Transportation of REE in the Ductile Shear Zone in Hetai Gold Deposit, Guangdong Province

The REE transportation in two sorts of mylonites of ductile shear zone, in Hetai gold deposit, Guangdong province was studied. The results show that there is REE compositional variation regularly in the ductile shear zone. When mica-quartz schist and migmatite are changing into mylonites or ultramylonites, i.e., along with intensifying deformation, the contents of each rare earth element and the total contents of the LREE, HREE and REE increase or decrease regularly, but the REE patterns of the rock are accordant. The isocon diagram of the tectonic rocks before and after deformation shows that the REE compositional variation of the mylonites or ultramylonites are very small, but there is a few REE moving in or out in the rock deformation. The reason of the REE compositional variation is that there are volume change and fluid flow in the rock deformation, and it leads to the LREE relative enrichment and HREE relative loss.

粤西河台金矿床富硫化物含金石英脉锆石U-Pb测年及成矿意义

河台金矿是一个强烈受韧性剪切带控制的金矿床,金的成矿主要发生在热液蚀变成矿期的金石英脉阶段和金硫化物阶段,形成的矿石有蚀变糜棱岩型和富硫化物石英脉型。富硫化物含金石英脉中单颗粒锆石U- Pb同位素测年显示早加里东期是河台金矿床主成矿期,成矿年龄为4 92±16 Ma;矿区燕山期伍村花岗岩的单颗粒锆石年龄为15 3.6±2 .1Ma;结合已有的同位素资料,认为河台金矿床是华南加里东期构造—变质—岩浆作用及成矿作用的一个组成部分,是一个早加里东期造山作用同期的造山带型金矿床,并可能有燕山期的热液叠加成矿作用。

粤西河台金矿锆石SHRIMP年龄及其地质意义

河台金矿是一个受剪切带控制的金矿床，成矿作用分为韧性剪切变质成矿期的韧性剪切变质成矿作用阶段和热液蚀变成矿期的金硅化石英脉阶段、金硫化物阶段以及方铅矿闪锌矿碳酸盐脉阶段，金的成矿主要发生在热液蚀变成矿期的金石英脉阶段和金硫化物阶段。SHRIMP锆石U—Pb测年显示赋矿围岩混合岩中继承性锆石的核部和幔部年龄为343．9～1732Ma，代表形成混合岩原岩的源区岩石的年龄；继承性锆石边部和混合岩化变质作用中新生锆石的年龄平均值为239．6±3．9Ma，属印支期，为混合岩化变质作用的年龄，这一年龄与印支期印支板块与扬子板块、扬子板块与华北板块的碰撞时代相一致，证实在中国华南存在印支期的混合岩化变质作用。韧性剪切变质成矿作用的年龄小于混合岩化变质作用的年龄（239．6±3．9Ma）；富硫化物含金石英脉中热液锆石普通铅含量高，为0．65％～2．27％，Th／U值变化围很小，为0．306～0．557，其年龄为152．5±3．1Ma，属燕山期，代表河台金矿主成矿期年龄。

粤西河台金矿床富硫化物石英脉Rb-Sr等时线年龄讨论

河台金矿床产于河台韧性剪切带中 ,成矿作用分为韧性剪切变质成矿期的韧性剪切变质成矿阶段和热液蚀变成矿期金石英脉阶段、金硫化物阶段和方铅矿闪锌矿碳酸盐脉阶段。金的成矿主要发生在金石英脉阶段和金硫化物阶段 ,形成的矿石有蚀变糜棱岩型和富硫化物石英脉型。富硫化物石英脉单矿物石英中富含以富CO2 液相为主的流体包裹体、流体熔融包裹体及熔融包裹体。与以往用流体包裹体热爆法和压碎法提取Rb、Sr的方法不同 ,本文用石英全溶法测得富硫化物石英脉中石英的Rb Sr等时线年龄为 172± 2Ma(1σ) ,初始比值为 0 .72 816± 0 .0 0 0 96 ,对比已有的同位素年龄数据及区域成矿特征 ,认为这一年龄值可能代表了河台金矿床的成矿年龄。

广东河台金矿矿床成因研究

文章从成矿地质背景和矿床地质特征入手,在分析成矿物质来源、金的地球化学性质、成矿物理化学条件和金的迁移-沉淀方式的基础上,提出了矿床成因的新观点,建立了新的成矿模式。认为河台金矿床的定位受韧性剪切带等构造因素的控制;成矿物质来源为多源,但主要来源于震旦系C组的地层;矿床成因类型属于韧性剪切带中的热动力变质+热液循环富集型金矿床。

剪切应变异常带近等距控矿模式——以粤西河台金矿为例

本文研究了河台金矿富矿体的分布规律并对河台金矿与富矿体有关的热液成矿期进行了构造-流体成矿数值模拟研究。研究表明,河台金矿的富矿体在平面上表现为左阶近等距的分布规律;剖面上也表现为近等距的分布规律,并都有北东向侧伏的规律。其中,据统计,河台金矿云西矿床相邻品位富集中心在侧伏方向上的距离为85~179m;河台金矿高村矿床相邻品位富集中心在侧伏方向上的距离为62~302m。剪切应变异常带是有利于发生剪切滑动与成矿的扩容区,且本区数值模拟产生的平面剪切应变异常带具有与富矿体分布特征一致的左阶近等距性。由此提出,剪切滑动之前剪切应变异常带的近等距性决定了剪切滑动后矿体的近等距性。以上控矿模式称为剪应变异常带近等距控矿模式。剪切应变异常带对矿体的控制可能形成于剪切应变异常带形成期的剪切滑动控矿及剪切应变异常带形成之后的微裂隙扩张控矿。将该模式控制的近等距性的矿体进行矿体统计分析预测,有望实现一定的找矿效果。

广东省河台金矿区糜棱岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

河台金矿区位于广东省高要市境内,普遍认为其是典型的韧性剪切带型金矿。本次对采自韧性剪切带中的糜棱岩和初糜棱岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,以约束剪切带的活动时代,并为金矿化事件提供依据。利用糜棱岩中的热液锆石约束韧性剪切带的变质变形时间,获得两组年龄:糜棱岩中热液锆石增生边加权平均年龄约为240Ma,代表左旋运动的年龄;初糜棱岩中热液锆石加权平均年龄约为204Ma,代表右旋运动的年龄。因此,矿区在印支期可能经历过两期剪切变形,并且这两期变形事件在整个华南都是普遍存在的。结合前人对矿化时间的研究,河台金矿的成矿时间(燕山期)要晚于韧性剪切带的形成时间(印支期)。样品中继承性锆石(糜棱岩中核部锆石)年龄显示云开群最晚沉积时间为早古生代早期,而并非前寒武地层。另外,本次研究还测试了锆石的Lu-Hf同位素,实验表明,可以根据热液锆石与继承性锆石的Lu-Hf同位素关系,判定热液锆石的形成条件。云开群的成岩物质主要来自1.8Ga地壳增生事件所形成的地壳物质发生重熔而产生的岩浆岩。

韧性剪切带型金矿三阶段构造成矿模式——以广东河台金矿床为例

基于对粤西河台韧性剪切带型金矿的构造解析,本文提出了韧性剪切带型金矿成矿的一种新构造模式,即:在大型韧性剪切带运动指向的前锋,当扩展弱化而出现分支糜棱岩带时,就会在韧性剪切带中出现由强变形带包绕的构造透镜体弱变形域。由于透镜体域中央岩石处于脆性环境,在变形分解过程中,强变形带中含金流体会通过岩石中的微破裂渗透到相对低压的弱变形构造透镜体域中央,并通过构造泵吸机制在其中产生周期性的液压致裂与裂开‒愈合,这为在韧性剪切阶段活动的金提供了一个理想的沉淀场所。上述构造机制很好地解释了河台金矿床中透镜状特富矿体的成因。河台含金韧性剪切带在韧性、韧‒脆性及脆性阶段在同位空间并列与叠加了不同类型金矿体,从早到晚分别形成细脉‒浸染型、石英脉型与破碎带蚀变岩型金矿体。河台韧性剪切带群为粤西深层次逆冲推覆构造前缘陡坡带的分支糜棱岩带,其韧性剪切阶段为左旋平‒逆剪切,韧‒脆性与脆性阶段转变为右旋平‒逆剪切,并依此讨论了金矿体的侧伏规律及隐伏矿体的预测方向。

地电化学测量在河台金矿找矿预测中的应用

为了获得更多的金资源储量,对河台金矿云西矿床进行了吸附电提取法地电化学测量研究。结果显示,已知含矿糜棱岩带上方的金测试值相对围岩有较明显的高异常;未知区上方的地电化学高异常特征与含矿糜棱岩带上方的地电化学异常特征相似;未知区的地电化学高异常带方位与矿区容矿构造方位一致。以上结果说明该方法在本区进行找矿预测可行。同时指出,应用地电化学测量进行找矿预测应考虑地电化学高异常带可能为非矿致异常,而非地电化学高异常区也可能含矿,并探讨了该两种情况发生的可能原因。此外,在研究区中圈定了3个地电化学高异常带,建议对非已知矿体所在的异常带进行验证。预测矿区已知的19号糜棱岩带在西端还有延伸,Ⅲ号地电化学高异常带25线以东有望实现找矿上的突破。

粤西-桂东四套成矿系统地质特征、成因类型及构造启示

粤西-桂东地区是我国重要的矿产资源基地,是研究区域成矿作用和大地构造演化耦合关系的理想地区。本文基于粤西-桂东地区四套主要成矿系统的地质特征的研究,结合区域内矿床精确定年和构造演化的研究成果,探讨四套主要成矿系统的成因类型、成矿构造背景及其对钦杭结合带构造演化的启示。其中,广东云浮硫铁矿产于震旦系大绀山组,块状和条带状矿石呈层状产于火山沉积岩系中,是一套与海底热液活动密切相关的VMS成矿系统,形成于新元古代俯冲相关的弧后(间)拉张盆地;盘龙铅锌矿产于泥盆系上伦组,角砾状和胶状矿石产于浅海相白云质碎屑岩中,是一套加里东期被动大陆边缘的SEDEX型铅锌成矿系统;河台金矿田赋存于震旦系乐昌组,脉状矿体严格受断裂和蚀变带控制,是一套变质热液主导的造山型金矿成矿系统,形成于印支-燕山期陆内走滑或陆陆碰撞背景;圆珠顶铜钼矿床形成与燕山期(155Ma)二长花岗斑岩密切相关,细脉浸染状矿石赋存于岩体的内外接触带,是一套陆内伸展背景的斑岩铜钼成矿系统。总体而言,粤西-桂东地区经历了新元古代俯冲、加里东期被动大陆边缘、印支期陆内走滑(或陆陆碰撞)和燕山期陆内伸展四个重要的构造事件,这与钦杭结合带总体构造演化过程一致。

广东河台金矿床矿物特征对成矿环境的制约

位于高要市境内的河台金矿床是目前广东省最大的金矿床,被普遍认为是韧性剪切带型金矿床。为了进一步认识金矿床的成矿环境,对采自河台矿区高村矿段的矿石进行了详细的研究,利用电子探针(EPMA)分析了矿石中毒砂、绿泥石和闪锌矿等矿物的成分。通过矿物温度计计算,毒砂的形成温度在330℃左右,绿泥石的形成温度集中在230~250℃之间,闪锌矿的形成温度在205~230℃之间,可能分别代表成矿早、中、晚期的温度;结合前人包裹体测试结果,推测河台金矿床成矿温度可能在205~250℃之间,属于中低温热液矿床。而糜棱岩的形成温度可能在300~500℃之间,明显高于金矿床的形成温度,因此,河台金矿床可能是动力变质期形成的糜棱岩带在热液期又发生脆性变形,并伴随含矿热液活动,最终导致成矿。在成矿过程中,绿泥石和闪锌矿是随着温度降低而相继连续产出的。在此过程中硫逸度也在不断降低,表现出比较宽泛的特征,lgf(S2)可能介于-20^-1,lgf(O2)可能介于-50^-30。

河台金矿中稀土元素在韧性剪切过程中迁移行为的研究

通过对两类糜棱岩及其原岩的稀土元素含量的分析研究,结果表明,稀土元素在韧性剪切过程中发生有规律的成分变异。在云母石英片岩及混合岩形成糜棱岩、超糜棱岩过程中,即随着变形强度的增强,单个稀土元素、轻稀土、重稀土和稀土总量均出现有规律的增加或减少,而稀土元素配分模式不变。通过对构造岩变形前后的等比分析,认为两类不同的糜棱岩类中稀土元素的成分变异极小,但存在少量稀土元素的迁入和迁出,变化的原因是在岩石变形过程中发生了体积的改变和大量的流体作用影响,并导致轻稀土相对富集、重稀土相对亏损的分异作用。

地电化学测量在河台金矿找矿中的试验研究

在河台金矿地质研究的基础上,对云西矿区AA′、BB′、CC′3条测线实施了吸附电提取法地电化学测量,通过对测量结果统计分析和地电化学地质剖面图的分析,结果表明,在赋存大规模矿体的9号糜棱岩带(ML-9)上Au含量较低,其原因可能是由于矿体的揭露致使金属离子的淋滤散失或(和)原地上伏土壤遭探采的破坏;而在19号糜棱岩带(ML-19)上Au含量有显著的高峰值。通过分析初步圈定了几个未知异常点,对河台金矿的外围找矿具有借鉴意义。

构造叠加晕在广东河台金矿的应用

广东河台金矿是一个典型与韧性剪切带有关的金矿床,也是目前粤西、桂东南已发现的最大的金矿床。为了给深边部的找矿提供科学依据,本文统计了金与其它元素的相关系数,并研究了金元素与其它元素的空间分布关系。相关系数统计表明,Ag、Cu与金的相关系数分别为0.94、0.87,可作为本区的近矿晕指示元素;As、Sb、Ba在金高异常前缘50~300m出现高异常,可作为本区的前缘晕指示元素;Mn、Mo、V、Ti、W在金高异常后缘0~35m出现高异常,可作为本区的尾晕指示元素。由前缘晕的指示意义与本区矿体北东侧伏的规律,提出矿体可能的出现区域。钻探结果较好地验证了预测区的含矿性,指示了前缘晕元素可能对本区的找矿有较好的指示意义。

河台金矿伽马能谱K异常成因探讨

河台金矿是一个典型的与韧性剪切带有关的金矿床,也是目前粤西、桂东南已发现的最大的金矿床。为了给深边部找矿提供科学依据,本文对河台金矿伽马能谱K异常进行了研究。河台金矿动力变质分异期、热液期与表生期生成的富钾矿物只有绢云母,表明本区引起伽马能谱K高异常的矿物应为绢云母。这些绢云母可能成因于糜棱岩化过程与金-黄铁矿-石英热液蚀变过程中斜长石的绢云母化。其中,糜棱岩化过程引起的K高异常具有异常宽度小的特点,且具有指示糜棱岩带与矿体位置的意义。金-黄铁矿-石英阶段引起的K高异常具有异常宽度大的特点,且主要发育于糜棱带与不同岩性的接触带。伽马能谱K低异常则可能成因于热液成矿期中金-石英-多金属硫化物阶段的热液蚀变作用及低钾花岗伟晶岩脉的侵入。

粤西河台金矿床的流体包裹体及成矿流体

河台金矿床存在三种类型流体包裹体：低盐度（约1．5～6wt％NaCl）H2O-CO2包裹体、中等盐度（约6～14wt％NaCl）水溶液包裹体、富CO2包裹体。它们的均一化温度范围在130℃至310℃之间，捕获时的围压大约为50～170MPa。初始的成矿流体是一个低盐度的以H2O－NaCl-CO2为主的上学体系，主要源于大气水与变质建造水的混合。在演化过程中，成矿热液流体发生了CO2发泡和气液两相不混溶作用。根据均一化温度的统计分布推断，在245℃和170℃附近曾出现两次大规模的不混溶现象。

广东河台金矿构造特征及剪切带型金矿模式探讨

广东河台金矿的区域、矿田和矿床构造都是属于不同规模、级次及不同变形域类型的韧性剪切带,特别是控制矿床和矿体的是发育良好的深层韧性剪切带。河台金矿是典型的剪切带型金矿,所谓“剪切带型金矿”是受多级韧性剪切带构造控制,并以剪切作用为主要成矿机制的金矿床,可划分为剪切带糜棱岩型和剪切带脉型金矿,这两类是剪切带递进变形的产物。

利用多元信息进行成矿预测

分析了成矿信息的多元性,目前用于成矿预测的信息主要有地质信息、物探信息、化探信息和遥感信息。在此基础上,利用多元信息对河台金矿床进行成矿预测,并且划出了找矿前景区。

两广云开大山地区开合旋回转换与金成矿作用的关系

开合构造是总结地壳或岩石圈水平扩张和压缩运动规律的一种大地构造观点,开合构造旋回代表了地壳或岩石圈的汇聚、离散和平移等宏观构造运动形式,以及由此引发的壳幔物质相互作用、沉积作用、变形与变质作用、熔融或重熔的岩浆活动、构造流体运移的过程。因此,开合构造运动促使地球表层成矿物质活化、迁移、聚集和成矿。对于多数内生金属矿床而言,特别是贵金属矿床,其主成矿期发生在开合构造由压缩向扩张快速过渡转变的时期,油气等非金属矿产则形成于扩张时期。成矿与容矿主断层多数都属于压性或压扭性向张性转换的复杂断层。云开地区自新元古代以来经历了多旋回的开合构造运动,产生了一系列不同期次、不同类型的金银矿床。

广东河台右旋韧性剪切带及其对金矿的控制

广东河台金矿位于广东西部的广宁杂岩体之中,为典型的韧性剪切类型矿床。几何学、运动学分析表明,河台韧性剪切带具有右旋性质,陡倾(>60°),走向N60°～80°E,与含金矿脉产状近于一致,与区域性N45°E走向韧性剪切带明显不同,为两个N45°E走向的右旋走滑断裂带间派生的右旋伸展走滑构造带。糜棱岩中石英包裹体和多硅白云母温度压力分析表明,韧性变形发生于中等温度压力(300～500℃、0.3～0.6GPa)的绿片岩相条件下,适宜金矿成矿。糜棱岩中提取的多硅白云母获得了187～192Ma的40Ar/39Ar坪年龄,表明韧性剪切导致的糜棱岩化及金矿化可能发生于早侏罗世。区域构造对比分析显示,河台金矿右旋韧性剪切带可能是太平洋构造域早侏罗世开始阶段诱导的远程斜向应力场的产物。