现代地质 ›› 2019, Vol. 33 ›› Issue (02): 251-261.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2019.02.01
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收稿日期:
2018-10-28
修回日期:
2019-02-25
出版日期:
2019-05-08
发布日期:
2019-05-08
作者简介:
樊新祥,男,高级工程师,1972年出生,矿产勘查专业,主要从事区域地质调查及矿产勘查工作。Email: 1411372056@qq.com。
基金资助:
FAN Xinxiang(), KONG Weiqiong, YANG Zhenxi, ZHAO Jichang, ZHOU Shuming
Received:
2018-10-28
Revised:
2019-02-25
Online:
2019-05-08
Published:
2019-05-08
摘要:
牛毛泉东金矿位于北祁连造山带与阿尔金断裂的结合部位,该地区被誉为西北的“金三角”。牛毛泉东金矿为该地区近年来新发现的受脆韧性剪切带控制的金矿床,金矿体产于阴沟群安山质凝灰岩、安山质凝灰熔岩中的近东西向脆韧性剪切蚀变带,矿化受构造控制显著,成矿具有多阶段性,金主要形成于硫化物-石英-金矿化阶段。矿脉两侧热液蚀变强烈,与成矿有关的蚀变主要为硅化。通过石英流体包裹体测得金矿石中流体包裹体的均一温度112~191 ℃;成矿流体盐度0.35%~7.86%,平均4.77%;密度为0.92~0.96 g/cm3,平均0.95 g/cm3,显示成矿流体具有浅层低温热液特征。对黄铁绢英岩型矿石中绢云母40Ar-39Ar测年获得坪年龄为(296.7±2.8)Ma,对应于北祁连陆内伸展拉张构造演化过程。矿床的地质特征及成矿时代与邻近的寒山金矿类似,并受同一条韧性脆性断裂构造带控制,均为低硫浅成低温热液型金矿,主成矿时代为华力西晚期。牛毛泉东金矿的发现及成因研究对指导区域找矿方向具有重要的意义。
中图分类号:
樊新祥, 孔维琼, 杨镇熙, 赵吉昌, 周树明. 北祁连西段牛毛泉东金矿地质特征、成矿时代及成因分析[J]. 现代地质, 2019, 33(02): 251-261.
FAN Xinxiang, KONG Weiqiong, YANG Zhenxi, ZHAO Jichang, ZHOU Shuming. Geological Characteristics, Metallogenic Age and Genesis of Niumaoquan East Gold Deposit in the Western North Qilian[J]. Geoscience, 2019, 33(02): 251-261.
图1 甘肃牛毛泉东金矿区域地质图(据文献[1]修改) 1.第四系;2.新近系;3.石炭系;4.志留系;5.奥陶系;6.寒武系;7.古元古界;8.辉绿岩体;9.辉长岩体;10.闪长岩体;11.酸性侵入岩体;12.阿尔金断裂;13.断裂;14.金矿及位置;15.研究区
Fig.1 Regional geological map of Niumaoquan East gold deposit in Gansu Province(modified after reference [1])
图2 牛毛泉东金矿地质草图(据文献[12]修改) 1.第四系冲洪积物;2.凝灰岩;3.角砾凝灰岩;4.安山岩;5.辉绿岩;6.石英脉;7.实测脆韧性逆断层;8.实测平移断层;9.蚀变带及编号;10.金矿体及编号;11.40Ar-39Ar同位素测年样品采样位置;12.流体包裹体样品采样位置
Fig.2 Geological sketch map of Niumaoquan East gold deposit(modified after reference [12])
温阶 /℃ | (40Ar/39Ar)m | (36Ar/39Ar)m | (37Ar/39Ar)m | 40Ar/% | F/ (40Ar*/39Ar) | 39Ar/ (10-14mol) | 39Ar(Cum.)/ % | 年龄/Ma | ±1σ/ Ma |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
670 | 25.982 140 | 0.002 560 | 0.000 005 | 97.02 | 25.21 | 2.68 | 3.46 | 188.24 | 0.60 |
740 | 35.043 000 | 0.000 820 | 0.000 003 | 99.25 | 34.78 | 10.50 | 13.91 | 254.90 | 0.73 |
800 | 41.557 690 | 0.002 150 | 0.000 003 | 98.42 | 40.90 | 19.60 | 25.62 | 296.26 | 0.84 |
850 | 42.125 620 | 0.000 290 | 0.000 002 | 99.75 | 42.02 | 21.20 | 28.21 | 303.71 | 0.86 |
900 | 41.098 790 | 0.000 270 | 0.000 002 | 99.76 | 41.00 | 11.80 | 15.61 | 296.92 | 0.83 |
950 | 40.241 060 | 0.000 480 | 0.000 004 | 99.60 | 40.08 | 5.90 | 7.82 | 290.76 | 0.81 |
1 020 | 37.020 990 | 0.002 010 | 0.000 009 | 98.35 | 36.41 | 1.63 | 2.14 | 265.98 | 0.86 |
1 120 | 22.547 430 | 0.013 590 | 0.000 063 | 82.10 | 18.51 | 0.36 | 0.40 | 140.10 | 1.70 |
表1 牛毛泉东金矿蚀变绢云母Ar-Ar分析测试结果
Table 1 Ar-Ar dating of sericite in Niumaoquan East gold deposit
温阶 /℃ | (40Ar/39Ar)m | (36Ar/39Ar)m | (37Ar/39Ar)m | 40Ar/% | F/ (40Ar*/39Ar) | 39Ar/ (10-14mol) | 39Ar(Cum.)/ % | 年龄/Ma | ±1σ/ Ma |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
670 | 25.982 140 | 0.002 560 | 0.000 005 | 97.02 | 25.21 | 2.68 | 3.46 | 188.24 | 0.60 |
740 | 35.043 000 | 0.000 820 | 0.000 003 | 99.25 | 34.78 | 10.50 | 13.91 | 254.90 | 0.73 |
800 | 41.557 690 | 0.002 150 | 0.000 003 | 98.42 | 40.90 | 19.60 | 25.62 | 296.26 | 0.84 |
850 | 42.125 620 | 0.000 290 | 0.000 002 | 99.75 | 42.02 | 21.20 | 28.21 | 303.71 | 0.86 |
900 | 41.098 790 | 0.000 270 | 0.000 002 | 99.76 | 41.00 | 11.80 | 15.61 | 296.92 | 0.83 |
950 | 40.241 060 | 0.000 480 | 0.000 004 | 99.60 | 40.08 | 5.90 | 7.82 | 290.76 | 0.81 |
1 020 | 37.020 990 | 0.002 010 | 0.000 009 | 98.35 | 36.41 | 1.63 | 2.14 | 265.98 | 0.86 |
1 120 | 22.547 430 | 0.013 590 | 0.000 063 | 82.10 | 18.51 | 0.36 | 0.40 | 140.10 | 1.70 |
图5 牛毛泉东金矿典型流体包裹体照片 a.呈无色—灰色的液相包裹体成群分布; b.呈无色—灰色的富液相包裹体与呈深灰色的气体包裹体均匀密集分布
Fig.5 Typical photomicrographs of fluid inclusions from Niumaoquan East gold deposit
样号 | 测温包裹 体类型 | 均一 相态 | 均一温度/ ℃ | 盐度/% NaCleqv | 密度/ (g/cm3) | 样号 | 测温包裹 体类型 | 均一 相态 | 均一温度/ ℃ | 盐度/% NaCleqv | 密度/ (g/cm3) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
BGT-2 (Au1 矿体) | 富液相 包裹体 | 液相 | 113 | 0.53 | 0.960 | BGT-4 (Au1 矿体) | 富液相 包裹体 | 液相 | 155 | 7.73 | 0.969 |
液相 | 116 | 0.53 | 0.958 | 液相 | 156 | 7.73 | 0.968 | ||||
液相 | 120 | 0.35 | 0.954 | 液相 | 148 | 7.86 | 0.976 | ||||
液相 | 115 | 0.35 | 0.957 | 液相 | 145 | 7.86 | 0.978 | ||||
液相 | 138 | 4.65 | 0.964 | 液相 | 158 | 7.73 | 0.966 | ||||
液相 | 146 | 4.65 | 0.957 | 液相 | 142 | 6.59 | 0.973 | ||||
液相 | 139 | 4.80 | 0.964 | 液相 | 135 | 6.59 | 0.979 | ||||
液相 | 152 | 4.80 | 0.952 | 液相 | 149 | 6.74 | 0.967 | ||||
液相 | 166 | 4.65 | 0.938 | 液相 | 146 | 6.74 | 0.970 | ||||
液相 | 144 | 4.65 | 0.959 | 液相 | 127 | 6.59 | 0.985 | ||||
液相 | 165 | 4.96 | 0.941 | 液相 | 138 | 6.59 | 0.976 | ||||
液相 | 161 | 4.80 | 0.944 | 液相 | 154 | 5.11 | 0.952 | ||||
液相 | 165 | 4.96 | 0.941 | 液相 | 138 | 5.11 | 0.967 | ||||
液相 | 161 | 4.80 | 0.944 | 液相 | 151 | 5.26 | 0.956 | ||||
液相 | 163 | 4.96 | 0.943 | 液相 | 146 | 5.26 | 0.961 | ||||
液相 | 165 | 4.80 | 0.940 | 液相 | 148 | 5.11 | 0.958 | ||||
液相 | 168 | 4.96 | 0.938 | 液相 | 143 | 5.11 | 0.962 | ||||
液相 | 167 | 4.80 | 0.938 | 液相 | 150 | 5.26 | 0.957 | ||||
BGT-3 (Au3 矿体) | 富液相 包裹体 | 液相 | 191 | 6.30 | 0.922 | 液相 | 139 | 5.26 | 0.967 | ||
液相 | 188 | 6.30 | 0.926 | 液相 | 117 | 1.23 | 0.961 | ||||
液相 | 172 | 6.45 | 0.944 | 液相 | 138 | 1.23 | 0.944 | ||||
液相 | 179 | 6.45 | 0.936 | 液相 | 142 | 1.40 | 0.941 | ||||
液相 | 186 | 6.30 | 0.928 | BGT-5 (Au3 矿体) | 富液相 包裹体 | 液相 | 136 | 6.45 | 0.977 | ||
液相 | 157 | 4.65 | 0.947 | 液相 | 155 | 6.45 | 0.960 | ||||
液相 | 152 | 4.65 | 0.951 | 液相 | 148 | 6.30 | 0.965 | ||||
液相 | 147 | 4.80 | 0.957 | 液相 | 150 | 6.3 | 0.964 | ||||
液相 | 149 | 4.80 | 0.955 | 液相 | 152 | 6.45 | 0.963 | ||||
液相 | 155 | 4.65 | 0.948 | 液相 | 147 | 6.45 | 0.967 | ||||
液相 | 150 | 4.65 | 0.953 | 液相 | 138 | 1.40 | 0.945 | ||||
液相 | 149 | 4.80 | 0.955 | 液相 | 131 | 1.40 | 0.951 | ||||
液相 | 163 | 4.80 | 0.942 | 液相 | 145 | 1.57 | 0.939 | ||||
液相 | 172 | 4.65 | 0.932 | 液相 | 148 | 1.57 | 0.936 | ||||
液相 | 166 | 4.65 | 0.938 | 液相 | 147 | 1.40 | 0.936 | ||||
液相 | 169 | 6.30 | 0.946 | 气相 | 151 | 4.65 | 0.952 | ||||
液相 | 134 | 6.30 | 0.978 | 气相 | 152 | 4.65 | 0.951 | ||||
液相 | 162 | 6.45 | 0.953 | 气相 | 158 | 4.49 | 0.945 | ||||
液相 | 158 | 6.45 | 0.957 | 气相 | 163 | 4.49 | 0.940 | ||||
液相 | 165 | 6.30 | 0.949 | 气相 | 160 | 4.65 | 0.944 | ||||
液相 | 149 | 6.30 | 0.965 | 液相 | 156 | 4.65 | 0.948 | ||||
液相 | 148 | 4.80 | 0.956 | 液相 | 145 | 5.41 | 0.963 | ||||
液相 | 152 | 4.80 | 0.952 | 液相 | 165 | 5.41 | 0.944 | ||||
液相 | 141 | 4.96 | 0.963 | 液相 | 137 | 2.07 | 0.949 | ||||
液相 | 155 | 4.96 | 0.950 | 液相 | 125 | 2.07 | 0.959 | ||||
液相 | 176 | 5.26 | 0.931 | 液相 | 118 | 2.24 | 0.966 | ||||
液相 | 165 | 5.26 | 0.943 | 液相 | 148 | 2.24 | 0.940 | ||||
液相 | 159 | 5.41 | 0.949 | 液相 | 142 | 2.07 | 0.945 | ||||
液相 | 172 | 5.41 | 0.937 | 液相 | 145 | 2.07 | 0.942 | ||||
液相 | 168 | 5.26 | 0.940 | ||||||||
液相 | 158 | 5.26 | 0.949 |
表2 牛毛泉东金矿石英流体包裹体成矿的均一温度、盐度、密度分析结果
Table 2 Homogenization temperature, salinity and density analysis of fluid inclusions of quartz in Niumaoquan East gold deposit
样号 | 测温包裹 体类型 | 均一 相态 | 均一温度/ ℃ | 盐度/% NaCleqv | 密度/ (g/cm3) | 样号 | 测温包裹 体类型 | 均一 相态 | 均一温度/ ℃ | 盐度/% NaCleqv | 密度/ (g/cm3) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
BGT-2 (Au1 矿体) | 富液相 包裹体 | 液相 | 113 | 0.53 | 0.960 | BGT-4 (Au1 矿体) | 富液相 包裹体 | 液相 | 155 | 7.73 | 0.969 |
液相 | 116 | 0.53 | 0.958 | 液相 | 156 | 7.73 | 0.968 | ||||
液相 | 120 | 0.35 | 0.954 | 液相 | 148 | 7.86 | 0.976 | ||||
液相 | 115 | 0.35 | 0.957 | 液相 | 145 | 7.86 | 0.978 | ||||
液相 | 138 | 4.65 | 0.964 | 液相 | 158 | 7.73 | 0.966 | ||||
液相 | 146 | 4.65 | 0.957 | 液相 | 142 | 6.59 | 0.973 | ||||
液相 | 139 | 4.80 | 0.964 | 液相 | 135 | 6.59 | 0.979 | ||||
液相 | 152 | 4.80 | 0.952 | 液相 | 149 | 6.74 | 0.967 | ||||
液相 | 166 | 4.65 | 0.938 | 液相 | 146 | 6.74 | 0.970 | ||||
液相 | 144 | 4.65 | 0.959 | 液相 | 127 | 6.59 | 0.985 | ||||
液相 | 165 | 4.96 | 0.941 | 液相 | 138 | 6.59 | 0.976 | ||||
液相 | 161 | 4.80 | 0.944 | 液相 | 154 | 5.11 | 0.952 | ||||
液相 | 165 | 4.96 | 0.941 | 液相 | 138 | 5.11 | 0.967 | ||||
液相 | 161 | 4.80 | 0.944 | 液相 | 151 | 5.26 | 0.956 | ||||
液相 | 163 | 4.96 | 0.943 | 液相 | 146 | 5.26 | 0.961 | ||||
液相 | 165 | 4.80 | 0.940 | 液相 | 148 | 5.11 | 0.958 | ||||
液相 | 168 | 4.96 | 0.938 | 液相 | 143 | 5.11 | 0.962 | ||||
液相 | 167 | 4.80 | 0.938 | 液相 | 150 | 5.26 | 0.957 | ||||
BGT-3 (Au3 矿体) | 富液相 包裹体 | 液相 | 191 | 6.30 | 0.922 | 液相 | 139 | 5.26 | 0.967 | ||
液相 | 188 | 6.30 | 0.926 | 液相 | 117 | 1.23 | 0.961 | ||||
液相 | 172 | 6.45 | 0.944 | 液相 | 138 | 1.23 | 0.944 | ||||
液相 | 179 | 6.45 | 0.936 | 液相 | 142 | 1.40 | 0.941 | ||||
液相 | 186 | 6.30 | 0.928 | BGT-5 (Au3 矿体) | 富液相 包裹体 | 液相 | 136 | 6.45 | 0.977 | ||
液相 | 157 | 4.65 | 0.947 | 液相 | 155 | 6.45 | 0.960 | ||||
液相 | 152 | 4.65 | 0.951 | 液相 | 148 | 6.30 | 0.965 | ||||
液相 | 147 | 4.80 | 0.957 | 液相 | 150 | 6.3 | 0.964 | ||||
液相 | 149 | 4.80 | 0.955 | 液相 | 152 | 6.45 | 0.963 | ||||
液相 | 155 | 4.65 | 0.948 | 液相 | 147 | 6.45 | 0.967 | ||||
液相 | 150 | 4.65 | 0.953 | 液相 | 138 | 1.40 | 0.945 | ||||
液相 | 149 | 4.80 | 0.955 | 液相 | 131 | 1.40 | 0.951 | ||||
液相 | 163 | 4.80 | 0.942 | 液相 | 145 | 1.57 | 0.939 | ||||
液相 | 172 | 4.65 | 0.932 | 液相 | 148 | 1.57 | 0.936 | ||||
液相 | 166 | 4.65 | 0.938 | 液相 | 147 | 1.40 | 0.936 | ||||
液相 | 169 | 6.30 | 0.946 | 气相 | 151 | 4.65 | 0.952 | ||||
液相 | 134 | 6.30 | 0.978 | 气相 | 152 | 4.65 | 0.951 | ||||
液相 | 162 | 6.45 | 0.953 | 气相 | 158 | 4.49 | 0.945 | ||||
液相 | 158 | 6.45 | 0.957 | 气相 | 163 | 4.49 | 0.940 | ||||
液相 | 165 | 6.30 | 0.949 | 气相 | 160 | 4.65 | 0.944 | ||||
液相 | 149 | 6.30 | 0.965 | 液相 | 156 | 4.65 | 0.948 | ||||
液相 | 148 | 4.80 | 0.956 | 液相 | 145 | 5.41 | 0.963 | ||||
液相 | 152 | 4.80 | 0.952 | 液相 | 165 | 5.41 | 0.944 | ||||
液相 | 141 | 4.96 | 0.963 | 液相 | 137 | 2.07 | 0.949 | ||||
液相 | 155 | 4.96 | 0.950 | 液相 | 125 | 2.07 | 0.959 | ||||
液相 | 176 | 5.26 | 0.931 | 液相 | 118 | 2.24 | 0.966 | ||||
液相 | 165 | 5.26 | 0.943 | 液相 | 148 | 2.24 | 0.940 | ||||
液相 | 159 | 5.41 | 0.949 | 液相 | 142 | 2.07 | 0.945 | ||||
液相 | 172 | 5.41 | 0.937 | 液相 | 145 | 2.07 | 0.942 | ||||
液相 | 168 | 5.26 | 0.940 | ||||||||
液相 | 158 | 5.26 | 0.949 |
图6 牛毛泉东金矿石英流体包裹体成矿均一温度直方图和NaCl-H2O体系的t-W-ρ相图
Fig.6 Histogram showing homogenization temperatures and t-W-ρ phase diagram of fluid inclusions of quartz in Niumaoquan East gold deposit
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