南秦岭刘家峡-夏家店金矿区控矿构造研究及应用

南秦岭刘家峡-夏家店金矿区为近年发现的大型金矿矿集区,通过对该区成矿构造及成矿结构面等控矿构造分析研究,总结出金矿体受东西向、北东向断裂构造控制,在走向、倾向上呈透镜状、扁豆状尖灭再现的成矿富矿规律,并在生产实践中得到了验证和应用,对矿集区深部及外围找矿具有较强的理论支撑作用。

南秦岭刘家峡-夏家店金矿区控矿构造研究及应用

南秦岭刘家峡-夏家店金矿区为近年发现的大型金矿矿集区,通过对该区成矿构造及成矿结构面等控矿构造分析研究,总结出金矿体受东西向、北东向断裂构造控制,在走向、倾向上呈透镜状、扁豆状尖灭再现的成矿富矿规律,并在生产实践中得到了验证和应用,对矿集区深部及外围找矿具有较强的理论支撑作用。

南秦岭山阳—柞水矿集区夏家店金矿床微量-铂族元素地球化学特征及其对矿床成因的指示

夏家店金矿床位于南秦岭造山带内,是一个受构造和地层控制的大型金矿床,矿石类型为角砾岩型、碎裂岩型和石英脉型3种类型,赋矿围岩主要为寒武系水沟口组的炭泥质板岩、炭硅质板岩、硅质岩及白云岩,次为泥盆系西岔河组的角砾岩。本文对夏家店金矿床中矿石(角砾状炭硅质板岩、碎裂硅化白云岩、碎裂炭泥质板岩和石英脉状矿化的硅质岩)和围岩(硅质岩、硅化白云岩和硅质板岩)的微量元素、铂族元素(PGE)质量分数进行测试,进而探讨成矿物质来源以及矿床成因。结果表明:不同类型的矿石与其各自的围岩具有高度的相似性,均富集Sr、Ga、Zr等元素;不同类型的矿石稀土总量均高于各类围岩,但是两者具有相似的稀土配分模式,轻稀土富集,重稀土亏损,均表现出负Eu异常(δEu值为0.51-0.63);不同类型的矿石PGE总量(7.71×10^(-9)-38.30×10^(-9),平均值23.00×10^(-9))均明显大于各类围岩PGE总量(1.28×10^(-9)-2.44×10^(-9),平均值1.86×10^(-9)),相比上地壳,不同类型的矿石均明显富集Os、Ir、Pt和Pd,亏损Ru、Rh,而各类围岩均富集Os,亏损Pt、Ru、Rh、Pd,但两者的铂族元素配分曲线具有高度相似性,呈Ru亏损的V型,为地壳的(Os)-Pt-Pd型配分模式。以上特征表明不同类型的矿石和围岩具有明显的微量、稀土元素和PGE地球化学继承性,暗示夏家店下寒武统有可能是重要的矿源层之一。同时,所有矿石和围岩的Au/Ir值(分别为4821-299666)和(406-8050)及Pd/Ir值(分别为16.9-588.0和15.2-47.5)变化范围均较大,两者Au/Ir值远高于炭质球粒陨石和原始地幔值、Pd/Ir值远高于岩浆成因矿石值,且夏家店金矿床矿石和围岩的PGE配分曲线与典型热液成因矿床一致。这些特征显示夏家店金矿床具有明显的热液成因,是构造-热液流体成矿作用的产物。

南秦岭柞水-山阳矿集区龙头沟金矿床硫化物微量元素和硫同位素地球化学特征

龙头沟矿床是南秦岭柞水-山阳矿集区内新发现的中型金矿床。本文以矿床中的黄铁矿及黄铜矿为研究对象,在详细的室内、外研究的基础上,采用LA-ICPMS和LA-MC-ICPMS测试方法对成矿期不同阶段的硫化物进行微量元素及硫同位素成分研究。结果表明,黄铁矿Co含量为(0.33~183.93)×10^(-6),Co/Ni比值介于0.035~1.9之间,且Co/Ni比值多小于1,表明黄铁矿可能形成于中低温环境,多具有沉积成因和沉积改造成因微量元素特征,黄铁矿中Au的富集可能与中低温多期岩浆热液活动有关。第Ⅰ阶段硫化物的δ^(34)S值变化范围为0.1‰~3.74‰,均值为1.71‰,显示出幔源硫特征;而第Ⅱ阶段的δ^(34)S=-13.99‰~13.35‰,均值为2.17‰,介于0±3‰之间,显示该阶段可能是幔源与赋矿围岩发生水岩反应;第Ⅲ阶段δ^(34)S=7.44‰~14.72‰,低于围岩(δ^(34)S=18.14‰~20.54‰),显示该阶段可能有地层硫参与,是上升的成矿流体与赋矿围岩发生水岩反应,硫同位素特征指示硫可能由幔源和赋矿围岩混合而成。

秦岭造山带柞水-山阳矿集区夏家店金矿床成矿时代及其地质意义

柞水-山阳矿集区位于秦岭造山带中部,区内矿产资源丰富,金矿找矿近年来不断取得突破,发现了多个大-中型金矿床,然而区内金矿成矿时代、成矿地质背景一直存在争议,直接制约矿集区金矿床找矿工作。夏家店金矿床是该区大型金矿床,矿体受断裂构造控制,金矿石类型有角砾岩型、碎裂岩型、糜棱岩型3种。围岩蚀变强烈,主要由硅化、方解石化、绢云母化、高岭土化、萤石化、重晶石化等,与金成矿关系最密切的是硅化、方解石化、萤石化。热液成矿期可划分为石英阶段、石英-方解石-萤石-硫化物阶段、方解石阶段。文章选取夏家店金矿床主成矿期的方解石、萤石等矿物进行了Sm-Nd同位素测试工作,获得等时线年龄为(139.64±0.98)Ma,表明成矿时代为晚侏罗世。结合区域构造-岩浆成矿作用特征,认为夏家店金矿床成矿作用与晚侏罗世—早白垩世构造-岩浆事件有关。据此将柞水山阳矿集区金矿床成矿年龄厘定在140Ma左右,为秦岭造山带伸展的地球动力背景下构造-岩浆热液演化的产物。通过与区内晚侏罗世—早白垩世构造-岩浆成矿事件对比,文章首次提出柞水-山阳矿集区存在140 Ma左右的金矿床成矿事件,为下一步在柞水-山阳矿集区开展金矿床勘查工作提供了重要依据。