辽西新太古代片麻岩金矿中金与伴生元素的多重分形模型剖析

新太古代片麻岩在辽西地区分布面积广阔,其中发育的金矿矿产资源丰富。为了研究辽西地区新太古代片麻岩金矿中共伴生元素对于Au元素成矿的重要性,本文以辽西地区新太古代片麻岩中典型金矿床及矿化点矿体的组合分析数据为样本,运用多重分形理论进行Ag、Cu、Pb、Zn、S元素质量分数与金元素质量分数的相关性分析,进而建立了基于多重分形理论的金与共伴生元素多重分形模型。根据多重分形的拟合分析结果显示,Au、Cu、Pb、Zn和S元素的拟合曲线分布状态均呈明显的下凸型,其均匀程度介于正态分布和指数分布之间,广义分维值均大于1.3,说明它们之间存在明显的相关性。而银元素的拟合曲线分布状态明显不同于其它元素,说明银元素的富集不受或受到其它元素的影响很小。结合元素亲和性特征,以硫元素为核心,分析了Au、Ag、Cu、Pb、Zn的亲硫性,并将新太古代片麻岩金矿中金的演化过程划分成四个阶段,分别为(1)黄铁矿富集阶段,(2)自然金伴生阶段,(3)交代充填阶段,(4)变质氧化阶段。根据多重分形模型的拟合分析结果,并结合前人的理论研究成果表明：新太古代片麻岩金矿中共伴生元素组合对于金元素成矿极为重要,它为后期找矿的方向及...     

甘肃天水猪波沟金矿床同位素地球化学特征研究

甘肃天水猪波沟金矿是受控于韧脆性剪切带的中低温热液型金矿床。通过对天水市猪波沟金矿床氢、氧、硫、铅同位素特征的分析研究,讨论了该矿区成矿流体性质、物质来源及成矿时代等问题。氢氧、硫、铅同位素结果表明,猪波沟金矿床成矿流体是一种混合源,以岩浆热液为主,有部分大气降水和变质热液的混入;金矿石硫以岩浆硫为主,同时混入了地层中的硫,成矿物质主要来源于上、下地壳,在构造-岩浆热液改造期,成矿流体向上运移的过程中,有地层铅的混入;成矿与燕山期中酸性脉岩侵入关系密切。     

新疆卡拉麦里地区金成矿流体和O、H、S同位素地球化学特征

卡拉麦里金矿带位于准噶尔北缘和阿尔曼太至北塔山以南地区,成矿带划分属卡拉麦里—达尔布特成矿带(Ⅲ级成矿带)的卡拉麦里—莫钦乌拉成矿带(Ⅳ级成矿带),是新疆重要的金多金属成矿带。对双泉、南明水、苏吉泉等金矿床流体包裹体,氢、氧同位素和硫同位素研究表明,主成矿期成矿温度一般在200～230℃,属中低温;盐度(质量分数)一般为3.55%～4.5%,属低盐度;成矿流体为C-O-H-N-S体系。除库布苏金矿床成矿流体主要为岩浆水外,其他金矿床的成矿流体以变质水为主,但也兼具有岩浆水、建造水和/或大气降水的特征。双泉、南明水金矿中的硫主要来自变质的围岩,可能有部分深源岩浆硫的混入;金山沟、柳树泉金矿床的硫同位素组成具有深源硫的特征,成矿可能与火山、次火山活动有关。     

胶东招莱地区大—超大型金矿床形成的几个关键因素

胶东招莱地区之所以能集中丰富的金矿资源是以下关键地质因素偶合的结果：①成矿地质背景是处在新太古代花岗—绿岩地体和后碰撞弧的构造环境下；②控矿断裂经历了多次韧-脆、剪切—拉张的复杂变形过程，形成了宽大的构造岩带，有利于赋存大规模矿体；③控矿断裂是复合-叠加在花岗岩的侵入接触带上，有利于矿液的活动；④根据硫、铅同位素特征及产出地质背景，推断成矿物质主要来自以新太古代绿岩为主的结晶基底；⑤根据氢氧同位素特征，成矿流体为大气水和岩浆水的混合流体，有利于搬运大量成矿物质；⑥矿床与岩脉(特别是煌斑岩脉)有密切的时间和空间关系，表明矿区是构造和岩浆活动的中心，有利于金矿床的形成；⑦成矿时代为燕山晚期。     

辽西地区金银矿成矿模式探讨

通过对金矿的成矿时代，温度及物质来源的分析研究，认为辽西地区金矿床均属广义的岩浆热液矿床。论述金矿成矿作用及基 化过程，研究和建立金矿床区域成矿模式。     

冀北张宣、遵化-青龙金矿带金矿床地质特征及矿床成因

张宣金矿带和遵化-青龙金矿带是冀北地区两个最主要的金矿带,以其金矿床数量多,储量大备受关注。本文整理了两个金矿带内主要金矿床的硫、铅、氢、氧同位素与成矿时代数据。结果显示,两个矿带硫同位素组成上差距较大,通过与大本图解上相应稳定矿物场进行对比总硫δ34S≈0‰,与主要赋矿围岩太古代老变质岩系的δ34S值接近,说明金矿床具有太古代变质岩系与幔源硫特点;铅同位素数据投影点大部分落于地幔、下地壳和造山带铅叠合区域,与硫同位素具有一致性,均来源于太古代老变质岩系和地球深部混合;氢氧同位素显示成矿流体主要来源于岩浆水和大气降水的混合;成矿时限较大,从燕山早期到晚期均有成矿作用发生,以早中期为主。两者在矿床成因机制上具有相似性,为印支末期-燕山期强烈的构造-岩浆活动导致地壳重熔,太古宙老变质岩系中金活化,并与岩浆活动带入的深源金混合,随岩浆热液一起运移,最终沉淀成矿。     

冀东高家店金矿床成因:来自金及载金黄铁矿化学成分、流体包裹体和氢氧硫同位素的证据

高家店金矿床位于华北克拉通北缘冀东矿集区中部,为典型的蚀变岩型金矿床,少部分为石英脉型,赋存于高家店岩体的花岗岩和闪长岩内,受断裂构造控制。为了探讨高家店金矿床的成因,文章对其开展了详细的矿床地质特征、金及载金黄铁矿化学成分、流体包裹体和氢氧硫同位素研究。结果表明,高家店金矿床热液成矿期包括4个阶段,其中Ⅱ和Ⅲ阶段为金的主要成矿阶段。黄铁矿是金的主要载体矿物,金矿物为自然金和银金矿,以独立的金矿物的形式赋存于黄铁矿中。主成矿阶段黄铁矿Fe和S含量及Fe/S元素比值揭示金矿床具有岩浆热液型的特征。主成矿阶段流体包裹体类型以富液相的两相H₂O溶液包裹体为主,其次为含CO₂三相包裹体,属中温、中低盐度流体。不同成矿阶段的流体δ¹⁸O_H2O值为1.82‰~5.60‰,δD值为-83.3‰~-55.3‰,指示流体主要来自岩浆水,并有少量大气降水混入。主成矿阶段黄铁矿δ³⁴S值为2.40‰~5.61‰,显示地幔硫或岩浆硫特征,揭示成矿物质硫主要来自于深部岩浆。综合研究认为,高家店岩体的多期次岩浆侵入活动为金成矿提供了充足的热源及成矿流体,因而高家店金矿床成因类型为岩浆热液型。     

华北克拉通北缘三叠纪金矿床地质特征、物质来源与控制因素SCIEI北大核心CSCD

三叠纪是华北克拉通重要的成矿期,三叠纪金矿主要分布在华北克拉通北缘,构成一条近东西向延伸、长约1500km的金成矿带,其中包括乌拉山-大青山、张家口、冀东-辽西、青城子及夹皮沟等多个金矿集中区。华北克拉通北缘三叠纪金矿带的赋矿围岩主要为新太古代-中元古代变质岩系和中生代花岗岩类,金矿床以石英脉型矿化为主,伴随蚀变岩型矿化;中、西段金矿集中区矿化组合表现为金或金钼矿化,东段则以金多金属矿化为主。同位素年代学资料表明,该带金矿主要形成于晚三叠世(240~220Ma);流体包裹体特征表明,成矿流体具中温、低盐度、低密度特征,属于H_(2)O-NaCl-CO_(2)±CH_(4)体系,相分离作用可能是石英脉型金矿金沉淀的主要机制;氢-氧同位素组成进一步表明,成矿流体早期为岩浆水或变质水,后期混入了大气降水。矿石碳、硫、铅、氦-氩同位素及金矿集中区内成矿相关岩体的钕、铪同位素组成表明,华北克拉通北缘三叠纪金矿床的成矿流体和成矿物质均与壳-幔混合作用有关,其中,幔源物质及流体的贡献与区域三叠纪岩浆活动有关,壳源组分的贡献主要来自前寒武纪变质围岩。金矿床形成的构造背景整体上与中亚造山带造山后伸展作用有关:晚三叠世,华北北缘受中亚造山带碰撞后伸展作用的影响,发生岩石圈首次减薄事件,同时发育多条深大断裂及碱性花岗岩-碱性岩的侵入活动,为大规模区域金矿的形成提供了优越条件。金矿带的东段可能同时受扬子克拉通与华北板块碰撞作用的影响,是造成其与中、西段金矿集中区成矿特征有一定差异的主因。     

辽宁省重点金矿集区地质特征及成岩成矿作用

作为我国重要的产金省份,辽宁省的中生代构造、岩浆活动较为强烈,并伴有强烈的金成矿作用。根据金矿床的空间分布特征,将辽宁省划分出5个重点金矿集区,为深入了解各金矿集区内金矿床的成岩成矿作用,对金矿集区的地质特征、成岩成矿时代、地球化学等方面进行了系统分析。研究表明：各金矿集区的金成矿作用与印支期、燕山期岩浆活动有关,成矿时间集中于126～118 Ma、225～188 Ma;辽西金矿集区金矿石中的S属于地幔硫,而辽东金矿集区S来源于岩浆和变质岩地层,各矿集区矿石的Pb具有壳幔混合源特征,5个重点金矿集区的成矿物质源区组成为同一岩浆源区、不同岩浆演化阶段的产物,成岩成矿物质为下地壳部分熔融的产物,并有部分幔源物质参与。结合近年找矿进展,建立了辽宁省金矿找矿预测地质模型,可为下一步开展区域矿产勘查工作提供新思路。     

中国金矿床成矿规律与找矿预测研究

在系统分析研究中国1 572座小型及以上规模金矿床资料的基础上,以找矿预测为目的,根据成矿地质作用类型划分了沉积型、火山岩型、岩浆热液型和剪切带型金矿4种类型。提出了中国金矿床空间分布不均衡性和成矿时代爆发性特点:陆块区分布的金矿床占全国总金矿数的60%,中生代金矿占全国总金矿数的71.5%。研究发现侵入岩和次火山岩是金矿床最主要的成矿地质体,并总结了识别隐伏岩体空间位置的方法。通过对450座代表性金矿床地质事实的统计研究,提出中国金矿主要为两类:一类金矿床Au和Ag共伴生,成矿温度约250℃,Au的成色一般低于900,As和Sb含量极低,成矿早阶段形成强度不等的钾长石化、钠长石化;另一类金矿床Au和As、Sb共伴生,成矿温度低于250℃,Au的成色一般高于900,Ag含量低,成矿早阶段蚀变主要为硅化,有的为次生石英岩。以元素地球化学特征作为切入点,探讨了金从流体组分转变为成矿结构面中的固体矿物组分这一短暂过程的迁移沉淀机制,为金矿的找矿提供了借鉴依据。     

冀东峪耳崖金矿床金属矿物特征及其组合意义

峪耳崖金矿床是冀东地区重要的金矿床之一.研究峪耳崖金矿床中金属矿物成分的变化及元素赋存状态,对了解矿床的形成机制及指导找矿具有重要意义.本次工作应用光学显微镜和电子探针(EPMA)对峪耳崖金矿床中的金属矿物进行了研究,并应用氢、氧及硫同位素分析对峪耳崖金矿床的成矿热液来源及硫源进行了探讨.该矿床的载金矿物有石英、黄铁矿、碲铋矿,金矿物为银金矿.其中,黄铁矿的w(S)平均为52.34％,与理论值相比,其普遍亏硫,显示出成矿与热液有关.碲铋矿是本次工作重点研究的载金矿物,与金的产出具关联性.被碲铋矿包裹的银金矿的w(Au)要高于被黄铁矿包裹的银金矿的w(Au).据氢、氧及硫同位素测试结果认为,峪耳崖金矿床的热液来源主要为岩浆水,硫来自深部岩浆源.结合黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、碲铋矿和银金矿等的矿物学特征及组合意义推断,峪耳崖金矿床为中-深成中温岩浆热液矿床,并认为其深部找矿可关注Te、Bi富集异常的区段.     

辽宁建平黄花山金矿床地质特征及成矿模式

黄花山金矿系辽西建平地区重要的热液蚀变岩型金矿.新太古代变质基底片麻岩系为金矿的矿源层,中元古代侵入岩为金矿的主要容矿围岩,晚侏罗世侵入岩是金矿的成矿岩体.黄花山地区在印支期形成了北西向南东推覆的叠瓦状逆冲推覆构造,并长期活动,为成矿提供了空间.由于燕山期岩浆活动剧烈,即侵入体同下伏古老地层中金矿源层的重熔或捕获古老含金丰度高的层位,这些成矿热液沿黄花山叠瓦状逆冲推覆构造上升,并在逆冲推覆构造带中堆积形成了金矿体.通过总结、分析成矿的主要过程,建立了黄花山金矿的成矿模式.     

西秦岭中川地区构造-岩浆活动及微细浸染型金矿成矿作用分析

中川地区历经了韧性→脆韧性→脆性变形3阶段，遭受了3期5次岩浆侵入，李坝式金矿床为中低温浅成热液－岩浆再造矿床，其矿源层主要为晚古生代沉积建造，成矿过程经历了早期金元素活化迁移阶段，构造－热液成矿作用改造阶段和印支－燕山期岩浆作用再造阶段，区域性深大断裂是成矿热循环的主通道，成矿流体以大气降水为主，有部分岩浆流体参与成矿。     

北淮阳构造带老湾金矿区构造与成矿作用的关系

通过对北淮阳构造带内老湾金矿区构造变形过程中的物质迁移、流体变化及其与成矿关系的初步研究,提出老湾金矿是一受韧性剪切带控制、与岩浆作用有关的构造蚀变岩(-岩浆热液)型金矿床。在龟山—梅山断裂带的韧性推覆、右行走滑、脆性变形3阶段过程中,金元素随差应力和流体变化存在不同的变化。在韧性变形阶段,水/岩比值相对较低的变质热液作用使金元素发生初步富集;在脆性变形阶段,岩浆活动和强烈的水 岩相互作用使金元素富集成矿。因此老湾金矿区构造蚀变岩型金矿床是一经历了早期韧性变形(低水/岩比值)和晚期脆性变形(伴随岩浆活动、高水/岩比值)两阶段金元素富集的成矿过程的产物。     

辽西温杖子金矿床成矿特征研究

温杖子金矿床位于燕山台褶带辽西断褶束与山海关台拱交接带内，受深大断裂和岩浆活动的控制，形成于中低温条件，成矿溶液以岩浆水为主，并有大气降水混合。围岩蚀变表明与深部岩浆侵入作用有关。研究确定其成因类型为岩浆热液型金矿。     

新疆昭苏卡拉盖雷铜金矿床地质地球化学特征及成因探讨

卡拉盖雷铜金矿床位于新疆西天山那拉提构造带境内西段,为近年在该成矿带内发现的首例以Cu为主,伴生Au、Co等的火山岩型热液矿床。δD、δ18O分析结果表明,成矿流体在早—中阶段以岩浆热液为主,晚阶段有大气降水加入。δ34S分析结果表明,硫源主要来自深部地壳或上地幔,并有地层硫混入。铅同位素分析表明,矿区铅源为壳、幔混合俯冲带铅。辉钼矿的Re-Os同位素模式年龄为(259.6±9.7)Ma,说明矿床早阶段的成矿年龄为早二叠世末期。笔者进一步探讨了矿床成因,认为大哈拉军山组火山岩为早期矿源层;在晚石炭世后碰撞伸展阶段,来自地壳深部的含矿岩浆热液沿区域深大断裂、火山通道及浅部断裂系统运移并萃取早期矿质元素,于有利构造部位形成矿体。     

贵州贞丰水银洞金矿矿床成因与成矿模式:来自载金黄铁矿NanoSIMS多元素Mapping及原位微区硫同位素的证据

贵州贞丰水银洞金矿是中国"滇黔桂"金三角地区最具代表性的超大型卡林型金矿床之一。黄铁矿和毒砂是水银洞金矿的主要载金矿物。背散射电子图像和NanoSIMS高分辨率元素面扫描分析显示载金黄铁矿普遍发育环带结构,不同环带的微量元素种类和含量有显著差别。如增生环带富集Au、Cu、As元素,而核部则相对贫这些元素,富Se。同时,即使在富Au环带中,Au和微量元素也并非均匀分布,环带之中又发育次一级环带。这表明热液来源呈现阶段性和"脉冲式"特征。在元素面扫描分析(Mapping)基础上,本次研究对载金黄铁矿中不同成分特征的核部和环带分别进行了原位硫同位素分析。结果表明:黄铁矿核部的δ34S值变化范围为1.3‰~6.5‰,而富金环带的δ34S值为-3.5‰~7.4‰。与国内外同类矿床的硫同位素特征比较之后发现,这些硫同位素显示岩浆硫特征,暗示载金黄铁矿的硫主要来源于深源岩浆。计算表明,有部分沉积硫混入了成矿流体。最终,我们为水银洞金矿建立了岩浆-热液模式:从深源岩浆分异出的超临界气-液流体携带Au、As等元素沿区域深断裂上升,在区域不整合面和灰家堡背斜轴部破碎带等构造薄弱部位,通过充填、交代围岩的方式沉淀成矿。大气降水的淋滤和渗透在一定程度上有利于金矿化。     

新疆准噶尔地区富硫型与贫硫型浅成低温热液金矿床成矿流体与碳、硫、铅同位素

对新疆准噶尔地区浅成低温热液型金矿床中富硫型的阔尔真阔腊金矿、贫硫型的石英滩金矿进行了流依包裹体的均一温度、爆裂温度、包裹体气液相成分、H、O 同位素、矿体围岩及脉石英包裹体 C 同位素、矿体中黄铁矿等 S、Ph 同位素等系统地进行了研究,综合研究表明,本区该类型金矿成矿流体一般温度低、盐度低,来源主要为循环的大气水、矿石中黄铁矿的 S、Pb 同位素均为深源,暗示金的深部来源:矿体石英包裹体中 CO_2的δ~(13)C 为低于-10‰的有机碳,反映了本区年轻的富含有机质的沉积地层参与了金的成矿。此外,本文首次提出了富硫型阔尔真阔腊金矿床成矿流体中有侵入岩浆热液参与,深部有多金属成矿远景;贫硫型石英滩金矿没有侵入岩浆热液的参与,成矿仅与火山古热液活动有关,其成矿较单一。此外,阔尔真阔腊金矿中低温流体活动较强,金矿化也较强:石英滩金矿低温流体活动相对较弱,金矿化也较弱,也体现了该类型金矿床低温流体活动的越强烈,金矿化越强的规律。     

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。     

胶东仓上金矿黄铁矿微量元素组成：对成矿流体和物质来源的揭示

华北克拉通胶东金矿区是中国最大的黄金产区之一,探明黄金资源储量超过5000 t。蚀变岩型金矿床作为该区域重要的矿床成因类型,长期备受关注,然而在成矿流体属性和成矿物质来源等方面仍然存在争议。本文通过对胶东地区西北部典型蚀变岩型金矿床(以仓上金矿床为例)黄铁矿进行LA-ICP-MS分析,探讨该矿床成矿流体属性和物质来源,为深化认识成矿过程提供新的制约。结果显示,仓上金矿床黄铁矿Se元素含量相对较低(平均值1.601×10^-6),指示其可能主要由沉积变质作用形成的。Au/As比值指示第Ⅱ和第Ⅲ成矿阶段黄铁矿内的Au以晶格金的形式(Au⁺)赋存。结合前人对于胶东金矿区流体性质的研究成果,仓上金矿床黄铁矿相对均一的Co/Ni比值与Ag含量的大幅度增加,综合指示矿床成矿流体主要是岩浆水,同时也有一定的地层水与大气降水参与。Te元素含量较低反映成矿物质主要来源于地幔的可能性比较小。然而较低的Co、Ni含量显著不同于岩浆成因黄铁矿特征,指示成矿物质中可能混入了少量的地幔组分。结合胶东成矿期(约120 Ma)的构造事件与岩浆作用,认为成矿物质Au可能源于中生...