	−1455

样品号	黄铁矿类型	形态及自形程度	粒度（mm）	深度（m）
H1253	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.2～0.3	−1253
H1257	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.3～0.5	−1257
H1284	Py2	半自形–自形立方体	1～1.6	−1284
H1305	Py1	自形立方体与五角十二面聚形	2～3	−1305
H1355	Py1	自形立方体	2	−1355
H1362	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.4～0.6	−1362
H1369	Py3	他形	0.3	−1369
H1378	Py2	半自形–自形立方体	0.5	−1378
H1393	Py3	他形	0.2～0.6	−1393
H1403	Py3	他形–半自形立方体	0.5	−1403
H1408	Py2	半自形立方体与五角十二面聚形	1～2	−1408
H1421	Py3	他形	1	−1421
H1429	Py2	半自形–自形立方体	0.5～0.8	−1429
H1441	Py1、Py2	自形–半自形立方体	0.8～1.2	−1441
H1442	Py3	他形	0.2～0.4	−1442
H1446	Py3	他形	0.3～0.4	−1446
H1455	Py1	半自形–自形立方体	1～1.5	−1455

山东三山岛北部海域金矿黄铁矿成分标型特征及地质意义

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高建伟 ¹ , 陆丽娜 ²^,^* , 申俊峰 ³ , 李宝君 ⁴

西北地质 | 非主题 2026,59(4): 310-321

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西北地质 |非主题 2026 , 59 (4) : 310 -321

山东三山岛北部海域金矿黄铁矿成分标型特征及地质意义

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高建伟¹, 陆丽娜²^,^*, 申俊峰³, 李宝君⁴

作者信息

¹自然资源实物地质资料中心，河北三河　065201

²应急管理大学，河北三河　065201

³中国地质大学（北京），北京　100038

⁴辽宁省地震局，辽宁沈阳　110031

通讯作者:

陆丽娜（1983−），女，博士，副教授，主要从事矿床地球化学研究。E−mail：guzhuyiya83@163.com。

作者简介:

高建伟（1986−），男，高级工程师，主要从事构造地质学、矿床学等研究。E−mail：cugbgjw@163.com

Characteristics of Geochemical Compositions and Implications of Pyrite in the Undersea Gold Deposit off Northern Sanshandao, Shandong Province, China

Jianwei GAO¹, Lina LU²^,^*, Junfeng SHEN³, Baojun LI⁴

Affiliations

¹Cores and Samples Center of Natural Resource, China Geological Survey, Sanhe 065201, Hebei, China

²University of Emergency Management, Sanhe 065201, Hebei, China

³School of Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences (Beijing), Beijing 100083, China

⁴Liaoning Earthquake Agency, Shenyang 110031, Liaoning, China

出版时间: 2026-08-20 doi: 10.12401/j.nwg.2025182

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摘要

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胶东三山岛北部海域金矿是近年来新发现的超大型金矿，位于三山岛–仓上断裂带北端。前人对该矿床浅部开展了大量研究工作，但对深部成矿规律和资源潜力的研究相对薄弱。笔者旨在通过对矿床深部（–1 253～–1 455 m标高）载金矿物黄铁矿开展系统的矿物学研究，揭示其标型特征，探讨矿床成因，评价深部找矿潜力，为区域深部找矿预测提供科学依据。基于成因矿物学理论，在对矿区典型钻孔岩心进行详细编录的基础上，系统采集不同成矿阶段的黄铁矿样品。利用显微镜观察黄铁矿的形态、粒度、自形程度等特征，并运用电子探针技术对各阶段黄铁矿进行原位微量元素成分分析，重点测定Fe、S、As、Co、Ni、Au等元素的含量，并计算Co/Ni值、Fe/(S+As)值等标型参数。研究表明，该矿床黄铁矿可划分为3个成矿阶段：黄铁绢英岩化阶段（Py1）、石英–黄铁矿–毒砂阶段（Py2）和石英–多金属硫化物阶段（Py3）,其中Py2、Py3阶段黄铁矿粒度小、自形程度差，含金性较好。黄铁矿Co/Ni值为1～4，平均值为3，且富As和Co，指示该矿床为岩浆热液成因。Fe/(S+As)值和微量元素垂向分带特征表明，该矿床深部仍具有较好的找矿潜力。

关键词

黄铁矿 / 电子探针 / 金矿 / 三山岛 / 胶东

Abstract

收起

The undersea gold deposit off northern Sanshandao is a newly discovered super-large gold deposit in the northern Jiaodong Peninsula, located at the northern end of the Sanshandao- Cangshang Fault Zone. A large amount of research work has been carried out on the shallow part of this deposit, but the research on the deep mineralization laws and resource potential is relatively weak. The systematic mineralogical study on pyrite of the deep part of this deposit (at an elevation of –1253 to –1 455 m) is conducted in this paper, to reveal its characteristics of geochemical compositions, explore the genesis of the deposit, evaluate the potential for deep mineral exploration, and provide a scientific basis for regional deep mineral exploration prediction. Based on the theories of genetic mineralogy, this paper conducts an in-depth study on the morphology and compositional characteristics of pyrites from three metallogenic stagesfrom drill coresin this deposit. We obeserved the morphological, particle size, and self-shaping degree characteristics of pyrite and analyzed in-situ trace element composition of pyrites at each stage, using electron probe technology, with a focus on determining the contents of elements such As Fe, S, As, Co, Ni, and Au, and calculating standard parameters such as Co/Ni value and Fe/(S+As) value. The results indicate that the pyrites in this deposit can be divided into three mineralization stages: pyrite sericilization stage (Py1), quartz-pyrite-arsenopyrite stage (Py2), and quartz-polymetallic sulfide stage (Py3). Among them, the pyrites of stage Py2 and Py3 have smaller particle size and poorer hedral degree which have better gold content. he Co/Ni ratio of pyrites in this deposit ranges from 1 to 4, with an average of 3. The pyrites are rich in As and Co, which further indicate that this deposit is of magmatic hydrothermal origin. Collectively, Fe/(S+As) ratios of pyrites, alongside the vertical zonation characteristics of trace element, indicate high prospectivity at depth in the undersea gold deposit off northern Sanshandao.

Key words

pyrite / EPMA / gold deposit / Sanshandao / Jiaodong

引用本文

高建伟, 陆丽娜, 申俊峰, 李宝君. 山东三山岛北部海域金矿黄铁矿成分标型特征及地质意义. 西北地质, 2026 , 59 (4) : 310 -321 . DOI: 10.12401/j.nwg.2025182

Jianwei GAO, Lina LU, Junfeng SHEN, Baojun LI. Characteristics of Geochemical Compositions and Implications of Pyrite in the Undersea Gold Deposit off Northern Sanshandao, Shandong Province, China[J]. Northwestern Geology, 2026 , 59 (4) : 310 -321 . DOI: 10.12401/j.nwg.2025182

正文

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胶东是中国金矿产出最集中的地区（范宏瑞等，2021；冯李强等，2023），三山岛–仓上断裂带发育了胶东矿集区招远–莱州成矿带的典型“蚀变岩型”金矿床，如三山岛、仓上和新立等金矿（胡训宇等，2025）。前人在此开展了矿床年代学、成矿流体特征、成矿物质来源以及成矿动力背景等详细研究（Fan et al.，2003；王庆飞等，2007；Deng et al.，2008；Li et al.，2013；Hu et al.，2013；Wang et al.，2014；Yang et al.，2014；Deng et al.，2015；Wen et al.，2015）。其中，三山岛北部海域金矿位于三山岛−仓上断裂带上的三山岛金矿北侧，是近年来区域内发现的最大规模金矿之一。该矿床与位于其南侧的三山岛金矿深部主矿体相连，实际上为同一矿体，该矿体是中国规模最大的单一金矿体（宋明春等，2015）。该矿床自发现以来，前人对其成矿地质背景（宋明春等，2015）、成矿流体及其演化规律（Wen et al.，2015，2016；吕婧祎等，2023）、矿床成因（林祖苇等，2019）、成矿构造（杨奎锋等，2017；韦星等，2025）、蚀变过程（高建伟等，2023）等进行了深入研究，取得了丰硕成果。然而，这些研究大都聚焦于矿床浅部，对其深部成矿规律和成矿潜力的研究仍旧比较薄弱。近些年来，随着分析技术和仪器精度的提高，精细的矿物学研究已被广泛证实能够很好地约束矿床成矿规律和指导找矿勘查（钟世华等，2025a，2025b）。因此，笔者选取三山岛金矿−1253～−1455 m标高矿体中的不同成矿阶段黄铁矿，开展详细的岩相学研究和原位地球化学分析，查明了三山岛金矿深部矿体中载金矿物黄铁矿标型特征，揭示深部成矿规律，为矿区深部找矿预测提供依据。

1　区域地质背景

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胶西北是中国重要的金矿集区，其大地构造位置为华北板块东缘，胶辽隆起区的胶北隆起（陈衍景等，2004；吕古贤等；2006；石启慧等，2023）。胶西北基底岩石为太古宙TTG岩系及上元古界和下元古界变质碎屑岩系（Zhai et al.，2011；Deng et al.，2016）。上元古界蓬莱群碎屑岩和碳酸盐岩不整合于下元古界荆山群和粉子山群之上，二者之间缺失中元古界（王中亮等，2011）。新生界第四系临沂组松散沉积层分布于研究区北侧海边和河流边。中生代花岗岩覆盖了区内2/3以上的基岩露头，主要为160～150 Ma的壳源中生代玲珑序列中的黑云母二长花岗岩（王中亮等，2011；Yang et al.，2012）和132～126 Ma的壳幔混合成因的中生代郭家岭序列的似斑状花岗闪长岩（Yang et al.，2012），产出了区内绝大部分金矿床（图1）。

研究区内构造非常发育，自西向东依次主要为三山岛断裂、焦家断裂和招平断裂（邓军等，1999；毛先成等，2023；吴明刚等，2025）。其中，三山岛断裂是三山岛金矿及其北部海域金矿的主控断裂（图1），由北到南控制了三山岛、新立、仓上3个特大型金矿。该断裂在陆地上出露长为12 km、宽为20～400 m，总体走向为40°～50°，倾向SE，倾角为30°～40°，局部达80°，平面上呈“S”型。三山岛北部海域金矿位于该断裂北端向海域延伸位置（宋明春等，2015）。

2　矿床地质特征

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三山岛北部海域金矿区内出露地层较为简单，主要为第四系，钻孔揭露第四系之下主要为胶东群，岩性主要为黑云斜长片麻岩、黑云变粒岩和黑云母片岩等，分布于矿区东南侧（图2）。部分学者认为胶东群为金矿床的矿源层（郭彬等，2010）。

矿区内岩浆活动强烈，主要以玲珑花岗岩及郭家岭花岗闪长岩等侵入岩为主，两个岩体是区内金矿最主要的含矿岩体。此外，矿区内还发育一些中基性岩脉，包括闪长玢岩、正长斑岩和煌斑岩等。

矿区构造主要为NE向与NW向断裂。NE向断裂控制矿体产出，倾向SE、倾角为35°～40°，断裂上盘为郭家岭似斑状花岗闪长岩，下盘为玲珑黑云母二长花岗岩，断裂具有继承–活化多期次活动特征。NW向断裂多为破矿构造或成矿后构造。

矿区内共圈出21个金矿体，其中具有利用价值的工业矿体18个（宋明春等，2015）。矿体分为南、北两个矿段。南矿段主要由7个矿体组成，深部和浅部矿体之间存在无矿间隔，南矿段的1、2、6、7号矿体为浅部矿体群，3、4、5号矿体为深部矿体群（宋明春等，2015）。。北矿段主要由8、9、10、11、12号矿体组成。其中,4号金矿体为主矿体，其次是1、2、3号和11号矿体。其他矿体的规模小，均为单工程见矿。此外，在距主断裂面一定距离的上盘或下盘的黄铁绢英岩化花岗碎裂岩带（图3）中可见一些小的矿体。

矿石构造主要为浸染状构造（图4a），次为细脉状（图4b）、网脉状（图4c）和团块状（图4）构造。矿床中的矿石结构较为复杂，主要有自形和半自形晶粒结构（图4e）、压碎结构或碎裂结构（图4f）、乳滴状结构（图4g）、交代残余结构（图4h）等。

岩芯观察编录表明，矿区内蚀变发育且具明显分带，由外向内依次为二长花岗岩、绢英岩、黄铁绢英岩。主断裂面之下0～320 m一般为黄铁绢英岩化带，蚀变与金矿化最强，是主矿体的赋存部位，以浸染状或细脉浸染状矿化为主。

3　样品采集及分析方法

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本次研究采集了该矿30号勘探线ZK3007孔−1 253～−1 455 m标高矿体中的不同矿化阶段黄铁矿样品，磨制探针片，观察其岩相学和矿相学特征，并针对各成矿阶段黄铁矿进行单矿物电子探针微量元素分析，其中样品中心一个测点，边部一个测点。样品测试在核工业电子探针微区分析实验室完成，实验仪器为日本JXA-8100型探针仪。电子探针分析的实验参数包括电子加速电压为20 kV，传感器电流为1×10⁻⁸A，束斑直径为10 μm，检出限为0.001%，ZAF法校正。

4　黄铁矿标型特征

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4.1　黄铁矿产出特征

黄铁矿是矿区内最主要的载金矿物。在光学显微镜下对光片进行观察，结果显示，黄铁矿产出于3个成矿阶段。

第Ⅰ阶段为黄铁绢英岩化阶段，此阶段的黄铁矿称为Py1。此为热液成矿的早阶段，黄铁矿多呈不规则粒状或自形粗粒状立方体产出，呈浸染状或星点状分布于绢英岩中，共生矿物主要为石英、绢云母（图5a、图5b）。

第Ⅱ阶段为石英–黄铁矿–毒砂阶段，此阶段的黄铁矿称为Py2。此为热液成矿期的中阶段，金属矿物主要为黄铁矿和毒砂。黄铁矿在岩石中多呈中细粒自形–半自形结构且数量明显增加。石英和黄铁矿常结合为小团粒状或呈浸染状、细脉状、网脉状等。该阶段有金银矿物产出，多为银金矿和自然金，常见包裹于黄铁矿或充填于黄铁矿、毒砂和石英等晶隙或裂隙中。该阶段矿物组合主要为黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、石英、绢云母等（图5c、图5d）。

第Ⅲ阶段为石英–多金属硫化物阶段，此阶段的黄铁矿称为Py3。此为热液成矿期的主要阶段，主要表现为多金属硫化物（黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等）呈他形–半自形细粒状、细脉状和浸染状分布在其他矿物之间，或赋存在岩石微裂隙内，并广泛发育交代充填作用，也常见分布于石英等脉石矿物之间。矿物组合以黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等共生产出为主要特点（图5e、图5f）。

此外，在第Ⅲ阶段（石英–多金属硫化物阶段），局部亦可见粗–中粒黄铁矿晶体散布在碳酸盐脉中，很少或无金矿化。

4.2　黄铁矿成分标型特征

电子探针分析结果（表1）显示，在−1 253～−1 455 m标高范围内，Py1阶段的Fe含量为45.52%～46.06%，平均值为49.95%；S含量为52.69%～53.24%，平均值为52.91%。Py2阶段的Fe含量为45.84%～46.53%，平均值为46.03%；S含量为52.69%～53.58%，平均值为52.88%。Py3阶段的Fe含量为45.50%～46.36%，平均值为45.96%；S含量为52.69%～53.58%，平均值为52.87%。各阶段的Py1、Py2和Py3中Fe含量为45.84%～46.53%，平均为45.99%；S含量为52.45%～53.58%，平均为52.85%。3个阶段的黄铁矿与理想黄铁矿相比，皆具亏硫、亏铁的特征，说明在成矿过程中有大量的微量元素进入黄铁矿内。控制胶东金矿金沉淀的两个重要机制——硫化和流体不混溶作用, 均消耗成矿流体中的硫（Wang et al., 2014），这就解释了三山岛北部海域金矿深部为何亏损硫。

在−1 253～−1 455 m标高范围内，Py1阶段的As检出率仅为16.66%。Py2阶段的As含量为0.04%～1.02%，平均值为0.356%，检出率为65%。Py3阶段的As含量为0.04%～1.55%，平均值为0.316%，检出率为65.385%。这些结果表明，Py1阶段As少量替代S进入黄铁矿的晶格内，Py2、Py3阶段As开始大量替代S进入黄铁矿的晶格内。

在−1 253～−1 455 m标高范围内，各阶段黄铁矿的Co均检出。Py1阶段的Co含量为0.04%～0.1%，平均值为0.073%；Py2阶段的Co含量为0.04%～0.1%，平均值为0.069%；Py3阶段的Co含量为0.02%～0.12%，平均值为0.063%。这些结果表明，Py1阶段Co代替Fe大量进入黄铁矿的晶格内，Py2、Py3阶段Co等少量替代Fe进入黄铁矿的晶格内。

在−1253～−1455 m标高范围内，Py1阶段的Au均未检出。Py2阶段Au的检出率为10%。Py3阶段Au的检出率为34.6%，说明金主要在Py2、Py3阶段富集。

由于Co、Ni与Fe均为过渡族（Ⅷ族）元素，故它们能够局部代替Fe进入黄铁矿的晶格中。在−1 253～−1 455 m标高范围内，Py1、Py2、Py3阶段中既测定出Co，又测出Ni成分的黄铁矿中Co的含量为0.03%～0.12%，平均为0.067%，Ni的含量为0.02%～0.04%，平均值为0.029，且Co含量明显大于Ni含量。同时，但对不同成因的黄铁矿来说，黄铁矿中Co与Ni的含量比值又各有不同。Co和Ni的值及Co/Ni的值具有一定标型意义（Brill，1989；Large et al., 2009），特别是Co/Ni具有指示成因作用。根据计算，不同阶段黄铁矿Co/Ni值为1～4，平均值为3。

Se和Te也可以代替黄铁矿中的S而进入黄铁矿的晶格中。Te的代替会导致黄铁矿晶格严重畸形，同时引起其他阳离子替换Fe或以杂质方式进入黄铁矿晶格。该矿在−1253～−1 455 m标高范围内黄铁矿Te的检出率为25.86%，含量为0.04%~0.14%，平均值为0.073%。这说明该矿床在−1 253～−1 455 m标高内，Te对金矿的形成同样起到了重要作用。

5　讨论

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5.1　黄铁矿的形态标型与金矿化的关系

在自然界，黄铁矿的形态较为复杂，常见的晶型主要为立方体、五角十二面体、八面体和它们之间的聚型晶。在金矿床中，最常见的晶型为立方体和五角十二面体，两者占总数的90%以上（申俊峰等，2013）。

笔者在显微镜下对光薄片中的黄铁矿的晶型、粒度等进行观察统计。结果（表2）表明，该矿在−1 253～−1 455 m标高范围内黄铁矿形态主要为立方体、五角十二面体，自形程度主要为自形、半自形–自形、他形–半自形、他形。呈自形立方体与五角十二面体聚晶和立方体形的黄铁矿粒度较大（2～3 mm），呈半自形–自形立方体形态的黄铁矿粒度较小，为0.5～1.6 mm，呈他形黄铁矿的粒度最小（0.2～1 mm）。电子探针测试结果显示，自形程度好的Py1阶段，Au均未检出；半自形–自形的Py2阶段，Au的检出率为10%；他形–半自形的Py3阶段，Au检出率为34.6%。由此可见，在该矿床中，黄铁矿粒度越小，自形程度越差，含矿性越好。

5.2　黄铁矿的成分特征及成矿指示意义

黄铁矿Co/Ni值可以用于指示其形成环境。一般来说，沉积型黄铁矿Co/Ni＜1，岩浆热液型黄铁矿Co/Ni＞1，与火山作用有关或者与中基性岩浆热液有关的层控黄铁矿Co/Ni变化较大（李胜荣等，2020）。不同阶段黄铁矿Co/Ni值为1～4（表1），平均值为3。该矿床大部分黄铁矿落在热液成因范围内（图6），表明具有岩浆热液成因。

Co-Ni-As在不同成因金矿床中含量变化与其各自的地质作用密切相关（严育通等，2012）。在−1253～−1 455 m标高范围内，Py1、Py2、Py3阶段能够同时测定出Co、Ni和As的黄铁矿中，As的含量为0.05%～0.83%，均值为0.26%；Co的含量为0.03%～0.12%，均值为0.07%；Ni的含量为0.05%～0.83%，平均值为0.26%。黄铁矿As-Co-Ni三角关系图（图7）显示，该矿床黄铁矿具有富As、Co特征，指示出黄铁矿具有岩浆热液特征。

Au/Ag值对成因同样具有指示意义，一般中低温岩浆热液矿床黄铁矿Au/Ag值大于0.5，火山岩型、沉积变质热液型等金矿床中黄铁矿Au/Ag值小于0.5（周学武等，2005）。在−1253～−1455 m标高范围内，Py1、Py2、Py3阶段的同时测定出Au和Ag的黄铁矿中，其Au/Ag值分别为0.857、2、4.5，Au/Ag值皆大于0.5，同样指示该矿为中低温岩浆热液型金矿。

5.3　三山岛北部海域金矿深部成矿潜力

Py1阶段Fe含量平均值为49.95%，Co含量平均值为0.073%；Py2阶段Fe含量平均值为46.03%，Co含量平均值为0.069%；Py3阶段Fe含量平均值为45.96%，Co含量平均值为0.063%。Py1与Py2、Py3相比，更加亏Fe、富Co，说明在成矿第一阶段成矿温度较高，大量Co等高温元素进入黄铁矿的晶格内，此时含矿性较差。Py1阶段S含量平均值为52.91%，As检出率仅为16.66%；Py2阶段S含量平均值为52.88%，As平均值为0.356%，检出率为65%；Py3阶段S含量平均值为52.87%，平均值为0.316%，检出率为65.385%。Py2、Py3与Py1相比，更加亏S、富As，这说明伴随着成矿作用的进行，大量As等低温元素进入黄铁矿的晶格内，同时金开始大规模沉淀富集。

Fe/（S+As）值可用于计算成矿深度（周学武等，2005；曹煦等，2015），矿体深部黄铁矿Fe/（S+As）值为0.85，中部黄铁矿Fe/（S+As）值为0.86，浅部黄铁矿Fe/（S+As）值为0.93（周学武等，2005）。−1253～−1455 m标高范围内，Py1、Py2、Py3黄铁矿Fe/（S+As）值变化较小（0.875～0.853），平均值为0.864。因此，推测目前该矿床−1 253～−1 455 m标高的矿体为其中部，深部仍有找矿空间。

近年来，众多学者对金矿床中黄铁矿微量元素进行研究（ Boyle，1979；李惠等，1999；佟景贵等，2004；周学武等，2005；于洪军等，2011）。结果表明，受温度影响，岩浆热液型金矿床的黄铁矿微量元素在空间上有明显的分布规律。一般来说，Hg、As、Sb、Ba、Se、Te 等高活动性的低温亲铜元素多富集在矿体上部或顶部的黄铁矿中；Cu、Pb、Zn等中温亲铜元素多富集在矿体中部的黄铁矿中；而Co、Ni、Ti、Cr等高温亲铁、亲石元素多富集在矿体下部或根部的黄铁矿中。当黄铁矿中的中低温微量元素相对富集并且含量变化较大时，往往指示可能存在金的矿化。结合前人研究成果（高建伟等，2023），笔者以w（As+Sb+Se+Te）、w（Cu+Pb+Zn）、w（Co+Ni+Ti+Cr）为3个端元，进行黄铁矿化学成分三角图解分析（图8）。结果（图8可）显示，一部分数据点位靠近低温元素组合区，另一部分点位靠近高温元素组合区，低温元素组合区主要为Py3、Py2，说明该矿−1253～−1455 m标高矿体的黄铁矿经历了高温到低温的成矿变化过程，Py3、Py2的低温元素组合证明该矿体深部还有较好的找矿潜力。黄铁矿化学成分标型表明该矿床深部仍有很大的找矿潜力。

6　结论

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（1）三山岛北部海域金矿的黄铁矿主要经历3个成矿阶段：第Ⅰ阶段为黄铁绢英岩阶段，形成黄铁矿（Py1）以粒度大、自形程度好为特点；第Ⅱ阶段为石英–黄铁矿–毒砂阶段，形成黄铁矿（Py2）以自形–半自形为主，粒度较小，含矿性较好；第Ⅲ阶段为多金属硫化物阶段，形成黄铁矿（Py3），以他形为主，粒度最细，含矿性最好。

（2）该矿床深部黄铁矿的Co/Ni值为1～4，富As和Co，黄铁矿Fe/（S+As）值较低，这些特征证明该矿床属于岩浆热液成因矿床，并且矿床深部仍具有较好的找矿潜力。

（3）本研究证明黄铁矿标型特征可以作为示踪矿床深部成矿潜力的重要指标，对胶东地区其他金矿床深部找矿勘查和矿床成因研究具有借鉴意义。

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2026年第59卷第4期

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doi: 10.12401/j.nwg.2025182

接收时间：2026-01-20
首发时间：2026-09-16
出版时间：2026-08-20

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收稿日期：2026-01-20
修回日期：2026-03-05
录用日期：2026-03-24

基金

作者信息

¹自然资源实物地质资料中心，河北三河　065201

²应急管理大学，河北三河　065201

³中国地质大学（北京），北京　100038

⁴辽宁省地震局，辽宁沈阳　110031

通讯作者:

陆丽娜（1983−），女，博士，副教授，主要从事矿床地球化学研究。E−mail：guzhuyiya83@163.com。

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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类型

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H1253

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Py2

0.83

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0.05

0.07

0.25

0.08

0.02

99.76

Py3

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0.08

0.06

0.04

0.08

0.30

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H1257

−1257

Py3

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−1284

Py2

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H1305

−1305

Py1

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H1355

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Py1

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−1369

Py3

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H1393

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Py3

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Py3

0.15

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98.77

0.20

45.76

52.59

0.04

0.03

0.15

0.12

0.03

98.95

H1403

−1403

Py3

0.04

46.12

53.25

0.04

0.03

0.35

0.06

0.05

99.99

0.04

45.72

52.88

0.12

0.10

0.06

98.92

H1408

−1408

Py2

0.05

46.53

53.40

0.09

0.05

0.09

0.02

100.23

0.04

46.30

53.58

0.08

0.12

100.12

Py2

46.19

52.81

0.07

0.10

99.17

0.09

45.80

52.81

0.03

0.08

0.10

0.04

99.05

H1421

−1421

Py3

0.05

46.34

52.90

0.07

0.20

0.02

99.58

1.55

45.81

52.11

0.05

0.03

0.07

0.10

0.11

99.83

H1429

−1429

Py2

0.07

46.36

53.06

0.07

0.14

0.04

99.74

0.08

46.14

52.92

0.06

0.07

0.20

0.04

99.51

Py2

45.89

52.88

0.06

0.15

0.03

99.01

45.98

53.05

0.05

0.04

0.08

0.22

0.05

99.51

H1441

−1441

Py1

45.96

52.98

0.08

0.16

0.11

0.05

99.34

0.05

45.88

52.92

0.10

0.08

0.05

99.08

Py1

45.83

52.97

0.09

0.16

0.07

99.12

0.11

46.07

53.24

0.06

0.14

0.03

99.65

Py2

45.91

52.75

0.04

0.07

0.21

0.07

0.02

99.15

0.08

46.07

53.09

0.05

0.10

0.13

99.52

H1442

−1442

Py3

45.52

52.14

0.05

0.11

0.02

0.04

97.88

0.05

45.77

53.21

0.07

0.21

0.05

0.02

99.38

Py3

46.24

52.88

0.06

0.13

0.06

0.08

99.45

45.97

52.89

0.04

0.19

0.05

99.14

Py3

46.17

53.16

0.07

0.03

0.06

0.30

0.04

0.07

99.90

0.07

45.95

53.19

0.08

0.05

0.23

0.06

0.03

99.69

H1446

−1446 m

Py3

0.04

45.70

52.66

0.18

0.04

0.02

0.14

0.04

0.03

0.04

98.89

46.04

52.59

0.05

0.03

0.05

0.12

0.02

98.90

Py3

0.07

46.19

53.27

0.06

0.16

0.02

0.04

99.81

45.95

52.75

0.03

0.07

0.22

0.02

99.04

H1455

−1455 m

Py1

45.52

52.74

0.06

0.08

0.23

0.02

0.62

99.27

45.70

53.06

0.06

0.29

0.09

99.20

Py1

46.02

52.84

0.03

0.09

0.12

0.03

99.16

46.34

52.80

0.07

0.06

0.15

99.42

样品号	黄铁矿类型	形态及自形程度	粒度（mm）	深度（m）
H1253	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.2～0.3	−1253
H1257	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.3～0.5	−1257
H1284	Py2	半自形–自形立方体	1～1.6	−1284
H1305	Py1	自形立方体与五角十二面聚形	2～3	−1305
H1355	Py1	自形立方体	2	−1355
H1362	Py2、Py3	他形–半自形立方体	0.4～0.6	−1362
H1369	Py3	他形	0.3	−1369
H1378	Py2	半自形–自形立方体	0.5	−1378
H1393	Py3	他形	0.2～0.6	−1393
H1403	Py3	他形–半自形立方体	0.5	−1403
H1408	Py2	半自形立方体与五角十二面聚形	1～2	−1408
H1421	Py3	他形	1	−1421
H1429	Py2	半自形–自形立方体	0.5～0.8	−1429
H1441	Py1、Py2	自形–半自形立方体	0.8～1.2	−1441
H1442	Py3	他形	0.2～0.4	−1442
H1446	Py3	他形	0.3～0.4	−1446
H1455	Py1	半自形–自形立方体	1～1.5	−1455

样品号

黄铁矿类型

形态及自形程度

粒度（mm）

深度（m）

H1253

Py2、Py3

他形–半自形立方体

0.2～0.3

−1253

H1257

Py2、Py3

他形–半自形立方体

0.3～0.5

−1257

H1284

Py2

半自形–自形立方体

1～1.6

−1284

H1305

Py1

自形立方体与五角十二面聚形

2～3

−1305

H1355

Py1

自形立方体

−1355

H1362

Py2、Py3

他形–半自形立方体

0.4～0.6

−1362

H1369

Py3

他形

0.3

−1369

H1378

Py2

半自形–自形立方体

0.5

−1378

H1393

Py3

他形

0.2～0.6

−1393

H1403

Py3

他形–半自形立方体

0.5

−1403

H1408

Py2

半自形立方体与五角十二面聚形

1～2

−1408

H1421

Py3

他形

−1421

H1429

Py2

半自形–自形立方体

0.5～0.8

−1429

H1441

Py1、Py2

自形–半自形立方体

0.8～1.2

−1441

H1442

Py3

他形

0.2～0.4

−1442

H1446

Py3

他形

0.3～0.4

−1446

H1455

Py1

半自形–自形立方体

1～1.5

−1455