甘肃北山地区南金山金矿床隐爆角砾岩体的发现及成矿规律研究

地质研究发现,南金山金矿区出露的下石炭统白山组上岩组的部分岩石为隐爆角砾岩,其中厚层-块状变花岗质砂砾岩为隐爆岩浆角砾岩,厚层-块状变凝灰质砂砾岩为隐爆凝灰角砾岩。隐爆角砾岩体呈近EW向带状分布,隐爆岩浆角砾岩分布于岩体中部,构成岩体的内带,隐爆凝灰角砾岩对称分布于岩体南北两侧,构成岩体的外带。经矿床地质研究,提出了新的认识,认为该矿床的形成受隐爆角砾岩体及隐爆断裂构造的控制,金矿体分布于隐爆角砾岩体外带的隐爆凝灰角砾岩及隐爆断裂中;提出了隐爆角砾岩体外带成矿、对称成矿和双层成矿等3条矿体分布规律。采用EH-4连续电导率成像仪进行了深部地球物理测量,测量结果验证了隐爆角砾岩体控矿及其成矿规律。

北山地区南金山金矿床的^(40)Ar-^(39)Ar同位素年代学及其流体包裹体特征

本文对甘肃北山地区肃北县南金山金矿床的成矿年代学和成矿流体进行了系统研究。40Ar-39Ar同位素测年结果表明,南金山金矿石中绢云母的40Ar/39Ar坪年龄为242.8±0.8Ma,相当于印支早期,略晚于南金山金矿床附近闪长岩中黑云母的40Ar/39Ar坪年龄(244.2±0.3Ma),这表明印支早期闪长岩对南金山金矿床的形成起着重要的控制作用。流体包裹体研究表明,成矿流体的形成温度主要为160～240℃,属于中低温范围;成矿流体的盐度变化于0.88%～11.81%(NaCleq),并主要集中在6%～7%(NaCleq)之间,属于中低盐度范围;估算的成矿压力集中在100～160MPa。成矿过程中可能存在高盐度流体与低盐度流体的混合。结合前人研究成果,南金山金矿床应该属于与侵入岩有关的中低温热液型金矿床。

甘肃北山南金山金矿床流体包裹体研究

包裹体研究表明,南金山金矿含金矿化体及石英脉中流体包裹体发育一般,且粒度偏小,主要为CO2包裹体和气液2相包裹体。南金山金矿床成矿流体以中低温(160～240℃)、中低盐度(w(NaCl)=6%～7%)、富含CO2为特征,成矿流体属于Na+(K+,Ca2+)-Cl--(F-)-H2O体系。石英矿物氢氧同位素测试结果,δ(18 O石英)=12.2×10-3～15.8×10-3,以富18 O为特征;矿物水δ(18 O水)=-0.22×10-3～7.44×10-3,反映成矿流体来源于深部,成矿作用过程中有大量的大气降水加入。

甘肃北山南金山金矿床矿床成因研究

南金山金矿床产于北山岛弧构造带内海相火山碎屑岩之中。矿床的岩矿石微量元素组合为Ba、La、Ce、Sr、Nd、Sm、Zr、Hf、Y等不相容元素,各类岩石样品的分布曲线非常相似,都具有明显的Pb正异常,表明有较多的地壳物质的加入,并有明显的La,Ce,Ti负异常。稀土总量∑REE（不包括叶蜡石）变化范围为（9.91-221.86）×10^-6,其配分形式均为明显右倾曲线,轻、重稀土分馏,轻稀土相对富集而重稀土相对亏损。稀土总量较高,说明矿区内稀土元素在随岩浆迁移的过程中,上升到地壳时有一定的损失。矿物流体包裹体的均一温度、盐度、压力、气相成分等特征研究表明,南金山金矿床成矿流体以中低温,中低盐度,且有大量大气降水加入为特征,为典型的浅成中低温热液矿床。

南金山金矿稳定同位素组成特征及成因意义

南金山金矿产于北山北部晚古生代活动大陆边缘,次生石英岩化火山碎屑岩内,是受近东西向和北东向断裂控制的浅成低温热液型金矿。矿床稳定同位素地球化学特征表明,成矿热液来源复杂,可能有岩浆水和大气降水的混合作用。矿石硫同位素值与自然界中花岗岩、玄武岩相似,反映出与花岗质岩浆有一定的亲缘关系。矿石硫可能是来自于由地壳火成岩源区熔融形成的岩浆,在岩浆侵入地层后形成含矿气水热液。铅同位素特征表明铅来自于造山带。同样,矿区附近侵入岩体的铅同位素投绘点也位于造山带附近,反映了南金山金矿床的成矿作用与其附近侵入岩体之间可能具有内在联系,因此推断成矿物质主要来自于岩浆活动。

甘肃南金山金矿地质特征及金富集规律分析

南金山金矿床是我国甘肃北山成矿带的重要组成部分,矿床受控于近东西向和北东向断裂构造组成的帚状构造系统,成矿地质背景条件独特。研究表明:南金山金矿主要赋存于次生石英脉体中,以透镜状、似脉状、脉状为主,具分支复合、膨大紧缩现象,帚状构造收敛区域构造应力集中,含矿热液来源丰富,有利于交代成矿;金(银)矿向西倾伏,深部找矿潜力巨大,向东跷起,尚未发现稍有规模的盲矿体;金的富集与矿石中黄铁矿等金属矿物及其次生氧化矿物的含量具正消长关系;矿石中金银含量具正消长关系。

甘肃南金山式火山岩型金矿成矿模式建立

通过对南金山金矿的含矿地层、控矿构造、侵入岩、矿质来源、含矿热液运移方式、矿体就位产状等成矿作用分析认为:南金山金成矿受含矿建造、岩浆活动和构造控制,据其归纳总结了主要成矿要素,揭示了典型矿床成矿的基本规律,尝试性的建立了南金山式火山岩型金矿成矿模式,以期指导矿产勘查和预测评价及找矿工作。