秦岭金矿特征和稳定同位素的研究

秦岭在中国是主要产金地区之一,最主要的金矿集中在三个成矿区。①北区:小秦岭—熊耳山成矿区,其中小秦岭金矿田产于太古代变质岩中;熊耳山上宫金矿产于元古代火山岩中。②中区:南秦岭成矿区,双王、二台子金矿皆产于中泥盆系地层中。③南区:勉县—略阳—宁强成矿区,李家沟与东沟坝金矿产于中上元古代碧口群。金矿化具有共同的特征,它们都受区域构造控制,与岩浆侵入有关。对矿化起主导作用的是石英-黄铁矿与多金属硫化物成矿阶段。 金矿区稳定同位素研究表明,硫同位素变化范围窄,类似陨石硫,表明大量的硫来自岩浆,同时又具有地层硫的特征。氢、氧、碳同位素表明属正常岩浆水的特征。铅同位素研究表明铅来自围岩和晚期岩浆。大部份酸性岩浆岩和部份中性岩浆岩,可能为地壳重熔的结果。因此认为本区多数金矿属中低温岩浆热液型。这些花岗岩具有多期、多幕重复侵入的特征,金矿化与中生代花岗岩侵入关系最密切。     

内蒙古赛乌素金矿稳定同位素组成特征及成因意义

内蒙古赛乌素金矿位于内蒙古中部,是一个产于中-新元古代白云鄂博群变质碎屑岩中的中型石英脉型金矿.本文通过对氢、氧、硫、铅稳定同位素地球化学特征研究后认为,成矿热液主要来自岩浆水(图1),硫同位素具有花岗岩的特征,铅同位素特征表明铅来自地幔(图2),因此推断成矿物质主要来自于岩浆活动.     

雪峰山铲子坪金矿床稳定同位素特征及成矿地质意义

铲子坪金矿位于雪峰山构造岩浆岩带的白马山复式花岗岩体外接触带附近。本文通过对铲子坪金矿床岩石地球化学以及稳定同位素的研究,探讨其矿床成矿物质来源及矿床成因。研究结果表明:矿石中金属硫化物的δ34S介于-7.58‰~+0.32‰,平均为-2.44‰,富轻硫,表明硫化物中的硫主要来自花岗岩浆,有部分地层硫酸盐中的硫混入;铅同位素组成相对稳定,变化范围很小。根据铅构造模式图解和△γ-△β图解,铅同位素主要来源于地幔,有部分地壳铅的加入;氢、氧同位素表明成矿流体具有变质热液和岩浆热液的双重性,成矿晚期热液有大气水成分加入;碳同位素表明成矿流体与砂质板岩关系密切,与地幔或深部流体有一定的关系,矿床成矿流体中的CO2很可能为壳幔混合;锶同位素研究表明,铲子坪金矿床的(87Sr/86Sr)i组成特征与华南陆壳重熔性花岗岩初始岩浆水的(87Sr/86Sr)i组成特征基本一致,表明其成矿作用可能与岩浆热液有关。铲子坪金矿成因类型为岩浆热液型。     

广西东部地区金矿的控矿作用和稳定同位素地球化学研究

该区金矿产于寒武系水口群浅变质岩系砂页岩内,矿化类型主要有蚀变岩型和石英脉型两大类。矿体主要受近东西向和北东向两组脆-韧性剪切带控制。硫同位素组成特征表明,硫源应以深源同熔岩浆热液为主,部分来自地层;氢、氧同位隶组成特征反映成矿溶液以岩浆水为主,混有少量变质水和大气降水;铅同位索组成特征表明铅源以深源为主,混有少量壳源物质,矿床具多源成矿特点。硫、铅、氢氧等稳定同位素研究结合矿床地质特征表明,该区金矿具多源、多成因及多期次成矿特征,矿床成因主要有岩浆热液、变质热液和复合叠加成矿,而以后者为主。     

祁雨沟金矿田S、O、C、Pb同位素组成及成矿物质来源

祁雨沟金矿田是由以隐爆角砾岩型为主、石英脉型、构造破碎带蚀变岩型和斑岩－角砾岩型等金矿床组成的一个成矿亚系列．该矿田硫同位素组成变化范围较窄,δ３４ＳΣＳ＝－０．１７‰,硫来源于深沉岩浆;氧同位素变化范围为－４．３１％０～４．６０‰,主成矿期与幔源岩浆水氧同位素值相近,晚期出现负值,表明有大气降水参与成矿;成矿晚期联同位素的δ１３ＣΣＣ＝－３．８３‰,为岩浆碳与地层碳酸盐不同比例混合的结果;铅同位素研究表明．矿床铅为正常铅混合型,μ值较低,成矿铅主要来源于岩浆,有少量地层铅混入．经同位素、构造、地层、岩浆岩、矿物微量元素和包裹体等综合研究,表明本区金矿成矿物质主要来自壳幔层同熔的燕山期花岗质钙碱性岩浆,部分来自上地壳太华群变质岩．     

辽西二道沟金矿成矿物质来源：来自S Pb同位素的证据

辽西二道沟金矿位于华北克拉通北缘中段,矿化类型为石英脉型,矿脉产状受断裂严格控制。对该矿床的典型矿脉进行了详细的硫、铅同位素研究,探讨了该矿床的成矿物质来源。分析表明：二道沟金矿成矿热液的总硫同位素组成接近地幔硫的值(δ34S≈0‰),反映了成矿热液的硫主要来自深部岩浆;铅同位素206Pb/204Pb、 207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别变化在17047~17292、15319~15555和36991~37855之间,得出矿石铅主要来源为地幔,且有下地壳铅的混入;二道沟金矿矿石的硫、铅同位素特征与西对面沟岩体的硫、铅同位素组成特征基本一致,说明成矿物质的来源与西对面沟岩体(或这次岩浆作用)有密切联系。这些证据都证明了二道沟金矿成矿物质来源于深源岩浆。     

黑龙江省东宁县五道沟金矿成矿流体特征及矿床成因

五道沟金矿位于太平岭金-铜多金属成矿带,矿体呈脉状赋存于下二叠统双桥子组碳质板岩中,并严格受NE向断裂控制。根据野外观察和岩相学研究,将五道沟金矿成矿划分为早期石英阶段、石英-黄铁矿阶段、石英-碳酸盐阶段3个阶段,其中石英-黄铁矿阶段为主要成矿阶段。石英流体包裹体显微测温和拉曼光谱分析表明,金成矿期流体为中低温、低盐度的含CO₂流体。氢氧同位素分析表明,成矿流体是岩浆水和大气降水的混合流体。黄铁矿微量元素特征表明矿区内黄铁矿为岩浆热液成因;矿石硫同位素数据显示其具有岩浆硫和地层硫的混合特征。铅同位素组成图上,矿石铅、围岩铅和岩浆岩铅三者呈线性关系,具有同源特征,矿石中²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb和²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb值明显高于围岩的相应值,暗示了矿石铅为围岩铅淋滤产物。矿石同位素特征表明双桥子组碳质板岩应为金矿矿源层。综合矿床地质特征、流体包裹体和H-O-S-Pb同位素分析,认为五道沟金矿为造山型金矿。     

石家铺子金矿床地质特征及成矿模式

石家铺子金矿床是岩浆期后热液叠加改造层控破碎带蚀变岩型金矿,其成矿时代为燕山早期,成矿温度180~300℃。岩石中元素丰度及其演化资料表明,本矿床成矿物质来自地层,部分来自岩浆岩。断裂构造严格控制金矿体的产出,并决定了工业矿体的规模及空间定位。硫同位素组成特征表明,硫源以深源同熔岩浆热液为主,部分来自地层。氧、碳同位素组成特征反映成矿溶液以岩浆水为主,混有少量变质水和大气降水。     

辽宁青城子矿集区金银矿成矿流体特征和成矿物质来源示踪

青城子矿集区地处辽东-吉南裂谷带西端,是金银多金属的重要矿集区,其成矿作用复杂,为了深入揭示其成矿流体特征和成矿物质来源,近期作者对矿集区内典型的金银矿床(高家堡子银矿、小佟家堡子金矿、杨树金矿和林家三道沟金矿)的地质特征研究的基础上,开展了流体包裹体测温和激光拉曼成分分析,H、O、C、S、Pb同位素的分析,进行了多元同位素体系的综合示踪。青城子矿集区金银矿床最为发育富液相包裹体,局部发育气相包裹体,个别石英脉中少量发育H_2O-CO_2三相包裹体和CO_2两相包裹体,成矿温度范围大,是多阶段成矿作用发展演化的反映,主成矿温度在120~210℃之间。成矿流体为中温低盐度低密度的水盐流体。激光拉曼成分特征,成矿流体总体属于含H_2的H_2O-NaCl-CH_4-CO_2体系,属于还原性流体,具有深源的特征。氢氧同位素结果显示,成矿热液主要来源于岩浆水和大气降水。碳氧同位素结果显示,成矿流体起源或流经含有大量有机质的地层,地层中的有机质可能参与了金的富集成矿。硫同位素特征表明,矿体中的硫来自海水硫酸盐还原硫与深部岩浆热液来源的混合,可能主要来自海水硫酸盐的还原。铅同位素结果表明,金银矿石中铅是地层与岩浆岩的混合铅。     

铜陵冬瓜山层状铜矿同位素地球化学及成矿机制研究

长江中下游地区是中国重要的铜、金、硫产地,区内分布着一系列喷流沉积及喷流沉积热液叠加改造型层状铜金矿床。本文以冬瓜山层状铜矿床为例,通过热液流体和矿石同位素地球化学研究,探讨层状铜矿床的成矿机制,重点分析了成矿物质的来源。冬瓜山铜矿床热液流体氢、氧、碳和锶同位素分析表明,成矿热液流体主要来自岩浆,混有少量大气降水;CO2可能主要来自被岩浆同化的原始地层中海相沉积碳酸盐;ISr具有地壳物质来源的特征。各种类型矿石的硫、铅同位素研究显示,硫具有海底喷流沉积和后期岩浆热液叠加作用的特征,铅则以上地壳铅为主,混有少量的地幔铅。上述同位素地球化学特征表明冬瓜山层状铜矿床是在原始沉积基础上,经燕山期岩浆热液叠加成矿作用所形成。     

河南桐柏老湾金矿床氢氧氦同位素地球化学及成矿流体来源

河南桐柏老湾金矿床的成矿作用是在变基性火山碎屑沉积岩为矿源层的背景上演化的。本文根据矿床氢氧同位素研究,认为矿床的热液成矿期成矿流体为大气降水和老湾花岗岩岩浆水的混合,成矿Ⅰ阶段和Ⅱ阶段以岩浆水为主,成矿Ⅲ阶段以大气降水为主,但在成矿Ⅱ阶段大气降水已占有很大的比例。氦同位素分析表明,在老湾金矿形成过程中有地幔流体加入,且从成矿Ⅱ阶段至Ⅲ阶段,由于大气降水比例增大,其与地幔流体的混合导致成矿流体的³He/⁴He比值不断减小。     

北祁连西段鹰咀山蚀变碎裂岩型金矿床控矿因素和成因

本文论述了北祁连西段鹰咀山金矿床区域地质背景、矿床成矿地质条件、矿体特征、围岩蚀变、矿化和矿床地球化学特点，认为金矿床主要受多级断裂系统和火山碎屑岩控制，金矿化与蚀变碎裂岩带关系密切，是一种蚀变碎裂岩型金矿床。流体包裹体测温结果为中高温，成分以低盐度以及富CO2和H2O为特征；稳定同位素组成表明，成矿流体早期以岩浆水为主，晚期混有大量大气降水。     

甘肃省文县阳山特大型金矿床成矿作用研究

阳山金矿床位于甘肃省文县。区域构造演化分析、成矿年代学研究及野外地质观察表明,矿区岩浆岩与金成矿在空间及时间上均存在着密切关系。通过对阳山地区区域地层成矿元素含量及阳山金矿各类矿石成矿元素含量分析,厘定了泥盆系三河口组为阳山金矿床的矿源层。进一步研究矿床稀土元素、稳定同位素、流体包裹体等测定结果后认为,阳山金矿成矿物质来源复杂,具有地层和岩浆岩双重来源特征;成矿热液来源具有岩浆热液、地下热卤水、变质热液以及大气降水多种来源;自三叠纪以来,与区域构造演化有关的多次岩浆热液活动与阳山金矿成矿作用存在密切相关。综合分析认为,阳山金矿床成矿模式具有复合成矿作用的特点。     

Trace element and REE geochemistry of the Zhewang gold deposit,southeastern Guizhou Province,China

The quartz vein-type gold deposits are widely hosted by the Neoproterozoic （Xiajiang Group） epimeta- morphic clastic rock series in southeastern Guizhou Province, China. The Zhewang gold deposit studied in this paper occurs in the second lithologieal member of the Pinglue Formation of the Xiajiang Group. Trace element geochemis- try of host rocks, quartz veins and arsenopyrite has revealed that ore-forming fluid was enriched in sulphophile ele- ments such as Au, Ag, As, Sb, Pb and Zn, and simultaneously concentrated some magmaphile elements such as W and Mo, which probably provides some evidence for multi-stage mineralization or overprinting of magmatic hydro- therm. Quartz veins and arsenopyrite were characterized by depletion in HFSE and enrichment in LREE. Hf/Sm, Nb/La and Th/La imply that the ore-forming fluid was probably a NaC1-H20 solution system enriched in more C1 than F; Th/U values reflect the strong reducibility of the ore-forming fluid, coincident with the sulfide assemblages. The values of Co/Ni reflect that magmatic fluids may have partly participated in the ore-forming process and Y/Ho values have proved that the ore-forming fluid was associated with metamorphism and exotic hydrotherm which has reformed former quartz veins during late mineralization. The concentrations of REE, Eu anomalies and Ce anomalies of this deposit display that ore-forming elements mainly were derived from host rocks and possibly from a mixed deep source, and the ore-forming fluid was mixed by dominant metamorphic fluid and minor other sources. The physical-chemical conditions of ore-forming fluid changed from the initial stage to the late stage. The metamorphic fluid is responsible for the mineralization. Therefore, the Zhewang gold deposit is classified as a quartz vein-type gold deposit which may have been reformed by magmatic fluids during the late stage.     

河南老湾金矿床成矿流体性质与同位素地球化学示踪

老湾金矿床是河南桐柏地区典型的剪切带型金矿床。流体包裹体特征显示成矿流体为中低温、低盐度的含CO_2的K~+-Na~+-Cl~-SO_4~(2-)体系;氢氧同位素研究结果显示矿床成矿早期阶段以岩浆水为主要成矿热液来源,成矿晚期阶段以大气降水为主要热液来源:矿石铅同位素特征显示成矿物质源区与龟山岩组、老湾花岗岩有亲缘关系,且与花岗岩接近,显示其深源特征,进一步提供了成矿流体岩浆成因的证据。     

陕西省双王金矿床成矿流体特征及其地质意义

双王金矿位于陕西省太白县西南部,矿床赋存于秦岭泥盆系地层中。双王金矿床8号、9号、7号、5号、6号、2号矿体内热液矿物流体包裹体系统研究表明:成矿早期、主成矿期和成矿后期包裹体均一温度主要范围分别为300～463℃、220～340℃和100～279℃。主成矿期成矿流体具有低盐度(2.1%～22.7%NaCleqv)、富CO2和含有N2、CH4等气体的特征。从矿区东部向西部成矿压力有逐渐降低的趋势,流体体系趋于开放。成矿流体来源较为复杂,以岩浆水和变质水为主,后期有大气降水的混入。包裹体的多样性及演化特征和角砾岩型矿化特征显示双王金矿床成矿流体具有不混溶性特征,成矿压力约为100～170 MPa。流体的减压沸腾是导致金沉淀成矿的重要原因。     

辽宁省盖县猫岭金矿床地质特征及成因探讨

猫岭金矿床赋存于早元古代辽河群盖县组变质岩系内,空间上与印支期猫岭似斑状花岗岩体关系密切,两者相距仅0.2km,花岗岩体本身有金矿化及蚀变现象。矿床的成矿热液为一种氧逸度较低、富集碱金属及卤族(特别是Cl)元素的热液,其δD=-77——80‰,δ¹⁸O=6.05-7.38‰,δ³⁴S=6.15-10.3‰。矿床的矿石铅与猫岭花岗岩体长石铅的同位素组成不尽一致。根据上述特征可认为:猫岭金矿床为与中生代花岗岩有关的、典型的岩浆热液型金矿床,但金属成矿物质除成矿热浪本身带来外,部分还由成矿热液萃取自容矿围岩-辽河群盖县组。     

山东三山岛金矿床流体包裹体特征及其地质意义

三山岛金矿床位于莱州市三山岛—仓上断裂带内,矿石主要为蚀变岩和含金石英脉2种类型。随着胶东金矿床研究的深入和三山岛金矿资源的不断减少,对三山岛金矿床的成矿作用及深部开发前景问题研究具有更重要的意义。针对上述问题,对三山岛金矿床2种类型矿石的成矿流体特征进行对比研究,认为代表成矿早—中期的蚀变岩型矿石形成于中温(均一温度为325～240℃)、低盐度(2.07%～6.88%)、低密度(0.720～0.868g/cm3)、酸碱性不均匀(pH=3.27～10.43)、以氟化物和氯化物为成矿物质载体的还原性流体;代表成矿中—晚期的含金石英脉型矿石形成于中—低温(均一温度为306～160℃)、低盐度(1.05%～9.73%)、低密度(0.739～0.962g/cm3)、碱性(pH=9.25～9.85)、以氯化物和硫化物为成矿物质载体的还原性流体。成矿流体性质的转变反映了成矿流体处于由比较封闭到比较开放的构造环境的转变期,且成矿流体早期以原生岩浆水为主,后期有变质水、大气降水以及海水的参与作用。三山岛金矿成矿深度为2.5～5km,根据目前的开采深度推算其深部还有一定的资源量可供开发。     

甘肃岷县马坞金矿同位素特征与成因探讨

马坞金矿位于岷县东部,属岷-礼成矿带的中段,为一中型金矿。赋矿地层及成矿地质背景与中川地区的其他金矿床具有相似性。主成矿期石英的氢氧同位素测试结果表明：δD为-78‰～-98‰,δ^18OSMOW（矿物？）为18.0‰～20.2‰,δ18O水为0.45‰～8.54‰,显示成矿流体为岩浆水、变质水和大气降水的混合水,其中以岩浆水和变质水为主;主成矿期黄铁矿同位素的测定结果显示：δ34S为＋7.1‰～＋7.9‰,平均＋7.65‰。可见其变化范围较小,均一性强,具有地层硫特征。结合区内已有同位素资料及区域成岩成矿背景,推断马坞金矿的成矿作用与区内中川岩体关系密切,其中成矿流体主要来源于岩浆与地层,混入少量大气降水;成矿物源主要来自地层,另有深部物源参与成矿。     

Gold mineralization in Proterozoic black shales: Example from the Haoyaoerhudong gold deposit,northern margin of the North China Craton

The Haoyaoerhudong gold deposit in the northern margin of the North China Craton (NCC) is a large tonnage lower-grade deposit with a reserve of about 148 tons of gold. Gold mineralization is characterized by pyrite and pyrrhotite films and thin veins on the schistosity plane of the Proterozoic black shales. The orebodies, strictly controlled by a near EW-trending shear zone, are stratabound within carbonaceous phyllite and andalusite-garnet schist of the Bilute Formation. Hydrogen and oxygen isotopic data show that the ore-forming fluid was derived from a magmatic source and mixed with meteoric water. Sulfur and carbon isotope data indicate that most of the sulfur and carbon came from the black shale strata. Well-defined biotite Ar-Ar plateau age and inverse isochron age show that the deposit formed at ca. 270Ma, which suggests a probable link between Hercynian magmatism and gold mineralization. Studies on regional geology, ore geology, isotope geochemistry, and ore-forming age substantiate a complex evolutionary history of the deposit. The Proterozoic black shales rich in gold, sulfur, and organic matter, which were deposited in the Proterozoic continental margin rifts, comprised the source bed for gold mineralization. EW-ENE-structures, products of Palaeozoic orogenic process, provided pathways and mineralization space for ore-forming fluids. Hercynian tectono-magmatism and subsequent hydrothermal events remobilized gold and drove the ore-forming fluids to dilatational fracture zones. Related to postcollisional magmatic hydrothermal events, the Haoyaoerhudong gold deposit is considered as a special type of orogenic gold deposit formed in the compression–extension transition stage.