湖南曲溪金矿床成矿作用及成矿物质来源探讨

曲溪金矿床冷家溪群地层初始具有较高的含金背景值,由于变质和构造作用,易释放出金并活化迁移,在局部沉淀富集。燕山早期由于陆内俯冲碰撞挤压作用,构造热事件致使深部的冷家溪群地层重熔或同熔形成花岗岩浆。岩浆发生底侵作用,沿深大断裂上侵,在上侵过程中,深部流体混入变质水和大气降水,并萃取了冷家溪群地层中金等成矿物质,携金热液迁移至构造有利部位卸载富集成矿。曲溪金矿床成矿过程中冷家溪群地层为成矿提供了金物质来源。花岗岩不但提供金物质来源,而且为成矿提供热动力。

湖南曲溪金矿成矿规律与成矿预测

为加强湘东曲溪金矿的找矿工作,采用路线地质调查、构造填图、矿床(点)考察、岩石地球化学和遥感解译等方法,对矿区地质特征和控矿因素进行研究,总结了曲溪金矿区的成矿规律和找矿标志,建立了控矿模式,即认为含金围岩是一套冷家溪群浅变质粉砂岩;区内NNE向深大断裂是导热和成矿的通道,与深大断裂走向夹角较小的次级断裂,是矿区较好的容矿断裂;区内燕山期二长花岗岩为成矿提供了部分矿质来源。根据成矿规律和找矿标志,在矿区深部及其外围圈定了沙埚里、鸡洞坑和1号脉深部3个找矿靶区。尤其是对前人工作认为的沙埚里金锑矿点,本次工作后发现其实际为一金钨矿点,这为本区下一步找矿提供了思路。

江南造山带曲溪金矿床载金黄铁矿地球化学特征

湘东北曲溪金矿床位于江南造山带中段黄金洞金矿田,其赋存于新元古界冷家溪群浅变质岩系中,受NNE-NE向长平断裂及其次级断裂控制;主要发育石英–硫化物型、破碎蚀变角砾岩型和蚀变岩型三种矿化。金属矿物主要为自然金、黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等;非金属矿物主要为石英、方解石、绿泥石与绢云母等。金以自然金和不可见金两种形式产出,其中不可见金主要为赋存于金属硫化物中的“固溶体金”和“纳米级自然金”。根据脉体穿插关系和矿物共生组合,将曲溪金矿床成矿作用划分为:I. 石英–毒砂–黄铁矿–绢云母阶段;II. 石英–金–多金属硫化物–绢云母阶段;III. 石英–绿泥石–方解石阶段。电子探针分析表明,曲溪金矿床黄铁矿中As含量达0.008~2.92 wt%,为含砷黄铁矿。砷与硫具有一定负相关关系,表明少量砷取代硫进入黄铁矿晶格,这增加了Au进入黄铁矿的机率。除此以外,铜与金具有较弱的正相关性,银含量偏低。热液黄铁矿中钴、镍含量及其比值波动较大,部分Co/Ni比值小于1,说明在热液运输或沉淀过程中,流体与沉积地层发生了强烈的物质交换。曲溪金矿床地质、硫化物组构特征以及元素地球化学数据指示:硫化作用导致流体中硫氢络合物分解是不可见金的主要沉淀机制;流体压力波动导致的流体不混溶是可见金的主要形成机制。