湖南沃溪Au-Sb-W矿床中黑钨矿族矿物特征及其对矿床成因的指示

通过对湖南沃溪Au-Sb-W矿床鱼儿山-红岩溪矿段中黑钨矿族矿物的野外观察表明，含黑钨矿族矿物的矿石主要呈条带状、细脉状，次为浸染状构造，结构上主要为半自形-它形板状和柱状；X射线粉晶衍射结果得出其物相为钨铁矿，晶胞参数为a0：4.7454 A ，b0：5.7160A ，c0：4.9753 A ，β：90°13′；电子探针分析结果显示，MnO含量范围0.97%-11%，FeO含量范围13.65%-23.36%，WO3含量范围71.39%-76.87%，既有高MnO含量亦有低MnO含量的钨铁矿，成连续性变化，并从深部中段向浅部中段，MnO含量具有增大趋势。计算其晶体化学式为（Fe0.57-1.02Mn0.46-0.04）W0.98-1.00O4。相关分析得出FeO与MnO相关系数为-0.98，WO3与MnO相关系数为0.47，WO3与FeO相关系数为-4.10。黑钨矿族矿物中Nb和Ta的含量较低，暗示了沃溪Au-Sb-W矿床可能为沉积-改造热液成因。

湘西沃溪金锑钨矿床燕山期幕式成矿作用:来自原位白钨矿U-Pb定年与黄铁矿元素-同位素的约束

沃溪矿床位于江南造山带中段,是一座同时具有金、锑、钨大规模成矿的大型金矿,近年的研究揭示其主要形成于燕山期,但该矿的成矿物质源区及矿床成因尚存争议。基于此,本文利用SEM、EPMA、LA-MC-IF-ICP-MS等原位分析技术,对该矿床多世代黄铁矿的结构、成分及同位素组成和成矿期白钨矿的U-Pb年代学进行了研究。在沃溪矿床中,识别出3个世代5种类型黄铁矿(Py),即成矿前Py1,成矿第二阶段Py2和第三阶段的Py3a、Py3b和Py3c。黄铁矿微区成分及围岩蚀变特征指示,成矿期Au、As和Cu耦合,Au主要以固溶体(Au+)的形式存在于Py3b的晶格中;As-取代S-进入黄铁矿是促进晶格金富集的主要因素;而强烈的水-岩反应是导致成矿期热液黄铁矿Co/Ni<1的原因。黄铁矿的原位微量元素和S-Pb同位素组成(δ34 S V-CDT值:Py2为-4.33‰~-1.61‰,Py3a为-6.36‰~3.59‰,Py3b为-4.36‰~3.59‰,Py3c为-2.21‰~-0.65‰;206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb、208 Pb/204 Pb值:Py2分别为18.029、15.618和38.653,Py3a分别为18.047~18.341、15.594~15.698、38.781~39.394)及其在环带结构中的变化,指示第二及第三成矿阶段流体性质存在显著差异。成矿第三阶段白钨矿的LA-ICP-MS U-Pb定年结果为132.7±7.9Ma(1σ,n=31,MSWD=0.43)。结合前人研究成果,我们认为沃溪金锑钨矿床主要形成于燕山期148~140Ma的黑钨矿(少量白钨矿、黄铁矿和金)和~130Ma的金-锑-白钨矿两阶段幕式成矿作用。早阶段成矿为下伏基底岩石重熔岩浆演化出的相对高温的还原性流体;晚阶段金-锑-白钨矿成矿以脉冲性幔源流体为主,金主要具地幔来源,而锑和钨可能来源于壳源与幔源流体混合演化出的富矿热液,成矿的脉动性可能与深部断层阀机制有关。金的主要沉淀机制为水岩反应和硫化作用,流体混合是辉锑矿与白钨矿的沉淀机制。富集交代的岩石圈地幔活化和古太平洋板块俯冲后撤、拆沉导致的岩石圈大规模伸展是江南造山带中段(湖南)燕山晚期金多金属大规模成矿的关键因素及构造背景,区域上具有进一步寻找陆内弧后伸展背景金多金属矿床的潜力。

湖南沅陵沃溪金锑钨矿床地质特征与成矿地质条件探讨

沃溪矿床为湖南雪峰成矿带弧形转折端非常重要且极具特色的金锑钨共生超大型矿床,矿体赋存于北西西向断裂破碎带中,赋矿围岩为元古界板溪群马底驿组中上部绢云母化板岩。矿床类型为中低温热液石英脉型金锑钨矿床。笔者在实地调查并结合前人研究成果基础上,对该矿床地质特征、围岩蚀变和成矿地质条件进行了系统分析和总结。矿区围岩蚀变作用强烈,绢云母化、黄铁矿化和硅化与金锑钨成矿关系密切,此外还有伊利石化、碳酸盐化和绿泥石化等。矿床成矿作用分为热液成矿期及表生氧化期两个成矿期,其中热液成矿期可划分为石英-白钨矿-黄铁矿、自然金-黄铁矿-石英、辉锑矿-方锑金矿-石英和碳酸盐-石英4个阶段。矿床主要受地层和构造控制,是地层、构造和围岩蚀变三者在有利成矿条件下耦合的产物,其中地层为成矿提供了物源,一级断裂构造为成矿流体提供运移通道,二级次生层间断裂和节理裂隙提供了容矿空间,围岩蚀变则是成矿富集的必备条件,三者也是矿区找矿的直接标志。

湘西沃溪矿床中黑钨矿的地质特征及微量元素地球化学

沃溪矿床位于湖南雪峰山金锑（钨）成矿带中段,是该带最大的、也是惟一发育Au-Sb-W成矿元素组合的矿床。尽管该矿的研究程度较高,但人们对该矿中重要的含钨矿物--黑钨矿的研究很少。在详细的野外地质调研基础上,对该矿黑钨矿的地质特征和微量元素进行了研究,以期揭示其矿床成因、成矿流体性质及物质来源等信息。沃溪矿床黑钨矿矿脉以顺层的含矿石英脉为主,同时发育各种节理脉；节理脉常相互交错,表现出多阶段成矿特征。矿脉中黑钨矿常与石英、碳酸盐及硫化物共生,形成具有热液充填特征的矿石构造。该矿黑钨矿的REE含量很低（1.62～4.58μg/g）,明显低于南岭与花岗岩有关的黑钨矿；其HREE相对富集,并具有 Eu、Sm、Gd、Tb 异常及 MW 复合型四分组效应等特征,这可能与成矿流体的氧逸度及络合物的稳定性有关。同时,该矿黑钨矿的 Y/Ho 值均小于28,指示其成矿流体中以 CO2-3（HCO-3）络合物为主。与南岭地区黑钨矿相比,该矿黑钨矿中S c含量高而N b和Ta含量很低,这可能与该区黑钨矿形成时的物理化学条件以及成矿流体对深部岩石的淋滤作用有关。沃溪矿床中黑钨矿的地质特征、化学成分及微量元素组成明显有别于南岭石英脉型黑钨矿,为其成矿作用与岩浆活动无直接成因关系提供了新的证据。

湘西沃溪金矿床矿石矿物学特征及深部找矿意义

借助电子探针分析技术,对沃溪矿床V3矿脉深部(29中段)矿体进行了矿石矿物学观察和分析,发现深部矿体自然金中Ag、Sb、Pb、Bi等杂质元素的含量明显比浅部(24中段以上)自然金相应组分的含量偏高,深部自然金的成色(≤995)比浅部自然金的成色(≥999)明显偏低;深部矿体矿石中发育辉锑矿、黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、黝铜矿、硫锑矿、车轮矿等矿物,形成明显比浅部矿体组成复杂的矿物组合,显示矿床深部发育Au-Pb-Zn-Bi±Cu的矿化作用。上述表明:沃溪矿床深部可能发育具Au-Pb-Zn-Bi±Cu等元素组合的新矿体。它不同于浅部的W-Sb-Au元素组合的特征。因而深部找矿工作应多注重Au-Pb-Zn-Bi±Cu多元素矿床。

湘西沃溪金锑钨矿床成因与沃溪断层的控矿作用分析

分析表明,湘西沃溪金锑钨矿床是后生热液矿床,热液来自于矿区深部,仙鹅抱蛋穹窿、拖毛岭穹窿及沃溪大断层共同作用形成容矿裂隙,来自深部的含矿热液充填形成矿体,沃溪大断层是非顺层断层,是成矿期断层。受沃溪大断层的阻隔,其上盘不存在同源热液矿体。

湘西沃溪金锑钨矿区鱼儿山—十六棚公矿段V6脉探矿浅析

沃溪金锑钨多金属矿床赋存于板溪群马底驿组中上段紫红色绢云母板岩的层间滑脱断层中,底部V6蚀变在鱼儿山—粟家溪—十六棚公一线地表开始出露,蚀变层位自地表往深部稳定延伸,鱼儿山矿段至-400m标高开始富集形成工业矿柱。根据鱼儿山矿段13个钻孔见矿情况和沃溪十六棚公矿段ZK14-1802深孔揭露层位,总结V6脉控矿构造与赋存规律,提出十六棚公V6脉找矿突破方向与鱼—沃连接部位V6勘查思路。

湘西沃溪金-锑-钨矿床构造变形、成矿时代及成因机制

成矿元素的活化、迁移和沉淀富集过程与构造密切相关.因此,详细的区域和矿田构造解析是正确理解矿床成因的关键.江南造山带是华南重要的金(多金属)成矿带,其内部发育有古生代、中生代和多期叠加的金(多金属)矿床,成矿普遍受构造控制,但缺乏对金(多金属)成矿与区域地质、构造控矿作用、成矿构造体制和背景的系统研究,从而限制了人们对矿床成因、成矿作用的深入认识.鉴于此,本文选取该带中成矿构造研究薄弱且成因尚存较大争议的沃溪金-锑-钨矿床,对矿区及外围地表及井下坑道进行了详细的构造调查和解析,并选取能够反映构造与成矿关系的黑钨矿样品进行了LA-ICP-MS U-Pb年代学研究.通过上述工作,并结合前人有关区域构造演化方面的研究成果,我们认为沃溪矿区及邻区主要经历了6期区域变形事件(D1~D6),并初步限定了变形事件的时限和地球动力学背景.在上述基础上,较为系统地探讨了矿床构造控矿的“导-运(配)-储(含)”作用和构造定位机制.依据黑钨矿定年结果((142.0±11)Ma(1σ,n=14,MSWD=1.03)和(135.0±6.9)Ma(1σ,n=17,MSWD=1.4)),并综合构造分析和前人资料,提出沃溪金-锑-钨矿床主要形成于燕山期的两阶段幕式成矿作用,早期W(黑钨)-Au成矿发生在140Ma左右,晚期Au-Sb-W(白钨矿)成矿晚于130Ma,成矿与构造活化密切相关,成矿流体为深源流体(岩浆或变质流体),可能属“陆内活化型”矿床,成矿与古太平洋板块向西幕式俯冲于东亚大陆之下后的板块回撤、滞留与拆沉引发的岩石圈伸展背景有关.