金是人類(lèi)文明史上已知并使用最早的金屬之一，因其稀缺、光澤、抗腐蝕、易延展等特性，成為“金屬之王”。它的自然魅力與永恒價(jià)值使得人類(lèi)的占有欲望延續(xù)了5000多年，無(wú)形之中推動(dòng)著社會(huì)的發(fā)展與文明的進(jìn)步。求金之欲誘使人們遠(yuǎn)涉重洋、跨越群山、極地凍原、灼熱沙漠、茂密森林，給世界偏僻角落帶去了文明的火炬。

金的物理化學(xué)性質(zhì)

金化學(xué)符號(hào)“Au”起源于拉丁語(yǔ)“aurum”，意為“黎明之光”，純金會(huì)發(fā)出如太陽(yáng)一樣金黃色的光芒，但是當(dāng)與銀、銅等金屬混合時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生淡黃、青黃、深黃等不同的色調(diào)。無(wú)論是自然界中天然形成的金還是人類(lèi)冶煉的金多不是純金，含有各種雜質(zhì)，人們使用“純度”來(lái)表示金的含量，通常以“‰”來(lái)表示。如金塊中含有885‰的純金，115‰的雜質(zhì)，那么這個(gè)金塊金的純度為885。在金制作的首飾中，常常以“Karat”來(lái)表示金的含量，將首飾中金與其他金屬形成的合金分割為24K，金所占份額就為金的含量。如14K金，意為這個(gè)首飾中含有14K金，10K其他金屬。自然界中產(chǎn)出的金礦石多是金與銀的合金，學(xué)者把金或銀的比值作為流體演化與沉淀溫度的指標(biāo)。

金的主要物理性質(zhì)

金被稱(chēng)為“貴金屬”源于其在普通條件下不易發(fā)生氧化反應(yīng)，但是8世紀(jì)時(shí)，阿拉伯煉金術(shù)士Jabir ibn Hayyan發(fā)現(xiàn)其溶于王水（是濃鹽酸(HCl)和濃硝酸(HNO₃)按體積比3:1組成的混合物），因?yàn)橄跛釋�Au氧化為Au³⁺，再與Cl-化合形成AuCl_4-絡(luò)合物。17世紀(jì)，德國(guó)化學(xué)家Georg Stahl發(fā)現(xiàn)金溶于加熱的硫酸鈉（Na2SO₄）與草炭的混合物，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)金溶于硫氫化鈉（NaHS），前者形成膠體，后者形成AuHS0和Au(HS)_2-絡(luò)合物。18世紀(jì)，瑞典化學(xué)家Carl Scheele發(fā)現(xiàn)金以Au(HS)_2-形式溶于氫氰酸（HCN），直到20世紀(jì)，人類(lèi)還經(jīng)常使用氰化法來(lái)處理金礦石。此外金與汞混合形成汞齊，再通過(guò)干餾法提取金。

金礦的分類(lèi)及成因

金在地殼中相對(duì)稀少，但形成于不同類(lèi)型的巖石及各種各樣的構(gòu)造環(huán)境，常見(jiàn)的金礦類(lèi)型有兩種，脈金礦（內(nèi)生金）與砂金礦（次生金）�，F(xiàn)實(shí)中，人們從工業(yè)與學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，結(jié)合基礎(chǔ)地質(zhì)、成因解釋、礦產(chǎn)勘查等因素，將金礦分為不同類(lèi)型，但這些分類(lèi)多混亂且存有爭(zhēng)議。

從板塊構(gòu)造角度出發(fā)，全球內(nèi)生金礦床可以分為六大類(lèi)型，且地學(xué)界已經(jīng)成為一種共識(shí)，即造山型、卡林型、斑巖型、淺成低溫?zé)嵋盒�、火山塊狀硫化物型與鐵氧化物銅金型。

在金礦研究的歷程中，地質(zhì)學(xué)家提出了不同的成因觀點(diǎn)來(lái)解釋內(nèi)生金礦床的形成。

第一種觀點(diǎn)：也是最廣為接受的一種觀點(diǎn)，隱伏于地下3千米~8千米的巖漿巖體釋放熱量，加熱沿裂隙和滲透性地層下降的地下水，形成熱水流體（類(lèi)似于現(xiàn)代分布于新西蘭、美國(guó)等地的熱泉），受巖漿巖熱量驅(qū)動(dòng)，這些熱水流體沿圍巖裂隙上升，運(yùn)移過(guò)程中溶解和搬運(yùn)圍巖中的成礦物質(zhì)，形成含礦熱液，當(dāng)含礦熱液運(yùn)移至近地表時(shí)，由于含礦熱冷卻，金等礦物質(zhì)析出，在圍巖中形成金礦脈或像毯子一樣的礦體群，這種觀點(diǎn)特別適用于解釋形成于火山巖與沉積巖中的金礦。

第二種觀點(diǎn)：含有金的溶液從冷卻的巖漿中排出，當(dāng)其上升至上部溫度壓力較低的圍巖時(shí)沉淀成礦，這種觀點(diǎn)特別適用于花崗巖體周邊形成的金礦床。

第三種觀點(diǎn)：在造山過(guò)程中，沉積巖和火山巖被深埋于地下或逆沖于大陸邊緣之下，遭受高溫高壓變質(zhì)作用，導(dǎo)致原有礦物發(fā)生化學(xué)變化，形成新的礦物組合，水與成礦物質(zhì)被排出，上升遷移并冷卻成礦，這種觀點(diǎn)主要適用于大陸邊緣造山帶中變質(zhì)巖內(nèi)的脈金礦。

砂金礦是由內(nèi)生脈金礦遭受風(fēng)化侵蝕、圍巖分解，重力沉淀所成。金從圍巖中釋放后，以微小的金粒、金片等形式隨流水向下游遷移，在轉(zhuǎn)彎位置速度減緩，金在重力作用下沉淀于河道底部接近圍巖處，形成砂金礦。砂金礦純度很高，可以達(dá)到99.5%，大塊則暗示了金顆粒會(huì)生長(zhǎng)，可能與金絡(luò)合物或膠體金吸附到有機(jī)質(zhì)、黏土、鐵錳礦物以及微生物引起的聚合和礦化作用有關(guān)。重量大于1克或者直徑大于4毫米的砂金稱(chēng)為塊金，俗稱(chēng)“狗頭金”。澳大利亞?wèn)|南部維多利亞金礦田是最著名的塊金產(chǎn)地，世界上目前發(fā)現(xiàn)的排名前兩位的塊金the Welcome Stranger（約72千克）和the Welcome（約69千克）就產(chǎn)自那里。2015年，一牧民在新疆阿勒泰地區(qū)青河縣發(fā)現(xiàn)了重達(dá)7850克的塊金，是我國(guó)迄今發(fā)現(xiàn)的最大塊金。

金礦的勘探及開(kāi)采

人類(lèi)早期主要開(kāi)采砂金，使用淘金盤(pán)、洗礦槽等簡(jiǎn)單設(shè)備淘洗河道或古河道中的砂礫石，磁鐵礦、鉻鐵礦等重砂堆積的地方更容易發(fā)現(xiàn)砂金，現(xiàn)代通常使用采金船進(jìn)行開(kāi)采。歷史上著名的美國(guó)加利福尼亞淘金潮、澳大利亞維多利亞淘金潮、加拿大克朗代克淘金潮都是以開(kāi)采砂金為主，在開(kāi)采過(guò)程中不斷改進(jìn)技術(shù)設(shè)備，引領(lǐng)了開(kāi)采潮流。

脈金礦由于主要賦存于地下深處，人類(lèi)肉眼不能直接看到，需要借助其他手段來(lái)探測(cè)這些隱伏礦體。開(kāi)始主要是撿取地表露頭礦，現(xiàn)代則是地物化遙技術(shù)手段綜合應(yīng)用，先通過(guò)遙感、地球物理、地球化學(xué)、高精度測(cè)試分析技術(shù)，再結(jié)合野外地質(zhì)填圖，尋找礦化異常，確定找礦靶區(qū)，最終通過(guò)鉆探進(jìn)行全方位驗(yàn)證，即使如此，勘探成功率依然很低。世界公認(rèn)最優(yōu)秀的勘查地質(zhì)學(xué)家David Lowell總結(jié)了著名的“九大勘探法則”，對(duì)找礦大有裨益。大礦業(yè)公司主要關(guān)注于大型金礦，小礦業(yè)公司或個(gè)人對(duì)小型金礦更感興趣。金礦的開(kāi)采和其他金屬礦相同，通常按照礦床特征采用露天開(kāi)采、井下開(kāi)采或聯(lián)合開(kāi)采，前者一般品位低，規(guī)模大，后者要求品位、規(guī)模都較高。

金礦的分布及生產(chǎn)

金分布于世界各地，除南極洲外都有金礦生產(chǎn)記錄。據(jù)估計(jì)，全世界目前共生產(chǎn)黃金34億盎司，2/3都是在過(guò)去50年生產(chǎn)的，其中南非沃特斯蘭德（Wiwatersland）金礦區(qū)生產(chǎn)了世界上45%的產(chǎn)量，但隨著開(kāi)采深度加深、國(guó)內(nèi)政治形勢(shì)動(dòng)蕩、金礦價(jià)格不穩(wěn)定等因素，近些年產(chǎn)量逐漸減小。一般來(lái)說(shuō)，越是古老的地塊、活動(dòng)大陸邊緣，金的稟賦越高，如南非、加拿大、澳大利亞以及環(huán)太平洋火山弧地區(qū)。我國(guó)的金礦則主要分布于山東膠州半島、河南小秦嶺一帶，與古老板塊及其后期的巖漿活動(dòng)密切相關(guān)。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛，對(duì)黃金的需求迅猛增長(zhǎng)，黃金產(chǎn)量也是突飛猛進(jìn)，已經(jīng)連續(xù)多年穩(wěn)居世界第一的寶座。

金的用途及未來(lái)

人類(lèi)幾乎所有的文明都使用金制作各種器件，用來(lái)象征權(quán)力、美麗、純潔與成就。歷史早期，由于金質(zhì)地柔軟，多用來(lái)制作藝術(shù)品，裝飾墓穴與廟宇，如1922年發(fā)現(xiàn)的古埃及法老圖坦卡蒙的黃金面具，1876年在希臘南部城邦邁錫尼發(fā)現(xiàn)的各種黃金飾品。金的貨幣功能由來(lái)已久，早在公元前560年，呂底亞國(guó)王克羅伊斯就鑄造了世界上第一枚金幣，現(xiàn)在金幣主要用來(lái)投資，金條則充當(dāng)了貨幣金融后盾的重要角色。今天，每年大約78%的金用來(lái)制作金銀首飾，其他少量用于電子產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)、航空航天、生物醫(yī)學(xué)、體育比賽等。需要說(shuō)明的是，現(xiàn)代隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，金納米顆粒在生物醫(yī)學(xué)與催化劑領(lǐng)域的應(yīng)用將變得更加令人憧憬與期待。

作為“硬通貨”的黃金一貫保持有國(guó)際信用度好、幣值穩(wěn)定、匯價(jià)堅(jiān)挺優(yōu)良特性，勢(shì)必在穩(wěn)定國(guó)際金融市場(chǎng)、抑制通貨膨脹等方面發(fā)揮舉足輕重的作用。再是科技的迅猛發(fā)展，特別是分析測(cè)試技術(shù)、電子顯微技術(shù)、生物醫(yī)藥技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)金的研究已經(jīng)日趨微觀，達(dá)到納米級(jí)別，這無(wú)疑對(duì)理解金成礦作用、生物地球化學(xué)機(jī)制、開(kāi)發(fā)金應(yīng)用領(lǐng)域起到了巨大的“推波助瀾”作用。

（受礦集區(qū)礦產(chǎn)調(diào)查及深部找礦預(yù)測(cè)項(xiàng)目支持，編號(hào)：DD20190571）

來(lái)源于：中國(guó)礦業(yè)報(bào)