马达加斯加Maevatanana金矿床Re-Os同位素年龄及其地质意义

马达加斯加Maevatanana金矿床是一个产在绿岩带中的石英脉型金矿床,其成因备受争议。本文对其进行了元素地球化学分析和测年,探讨了金矿床的成矿时代和成矿过程。马达加斯加Maevatanana片麻岩金含量为1.11×10^(-9)~80.8×10^(-9),平均值19.55×10^(-9);片麻岩中黄铁矿为主要载金矿物,黄铁矿Re-Os同位素等时线年龄为752±27 Ma。含金石英脉金品位26.44×10^(-6)~132.22×10^(-6),黄铁矿为主要载金矿物,含金石英脉中黄铁矿Re-Os同位素等时线年龄为535±26 Ma,代表了Maevatanana金矿床的成矿年龄。两期黄铁矿Re-Os同位素等时线年龄与泛非造山事件两次碰撞的时间相对应。片麻岩金含量远远高于地壳平均品位,在黄铁矿中可见包裹金,黄铁矿Re-Os同位素等时线年龄表明752±27 Ma花岗岩、辉长岩侵入,马达加斯加地体发生了广泛的绿片岩相到角闪岩相的变质作用,火山沉积岩中的金被活化、迁移、富集形成矿源层。含金石英脉的成矿年龄535±26 Ma和马达加斯加中北部寒武纪后碰撞A型花岗岩的年龄一致,野外证据和地球化学数据表明Maevatanana金矿床和寒武纪后碰撞A型花岗岩有密切的成因联系。在岩浆上升过程中,岩浆逐渐演化形成成矿流体,这些成矿流体进入容矿构造,富集成矿。

马达加斯加Maevatanana金矿床构造控矿特征

马达加斯加位于非洲东部,是世界第四大岛。到目前为止,马达加斯加Maevatanana地区还没有进行工业化开采金矿床,主要靠手工开采,估计马达加斯加每年的金产量3～4 t左右。根据钻孔岩芯化验结果可知,本地区的矿化类型主要为含金石英脉,其次为含金长英质脉。后期的含金石英脉切穿了早期的含金长英质脉,说明该地区具有2期成矿作用。含金长英质脉容矿构造为NNW向剪切带,含金石英脉产在NNW向剪切带和NNE向断层交汇处。NNE向断层后期活动,破坏了含金石英脉。

马达加斯加Maevatanana金矿床岩浆混合成矿作用

Maevatanana金矿床位于马达加斯加中部。由于地表覆盖较厚，有关该金矿床的研究程度甚低。目前通过ZK3-5钻孔发现，在Maevatanana金矿区隐伏花岗岩脉下部发育金矿化，I-1金矿体中黄铁矿Re-Os等时线年龄为534±13Ma，在泛非构造事件后A型花岗岩的成岩时代范围内（537-522Ma）。野外地质证据和室内试验数据表明，Maevatanana金矿床的形成和泛非构造事件后花岗岩具有密切的成因联系。该花岗岩是幔源起源的花岗岩，当铁镁质岩浆进入长英质岩浆时，产生了大量的气液流体，萃取了长英质岩浆中的金。因此，岩浆混合作用对Maevatanana金矿床的形成起了重要作用。

胶东盘子涧金矿床成矿流体特征--来自包裹体、H-O同位素证据

盘子涧金矿床地处华北板块胶辽隆起区,栖霞—蓬莱金成矿带上。金矿的形成主要与区内控矿断裂——盘子涧断裂和中生代岩浆岩有关。为研究该矿床成矿流体性质及演化,并控讨矿床成因,对该矿床不同阶段的包裹体进行岩相学、显微测温、包裹体激光拉曼及H—O同位素分析研究。盘子涧金矿床成矿热液期可划分为4个成矿阶段,从早到晚分别是黄铁矿—石英阶段(Ⅰ阶段)、石英—黄铁矿(绢云母)阶段(Ⅱ阶段)、金—石英—多金属硫化物阶段(Ⅲ阶段)和石英—碳酸盐阶段(Ⅳ阶段)。其中Ⅱ、III阶段为主成矿阶段。不同成矿阶段的流体包裹体有3种类型,分别是富液气液两相盐水包裹体、含CO_(2)三相包裹体和纯液相包裹体。显微测温结果显示,成矿流体的完全均一温度介于142~348℃,主要集中于200~300℃,盐度介于4.44%~10.98%NaCl_(eqv)。石英的δD_(V-SMOW)值为-74.6‰~-68.5‰,δ^(18)O_(V-SMOW)值为+11.65‰~+13.92‰。显示成矿流体为中低温、低盐度的CO_(2)—H_(2)O—NaCl体系,来源于地幔,以岩浆热液为主,并伴有部分大气降水加入。矿床成因类型属石英脉型金矿。

辽东矿集区大东沟金矿床成矿时代和成因:地质、年代学、地球化学和同位素制约

大东沟金矿位于华北克拉通北东缘辽东矿集区,矿体赋存于古元古代辽河群盖县岩组绢云千枚岩中,并与中生代石英闪长岩空间关系密切。为了深入揭示矿床成因与成矿地质背景,近期我们对其开展矿床地质、黄铁矿Re-Os和锆石U-Pb测年、成矿相关侵入岩的地球化学和Hf同位素以及硫化物S同位素工作。研究表明,其成矿可划分三期:第一期沉积成岩黄铁矿期(Ⅰ)、第二期为变质黄铁矿-毒砂期(Ⅱ)、第三期为热液期(Ⅲ)。其中,第三期又可划分黄铁矿-毒砂阶段(Ⅲ1)、多金属硫化物-石英阶段(Ⅲ2)和含黄铁矿石英-碳酸盐阶段(Ⅲ3)。热液期(Ⅲ)黄铁矿的Re-Os等时线年龄为130±18Ma(n=5,初始^(187)Os/^(188)Os=1.60±0.42),与成矿相关石英闪长岩的侵位年龄(133±1Ma)一致,指示金成矿作用发生在早白垩世。热液期Ⅲ1、Ⅲ2矿化阶段硫化物的δ^(34) S值为3.0‰~4.8‰,且明显不同于第一期沉积成因黄铁矿(8.9‰~10.2‰)和辽河群沉积-变质岩(7.0‰~23‰)的硫同位素组成,进一步揭示该矿床大规模成矿为岩浆热液作用形成,与石英闪长岩作用密切。石英闪长岩富集大离子亲石元素(Rb、Ba、U等),中度亏损高场强元素(Nb、Ta)、具有低的ε_(Hf)(t)值(-6.38~-2.82)以及弱氧化的属性;结合矿区内同期侵入岩数据,指示它起源于幔源镁铁质岩浆和壳源长英质岩浆的混合。结合区域地质资料,我们认为大东沟金矿床为中温热液型金矿床,成因上与同期弱氧化的闪长质岩浆有关,形成于早白垩世华北克拉通破坏峰期。

郑明华矿(Zhengminghuaite):黔西南卡林型金矿床中新矿物的发现及其成矿学意义

郑明华矿是最近在黔西南紫木凼卡林型金矿床中发现的一种硫盐类新矿物。文章在概述郑明华矿产出状态、物理性质、光学特征、化学组成和晶体结构基础上,侧重介绍该新矿物形成的地质背景、显微组构特征及与同型系列其他矿物的关系,并结合矿物共生组合特征,探讨其形成的物理化学条件。郑明华矿产于受断层破碎带控制的角砾状金矿石中,与其共生或伴生的矿物为成矿晚阶段石英、雄黄和方解石,以及少量至微量As-Sb-Hg-Tl的硫化物和硫盐。郑明华矿为不透明矿物,金属光泽,性脆易碎,无解理,莫氏硬度约为4;反射色为浅灰色,双反射和反射多色性不显至微弱,非均质性微弱,反射率为23%~29%(546 nm);理想化学式为Cu_(6)Fe_(3)As_(4)S_(12),三方晶系,空间群R3,晶胞参数:a=13.5373(17)Å,c=9.2354(13)Å,V=1465.7(4)Å^(3)(Z=3),属硫砷锌铜矿同型系列的新矿物。郑明华矿形成于成矿主阶段含金富砷黄铁矿、毒砂等Fe硫化物沉淀后的成矿晚阶段,但主要形成于雄黄等As硫化物大量沉淀前,在此期间成矿流体的硫逸度(f(S_(2)))升高了1~2个对数单位,温度降低了60~100℃。郑明华矿的发现及与其他热液矿物的共生组合关系,为揭示卡林型金矿床的成矿过程和成矿物理化学条件提供了重要信息。

山东栖霞大河崖金矿床包裹体特征研究及矿床成因初探

大河崖金矿床地处华北克拉通南缘的胶辽隆起区,栖霞—蓬莱金成矿带上,其空间产出受台前—陡崖断裂带和岩浆活动制约。为研究该矿床成矿流体特征及矿床成因,本文对其开展不同阶段的包裹体进行岩相学、显微测温、包裹体激光拉曼及S同位素分析。测试结果表明,包裹体可划分为Ⅰ型富液气液两相盐水包裹体、Ⅱ型含CO_(2)三相包裹体和Ⅲ型纯液相包裹体3类,矿石中的包裹体类型以气液二相包裹体和含CO_(2)三相包裹体为主。成矿期流体完全均一温度变化范围为216~298℃,盐度为3.71%~9.98%NaCleqv,密度为0.80~0.90 g/cm^(3)。成矿晚期流体完全均一温度变化范围为124~181℃,盐度2.41%~5.56%,密度0.91~0.98 g/cm^(3)。表明该矿床属于中低温、中低盐度、低密度的热液脉型矿床。从主成矿期(Ⅱ和Ⅲ阶段)到成矿晚期(Ⅳ阶段),成矿温度和盐度降低,成矿密度略有升高。矿石中黄铁矿δ^(34)S变化范围为+5.1‰~+6.51‰,与栖霞—蓬莱金成矿带其他金矿床基本一致。显示主要为岩浆硫,成矿物质可能来源于深部岩浆。根据流体包裹体及同位素研究并结合区域地质特征,大河崖金矿床的成矿与白垩世岩浆关系密切,受台前—陡崖断裂带控制,在其次级断裂形成沉淀富集成矿。

辽东半岛内生金矿床基本特征、成矿作用与资源潜力

辽东半岛是华北克拉通重要组成部分,中生代发生强烈的构造、岩浆活动和金矿成矿作用,其内部产有不同规模的金矿床,并具有明显的地域特色.通过系统总结辽东半岛金矿床的空间分布、赋矿围岩、控矿构造类型、矿化蚀变等基本特征和成矿作用,分析金矿的资源潜力.根据金矿床的空间分布,划分4个金矿集区,即:猫岭、白云-青城子、五龙-四道沟和新房金矿集区.猫岭和白云-青城子矿集区赋矿围岩为古元古代沉积变质岩系,矿化类型分为蚀变岩型和石英脉型,矿体主要受低角度层间断裂控制;五龙-四道沟矿集区赋矿围岩分别为中侏罗世片麻状黑云母花岗岩和古元古代沉积变质岩系,矿化类型以石英脉型为主,蚀变岩型次之,矿体受高角度断裂和低角度层间断裂控制;新房矿集区赋矿围岩为太古宙片麻岩和新元古界青白口系变质砂岩、变粒岩和大理岩,矿化类型为石英脉型和蚀变岩型,矿体多呈脉状受变质核杂岩剥离断层下盘发育的韧-脆性次级断裂和上部新元古界青白口系盖层构造裂隙控制.年代学研究表明,金矿成矿时代可分为晚三叠世(约220 Ma)、早侏罗世(约190 Ma)和早白垩世(约120 Ma).流体包裹体研究显示,流体不混溶是金矿成矿的主要机制;氢-氧同位素显示,成矿流体主要来自岩浆水,后期有大气降水加入;氦-氩同位素数据揭示,成矿流体主要来自壳源,少量来自幔源;硫-铅-锶同位素显示,成矿物质主要来自中生代岩浆.同时,赋矿地层起到不可或缺的作用.矿床地质特征及同位素数据显示,辽东半岛金矿为与岩浆热液有关的金矿床.结合区域构造大地构造演化,认为,辽东半岛晚三叠世金矿形成与扬子板块向华北板块深俯冲背景有关,早侏罗世金矿形成与古太平洋板块向欧亚板块俯冲挤压构造背景有关,早白垩世金矿形成于古太平洋板块向欧亚板块俯冲折返伸展环境.结合典型矿床地质特征、区域地球化学和地球物理特征,圈定找矿靶区23处,预测3000 m以浅金资源量2414.56 t.

贵州水银洞金矿床成矿规律与找矿预测模型

水银洞金矿床是黔西南地区超大型金矿床之一,由于多年的开采和生产规模的扩大,保有资源量越来越少,亟须综合研究成矿规律和分析成矿潜力。在综合分析以往资料基础上,结合野外调查,认为水银洞金矿床成矿地质体为深部隐伏岩浆岩体,成矿构造为灰家堡背斜与其两侧的逆冲断裂,成矿结构面为浅部三叠系地层裂隙面、龙潭组地层层间裂隙面和切层裂隙面、龙潭组地层与茅口组地层不整合接触面,成矿具有明显垂向分带特征。结合地球物理和地球化学信息构建找矿预测模型,圈定5处找矿潜力区,即控制边界区(包括已知矿体或矿权边界的北部和南部)、新矿化样式/新矿种找矿区(簸箕田矿段以东地区)、新类型/新空间找矿区(水银洞矿权范围隆起区的深部)、新找矿方向区(矿区西南部背斜,如矮煤洞背斜)和探索找矿区(灰家堡背斜水银洞矿权边界以西至回龙断裂之间的区域),为进一步找矿预测提供了参考。

还原性矽卡岩型金矿床基本特征、研究现状及在中国前景

还原性矽卡岩型金矿以独立金矿形式赋存于钙质沉积岩中,以金品位高(5~15 g/t)著称。目前,该类型金矿的总体研究程度较低,在成矿背景、还原性岩浆源区及成因、金高效富集机制等方面仍缺乏理解。笔者对该类型金矿的地质特征、时空分布规律、成矿机理、找矿标识等方面进行了系统梳理,探讨了该类金矿的研究难点及其在中国的成矿潜力和找矿前景。还原性矽卡岩型金矿具有以下特征:(1)独特的Au-Bi-Te-As±Co元素组合,缺乏Cu等贱金属;(2)矽卡岩以钙铁辉石为主,其次为石榴子石;(3)成矿岩体属于还原性钛铁矿系列,包括辉长闪长岩、闪长岩和花岗闪长岩等;(4)代表性低硫逸度的金属矿物,包括斜方砷铁矿、黑铋金矿、贫S的Te-Bi矿物。关键问题或薄弱环节主要有:(1)还原性岩浆存在温度、盐度、氧逸度、硫逸度、含水量、还原性组分类型及含量等多种属性,这些属性对还原性矽卡岩型金矿的形成有哪些影响?(2) Au可能以氯络合物、硫络合物、Bi-Te熔体、纳米絮状物等多种方式运移,还原性岩浆流体中Au的高效迁移及富集方式有哪些?(3)还原性成矿岩浆的氧化-还原性质有争议,部分学者认为岩浆始终为还原性,另一些学者认为母岩浆为氧化性,后期混入还原性物质;(4)存在深部W-Mo矿化、浅部Au-Sb-Bi矿化的金属元素分带现象,这种分带规律受哪些因素控制?总之,还原性矽卡岩型金矿在中国有着良好的成矿潜力和找矿前景,其中中国东部W/Sn成矿区(带)和Au成矿区(带)的叠加区域、西部还原性岩体分布区是该类金矿的有利勘探区。

塞尔维亚蒂莫克铜金矿集区典型矿床地质特征

特提斯成矿带是全球三大成矿带之一,阿普塞尼(Apuseni)-巴纳特(Banat)-蒂莫克(Timok)-斯雷德诺戈里斯基(Srednogorie)岩浆成矿带(ABTS多金属成矿带)位于特提斯成矿带西缘,由阿普塞尼–巴纳特铁铜铅锌矿集区、蒂莫克铜金矿集区和斯雷德诺戈里斯基铜金矿集区组成,成矿作用主要与晚白垩世钙碱性岩浆活动有关。塞尔维亚蒂莫克铜金矿集区作为ABTS多金属成矿带经济意义巨大的矿集区之一,总结该地区矿床地质特征及成矿规律对下一步的找矿勘查具有重要指导意义。综述了蒂莫克铜金矿集区及其典型矿床的地质特征,总结了矿集区成矿规律与动力学背景。蒂莫克铜金矿集区典型矿床形成时代集中在88~78 Ma之间,成矿作用历时10 Ma左右,矿集区内成矿作用时代呈现出由东向西逐渐年轻的趋势。矿集区中典型矿床类型主要为斑岩型(如马伊丹佩克矿床、克里韦利矿床和瓦利亚斯特尔茨矿床)和高硫化浅成低温热液-斑岩型(如博尔矿床和丘卡卢佩吉矿床),这些矿床以铜金矿化为主。矿床类型、矿化特征及矿体埋深存在的差异可能与区域上新生代右旋构造在矿集区形成的逆冲推覆构造及成矿后不均匀剥蚀有关。根据矿集区典型矿床的矿化类型及矿体埋深海拔标高的变化趋势,认为矿集区北部—西北部和丘卡卢佩吉矿床东南部仍具有一定的找矿潜力。

江东金矿床黄铁矿矿物学和微量元素特征对成矿过程的指示

江东金矿床位于湘东北地区万古金矿田,赋存于新元古代冷家溪群浅变质岩中,矿体受NW向断裂控制,金资源量约12.9 t,成矿规模大,能有效代表万古金矿田的成矿特征。目前,对于该矿床细致的矿相学、元素地球化学以及金的富集机制研究相对较少,限制了对其成矿过程的理解。本文在野外地质工作的基础上,对江东金矿床的成矿阶段进行了划分,通过背散射图像和LA-ICP-MS微区原位分析,获得江东金矿床不同世代黄铁矿的微量元素特征。研究表明,江东金矿床成矿阶段划分为:石英-白钨矿阶段(Ⅰ)、石英-黄铁矿阶段(Ⅱ)、石英-多金属硫化物-金阶段(Ⅲ)和石英-方解石阶段(Ⅳ)。根据黄铁矿的结构和微量元素特征,识别出4种类型的黄铁矿:第Ⅱ阶段的粗颗粒自形的Py1a(贫Co、Ni、As、Au)和多孔Py1b(富Co、Ni,贫As、Au);第Ⅲ阶段的Py2a(蚀变围岩中,富As、Au)以及Py2b(烟灰色石英脉中,富As、Au)。不可见金主要以固溶体金(Au~+)的形式赋存于黄铁矿晶格中,且其富集和As关系密切。结合前人研究,推断溶解-再沉淀、围岩硫化作用是江东金矿床主要的金沉淀机制。

内蒙古敖汉旗岱王山金矿床流体包裹体特征及矿床成因

通过对岱王山金矿床石英、方解石中流体包裹体、黄铁矿S同位素和方解石C、O同位素特征研究,探讨了成矿流体的性质、物质来源及矿床成因。结果表明:石英中流体包裹体分为气液两相包裹体(Ⅰ型)、含CO_(2)三相包裹体(Ⅱ型)、纯CO_(2)相包裹体(Ⅲ型)3种类型,成矿流体总体具有中温度(171℃~280℃)、低盐度(5.4%~11.7%)及低密度(1.07~1.13 g/cm^(3))的性质,为H 2O-CO_(2)-CH_(4)流体体系;估算成矿深度为2.1~3.0 km,属于浅成矿床。δ^(34)S值为-1.0‰~-0.9‰,表明成矿流体中硫来源于岩浆活动;δ^(13)C_(V-PDB)值为-8.4‰~-1.5‰,δ^(18)O_(V-SMOW)值为6.3‰~19.7‰,暗示碳、氧来源具有多源性。综合成矿流体特征及成矿物质来源,认为岱王山金矿床成因类型为与古亚洲洋闭合造山有关的浅成造山型。

夹皮沟成矿带小北沟金矿床成矿流体特征及其地质意义

小北沟金矿床地处夹皮沟成矿带中部,为石英脉-蚀变岩型金矿床。矿区赋矿围岩主要为高角闪岩-麻粒岩相斜长角闪岩,含金石英脉呈小而不连续的平行细脉或透镜体状产于NW向叠加于早期韧性剪切带之上的次级脆性剪切裂隙之中,其上、下盘旁侧及尖灭处发育少量低品位蚀变岩型(蚀变糜棱岩、片糜岩)矿体。主成矿阶段流体包裹体研究表明,矿石中石英主要发育CO_(2)、富CO_(2)、含CO_(2)及气液两相四种类型原生流体包裹体,测温结果显示包裹体均一温度为226.8~362.5℃,盐度(w(NaCl))为3.57%~11.95%,密度为0.65~0.91 g/cm^(3);成矿流体总体属中低温、中低盐度和低密度的富CO_(2)的CO_(2)-H_(2)O-NaCl体系,成矿压力为70~206 MPa,成矿深度约为9.8 km。包裹体O同位素δ^(18)O_(V-SMOW)值为10.8‰~11.3‰,H同位素δD_(V-SMOW)值为-102.8‰~-96.7‰,C同位素δ^(13)C_(V-PDB)值为-20.6‰~-8.3‰,反映主成矿阶段成矿流体来源具幔源属性。矿石中CO_(2)和富CO_(2)包裹体CO_(2)相均一温度为-24.7~26.6℃,明显低于邻近其他矿床(如三道岔金矿床为21.9~29.7℃,二道沟金矿床为23.8~30.9℃等),暗示其成矿深度较深。小北沟金矿床的地质、流体包裹体和H-O-C同位素特征共同揭示该矿床属于中温热液脉型金矿床,处于深大断裂的脆性区构造层次向韧脆性区构造层次过渡部位,深部仍应有一定的进一步找矿前景,但矿石类型可能由石英脉型转为构造蚀变岩型或蚀变糜棱岩型。

胶东焦家金矿带招贤金矿床的原位黄铁矿热电性特征及找矿指示意义

胶东金矿集区是中国最大的黄金产地,焦家金矿带是重要的成矿亚带之一,产出了一系列超大型、大型金矿床,资源量占整个胶东地区的1/4,招贤金矿床为焦家带深部的大型金矿床。对招贤金矿床深部成矿潜力的评价可为焦家金矿带乃至胶东地区的金矿床深部找矿预测提供科学依据。文章选取了招贤金矿床3个钻孔6个不同标高的矿石样品,进行了详细的矿物学、成矿元素以及黄铁矿热电性特征研究。通过扫描电镜及半定量成分分析,鉴别了银金矿是主要的金矿物,常以包体的形式赋存于黄铁矿中或其裂隙中。金矿床围岩蚀变分带明显,显示了较强的矿化作用,其矿物共生组合和多阶段的成矿特征与胶东其他超大型金矿床相似。通过Au等成矿元素分析,笔者认为Au及其相关性高的元素具有规律性的垂向变化特征,元素沉淀具有垂向间断性。利用原位黄铁矿热电性测试方法,精准测定了黄铁矿热电性参数,并通过热电系数离散程度、热电性导型、形成温度、延伸指数等计算分析,综合讨论了金矿床成矿潜力,认为招贤金矿床及焦家金成矿带的深部具有较好的找矿前景。

安徽庐枞矿集区沙溪斑岩型铜金矿床中硒、碲的赋存状态及富集规律研究

硒和碲是重要的战略性关键金属,在现代工业和国防建设中有着广泛的应用。硒和碲通常很难形成独立矿床,目前全球大部分硒和碲来自斑岩型铜金矿床。长江中下游成矿带是我国东部重要的斑岩-矽卡岩型铜金矿床成矿带之一,前人虽然对成矿带内矽卡岩型矿床中伴生关键金属已开展了相关研究,但对成矿带内斑岩矿床中关键金属的赋存状态、分布和富集规律尚关注较少。本次工作以成矿带内沙溪斑岩型铜金矿床为研究对象,系统采集了矿床不同深度、不同类型的岩矿石样品,通过扫描电子显微镜、全岩化学分析、TIMA及矿物原位LA-ICP-MS微量成分测试等分析技术方法对矿床中硒和碲等关键金属开展了系统的研究。结果表明,沙溪矿床中硒和碲元素发生显著富集,与主成矿元素铜具有明显的正相关关系。估算矿床中伴生硒资源量约为1196t、碲资源量约为96.6t,其中硒达到大型规模,具有潜在利用价值。与成矿带内其他典型矽卡岩矿床(包括斑岩-矽卡岩矿床)相比,沙溪斑岩型矿床中硒和碲的含量明显偏低,这可能是深部成矿岩浆演化过程的差异导致的。矿床中有91.64%的硒、87.48%的碲是以独立矿物形式存在。沙溪矿床硒、碲与主成矿元素铜和金的富集规律一致,流体混合过程中氧逸度的变化可能是硒和碲的主要的沉淀机制。

湘东北万古金矿田江东金矿床成因——流体包裹体和H-O同位素制约

万古地区金矿床成矿流体的性质、来源和演化以及矿床成因类型尚存在争议。本次选择万古地区的江东金矿床,系统开展了不同阶段石英的SEM-CL分析、流体包裹体显微测温、激光拉曼光谱分析以及H-O同位素测试。流体包裹体测试结果表明,成矿流体由中温、中—低盐度的H_(2)O-NaCl-CO_(2)体系逐渐演化为中—低温、中—低盐度的H_(2)O-NaCl体系。H-O同位素测试结果表明:岩浆流体是主要的成矿流体来源,可能来源于燕山期的岩浆活动。金在成矿流体中主要以Au(HS)_(2)^(-)形式运移,流体不混溶作用和水—岩反应可能是金沉淀的主要机制。综合江东金矿床地质特征、流体包裹体特征和H-O同位素研究结果,认为其属于与岩浆活动有关的岩浆热液型金矿床。

滇东南茶花寨金矿床载金黄铁矿LA-ICPMS原位微量元素组成与地质意义

右江盆地是世界上卡林型金矿床最集中的地区之一,盆地南缘的滇东南地区是其重要组成部分。茶花寨金矿床为滇东南地区产于印支运动不整合面附近的代表性金矿床,黄铁矿为主要的载金矿物,其环带特征明显,为认识该区卡林型金矿成矿作用提供了理想的实例。本文在野外考察及镜下观察的基础上,通过LA-ICPMS分析技术,对茶花寨金矿床中不同期次黄铁矿开展了原位微量元素组成分析,以总结不同成矿阶段金的富集特征与关键控制因素。研究结果表明,该矿床黄铁矿存在3个期次:沉积成因的Py1,包括草莓状黄铁矿Py1a和环带状黄铁矿核部Py1b,交代成因的中间环带Py2,热液成因最外侧环带Py3。其中,Py1b富集Sb、Pb、Zn等元素,Py2富集As、Co、Ni,Py3则具有较高的Au、As、Cu、Sb含量和稍高的Se、Hg、Tl含量。三者对比显示,Py2中As含量最高,Py1b和Py2除As以外的其他微量元素含量接近或Py2中含量稍低,二者Co/Ni比值均在0.1附近,表明Py2为Py1b受热液交代改造形成;而Py3中微量元素组成与Py1b和Py2差异明显,指示其热液成因,且Py3中Co、Ni含量相较Py1b和Py2更低,Co/Ni比值在0.01~0.1之间,表明成矿流体温度较低且不富集Co、Ni,Py3中Co、Ni主要继承自Py1b和Py2。该矿床Au主要以晶格金的形式赋存在Py3中,其进入黄铁矿晶格与As、Sb、Cu、Se等元素相关。综上所述,茶花寨金矿床成矿流体为富集Au、As、Cu、Sb、Se、Tl等元素的低温热液流体,在到达赋矿地层后,交代Py1b形成高砷的中间环带Py2,流体中Au受高砷的Py2吸附聚集,在Py3形成过程中沉淀下来,最终以固溶体的形式赋存其中。

辽宁新房金矿床原生晕地球化学特征及对深部找矿的指示

辽东半岛南部的新房金矿床由22、23、24、25、27号5条矿脉带组成,矿区内主要矿体已被发现,提能增储成为制约矿山持续服务的因素,矿床勘查过程中的钻探工程部署迫切需要科学、有效的成矿预测依据。以新房金矿床106线14个钻孔原生晕数据为研究对象,研究地球化学特征和元素分带规律,建立轴向分带序列,在研究原生晕地球化学特征基础上开展深部找矿预测。结果表明,新房金矿的前缘晕元素为As、Sb、Hg,近矿晕元素为Au、Ag、Cu、Pb、Zn,尾晕元素为W、Mo、Bi。采用分带指数法计算了22、23、24、25、27号5条矿脉带的轴向分带序列,指示5条矿脉带均出现“反分带”现象,可能是不同矿化阶段的矿体在空间上叠加导致正常的轴向分带序列出现错位。22、23、24、27号矿脉带的中下部出现较强的前缘晕和近矿晕,结合地球化学参数特征,这4条矿脉带的As/W、As/Mo、Sb/W、(As×Sb)/(Mo×W)评价指标出现多次振荡波动,并且在深部由降转升,指示深部有较好的找矿潜力。综合以上分析认为,新房金矿床经历多次成矿热液活动,在106勘探线东侧矿体还有一定的延伸。

南秦岭柞水-山阳矿集区金盆梁金矿床成因——来自流体包裹体及C-H-O-S-Pb同位素的制约

金盆梁是南秦岭柞水-山阳矿集区勘查的一处微细浸染型金矿床,矿床成因与成矿机制尚不清楚。矿体产于上泥盆统桐峪寺组粉砂质板岩和钙质板岩中,以浸染状、脉状金锑矿化为主,成矿过程可划分为3个阶段:毒砂-黄铁矿-硅化阶段(Ⅰ)、石英-辉锑矿-白铁矿±锑氧化物阶段(Ⅱ)和方解石-石英阶段(Ⅲ)。流体包裹体及C-H-O-S-Pb同位素研究结果显示,Ⅱ阶段主要为金锑矿化,以H_(2)O-NaCl两相包裹体占绝对优势,成矿流体属于中温(200~290℃)、低盐度(w(NaCl_(eq))为0~6.0%)、低密度(0.64~0.99 g/cm^(3))的H_(2)O-NaCl±CO_(2)体系,以循环大气降水为主。无矿化的Ⅲ阶段主要发育H_(2)O-NaCl两相包裹体,含少量CO_(2)-H_(2)O-NaCl±CH_(4)、纯CO_(2)±CH_(4)及含子晶多相包裹体,流体以中低温(140~280℃)、低盐度(w(NaCl_(eq))为2.0%~8.0%)、低密度(0.68~1.02 g/cm^(3))的富CO_(2)-H_(2)O-NaCl±CH_(4)体系为主,或存在少量高温、高盐度、高密度H_(2)O-NaCl体系的岩浆热液混入。硫化物δ^(34)S值为较大负值(−12.50‰~−10.20‰),Pb同位素组成具上地壳源铅特征,成矿物质主要来源于围岩地层。综合研究表明,金盆梁金矿的成因类型属于卡林型金矿,水-岩反应(围岩硫化作用)是金富集沉淀的主要机制。