硫同位素在探讨卡林型金矿成矿物质来源中的应用

本文以前人在滇黔桂地区卡林型金矿的硫同位素研究作为实例,着重介绍硫同位素示踪的基本原理及应用条件。通过前人的研究,表明滇黔桂地区卡林型金矿矿石中黄铁矿的硫同位素与地层中黄铁矿硫同位素的组成十分相似,这说明矿床中金矿物质主要来自地层。同时也发现该区不同矿区、不同含矿地层的卡林型金矿床中硫化物的δ34S值差异较大,表明该地区沉积环境有局部差异性,以及部分成矿物质来源具有多样性。     

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。     

黔西南板其卡林型金矿床方解石REE、Fe、Mn元素特征及其对找矿的指示意义

板其金矿床是黔西南卡林型金矿矿集区内的重要组成部分,是中国发现的第一个卡林型金矿床。方解石是其最主要的脉石矿物,按形成时间可分为成矿前、主成矿期、成矿晚期、成矿期后四种类型。各类型方解石无论野外产状、物性标型特征还是微量元素地球化学特征均不一致。四种类型方解石相比较,成矿前方解石稀土元素总量最高(ΣREE=29.70～40.10μg/g),最富集轻稀土元素(LREE/HREE=1.96～3.03),具有最大正Eu异常(δEu=3.83～5.02),无明显Ce异常(δCe=1.02～1.05);主成矿期方解石稀土元素总量相对较低(ΣREE=10.76～15.53μg/g),最富集重稀土元素(LREE/HREE=0.11～0.23),Eu异常(δEu=0.73～1.20)与Ce异常(δCe=0.88～1.25)均不明显;成矿晚期方解石稀土元素总量最低(ΣREE=2.82～4.34μg/g),与主成矿期方解石相似,具有重稀土元素富集特征(LREE/HREE=0.26～0.86),具有弱的负Eu异常(δEu=0.67～0.83)及负Ce异常(δCe=0.55～0.81);成矿期后方解石稀土元素总量相对较低(ΣREE=6.92～10.91μg/g),轻稀土元素富集(LREE/HREE=1.83～2.34),弱负Eu异常(δEu=0.72～0.74)与中等负Ce异常(δCe=0.41～0.50)。此外,成矿期方解石Fe、Mn元素含量明显高于非成矿期方解石,而且方解石Fe+Mn含量与LREE/HREE比值具有明显负相关关系,说明板其金矿床方解石富集重稀土元素与其所含的Fe、Mn元素有关。对方解石各种标型特征的研究,将为滇黔桂卡林型金矿找矿勘查提供重要手段。     

哀牢山南段长安金矿床成矿流体特征及成因类型探讨

长安金矿床是三江造山带哀牢山成矿带南段大型矿床之一,就位于甘河断裂的脆性破碎带内.其成矿流体具有中低温、中低盐度的特点,气相成分以H2O、CO2为主,主成矿期流体中CO2含量可达21.162mo1％～32.832mo1％;液相成分以Cl-、K+、Na+为主.成矿流体的δ13CCo2值为-3.427‰～8.749‰,显示海相碳酸盐源特征并与岩浆活动有关;δD值为-111‰～ -78.383‰,δ18O值介于10.527‰～13.565‰,δ34S值集中分布在+1‰～+3‰之间,综合表明长安金矿流体具有岩浆热液的性质,同时,源自海相碳酸盐地层的变质水也参与了成矿作用.在哀牢山南段的金平地区,受新生代大规模富碱性岩浆沿断裂上侵的影响,含金的岩浆气液在运动过程中混合浅部流体并活化、萃取矿区地层及有关地质体中的金元素,使其转入溶液形成含金的成矿流体;当成矿流体运移到浅部有利构造或岩性部位时,物理化学条件的变化,促使Au等成矿物质快速沉淀、富集形成微细浸染状矿化.综合研究认为,长安金矿床兼具造山型和卡林型金矿床的典型地质地球化学特征,可被厘定为类卡林型金矿床,为卡林型与造山型之间的过渡类型.     

南秦岭卡林型—似卡林型金矿床综合地质地球化学特征

笔者将南秦岭卡林型－似卡林型金矿床与与其共生的热水沉积成因铅锌矿床，中国滇黔桂卡林型金矿床、卡林型金矿床命名地美国西部卡林金矿床、乌兹别克斯坦穆龙套型金矿床等进行了地质地球化学综合对比研究，可以发现，这些矿床的形成均与现代板块构造活动机制具有密切耦合关系，属于造山期成矿矿床，它们既具有相似特点：容矿建造属沉积岩型，沉积构造环境具有拉张裂陷性质，均显示同生一叠加改造两次成矿作用的特征；它们又具明显差别；所属大地构造背景不同，造山带组成及结构存在明显差别，叠加改造成矿作用表现的复杂和强烈程度差别较大，造山带区域构造演化与大规模成矿作用是同一大陆动力学过程的不同表现。     

陕西夏家店卡林型金矿床地质地球化学特征

矿床产于南秦岭陡岭古隆起边缘寒武—震旦纪碳-泥-硅质板岩及白云岩沉积容矿岩系中。区域性近EW向镇—板断裂具导矿作用，次级EW，NW和NE向断裂为重要的配矿与容矿构造。成矿具多期、多阶段矿化特征，已发现Ⅰ-Ⅶ号矿化带，Ⅰ号为具工业意义的金矿带。矿石以微细脉-浸染状及二次角砾岩化为特征。微量元素、铅同位素、稀土元素地球化学研究表明成矿对容矿建造具有明显的继承性；氢．氧同位素组成研究表明古流体在构造作用叠加下，显示偏离现代大气降水改造的成矿流体特征，属类卡林型金矿床。     

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。     

陕西二台子金矿地球化学特征及其成因

在前人矿床地质和找矿勘探研究基础上，结合较新工程地质揭露认识以及较新分析测试资料，二台子金矿床显示Au-As-Cu-Sb-Mn-Ba的成矿元素与示踪元素组合；矿石中S同位素组成富集重S，不出现塔式效应，具多种混合S的来源特征；H、O同位素组成显示大气降水的强烈参予；矿化蚀变矿物稀土元素配分模式显示出矿床形成对容矿岩石组分的明显继承；矿床地质地球化学特征与美国卡林金矿床存在许多可类比之处。二台子金矿属于具有沉积－改造成因特征的“秦岭式”卡林型金矿床。     

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。     

国内外卡林型金矿对比研究

卡林型金矿是一种主要产于碳酸盐岩－碎悄岩建造中的微细粒浸染型金矿床，以储量大、品位低、金粒度极细为特点，主要分布于美国和中国，区域地质、成矿条件、控矿因素、矿化特征具有明显的可类比性。卡林型金矿区域成矿模式可概括为：金、汞、砷、锑等成矿元素大规模超常聚集，矿质运移－传输，矿床（矿体）的定位等三大系统（阶段）。文中亦对国内外卡林型金矿的成矿系列、成矿模式作对比研究。     

秦岭东段主要类型金红石矿床的稀土元素地球化学特征

秦岭东段主要原生金红石矿床均受不同程度的变质作用形成。通过对该区四种主要金红石矿床稀土元素地球化学特征的分析及对含矿原岩的恢复，认为本区不同类型金红石矿床的∑ＲＥＥ、ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ、δＥｕ值等特征有很大差别，并显示出了本区金红石矿床成因的多样性和复杂性；稀土元素与Ｔｉ的富集关系的研究结果表明：任何一种类型矿床中，稀土越富集，轻、重稀土分异程度越高，δＥｕ值越大，越有利于Ｔｉ的富集。     

东坪金矿床成矿过程中稀土元素活动性

尽管稀土元素常被认为是惰性元素,但在热液交代蚀变和化学风化作用过程中具有一定程度的活动性,河北省东坪与碱性岩有关的改进改造型热液金矿床成矿过程中,热液蚀变作用使近矿围岩ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ比值增大,并出现现铈正常异常;石英脉型金矿石的稀土元素分布模式呈出现明显的继承性,脉石矿物石英,钾长石的稀土元素组成相对富ＨＲＥＥ,且在脉石石英出现明显的铕正异常,研究结果表明在中,高温,近中性,较高氧逸度成矿流体     

贵州沿河至德江一带萤石矿床成矿规律探讨

本文以安龙戈塘金矿床为例叙述了以岩溶构造为容矿空间的金矿床的地质特征，初步探讨了其成矿机理，简要阐述了安龙戈塘地区卡林型金矿与红土型金矿之间的关系。     

江西金山金矿床含金黄铁矿的稀土元素和微量元素特征

金山金矿床位于赣东北矿集区内,是与韧性剪切带有关的超大型金矿床。黄铁矿是该矿床最主要的载金矿物。文章利用含金黄铁矿的稀土元素组成示踪了金山金矿床的成矿物质及成矿流体的来源和性质。研究结果表明,金山金矿床黄铁矿稀土元素总量较高,∑REE平均为171.664×10-6,富集轻稀土元素,LREE平均为159.556×10-6,HREE平均为12.108×10-6,轻重稀土元素比∑LREE/∑HREE平均为12.612,(La/Yb)N值平均为11.765,为轻稀土元素富集型;轻稀土元素有较明显的分馏,而重稀土元素的分馏不明显,(La/Sm)N值平均为3.758,(Gd/Yb)N值平均为1.695;Eu负异常明显,δEu值平均为0.664;基本无Ce异常,δCe值平均为1.044。黄铁矿的稀土元素特征与该矿床的围岩(蚀变变形的变质岩)、区域地层具有相似的地球化学特点,而与邻近的花岗闪长斑岩稀土元素特征不同,所以金山金矿床的成矿物质来源于变质岩围岩,成矿流体主要为变质水。黄铁矿中的Co/Ni比值显示金山金矿床为中低温矿床;成矿经历了沉积成岩、区域变质、韧性剪切带的动力变质作用及表生氧化作用的演化过程。从黄铁矿的Y/Ho比值推断金山金矿床含金黄铁矿的成矿流体为变质流体。黄铁矿中微量元素与矿区变质岩也有相似的组成,亏损HFSE。从黄铁矿的REE、LREE、HFSE、Hf/Sm、Nb/La、Th/La、Co/Ni、Y/Ho等特征,可推断金山金矿床的成矿流体是Cl多于F的变质流体。     

吉林省红旗岭矿区基性—超基性岩体稀土元素地球化学特征

红旗岭矿区基性—超基性岩体稀土元素地球化学特征研究表明,成矿岩体REE配分模式均呈右倾的轻稀土富集型,铕具较明显的负异常→无异常(δEu=0.74~1.12),并且各岩体稀土元素特征值具有相似性,表明矿区内成矿岩体形成于同一期构造岩浆活动,岩浆来源具有同源性。无矿岩体REE配分模式亦均呈右倾的轻稀土富集型,铕表现为无异常→正异常(δEu=0.90~1.56),镨表现为正异常((δPr=1.00~1.35),明显有别于成矿岩体。矿区内成矿岩体与无矿岩体在稀土元素地球化学特征某些方面具有比较明显的差别,主要表现在成矿岩体稀土元素丰度变化范围相对较大,δEu和δPr值以≤1.00为主,无矿岩体稀土元素丰度变化范围相对较小,δEu和δPr值以≥1.00为主,可作为矿区判断成矿岩体与无矿岩体岩石地球化学标志。     

不同密度数据所圈定的地球化学异常与大型卡林型金矿集区关系——以黔西南矿集区为例

<正>卡林型金矿又称细微浸染型金矿(micro-disseminate type gold deposit)。以美国内华达北部卡林金矿为代表的世界超大型金矿床类型,金以细微粒浸染状产于碳酸盐岩中,含金地层为志留系罗贝特山建造的泥质、硅质白云岩。中国的区域地球化学调查(RGNR)带动了整个卡林型金矿的找矿突破,1986的贵州安龙幅1:200000比例尺地球化学填图发现了烂泥沟大型卡林型金矿床,自此在这一地区,全国区域化     

秦岭地区沉积岩容矿金矿的类型,特征及找矿远景

秦岭地区以沉积岩容矿金矿床可分三类，即浅变质碎屑岩型，钠长角砾岩型和不纯碳酸盐（卡林）型，本文讨论了三类矿床的含矿建造、矿床地质地球化学特征和成因类型并评价了其找矿潜力。     

桂西北辉绿岩卡林型金矿矿化的岩石地球化学特征

<正>桂西北地区发育有一种特殊的卡林型金矿,其矿体主要产于辉绿岩与地层的断裂接触带中或者直接产于辉绿岩岩体内部,前人将其命名为辉绿岩型金矿并做了一些研究工作(潘家永,1998;罗寿文,2005;刘远栋,2011,2013;覃少耀,2012;李培荣,2013),但对该类卡林型金矿的研究程度不深。由于该类矿床未受沉积成岩作用影响,因此成矿热液活动对辉绿岩脉地球化学、矿物学、同位素影响研究可以用来约束流体组成和成矿机制,而且辉绿岩年代学可以为滇黔桂卡林型金矿成矿年代学研究提供约束(胡瑞忠,     

卡林型金矿及其找矿方法和方向

卡林型金矿床是一种与侵入岩无直接联系的,产于沉积岩(或火山岩)中的中低温热液成因的徽细浸染型金矿床。在美国、加拿大和我国都有该类型金矿产出,狭义的卡林型金矿产于沉积岩,主要是碳酸盐岩和细碎屑岩中。与火成岩无明显关系,无冰长石出现。广义的卡林型金矿围岩可扩展到火山岩中。其基本地质特征与(?)义相同。但有冰长石产出、银的含量高。我国卡林型金矿的找矿方向为扬子准(?)台周边古生代中生代凹陷区,找矿方法为地质分析与化探相结合。     

李坝金矿床金的赋存状态与选矿工艺学

李坝大型金矿床是产于西秦岭上古生代沉积岩系中类卡林型金矿床典型代表。通过显微镜及选矿实验查定了李坝金矿床金的赋存状态，矿床金矿物呈微细粒多种独立矿物出现，金的赋存形式多样，显示多期多阶段成矿特点，成为划分类卡林型金矿的重要参考。矿石工艺学的研究对工业选矿有指导意义。