纯天然黄铁矿（Pyrite）是由硫化铁（FeS2）组成的矿物，其形成过程涉及到多种自然地质过程。黄铁矿的形成原因主要有以下几种：

1. 沉积作用：在古代海洋、湖泊、河流等水体中，富含铁的溶液与硫化氢（H2S）发生化学反应，生成黄铁矿沉淀。这种沉积作用通常发生在低氧环境下，例如还原性水体。

2. 变质作用：在地球深部的高温高压环境下，黄铁矿可以由更复杂的硫化物或氧化物经过变质作用重新结晶而成。这个过程通常发生在岩浆侵入过程中，导致周围岩石变质。

3. 火山作用：火山喷发过程中，会释放大量硫化氢等还原性气体，这些气体与地壳中的铁氧化物发生化学反应，生成黄铁矿。火山地区的黄铁矿往往与岩浆活动密切相关。

4. 生物成因：在特定条件下，某些微生物（如硫氧化细菌）可以将硫化物氧化为硫酸盐，释放出硫化氢。硫化氢与铁氧化物发生化学反应，生成黄铁矿。这种生物成因的黄铁矿通常在沉积岩中出现。

5. 地下水作用：在地下水中，硫化氢与铁氧化物或氢氧化铁发生化学反应，生成黄铁矿。这种作用通常发生在含铁丰富的地下水环境中，例如含铁丰富的地下水与硫化氢相互作用的矿井。

总之，黄铁矿的形成涉及多种地质过程，包括沉积、变质、火山作用、生物成因和地下水作用等。不同地质环境下，黄铁矿的形成机制可能有所不同。