自然金Gold
化學成分
Au
物理性質
等軸晶系,硬度為2.5~3,比重19.3,但是若混有其他金屬,比重可降低至15。呈鋸齒狀的斷口,展性與延性極高,具金屬光澤,不透明。顏色與條痕近金黃色。
產地與產狀
臺灣之金依產狀有山金與砂金之別,茲就山金和砂金之產地,分述如下:
A.山金
1.山金的產地:
a.臺北縣瑞芳鎮金礦區【林朝棨,1950;譚立平和魏稽生,1997】
a)金瓜石礦區
b)九份礦區(亦稱瑞芳礦區)
c)武丹山礦區
b.臺北縣大屯火山群地帶
a)淡水面天山礦床【長谷川慶二郎,1924;大江二郎和小笠原美津雄,1934】
b)北投興福寮礦床【山下成一,1924a;大江二郎和小笠原美津雄,1934】
c)萬里鄉石洞山礦床(或稱金包里金礦)【陳培源,1955】
c.中央山脈金礦(包括合歡山、玉山、屏風山、南湖大山等山區)【方建能和余炳盛,1998】
d.臺東縣樟原金礦【大江二郎,1939】
2.山金的產狀
上列山金產地之中,僅瑞芳鎮之各礦區曾經大量生產,其他發現於安山岩中之金礦,多產於岩石裂罅中或在蝕變岩石中呈細脈出現(如面天山下之畚箕湖和北投興福寮以及臺東樟原),多僅止於發現或經初步探勘和分析。萬里礦山之含金黃土賦存在地下黑雲母–普通角閃石安山岩體頂部與圍岩接觸帶之風化帶中,曾經試採【陳培源,1955】。
在中央山脈之金礦以含金石英脈為主,貫穿始新世至漸新世之灰黑色板岩中,在南湖大山、能高山、合歡山、卓社大山和玉山等地均曾發現,但其中只有合歡山與奇萊北峰附近之屏風山礦區,在臺灣光復後,曾經數次探勘與試掘,在1981年以前,曾有限度地生產。金產於乳白色石英脈之裂理與晶洞中,共生礦物有磁黃鐵礦、毒砂(砷硫鐵礦)與鐵白雲石等【譚立平和魏稽生,1997;方建能和余炳盛,1998】。
a.金瓜石型金礦(圖2-1-1與圖2-1-2)
金礦成礦脈與點佈狀礦染礦床(impregnation)【林朝棨,1950;譚立平和魏稽生,1997】,礦體近南北走向,縱切本山安山岩體,並往南延伸進入樹梅礦區之沉積岩南港層中。
礦體形式:呈裂罅充填脈和部分點狀分佈之礦染自然金與含金黃鐵礦,與硫砷銅礦共生,但金主要見於礦體上部之矽化帶之安山岩中,早期為礦山地標之大金瓜就是含金之矽化安山岩露頭的一部分,突出於山頭之上(封裡圖)。
礦石礦物:本型礦石礦物以自然金為主,另有含金黃鐵礦以及次要之含金硫砷銅礦。礦脈又可分含金黏土脈和氧化帶含金褐鐵礦。在深部銅礦有硫砷銅礦、塊硫砷銅礦(呂宋礦)與脆硫銻銅礦。
共生脈石礦物:高嶺石質黏土礦物,包括狄克石、珍珠石與少數高嶺石、石英、重晶石、明礬石、硫黃、方解石、褐鐵礦等。
b.長仁型礦床
長仁礦區居本山礦床之東北方,廣義而言,也包括獅子岩礦床和東南方草山礦系(見圖2-1-2b)。獅子岩在東部長仁礦床群之間,性質也相似,草山礦床聚層是一問題,其實礦分劃是人為問題【Hwang,1964】。
礦床類型:礦體主要是生長於沉積岩中,由含礦質熱液交代砂頁岩,生成礦體呈層狀或不規則形體,或成網狀脈乃至浸染型礦床。常沿節理、層理、破裂帶以及和安山岩體之接觸面等構造面發育。
礦石礦物:在第一長仁礦體含金黃鐵礦和硫砷銅礦【林朝棨,1950】。
共生脈石礦物:在第一長仁之氧化帶中有孔雀石、銅藍、自然銅及少量辰砂和輝銻礦、纖鋅礦等。此外礦體尚有明礬石、一水硬鋁石、硫黃、高嶺石質黏土、石英、重晶石等礦物。
c.武丹坑型礦床
本礦床位在本山礦系之東北方(圖2-1-2a),成為淺熱液充填礦脈為主【林朝棨,1950】,但生成於另一牡丹坑(或稱武丹山)安山岩體中,以及北側相接觸之砂頁岩中。
礦床類型:礦體成一系列近平行(北北西—南南東走向)之凸鏡狀細脈,多與黏土化圍岩相接。
礦石礦物:細粒至微粒之自然金。
共生礦物:石英、方解石、含錳方解石、重晶石(常含金)、高嶺石、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦和白鐵礦。早期工作者也偶見到硫砷銅礦、呂宋銅礦(塊硫砷銅礦)和明礬石【譚立平和魏稽生,1997】。
d.九份型礦床
九份礦床位於金瓜石西方之九份地區(見圖2-1-2a)。礦床發育於潛伏地下之九份安山岩體與半露地面之新山岩體中及其周圍,因此可分為九份礦系和新山礦系兩群。
礦床類型:屬於較低溫之熱液礦脈,大小不一,為數達兩三百條,其中頗多富礦帶。主要的甲、乙、永代等礦脈均位在安山岩體西邊之砂頁岩中。
礦石礦物:本系礦物群以產金為主,常見粗大金粒或金塊,曾有重達60多兩之大金塊【林朝棨,1950】。九份金中之含銀率頗高,可達20%以上,西邊永代礦脈所產者,含銀率常達35%,故屬銀金礦。
共生礦物:以方解石為主,另有錳方解石、石英、黃鐵礦、白鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦及微量輝銻礦、黃銅礦、重晶石等礦物。黏土也頗常見,在甲脈中的白色黏土脈是由安德石(多水禾樂石)、鋁英石、三水鋁石等組成【陳培源(Chen, P. Y., 1969b)】。
B.砂金
1.砂金的產狀
砂金是由含金岩石受風化崩碎之後,金粒隨流水搬運到適當地點,停積聚集而成。臺灣砂金分布地區就其來源不同有兩系統:
a.來自瑞芳與牡丹坑等產金區的金粒,沉積於基隆河床砂礫之中。基隆河產金在清朝早有所聞,但大量發現是在1889年間(前清光緒年間),因建築基隆到臺北鐵路的築路工人,首先在八堵附近河階砂礫中發現砂金,一時淘金者聞風而至,逐漸溯流而上至大粗坑溪,1892年因而有九份金礦之發現。翌年(1893)再有金瓜石本山礦體之發現【林朝棨,1950】。
b.來自中央山脈之砂金。發現於山脈兩斜面之各河川砂礫層中,諸如西部之大甲溪、濁水溪、曾文溪和東部之立霧溪、木瓜溪、秀姑巒溪、卑南大溪等等,河川均曾見砂金蹤跡(見圖2-1-3)。尤其是立霧溪之砂金,自從1939年,日人小笠原美津雄在距現今河床數十公尺高之高位古河階砂礫層中,發現高品位砂金之後,大家都看好立霧溪砂金,可是光復之後,歷經經濟部鑛產測勘多次探勘,均未發現值得開發的品位。除河川砂礫層之外,在東部之沖積層和古海階,如花蓮、臺東等地之砂礫層也都有砂金蹤跡。若干年前在一次颱風過後,在立霧溪河口之砂層中突發現有砂金之富集,曾引起短暫的淘金潮(見圖2-1-4a),在颱風過境後,仍常有短暫的淘金潮。
2.砂金的產地:
a.基隆河砂金【林朝棨,1950】
b.中央山脈西斜面河川砂金(包括大甲溪、濁水溪、八掌溪等河川)【顏滄波,1950a;譚立平和魏稽生,1997】
c.中央山脈東斜面各河川及海岸沖積層
a)立霧溪等河川
b)新城隆起(古海階)
c)臺東海岸平原
礦物資料
自然金為天然元素礦物,但常形成金銀合金(electrum)。例如九份所產金可含銀達15~40%,可稱為銀金礦。純金比重是19.33,而金銀合金之比重則相對降低,顏色也由金黃色轉成黃銅色,乃至綠黃色。
自然金之晶體屬等軸晶系,常見八面體、六面體(立方)和菱形十二面體等外形。但在臺灣金礦中有結晶外形者甚罕見。日人岡本要八郎(1912a)曾發現六角板狀與窄長菱形(劍狀)之晶體(圖2-1-5a與b,前者表面還有三角形的突起);柴田秀賢(1930)見過偏方面體(四角三角面體,311)之晶體;黃春江(Huang, 1972)觀察到有晶面(111)和(100)晶面組合之晶體,而顯現出六角柱狀形態(圖2-1-5c);譚立平等(Tan et al., 1993)則在砂金中找到八面體的微粒(圖2-1-5d)。不過,絕大多數自然金沒有晶形(或晶體過於微小;圖2-1-4b),而以不同集合形態出現,包括細鱗片、針狀、絲狀(圖2-1-4b)、海綿狀、樹枝狀(分叉),乃至較粗大金粒或金塊等等【林朝棨,1950】。在砂金中有許多形成微粒(<0.3毫米)之金粉(麩金)。
據金銅礦務局、臺灣金屬公司與聯合礦業研究所等官方統計,瑞芳各礦區所產黃金之總量至1986年金瓜石金銅礦廠關閉為止,共約100噸,副產物170噸銀和10萬噸銅。但據私人估計,自1898年以後,金瓜石各礦所產黃金應有五、六百噸之譜。工業技術研究院能源與礦業研究所報告自1945年~1986年,共產黃金31噸,白銀128噸(31373公斤金,128381公斤銀)【譚立平和魏稽生,1997】。
|
圖2-1-2
圖2-1-3
圖2-1-4
圖2-1-5
|