陕西青山金矿床金的迁移形式与沉淀机制研究

青山金矿床是一个赋存于石炭系沉积岩中的中-小微细粒浸染型金矿床.采用原子吸收光谱、气相色谱仪等分析技术,利用地球化学热力学理论,对青山金矿床开展了成矿流体成分分析和热力学计算,解析了该矿床成矿物理化学条件及金的迁移形式和沉淀机制.结果显示,成矿流体呈弱酸性、弱还原性,为重碳酸钙亚型,可大致视为CO₂-H₂O-NaCl体系,来源于古大气降水,并且后期受到了大气降水的混合.成矿早期流体中的金主要以氯络合物形式[Au（Cl）₄]-迁移,主成矿期与晚期流体中金以硫络合物形式[Au（HS）₂]-迁移.成矿流体温度、盐度、pH值、Eh值、氧逸度等物理化学条件的变化、后期大气降水的混合、水-岩反应及硫酸盐还原菌是造成本矿床金沉淀的主要因素.     

小秦岭镰子沟金矿床成矿物质来源与成矿过程

镰子沟金矿是小秦岭驾鹿金矿田内的一个十分重要的金矿床,主要赋存于太古宇太华群秦仓沟组深变质片麻岩系中。金矿体受构造破碎蚀变带控制,主要呈脉状产出,走向与矿区主要断裂方向(北东向)基本一致。在金矿体两侧由内向外可见以钾长石化+硅化、绢云母化+硅化+黄铁矿化、绿泥石化+绿帘石化为特征的蚀变分带现象。氢氧同位素组成显示成矿流体具有岩浆水和大气降水混合的特征。氦氩同位素结果说明成矿流体具有壳幔混合来源的特点。硫同位素组成表明,矿石硫明显富集轻硫的特征,可能和成矿过程中硫同位素分馏作用有关。矿石铅同位素组成较为稳定,可能来源于太华群围岩。氢、氧、硫、铅同位素均指示了成矿过程中的水-岩反应:成矿流体在早期为富含K+的碱性热液,在上涌过程中与浅部流体逐渐混合,同时与围岩发生充分接触,通过水-岩反应进行物质和能量的交换,在矿体和围岩接触带形成了以钾长石化为特征的蚀变分带。随着成矿作用的进行,含矿热液的物理化学条件不断发生变化,同时金可能以Au(HS)2-和Au(HTe)2-形式在流体中迁移,最终在适宜的条件下沉淀、富集成矿。     

金矿床的构造物理化学成矿理论问题探讨

构造物理化学是研究地壳物质受构造作用产生的物理和化学变化相互关联的学科。构造物理化学关注构造作用产生或引起的压力、温度和其他物理化学条件变化及其对各种化学平衡的影响。金的成矿作用与构造物理化学环境密切相关，金的构造物理化学成矿研究涉及到构造体制下矿源岩系演化序列，构造动力热液淬取成矿机制，构造附加动力驱动热液成矿机制，构造应力场转化成矿机制，成矿流体水—岩反应的浓缩成矿机制以及构造物理化学场结构与界面成矿理论。     

构造物理化学成矿理论问题探讨

构造物理化学成矿研究涉及以下新的认识:构造体制下矿源岩系演化序列,构造动力热液淬取成矿机制,构造附加动力驱动热液成矿机制,构造应力场转化成矿机制,成矿流体水-岩反应的浓缩成矿机制以及构造物理化学场结构与界面成矿特点。     

东秦岭地区中生代金钼多金属矿C-H-O同位素组成研究

文章在系统收集近年来东秦岭地区主要的钼、金、铅锌银矿C-H-O同位素数据分析的基础上,对区内的C-H-O同位素组成进行了综合研究。其结果认为东秦岭钼金多金属矿床的成矿流体来源极为相似,初始成矿流体均为与岩浆活动有关的高温深源流体,随着岩浆活动和成矿作用的进行,大气降水与地壳岩石水岩反应作用后的浅源流体不断加入其中,使得矿床的成矿流体表现深源流体和具有雨水性质的浅部流体的混合特征;富含成矿物质的成矿流体聚集在地壳下部的拆离带,与下部地壳岩石相互作用,形成复杂的流体-岩浆混合体系,受构造运动控制,在不同的地球物理化学边界层沉淀成矿。     

冀东华尖金矿床流体包裹体特征与成矿作用研究

华尖金矿床是冀东地区典型的石英脉型金矿床之一,金主要产在多金属硫化物石英脉中。流体包裹体研究表明,该金矿床各成矿阶段矿石中的流体包裹体主要有3种类型:H₂O-CO₂包裹体、H₂O溶液包裹体和含子晶多相包裹体。成矿早期的流体为H₂O-CO₂-NaCl体系,均一温度为320℃左右;主成矿阶段的流体为H₂O-NaCl体系,均一温度为280℃左右,不混溶作用以及控矿构造由挤压向拉张的转换是金沉淀的主要原因。氢、氧同位素研究表明,华尖金矿床主成矿期流体既有岩浆水又有大气降水参与,成矿晚期流体是以大气降水为主的混合流体。硫、铅同位素示踪表明,该矿床内的金主要来自在深部重熔的太古宙变质岩,成矿物质直接来源为牛心山花岗岩,间接来源于太古宙遵化群变质岩系,成矿过程与下地壳或上地幔物质的演化和改造有关。华尖金矿床的形成与燕山陆内造山作用的伸展期构造及侵入作用有关,岩浆活动带来了稳定的热源和大量的含金流体,随着成矿流体物理化学性质的改变,含金硫化物在张性构造部位沉淀成矿。     

脉状金矿成矿控矿构造的研究进展

综述了国内外脉状金矿床成矿控矿构造的新近研究成果, 认为脉状金矿床的产出大多与遭受挤压作用所造成的地壳缩短机制有关, 与地壳大规模造山作用过程关系密切,主要产于造山带及其边缘;金元素沉淀的构造部位主要是韧性剪切带中的强变形部位、叠加的韧－脆性和脆性裂隙, 低角度断层既是成矿地球化学界面也是重要赋矿构造;含金成矿流体虽然有多种来源,但构造变形过程中的构造动力分异作用是成矿流体的一种重要成因;成矿流体的运移机制主要受断裂构造控制,高角度逆断层作为阀门引起成矿流体压力的周期性变化, 并导致成矿物质结晶与变形呈同步交替发生;值得进一步深入研究和探讨的问题有金成矿与深部构造的关系、低角度断层的成生演化与金成矿物理化学场耦合关系、构造动力变形作用引发含金热液形成的高温高压成矿实验以及韧性剪切带的四维控矿机制等。     

斑岩铜矿床研究进展

斑岩铜矿不但形成于环太平洋成矿域,还形成于特提斯成矿域和中亚成矿域（古亚洲洋成矿域）。成矿物质来源于深部,经过“洋壳一地幔熔岩流”、“原始岩浆”、“浅部富矿岩浆”和“岩浆结晶一成矿”4个阶段,其中在“原始弧岩浆”阶段,通过MASH过程,有大量成矿物质和能量的聚集。成矿流体为富H2O、高温、高压、高盐度、强氧化性、高氧逸度的富矿气液相流体,这些特点有利于成矿物质在岩浆一热液分离过程中向流体富集,并以氯络合物的形式运移。随着成矿流体的上侵,温度和压力的降低是成矿物质沉淀的主要影响因素。磁铁矿的结晶为成矿流体提供了大量的S2-离子,也是导致成矿物质沉淀的主要因素。斑岩型蚀变带从里向外为石英内核、钾化带、SCC带和泥化带,铜矿化主要发育在矿化带外围以及SCC带。目前,斑岩铜矿成矿模型主要有经典模型、系统模型和多阶段叠加模型。     

甘肃-新疆北山成矿带典型矿床成矿流体研究进展及成矿作用探讨

北山地区典型金矿床中常见H2O溶液包裹体、富CO2多相包裹体和富CH4包裹体, 成矿流体的挥发分主要为H2O-CO2-CH4。包裹体测温结果显示各类型金矿经历了多期流体活动, 属于中高-中低温、中-低盐度流体成矿。CO2和CH4的δ13C值表明前者来自岩浆脱气, 后者来自围岩地层。氢、氧同位素组成指示成矿流体主要来源于岩浆流体和大气降水来源的地下水, 但部分矿床渗入了少量变质水。大部分矿床成矿物质来源具有多元性, 壳源和幔源均存在, 根据成矿物理化学条件壳幔成分有差别。金属硫化物具岩浆硫和地层硫混合特点, 主要受赋矿围岩控制; 铅同位素组成反映主要来源于造山带或成熟弧环境, 上地壳铅也不同程度地提供了成矿物质。综合北山地区典型金矿床的包裹体测温、成矿流体组分以及成矿流体C、H、O同位素和成矿物质的S、Pb同位素特征, 我们认为各类型金矿床具有不同的成因控制因素。马庄山、南金山、金窝子和210矿床都以不同组成流体混合作用控制成矿; 小西弓、新金厂及老金厂金矿成矿早期, 热液流体围绕着岩浆侵入体作对流循环, 成矿晚期, 流体在围岩中作大面积的渗透淋滤。     

青海东昆仑哈陇休玛钼多金属矿床成矿流体特征及成矿模式

哈陇休玛钼多金属矿床是东昆仑成矿带东段目前仅有的中型斑岩型矿床。为了查明其成矿流体性质及成矿物质来源,构建矿床成矿模式,本文进行了详细的流体包裹体和H-O-S同位素研究。流体包裹体显微测温显示,哈陇休玛矿床发育气液两相和含CO₂三相两种类型包裹体,成矿流体呈现中高温（集中于280~340 ℃）、高盐度（w(NaCl),集中于6.00%~18.00%）和中等密度(集中于0.64~0.92 g/cm³）特点,成矿深度为2.4~4.1 km,形成于中浅成环境。H-O同位素显示,成矿流体具有岩浆水和大气降水混合的特征,但主体以岩浆水为主;S同位素显示,成矿物质主要来自于深部岩浆。结合区域构造演化认为,哈陇休玛矿床成矿模式为印支晚期东昆仑地区发生强烈壳幔混合作用,形成富含成矿元素的混合岩浆,含矿流体在随混合岩浆上升的过程中发生流体沸腾,并与大气降水混合冷却,导致成矿物理化学条件发生变化,促使成矿物质沉淀成矿。     

吉林夹皮沟金成矿带南东段金矿找矿远景评价

吉林夹皮沟成矿带金成矿作用与太古宇变质岩系、幔源岩浆活动、韧性剪切带密切相关.成矿流体以地幔流体为主,成矿物质主要来源于地幔,地幔活动形成的韧性剪切带及其伴生的次一级断裂构造不仅是成矿流体的运移通道,而且是矿体就位的有利空间.论述了新立屯-马家店、大朝阳沟地区具有金矿成矿的基本地质条件——太古宇变质岩系广泛分布,幔源岩浆、韧性-脆性构造活动强烈;金矿化体(石英脉)受韧性剪切带两侧的次一级断裂控制,伴随金矿化有黄铁矿化、黄铜矿化、方铅矿化及闪锌矿化等,金品位与金属硫化物含量呈正相关;与矿化关系密切的围岩蚀变是硅化(-钾长石化).金矿化、围岩蚀变特征与矿带内已知金矿床相似.找矿研究表明,新立屯矿化点深部具有较强烈的主成矿期热液活动,且围岩条件、构造条件适宜金矿成矿作用;马家店矿点、大朝阳沟地区的矿化点同样具有较大的成矿潜力.因此,夹皮沟成矿带南东部外围具有良好的成矿远景.     

成矿流体及成矿机制

根据成矿流体样品——流体包裹体研究资料，目前已知的成矿流体主要有下列四种类型：（１）硅酸盐熔融体＋Ｍ（金属）；（２）Ｈ２Ｏ＋ＮａＣｌ＋Ｍ；（３）Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２＋Ｍ；（４）Ｈ２Ｏ＋有机质＋Ｍ。这里所说的Ｈ２Ｏ，实际上是含有一定溶质的盐水；ＣＯ２则还包含有ＣＨ４、ＣＯ、Ｎ２、Ｈ２、Ｈ２Ｓ等等其它组分。不同的矿种、不同成因的矿床与一定种类的成矿流体有关，也就是说，成矿流体具有一定成矿专属性。通过成矿流体研究，我们认为成矿作用主要有下述几种形成机制：（１）不同种类流体混合成矿机制；（２）单一流体不混溶分离成矿机制；（３）流体＋有机质成矿机制；（４）水—岩交换成矿机制；（５）流体物－化条件改变成矿机制。     

古利库金(银)矿床地质特征和成因

古利库金(银)矿床为冰长石-绢云母型,产出与燕山中期"减压-剪切"环境下中心式火山喷发活动有关;矿床(体)受火山穹隆和爆破角砾岩筒及北西向、北东向断裂构造控制;容矿岩石为早白垩世龙江组、光华组安山岩、英安岩和新元古界-下寒武统落马湖群糜棱岩化的长英质片岩、片麻岩;矿床划分出矿化早期、主期和晚期3个矿化期,6个成矿阶段,3类组分矿体(Au型、Au-Ag型和Ag型)和脉状、网脉状两种形态矿体;围岩蚀变主要有硅化、冰长石化、绢云母化、白云石化、黄铁矿化等,硅化和冰长石化与矿化关系最密切;成矿温度185~255℃;成矿压力13.5 MPa (平均);成矿溶液盐度0.564% NaCl (平均);成矿深度500~600m.文中对成矿作用、矿床成因和成矿模式亦进行了探索和阐述.     

凡口超大型铅锌矿床成矿流体的物理特征和地球化学特征

流体是汲取矿质、搬运矿质和沉淀矿质的介质, 是当代盆地研究和成矿研究的重要课题.在野外矿床地质研究和室内镜下研究、地球化学研究的基础上, 对矿区矿物流体包裹体的温度、盐度和化学成分的测试分析结果表明, 凡口矿床的成矿流体为低盐度、弱酸性的中低温热液, 属富CO₂的K+-Ca2+-Cl-型的流体.它既不同于盆地压实流体, 也不同于斑岩型矿床的成矿流体, 是具有独特组成的深部循环流体      

Rb–Sr Dating of Gold‐Bearing Pyrite in the Jinchang Porphyry Cu–Au Deposit,Heilongjiang Province,NE China

The Jinchang Cu–Au deposit in Heilongjiang Province, NE China, is located in the easternmost part of the Central Asian Orogenic Belt. Rb–Sr analyses of auriferous pyrite from the deposit yielded an isochron age of 113.7 ±2.5 Ma, consistent with previously reported Re–Os ages. Both sets of ages represent the timing of Cu–Au mineralization because (i) the pyrite was separated from quartz–sulfide veins of the mineralization stage in granite porphyry; (ii) fluid inclusions have relatively high Rb, Sr, and Os content, allowing precise measurement; (iii) there are no other mineral inclusions or secondary fluids in pyrite to disturb the Rb–Sr or Re–Os decay systems; and (iv) the closure temperatures of the two decay systems are ≥500°C (compared with the homogenization temperatures of fluid inclusions of 230–510°C). It is proposed that ore‐forming components were derived from mantle–crust mixing, with ore‐forming fluids being mainly exsolved from magmas with minor amounts of meteoric water. The age of mineralization at Jinchang and in the adjacent regions, combined with the tectonic evolution of the northeast China epicontinental region, indicates that the formation of the Jinchang porphyry Cu–Au deposit was associated with Early Cretaceous subduction of the paleo‐Pacific Plate.     

吉林东南部地幔活动与金的成矿作用

地幔活动是岩石圈构造活动的动力学基础,是上地壳发生地质作用——区域变质作用、成岩成矿作用——所需要的深源物质、能量乃至流体的主要来源形式.吉林省东南部地区的麻粒岩相区域变质作用、幔源岩浆的侵入-喷发活动以及深部构造活动等特征表明,该地区曾有太古宙末期和中生代两个地幔活动高峰期.夹皮沟大型金矿田的金矿成矿作用与地幔活动有密切的成因联系.成矿作用主期与地幔活动的高峰期相对应.稳定同位素研究显示成矿物质、成矿热液主要来源于地幔.地幔活动引起携带大量热流体和丰富的成矿元素的幔源物质上侵,并且在下地壳重熔过程中活化、萃取了围岩中成矿物质而形成成矿流体;伴随地幔活动形成的深大断裂构造、大型韧性剪切带不仅是成矿流体运移的通道,而且为成矿物质沉淀提供了有利空间.     

安徽月山矿成矿流体中铜,金的迁移形式和沉淀的物理化学条件

文章基于矿床地质特征和地球化学热力学理论,计算和讨论了安微月山矽卡岩－热液型铜,金矿田成矿流体中成矿物质的迁移形式和沉淀的物理化学条件,两类矿床的主要成矿阶段,成矿流体中铜主要以氯络合物ＣｕＣｌ、ＣｕＣｌ２＾－、ＣｕＣｌ＾２－３,ＣｕＣｌＯＨ,金主要以硫的络合物Ａｕ２（ＨＳ）２Ｓ＾２－,Ａｕ（ＨＳ）２＾－,ＡｕＨＳ、ＡｕＨ３ＳｉＯ４等形式进行迁移,成矿流体中铜沉淀的主要物化条件是降温及氯离子浓度的     

内蒙古白乃庙地区金矿成矿作用

内蒙古白乃庙金矿床为石英脉型和石英脉+蚀变岩型金矿,赋存于海西期的岩浆岩和白乃庙组的绿片岩中。海西期的石英闪长岩和斜长花岗岩的金丰度值为9 0×10-9～15 0×10-9,矿石铅同位素与海西期斜长花岗岩的铅同位素组成相似,反映成矿母岩可能为矿区的海西期岩浆岩;硫化物铅同位素的Δγ和Δβ值及硫同位素δ34S值显示成矿物质来源于深部,与岩浆岩有关;石英流体包裹体的δD水值、计算得出的δ18O水值和方解石的δ13C值表明成矿流体起源于岩浆,演化过程中有大气降水的加入。成矿作用是在区域构造体制发生转换后,于伸展地球动力学环境下进行的,成矿期控矿构造均呈张性,具有多阶段活动的特点。Au在成矿热液体系中可能与Cl-、HS-结合形成络合物或与H3SiO-4结合形成AuH3SiO4并发生迁移而形成金矿。     

Mineralogy and geochemistry of gold-bearing arsenian pyrite from the Shuiyindong Carlin-type gold deposit, Guizhou, China: implications for gold depositional processes

Arsenian pyrite in the Shuiyindong Carlin-type gold deposit in Guizhou, China, is the major host for gold with 300 to 4,000 ppm Au and 0.65 to 14.1 wt.% As. Electron miroprobe data show a negative correlation of As and S in arsenian pyrite, which is consistent with the substitution of As for S in the pyrite structure. The relatively homogeneous distribution of gold in arsenian pyrite and a positive correlation of As and Au, with Au/As ratios below the solubility limit of gold in arsenian pyrite, suggest that invisible gold is likely present as Au¹⁺ in a structurally bound Au complex in arsenian pyrite. Geochemical modeling using the laser ablation-inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS) analysis of fluid inclusions for the major ore forming stage shows that the dominant Au species were Au(HS)₂⁻ (77%) and AuHS_(aq)⁰ (23%). Gold-hydroxyl and Gold-chloride complexes were negligible. The ore fluid was undersaturated with respect to native Au, with a saturation index of −3.8. The predominant As species was H₃AsO₃⁰ _(aq). Pyrite in the Shuiyindong deposit shows chemical zonation with rims richer in As and Au than cores, reflecting the chemical evolution of the ore-bearing fluids. The early ore fluids had relatively high activities of As and Au, to deposit unzoned and zoned arsenian pyrite that host most gold in the deposit. The ore fluids then became depleted in Au and As and formed As-poor pyrite overgrowth rims on gold-bearing arsenian pyrite. Arsenopyrite overgrowth aggregates on arsenian pyrite indicate a late fluid with relatively high activity of As. The lack of evidence of boiling and the low iron content of fluid inclusions in quartz, suggest that iron in arsenian pyrite was most likely derived from dissolution of ferroan minerals in the host rocks, with sulfidation of the dissolved iron by H₂S-rich ore fluids being the most important mechanism of gold deposition in the Shuiyindong Carlin-type deposit.     

铜陵地区硫化物矿床成矿过程的热传导和物质输运动力学

根据热传导和热致流体流动以及化学物质输运动力学原理，模拟和分析了铜陵地区铜金硫化物矿床成矿过程的温度场和流体动场。根据矿区温度空间分布模式和流体流线的展布模式，可以预测矿床的溶解地段和成矿物质的堆积场所。研究表明：（1）能量流和物质流是热液成矿的关键因素，而岩浆侵位带进的热是驱动流体流动的原动力；（2）侵入体的产状、不同化学性质围岩的空间分布的组合方式、围岩的孔隙度和渗透率差异等因素共同限定了成矿物质的沉淀堆积场所；（3）矿区中铁和硫主要来自五通组高孔隙度的含黄铁矿砂岩。在砂岩和灰岩之间的白云岩层强烈碎裂形成有利的成矿空间，白云岩与砂岩之间的化学位差是构成成矿化学反应发生的动力。