含金溶液在沟谷中的运移、沉淀
金在表生条件下的溶解、迁移和沉淀,并可使金粒增生这一事实,已被越来越多的地质学家所证实。但对溶解、迁移、沉淀和金粒增生的最佳场所却少有人去探讨。经过研究后,笔者认为:金溶解、迁移的最佳场所是含金地质体蚀露地表遭受持续风化剥蚀的部位,金的沉淀和金粒增生的最佳场所是含金地质体的次生富集带和相应的河谷中。
当部分含金溶液由表生作用带进入河谷后,由于化学条件的突然改变(PH、EH矿化度)价值强烈的吸附作用和共沉淀作用,溶液中的金便以原有砂金金粒或原有沙金金粒或其他质点为沉积中心而迅速沉积下来。其搬运距离一般不超过1.5——2km.
对于金在水溶液中的搬运方式尚存争议。有人认为以悬浮状态搬运为主,有人认为以胶体状态搬运为主,还有人认为以各种络合物状态搬运为主。我们认为,对某一砂金矿来说,这几种搬运方式几乎同时存在的,只是由于水化学条件的不同,其搬运方式各有侧重而已。应当指出的是:在河谷中,金呈溶液状态搬运与金粒的机械搬运相比,前者远不如后者。
由于含金溶液长期流经河谷的某些阶段,并把所携带的金沉淀下来,而使该区段内的金粒增生,并形成了在表生条件下所具有的次生金粒表型特征。
1.金粒形态
在砂金矿体中,经常见到一些链状金、树枝状金、发状金、溜状金、同心圆状金、聚集状金或在磨蚀程度较好的金粒上丛生着凌角清晰的金粒。在黑龙江萝北县的小金沟砂金矿体中(1.5kw)见有大量的辩状金,最长者可达10mm.在广西的上林县镇砂金矿床和陕西月河砂金矿中,见有晶行完好的六面体、八面体和菱形十二面体金粒。上述这些金粒没有任何搬运迹象。说明他们是在河谷环境中,由于含金溶液的沉淀所形成的,而且形成后就再也没有移动过,否则就不会具有现存的状态。
2.砂金金粒的表面生长结构
陕西省地矿局第七地质队实验室陈启光在研究陕西省月河砂金矿床的金粒特征时发现,金粒表面具有生长阶段结构,生长空洞结构、生长环结构、生长柱结构、生长枝结构、生长文象结构、金钟乳生长结构、金笋生长结构等等。并指出这些结构具有典型的流动生长特征。我们这观察砂金金粒时,也发现了砂金金粒在表生条件下的增生,而且形成后就再也没有移动过,否则这些表面生长结构就会磨蚀而变得模糊不清。
有人认为:砂金过采区,经过20-30年停采后又可以重新淘采,是由于含金溶液在过采区继续沉淀的结果。笔者对此不敢苟同。但过采区经过几十年后又重新求出储量这是事实。而且就目前所求得的砂金矿储量来看,有相当一部分是在过采区内求得的,如黑龙江的韩家园子砂金矿床、兴隆沟砂金矿床、北西里砂金矿床,内蒙古的金盆砂金矿床,四川的漳腊砂金矿床。甚至有的砂金矿区从北洋军阀时代直至今日就没有停止过淘采,谷内的“毛砂”已反复淘采过6-7次了,但仍有利可图。对此我们认为:这决不是由于含金溶液的继续沉淀,而使一个过采区在20-30年内又能起死回生。而是由于当时的开采技术条件差,回收率低,加之采金者富不采贫,并多有漏采现象,使之部分砂金矿没被采出的结果。在金价上涨,工业指标下降的今天,当然又可以取出一定的砂金矿储量。
为了证明上述观点,我们对黑龙江省的九里庄砂金矿床和四道沟砂金矿床进行了斤算,九里庄何平水期流量为100kt/d,河水的含金量为0.03ppb,混合砂金量为5613400m3,沉积时间为30年,可使沙金品位提高0.0059g/m3.这个数据充分说明了,如果是单纯的溶液沉积,在20-30年的时间里,绝对不可能使一个过采区重新得到利用。