甘肃文县阳山金矿田地质特征及控矿地质因素分析

甘肃文县阳山金矿田是中国最大的金矿床,最近发现于西秦岭的勉略缝合带附近,它是由赋存于泥盆系三河口群地层中的受文县弧形构造带控制的类卡林型金矿系统。对阳山矿田安坝矿段钻探和坑探工程资料的统计表明,所有金矿体均受安昌河-观音坝断裂系统(含主干断裂和次级断裂)控制,多数金矿体定位于断裂构造与泥质、粉砂质千枚岩的复合部位,少数定位于花岗斑岩脉及其接触带,说明印支期花岗岩浆活动并不是前人认为的主导金矿化的地质条件。结合区域地质分析,本文认为三河口群及其下伏碧口群等地层在早侏罗世造山事件为阳山金成矿系统提供了成矿流体和物质,三河口群泥质、粉砂质千枚岩是成矿流体聚集和成矿金属卸载的有利空间。沿安昌河-观音坝断裂系统侵位的矿前花岗斑岩脉,尽管数量较少,但也是成矿流体聚集、圈蔽和成矿的有利场所。更为重要的是,花岗斑岩脉与地层之间的能干性具有显著差异,使接触带在后期碰撞造山过程中演化为韧-脆性变形带,进而成为十分理想的成矿流体循环、聚集和金矿化空间。     

马鞍桥金矿床成矿流体特征研究

马鞍桥金矿床产于西秦岭造山带商丹断裂带南缘的E-W脆-韧性剪切带中,矿床空间定位和矿体展布受脆-韧性剪切带控。选择马鞍桥金矿床矿石、地层岩石和二长花岗斑岩的代表性样品,针对性地开展碳-氧和氢-氧同位素分析测试。研究结果证明:成矿早阶段和主阶段成矿流体以变质热液或地层改造热液为主,而晚阶段则主要为大气降水。马鞍桥金矿床矿化地质特征和同位素地球化学组成为广义的类卡林型金矿床或属介于造山型和卡林型金矿床之间的过渡类型。     

甘肃阳山金矿构造控矿模式

阳山金矿位于扬子板块与秦岭造山带结合带上,矿体赋存于泥盆系三河口群浅变质碎屑岩建造中.矿床受地层、构造以及早侏罗世岩浆活动的共同控制,其中构造控制着岩浆、成矿流体的活动以及矿体的就位,为主要控矿因素.该矿床主要受安昌河-观音坝断裂带控制,带内一系列次级层间剪切带或次级断裂是金矿体的有利赋矿部位.成矿年代学研究及矿区构造应力分析表明,阳山金矿最终形成于第三纪早期,成矿前矿区应力以近SN向挤压为主,成矿期以NE向挤压为主,且应力大小与金矿化成正比.     

甘肃阳山金矿带地质特征及成因

<正>甘肃阳山金矿带位于川陕甘交界的金三角地区。甘肃文县阳山金矿是位于西秦岭造山带内的一个超大型微细浸染型金矿床,是同碰撞形成的类卡林型金矿床,矿体受EW向韧脆性剪切带控制,赋矿围岩为泥盆系碳质千枚岩一板岩-碳酸盐岩一硅质岩和侵入其中的花岗斑岩脉。依据斜长花岗斑岩形成时间及地层变形特征,认为剪切变形形成于晚三叠世—早白垩世。     

西秦岭地区卡林-类卡林型金矿床及其成矿时间、构造背景和模式

秦岭造山带是世界第二大卡林-类卡林型金矿省,其地质背景与美国西部卡林-类卡林型金矿省明显不同,位于大陆内部的碰撞造山带,而非活动大陆边缘的盆岭省。秦岭卡林-类卡林型金矿主要赋存于板块缝合带及其前陆冲断带的海西-印支构造层中,以泥盆系和三叠系为主,主要岩性为瀉湖-浅海相的含碳细碎屑岩-碳酸盐岩建造,即碳硅泥岩系;成矿元素为Au-As-Sb-Hg-Ag,缺乏T1,共生矿种为Sb,Hg,Ag,U和重晶石等;成矿温度为160～300℃,流体盐度为4％～10％(NaClcq),压力为5～50MPa,深度约0．5～5km,属于中低温中浅成热液矿床,与内华达卡林-类卡林型金矿一致。成矿流体具有建造水特点,C2H6含量较高,显示了有机流体参与成矿。成矿同位素年龄介于220～100Ma之间,以170Ma为高峰,地球动力学背景属碰撞造山过程挤压-伸展转变期的减压增温体制,成矿构造模式为碰撞造山成岩成矿和流体作用模式。陆陆碰撞过程中,沿龙门山、阿坝-黑水-平青、若尔盖-文县、玛曲-勉县-略阳、白龙江、双河-公馆、凤县-镇安、安康等大型断裂带的陆内俯冲作用不仅导致了西秦岭地壳缩短增厚隆升,而且使俯冲板片变质脱水、熔融,派生成矿流体和相关熔体,流体和熔体的上升到仰冲板片次级构造带,形成了卡林-类卡林型和造山型金矿成矿系统。据此提出,西秦岭深部可能存在潜力巨大的造山型金矿省。     

陕西省马鞍桥金矿床地质特征、同位素地球化学与矿床成因

马鞍桥金矿床产于西秦岭造山带商丹断裂带南缘的E-W向脆-韧性剪切带中,矿体定位受剪切带控制并集中于变形强烈的部位,赋矿围岩为泥盆系浅变质沉积建造。出露于矿区的香沟花岗斑岩脉发生蚀变和金矿化,但未达工业品位。矿化岩石和矿石的铅同位素比值与地层接近,而与香沟花岗岩相异,暗示矿石铅不可能来自花岗岩。碳-氧同位素组成特征显示,成矿流体来源于碳酸盐地层或相似岩石建造的变质或改造脱水作用;从成矿早阶段经主阶段到晚阶段,成矿流体的δ¹⁸O及δD值逐渐降低,指示成矿流体从早阶段的变质热液或地层改造热液向晚阶段的大气降水热液演化。马鞍桥金矿分布于大陆内部造山带中,成矿作用与始于印支晚期的陆内造山作用有关,后者以陆内俯冲、推覆叠置和陆壳变质变形等为特点。马鞍桥金矿床地质特征和同位素地球化学组成与阳山超大型金矿床相似,应为类卡林型金矿床或属介于造山型和卡林型之间的过渡类型金矿床。     

西秦岭金龙山卡林型金矿床地质-地球化学及矿床成因研究

金龙山金矿床位于南秦岭造山带的复理石褶冲带中,赋矿围岩为碎屑岩-碳酸盐建造,矿化明显受地层岩性与韧-脆性构造发育程度的控制。矿床稀土元素地球化学研究表明,地层岩石、矿石和热液矿物的轻重稀土分异程度和特征参数基本一致,表明成矿流体应主要来自于赋矿地层。铅同位素研究表明,地层岩石、矿石和热液矿物均具有较高的放射性成因的铅同位素组成,且均落入南秦岭造山带的泥盆系范围内,暗示铅也主要来自赋矿地层。对前人已有的碳-氧-硫-氢同位素组成和流体包裹体数据综合分析表明,碳和氧应主要来自海相碳酸盐的溶解作用,硫主要来自海相硫酸盐的热化学还原反应;从成矿早阶段到晚阶段,成矿流体的δ18O及δD值向大气降水线＂漂移＂,指示成矿流体以盆地建造水和变质水为主,在晚阶段有大气降水加入。金龙山金矿床与卡林型金矿床的矿床地质-地球化学特征相似,应属于卡林型金矿床,其形成于秦岭造山带陆内造山作用过程中,多层次陆壳叠置加厚的地球动力学背景,是陆内碰撞造山作用的产物。     

甘肃阳山金矿流体包裹体地球化学和矿床成因类型

西秦岭造山带内的甘肃阳山金矿是我国最新发现的规模最大的金矿床。矿床受 EW 韧脆性剪切带控制,赋矿围岩为泥盆系碳质碳酸盐-千枚岩-板岩和侵入其中的花岗斑岩脉。流体成矿过程包括:形成石英-绢云母-黄铁矿组合的早阶段,形成石英-黄铁矿-毒砂和石英-毒砂-黄铁矿以及石英-碳酸盐-辉锑矿-自然金组合的主成矿阶段,形成碳酸盐-石英网脉的晚阶段。早阶段流体包裹体以含 CO_2包裹体为主,CO_2含量为7.3%～21.5mol%,均一温度集中于270℃～300℃,盐度<3wt.%NaCl eqv;主阶段发育纯 CO_2包襄体、水溶液包裹体和少量含 CO_2包裹体,均一温度集中于210℃～270℃,盐度集中在<2 wt.%NaCl eqv 和3～5 wt.%NaCl eqv 两个范围;晚阶段只发育水溶液包裹体,均一温度集中在160℃～210℃,盐度<3 wt.%NaCl eqv。主阶段流体包裹体类型的多样性、相似的均一温度和流体盐度的双峰特征均指示流体沸腾现象的存在,其流体包裹体捕获温度为210℃～375℃,压力为85～222MPa;赋矿断层的阀门式活动导致主阶段流体系统交替于静岩和静水压力之间,成矿深度为8.5km 左右,成矿流体系统发育在早侏罗世大陆碰撞造山过程。矿床地质特征类似于卡林型金矿。但赋存于蚀变花岗斑岩中矿体既非造山型,也不同于卡林型,成矿流体具造山型矿床特征。因此,阳山金矿可能代表一种新的金矿类型,建议称为"阳山型金矿"。     

甘肃省文县阳山金矿床地质及同位素特征

阳山金矿床位于陕甘川交界地带,在大地构造位置上属西秦岭南亚带.矿床产于中泥盆统三河口组浅变质岩地层中,受文县弧形构造控制.矿体在平面上呈舒缓波状,在剖面上为脉状、似层状,矿石中金属矿物主要有黄铁矿、毒砂和辉锑矿,金主要以微细粒金赋存于黄铁矿、毒砂和黏土矿物中.矿床的钾-氩、氩-氩、氢、氧、硫、碳同位素研究表明,阳山金矿形成于侏罗纪早期(195Ma),与区域上三叠纪末期-侏罗纪早期的岩浆-构造活动关系密切,其不同于典型的卡林型金矿以及类卡林型金矿,其成矿流体及成矿物质均与岩浆热液活动有关.     

西秦岭地区金矿类型及其成矿作用

西秦岭地区是中国最重要的金矿矿集区之一,除产出少数夕卡岩型金矿床外,几乎所有的其他金矿床都可归并为造山型、卡林型和类卡林型3种类型。研究表明,西秦岭地区中生代花岗岩主要形成于中晚三叠世,而金矿成矿主要集中在晚三叠世,它们都是华北板块与华南板块碰撞导致的秦岭造山作用的产物。西秦岭地区造山型金矿床主要赋存在泥盆系和石炭系一套复杂的构造变形和区域变质的绿片岩相岩中,主要受北西西向脆韧性剪切带控制,成矿元素组合主要为Au-Ag。矿石中含有大量显微自然金、银金矿,明金可见。成矿流体主要为变质流体。由造山作用引起的强烈构造运动为成矿流体提供了运移通道,为矿质沉淀提供了有利的场所。虽然一些造山型金矿床与中酸性岩体相邻,但矿化与岩浆活动不具直接的成因关系。西秦岭地区卡林型金矿床主要产于轻微变质的寒武系至三叠系沉积岩中,明显受地层、岩性和构造控制。金矿床中的金以超显微金和存在于含砷黄铁矿与毒砂晶格中的固溶体金为主。成矿元素组合为Au-As-Hg-Sb-Ba。成矿流体由早期形成的地层水被后期大气降水补给活化形成,也有部分岩浆水或变质水的加入。在伸展背景下大气降水通过循环演化形成了较浅层次的流体系统,导致Au等成矿元素发生沉淀而形成浸染状矿石。西秦岭地区类卡林型金矿床主要产于浅变质沉积岩建造中,受脆韧性剪切带的控制,并形成于花岗岩岩体附近。与造山型、卡林型金矿床最大的不同之处在于,类卡林型金矿床的形成与同时期的岩浆活动有密切的成因关系。矿石中存在显微自然金,载金矿物主要为黄铁矿、含砷黄铁矿和碲化物。成矿热液主要是岩浆水与变质水、建造水的混合流体。与造山型金矿床类似,流体不混溶导致类卡林型金矿床的形成。     

甘肃阳山金矿碳氢氧同位素与成矿流体来源

甘肃文县阳山金矿的探明黄金储量已达308t,平均品位4.74g/t,是我国地质勘查储量最大的金矿床。该矿床产于西秦岭造山带,是一个同碰撞形成的类卡林型金矿床,矿体受EW向韧脆性剪切带控制,赋矿围岩为泥盆系碳质千枚岩-板岩-碳酸盐-硅质岩和侵入其中的花岗斑岩脉。热液石英的流体包裹体之δ~(13)C_(CO_2)(PDB)值为-2.5‰～-5.6‰,δ~(87)C_(CH_4(PDB))值为-23.1‰～-32.6‰,说明成矿流体来源于碳酸盐地层或相似岩石建造的变质或/和改造脱水作用。该结论尚被流体氢氧同位素研究结果所证明,成矿早阶段和主阶段流体的δ~(18)O_W值介于9.5‰～15.3‰,δD_W值为-86‰～-73‰。两件矿化晚阶段流体的δ~(18)O_W氧分别为2.7‰和6.8‰,表明有强烈的大气降水热液混入。总体而言,成矿流体系统从早到晚、从深到浅,由变质热液演变为大气降水热液。特别补充说明,上述研究结果和认识与我们根据流体包裹体和矿床地质研究得出的结论相吻合。     

秦岭造山带泥盆系(陕西段)主要金矿床地球物理地球化学异常特征及找矿标志

以构造控矿和热液喷流沉积加后期改造的成矿观点,对秦岭造山带泥盆系(陕西段)主要层控金矿床的地球物理地球化学异常特征进行总结,从矿床地质分析入手,在充分认识泥盆系金矿成矿规律的基础上,提出该类金矿床的综合找矿标志.     

甘肃阳山超大型卡林-类卡林型复合式金矿床特征

阳山金矿于世纪之交勘查并扩大为超大微细浸染型金矿,矿床形成受地层、浅成花岗斑岩、韧-脆性剪切构造及热液活动的多种因素的叠加与改造控制,研究认为矿床具有卡林型和类卡林型两种矿化类型特点,卡林型矿化于韧性剪切早、早—中期阶段和晚期阶段,分别出现含砷黄铁矿-毒砂-次显微金-白云石-石英矿化组合及黄铁矿-辉锑矿-石英方解石矿化组合,及Au-As-Sb-Hg的成矿地球化学组合;类卡林型矿化出现在脆性中—晚期阶段,以黄铁矿-毒砂-自然金-碲铋矿-白云石-石英矿化(含黄铜-闪锌-方铅矿)组合为特征,及Au-As-Cu-Pb-Zn-Te-Bi成矿地球化学组合。阳山复合式金矿含矿地层中沉积成岩黄铁矿δ34S为-24.6‰～-29.0‰,早期—早中期韧-脆性剪切金属硫化物矿化产物δ34S值为5.0‰～7.0‰,中—晚期蚀变花岗斑岩中金属硫化物矿化产物δ34S值为-2.9‰～-2.1‰,显示地层中生物硫、强变形造山带地壳硫、少量岩浆硫混入的多源特征。流体包裹体氢氧同位素与硫同位素近同步特征,成矿热液显示地下流体、强烈改造水和少量岩浆水的混合。     

西秦岭李坝金矿床地质、同位素地球化学及其成因探讨

李坝金矿床位于西秦岭造山带中的礼-岷矿集区内,赋矿围岩为泥盆系浅变质细碎屑岩,矿床产于中川岩体的外侧热接触变质带内,矿体主要受断裂破碎带控制。本文在李坝金矿床地质特征研究的基础上,对赋矿围岩、花岗斑岩岩脉、矿石硫化物进行了LA-MC-ICPMS原位微区硫同位素测试及化学溶样法分析,对不同地质体的铅同位素进行了系统测定与示踪,测定了成矿流体的氢-氧同位素组成,并对与矿体相伴产出花岗斑岩脉进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。研究表明,李坝金矿床花岗斑岩脉中黄铁矿δ34S值范围为8.19‰~10.06‰,赋矿围岩中金属硫化物δ34S值范围为4.94‰~9.81‰,矿石硫化物的δ34S值范围为4.94‰~10.82‰,矿石硫化物的硫同位素组成与矿区花岗斑岩及赋矿围岩的硫同位素组成相似,暗示成矿流体中的硫源主要来自受改造或变质的地层岩石与岩浆热液硫的混合。不同地质体的铅同位素组成变化范围较小,在Zartman铅构造模式图解中,样品投影点均落于造山带与上地壳演化线附近,矿石铅投影点与赋矿围岩及矿区岩脉的投影点重合,表明矿石中的铅可能来源于赋矿围岩和岩浆作用的混合。氢-氧同位素研究表明,成矿流体可能为变质流体、岩浆流体及地层建造水的混合热流体。矿区花岗斑岩脉与矿体相伴产出,花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为223 Ma,与金矿化时间一致,暗示成矿作用与岩浆活动同时发生。李坝金矿床与矿区岩浆岩同为造山作用的产物,并且其矿床地质特征、同位素地球化学特征与造山型金矿床相似,为形成于秦岭造山带由碰撞向伸展转变环境下成矿物质来源复杂的造山型金矿床。     

胶东和小秦岭:两类不同构造环境中的造山型金矿省

胶东和小秦岭是我国排名前两位的金矿产地,根据对这两个地区的实地野外考察、室内研究及对已有大量研究成果的总结,我们认为胶东与小秦岭地区的金矿床均可归入造山型金矿的范畴,它们分别形成于增生型造山体制和碰撞型造山体制.胶东金矿床形成于早白垩世(130～120Ma左右)与洋壳俯冲(增生)造山相关的活动大陆边缘环境,矿床主要产于中生代花岗岩岩体中,严格受断裂带(NNE向或NE向为主)控制,成矿流体具有低盐度高CO_2含量的特征,He-Ar同位素研究显示成矿过程有幔源物质的加入.综合金矿床及中生代岩浆岩(特别是与成矿近同时的早白垩世郭家岭花岗岩及基性岩脉)的地质地球化学特征与成岩成矿动力学,我们提出在俯冲的太平洋板块后退的背景下,胶东地区增厚地壳中的榴辉岩相下地壳及下伏岩石圈地幔发生两阶段拆沉,强烈的壳幔相互作用最终导致了早白垩世普遍的岩浆活动及金的爆发成矿的模式.小秦岭地区金矿床主要以大型含金石英脉的形式产出于太华群变质基底的脆性-韧性剪切带(EW向为主)中,而与区域内燕山期大型花岗岩岩基没有直接联系,矿床地质特征(如低盐度高CO_2,以变质流体为主的成矿热液)与造山型金矿吻合,He-Ar同位素特征表明金矿床形成时有幔源物质的加入.小秦岭地区脉状Au-Mo矿床印支期成矿年龄(215～256Ma,辉钼矿Re-Os)表明印支期是小秦岭地区金成矿的主要时期,小秦岭金矿属于陆陆(华北与扬子)碰撞造山过程中形成的造山型金矿.     

甘肃阳山超大型金矿成因研究评述

阳山金矿床位于西秦岭勉略缝合带内,是我国近期发现的世界级超大型金矿床.本文根据前人稳定同位素和流体包裹体地球化学以及年代学研究,结合矿区构造地质背景和矿物组合,讨论其成因机制.研究表明, 阳山金矿床的形成时间与勉略缝合带碰撞期(晚三叠世-早侏罗世)的构造-岩浆事件接近.碰撞造山作用是大规模花岗岩浆活动的主要诱因.大量变质流体在岩浆热驱动下,沿花岗斑岩与破碎千枚岩的接触带上涌,萃取地层中已相对富集的金,并以络合物的形式搬运成矿.阳山超大型金矿床兼有卡林型金矿和造山型金矿的特征,又有与两者明显区别的地质和地球化学特征,在西秦岭地区的金矿床中具有重要的代表性.     

西秦岭-松潘构造结中的卡林型-类卡林型金矿床:成矿构造背景、存在问题和研究趋势

西秦岭是我国最大的卡林型,类卡林型金矿省~([1-2]).目前在秦岭造山带的川-陕-甘"金三角"区已发现超过100多处矿化点、矿点和矿床,探明了一批大型和中小型矿床,一些矿床如阳山、八卦庙、马鞍桥和金龙山等金矿床的储量已接近大型或超大型矿床的规模.     

阳山金矿床锶铅同位素组成特征与成矿物质来源

甘肃阳山金矿位于西秦岭造山带的陕甘川"金三角"地区,是我国最大的卡林型-类卡林型金矿床.本文研究了该矿床赋矿地层、岩浆岩、矿石以及碧口地体碧口群岩石的锶和铅同位素组成特征,获得成矿时的矿石硫化物、赋矿地层三河口群、中生代花岗斑岩、前寒武纪碧口群的锶同位素初始比值I_(Sr)范围分别是0.70798～0.71697,0.71382～0.72005,0.70918～0.71168,0.70344～0.71009.这些结果表明,初始成矿流体Isr值应低于赋矿地层、中生代花岗岩,可能主要由碧口地体变质脱水形成.成矿流体在上升过程中与高ISr值的赋矿地层三河口群发生水岩作用,流体I_(Sr)值增高;高I_(Sr)值的成矿流体与赋矿花岗斑岩脉再次发生水岩作用时,导致部分硫化物I_(Sr)值高于花岗斑岩I_(Sr)值.矿石硫化物~(206)Pb/~(204) Pb、~(207) Pb/~(204) Pb和~(204) Pb/~(204)Pb比值分别为17.552～18.759、15.576～15.928和37.894～39.293,变化范围大于赋矿地层三河口群和花岗斑岩,而与碧口群基本一致,反映了硫化物铅同位素组成主要继承了碧口群的特征,同样指示部分成矿物质来自碧口群.总之,碧口群是不可缺少的成矿流体和物质的来源之一,含碧口群的碧口地体在中生代沿勉略缝合带向北陆内俯冲到阳山矿田之下,在阳山矿田之下发生变质脱水作用,流体上升为成矿系统提供流体、成矿元素和热量.     

老挝琅勃拉邦—泰国黎府成矿带古特提斯构造-岩浆演化与金铜成矿作用

老挝琅勃拉邦—泰国黎府成矿带位于印支板块西北缘,是中南半岛重要的金铜成矿带之一。该带经历了晚古生代—中生代古特提斯构造-岩浆演化作用,成矿活动复杂,形成了斑岩-矽卡岩型金铜矿床、浅成低温热液型金银矿床以及热液脉型金矿床。然而,热液脉型金矿的成因类型仍存在争议,3类金铜矿床与区域构造演化的关系仍缺乏总结。本文通过对前人典型矿床研究资料的整理,并结合成矿流体来源、演化新证据,将带内热液脉型金矿床的成因类型归为造山型金矿。综合区域构造-岩浆-成矿作用研究资料,总结了成矿带内3类金铜矿床的时空分布规律和成矿特征,建立了与古特提斯洋俯冲-闭合及陆陆碰撞过程相关的区域金铜成矿模式,提出了晚二叠世—早三叠世俯冲期浅成低温热液型金银矿床、早中三叠世闭合期斑岩-矽卡岩型铜金矿床、晚三叠世陆陆碰撞期造山型金矿床的成矿规律。     

甘肃阳山金矿独居石Th—U—Pb化学年龄及其地质和成矿意义

阳山金矿是西秦岭地区新发现的超大型金矿,作者运用电子探针测定了含矿花岗斑岩脉的独居石 Y-Th-U-Pb含量,采用 ChemAge 软件计算了各测点的表面年龄,各测点表面年龄落入3个组。第一组包括9个数据,来自独居石的核心部位,表面年龄变化于297-251 Ma,等时线年龄为268±4Ma(MWSD=0.24),记录了勉略洋俯冲引发的晚古生代弧岩浆活动。第二组包括12个数据,表面年龄变化于237～207Ma,等时线年龄为220±3Ma(MWSD=0.20),属花岗斑岩侵入结晶年龄,与西秦岭碰撞型花岗岩开始大规模发育的时间一致。第三组包括7件位于独居石边缘的测点,表面年龄变化于200～179Ma,等时线年龄为190±3Ma(MSWD=0.15),属阳山金矿的成矿时间。因此,阳山金矿成矿时间与西秦岭中生代陆陆碰撞体制的大规模流体成矿事件一致,是陆陆碰撞体制流体成矿作用的典型代表