新疆阿希地区金矿概论

在新疆伊宁县阿希地区发现的大中型金矿床属于浅成低温热液金矿系统，赋存于晚古生代拉张环境下形成的吐拉苏火山盆地内，三级火山构造分别控制矿带，矿田和矿床，矿床围岩为下石炭统大哈拉军山组中酸性－酸性（偏碱性）陆相火山岩系，成矿时代为早石炭世杜内期，可分成冰长石－绢云母型和硅化岩型，在成矿时代，构造环境上有别于以前确认的浅成低温热液系统，对于扩大矿领域，推进区域成矿学的研究均具一定意义。     

延边地区闹枝浅成热液铜金矿床稀有气体同位素地球化学特征及其成矿意义

在矿床地质和矿物流体包裹体研究的基础上,利用高真空惰性气体同位素质谱仪测定了闹枝铜金矿床硫化物中流体包裹体的稀有气体同位素组成。实验数据表明:3He/4He比值为0.033~0.104Ra,平均为0.061 Ra;20Ne/22Ne和21Ne/22Ne值分别为9.817~9.960和0.029 0~0.029 5,具有以大气组成为主的特征;40Ar/36Ar为324~349,平均为341,略高于饱和大气水(40Ar/36Ar=295.5)。流体包裹体3He/4He显示成矿流体来自壳源,不含幔源He;流体中除壳源放射性成因40Ar*外,有大气Ar的参与,放射性成因40Ar*的含量为8.8%~15.5%,平均为13.4%,大气40Ar的贡献为84.5%~91.2%,平均86.6%。结合稳定同位素特征和成岩成矿年代学研究成果,进一步厘定该矿床为相对独立的浅成中硫化型铜金矿床,成矿流体来自于年轻的大陆地壳流体,含矿流体上升过程中受到循环大气降水强烈混染作用,伴随温压条件的降低,成矿流体卸载有用元素,最终沉淀成矿。     

稀有气体同位素示踪成矿古流体研究进展

稀有气体(特别是He、Ar)是一种研究成矿古流体来源的灵敏示踪剂。地球不同圈层的稀有气体同位素具有不同的特征同位素比值。测试样品流体包裹体中的稀有气体同位素值,从测试值中排除掉包裹体形成后各种后生过程对流体初始同位素组成的影响。把得到的结果与前人研究总结的特征值进行比较分析,可以示踪成矿流体来源,从而探讨各种矿床的成矿机制与成矿作用。归纳了近年来用稀有气体同位素来示踪成矿流体的研究进展,概括了其在不同类型矿床中的应用现状,并指出当前该方法存在的问题及发展趋势。     

新疆阿希低硫型金矿床流体地球化学特征与成矿机制

位于新疆西天山的阿希金矿为一赋存于古生代陆相火山岩中的冰长石—绢云母型（低硫型）浅成低温热液金矿床,其围岩为下石炭统安山质火山岩和火山碎屑岩。矿体呈脉状产出,严格受古火山机构外围的环形断裂带控制。成矿作用分为石英—玉髓状石英脉阶段、石英脉阶段、石英碳酸盐脉阶段、硫化物脉阶段、碳酸盐脉阶段,形成的矿石有石英脉型和蚀变岩型两类。成矿作用阶段形成的流体包裹体主要有三类：液相水溶液包裹体、富液相气液两相水溶液包裹体和富气相的气液两相水溶液包裹体,其中以前两类为主。三类流体包裹体在矿石中同时出现,说明它们形成于非均一的流体介质条件,矿床形成时流体发生了沸腾作用。成矿流体冰点温度一般为-0.3--2.3℃,相应盐度为0.48%-3.75%NaCleq,平均1.85%NaCleq;冰点峰值温度位于-0.4--1.6℃,相应盐度为0.66%-2.63%NaCleq。流体包裹体均一温度为121-335℃,平均209℃;均一温度峰值为140-240℃,计算得到流体密度为0.73-0.96,成矿深度小于700m。成矿流体的氢、氧同位素变化范围小,δDSMOW,H2O=-98‰--116‰,δ18OSMOW,H2O=-0.55‰-1.65‰;碳同位素δ13CPDB,方解石=2.6‰-4.9‰,δ34SCDT=-4.0‰-3.1‰,平均值为δ34SCDT=-0.45‰,表明成矿流体主要为循环的大气降水,成矿物质主要来自赋矿围岩火山岩及基底岩石。含金石英脉中冰长石、叶片状石英和硫化物集合体的出现,以及气相比例和均一温度变化很大的液相、富液相和富气相的水溶液包裹体的共生,说明流体的沸腾作用是引起成矿流体中矿质发生沉淀富集的主要成矿机制;对于蚀变岩型矿石,其成矿以水岩交代反应为主,成矿作用过程中流体处于近中性pH值环境。     

稀有气体同位素示踪成矿古流体研究进展

稀有气体（特别是He、Ar）是一种研究成矿古流体来源的灵敏示踪剂。地球不同圈层的稀有气体同位素具有不同的特征同位素比值。测试样品流体包裹体中的稀有气体同位素值，从测试值中排除掉包裹体形成后各种后生过程对流体初始同位素组成的影响。把得到的结果与前人研究总结的特征值进行比较分析，可以示踪成矿流体来源，从而探讨各种矿床的成矿机制与成矿作用。归纳了近年来用稀有气体同位素来示踪成矿流体的研究进展，概括了其在不同类型矿床中的应用现状，并指出当前该方法存在的问题及发展趋势。     

新疆阿希金矿浅成低温流体特征

阿希金矿的成矿分 5个阶段 ,流体成分以K+为主 ,其次是Na+、SO2 - 4、Cl- 、NO- 3 ,Ca2 +和Mg2 +少量。气相成分以H2 O为主 ,其次是CO2 、H2 和O2 。矿化度平均 9 68g/L ,pH为5 7～ 8 8,成矿早期氧逸度为 - 37～ - 38 3,晚期为 - 37～ - 39。温度平均为 173 9℃ ,压力4 16 7× 10 5～ 511× 10 5Pa。流体属于H2 O NaCl CO2 体系 ,来自于大气降水。大气降水渗滤到地下 ,受到来自火山和地温梯度的热力影响 ,形成近地表地下热循环水 ,吸取大量成矿物质 ,构成成矿流体。在lgfO2 —pH图中显示了 2个稳定区间 ,因此 ,阿希金矿应为浅成低温热液型。     

稀有气体同位素地球化学应用前景

稀有气体有4个源区,包括大气、地下水、地壳和地幔;其中地幔稀有气体又可分为上地幔和下地幔2个源区。不同源区的稀有气体在同位素组成上截然不同,因而可以利用稀有气体同位素进行有关地质和地球化学过程的示踪。稀有气体同位素组成不仅对查明成矿流体的性质和来源及矿床成因具有重要作用,而且还可以为正确理解大规模成矿作用的地球动力学背景和全面弄清大型一超大型矿集区的时空分布规律提供重要线索。     

微细浸染型金矿深源成矿流体的硅同位素地球化学示踪

对黔西南和桂西北微细浸染型金矿床围岩,矿石和热液硅化石英的硅同位素组成及硅质阴极发光特征的研究发现,原生硅化石英不发光,而围岩中的石英和次生硅化石英明显发光、与对对应,围岩中石英的硅同位素组成与矿石的热液硅化石英的硅同位素组成也可以明显分开。     

辽宁四道沟金矿成矿流体地球化学研究

辽宁四道的沟金矿定位于鸭绿江断裂西侧。其容矿围岩为辽河群盖县组的变质岩系,成矿流体中富含Ｎａ＾＋、Ｃａ＾２＋、Ｃｌ＾离子和还原性所体（ＣＯ、Ｎ２、ＣＨ４、Ｈ２）。成矿温度为１６０～２８０℃,成矿压力为４５～５５ＭＰａ。Ｅｈ,ｐＨ,ｆｏ２和氢氧同位素值表明,成矿为相对弱还原环境,成矿流体为一种近中性的混合流体。     

稀有气体同位素地球化学研究的某些进展

稀有气体的化学惰性使其在示踪成矿流体方面具有明显的优越性,其与碳、氢、氧、硫、锶、钕、铅同位素方法,以及卤素方法等结合使用,不但可以避免单一方法的片面性,还可以相互补充,相互印证,更好地示踪成矿流体的来源与演化,进而探讨矿床的成矿机制。本文归纳了近年来稀有气体同位素与其他同位素体系联合应用的研究进展,及其存在的问题和发展趋势。     

新疆阿希金矿矿床地质和地球化学研究

阿希金矿是新疆西天山产出的一个大型浅成低温热液型金矿,赋矿围岩为晚泥盆世火山岩,矿体以石英脉型为主,其热液成矿期由以下4个阶段组成:玉髓状石英阶段(Ⅰ),黄铁矿-石英脉阶段(Ⅱ),白铁矿-碳酸盐-石英脉阶段(Ⅲ),重品石-碳酸盐脉阶段(Ⅳ),其中阶段Ⅱ和阶段Ⅲ是主要的金成矿阶段,银金矿为主要的含金矿物,从阶段Ⅱ[195～285℃,logf(S2)=6.7～-13]到阶段Ⅲ[95～190℃,logf(S2)=-15.8～-25.6],成矿流体的温度和硫逸度明显降低.成矿流体与围岩作用导致流体中大离子亲石元素含量升高.阶段Ⅰ(δEu=1.17～1.52)和阶段Ⅱ(δEu=0.44～0.93)脉体的Eu异常和Eu含量区别显著,表明阶段Ⅱ成矿作用发生在相对还原的环境.阶段Ⅰ脉体具有轻稀土元素强烈富集而重稀土元素相对亏损的稀土元素配分模式(La/Yb=4.5～36.2),而阶段Ⅱ和阶段Ⅳ脉体轻重稀土元素分馏较弱(La/Yb=1.2～2.0),阶段Ⅳ重晶石-碳酸盐脉(∑REE=67.5×10<'6>)以较高的稀土元素含量而区别于阶段Ⅱ(∑REE=1.0×10<'-6>～4.2×10<'-6>),说明重品石和碳酸盐矿物对REE的分异有重要影响.不同阶段脉体与围岩火山岩的地球化学特征表明,阶段Ⅰ成矿流体以与火山岩围岩有关的火山热液为主,进入阶段Ⅱ,大气水开始加入,引起成矿流体温度和硫逸度强烈降低,并导致金在阶段Ⅱ和阶段Ⅲ沉淀成矿.     

新疆阿希金矿:古生代的低硫型浅成低温热液金矿床

新疆阿希金矿床为一形成于古生代的低硫型浅成低温热液金矿床,矿床产于伊犁—中天山板块北部中天山北缘活动大陆边缘的吐拉苏火山岩断陷盆地中。其赋矿围岩为大哈拉军山组安山质火山岩和火岩碎屑岩,矿体呈脉状产于古火山口外围的环形断裂带中,主要金属矿物有自然金、银金矿、黄铁矿、白铁矿、毒砂、赤铁矿、褐铁矿以及微量的浓红银矿、硒银矿、硫锑铜银矿、角银矿等,非金属矿物有石英、玉髓、菱铁矿、方解石、绢云母、冰长石等,围岩蚀变作用主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化和青盘岩化。矿床以富集Au、Ag、As、Sb、Bi、Hg、Se、Te、Mo元素组合为特征,Ag/Au比值小,为0.46～11.1。氢、氧、碳、硫及稀有气体同位素组成特征显示其成矿流体主要为循环大气降水;成矿流体盐度主要为0.7%～3.1%NaCl_(eqv),平均为2.2%NaCl_(eqv);成矿温度为120～240℃,平均190℃;最大成矿深度约700 m。沸腾作用是引起成矿流体中矿质发生沉淀富集的主要成矿机制,成矿作用过程中流体处于近中性pH值的还原环境,成矿时代介于晚泥盆世晚期((363.2±5.7)Ma)到早石炭世维宪期。其一系列特征显示该矿是一个典型的、形成于古生代的低硫型浅成低温热液型金矿床。矿床得以保存与矿床形成后很快被阿恰勒河组沉积盖层覆盖有关,从上新世开始由于印度板块对欧亚板块的碰撞挤压作用,天山造山带被快速抬升遭受风化剥蚀作用使矿床重新露出地表而被发现。阿希金矿的发现对于在中、新生代以前的造山带中寻找浅成低温热液型金矿床具有重要的借鉴和指导意义。     

新疆西天山阿希金矿床流体包裹体地球化学特征

本文在系统总结前人关于矿床地质特征和流体成矿作用研究成果的基础上,补充开展了热液成矿期石英-碳酸盐阶段石英、方解石和重晶石中流体包裹体的均一法和冷冻法测温,并对石英样品进行了气相色谱测量,对石英流体包裹体中的稀土和微量元素进行了测试.结果表明,矿床具有典型的浅成低温热液金矿的特点,成矿流体总体上盐度很低,多数都集中于0.53～1.57wt%NaCl.成矿流体的主要成分为H2O、CO2和CH4.流体包裹体微量元素与容矿围岩具有继承性,流体中Cu、Ni、Co、Mo、Zn、Pb、V、Sb和Li等的含量较高,可能说明了Cu、Zn、Co、Ni、Bi和Ba等元素在水岩反应过程中更容易进入流体当中.石英流体包裹体中∑REE为13825×10-12～149935×10-12,LREE/HREE为2.63～50.83,δEu为0.70～0.91,表现为Eu的弱亏损.成矿流体的REE配分型式与火山岩具有相同的Eu亏损和右倾配分曲线,表明成矿流体在演化过程中可能继承了早期火山岩的REE特征;但成矿流体的LREE/HREE值比火山岩大,前者的REE配分曲线比后者更加右陡倾斜.这可能与后期变质水和大气降水的混入引起的成矿流体物质组分发生有关.     

新疆阿希金矿床赋矿围岩——大哈拉军山组火山岩SHRIMP锆石年龄及其地质意义

阿希金矿是一个赋存于西天山古生代陆相火山岩中的低硫型浅成低温热液金矿床,离子探针测定显示其赋矿围岩大哈拉军山组第五岩性段陆相火山岩高精度锆石SHRIMP年龄为363.2±5.7Ma.该年龄的地质意义有二1.阿希金矿赋矿围岩大哈拉军山组火山岩形成于晚泥盆世,而不是前人普遍认为的早石炭世或三叠-侏罗纪;2.阿希金矿成矿时代为晚古生代早期,介于363.2±5.7Ma到早石炭世维宪期.     

金川Cu-Ni-PGE硫化物矿床成矿过程稀有气体同位素组成示踪

稀有气体同位素在示踪成矿作用流体来源方面具有独特优势。本文应用熔融质谱法测定了金川Cu-Ni-PGE硫化物矿床23个硅酸盐矿物和金属硫化物单矿物的He、Ne和Ar丰度和同位素组成。结果表明,硅酸盐矿物的3He/4He比值(0.239Ra)略低于硫化物(平均0.456Ra),且从橄榄石(平均0.291Ra)、斜方辉石(0.215Ra)到单斜辉石(0.174Ra)逐渐降低,20Ne/22Ne-21Ne/22Ne分布于MORB与大陆地壳演化线之间,扣除放射性成因4He*和40Ar*后橄榄石和辉石中3He/4He和40Ar/36Ar接近岩石圈地幔组成。He、Ne和Ar同位素组成示踪表明成矿岩浆中存在岩石圈地幔(SCLM)、地壳(CC)和大气饱和流体(ASW)三种端元成分,硫化物熔体的分离发生在岩浆结晶分异的早期。岩石圈地幔部分熔融形成的成矿初始岩浆经历了两阶段的演化。在深部岩浆房高温成矿岩浆同化围岩引入地壳混染组分,促使硫饱和及硫化物熔体的熔离,同时形成具有壳幔混合特征的混合岩浆组分(MC),上升至上部岩浆房后混入较高比例的大气饱和流体,进一步促使硫饱和及浸染状硫化物就地熔离堆积。     

胶东大尹格庄金矿床铅同位素地球化学

胶东是我国最重要的金矿集区,破碎带蚀变岩型金矿床是其最重要的金矿床类型,该类型金矿床已探明金矿资源量占全区的90%以上,其巨量金的来源是引人瞩目的关键科学问题。招平断裂带是胶东金矿集区内规模最大的断裂-成矿带,其内已探明金资源量1500余吨,大尹格庄金矿床位于招平金矿带中段,是该金矿带最具代表性的破碎带蚀变岩型金矿床之一,目前勘探深度近-800m,已探明金金属量约125t。NNE向招平断裂带和NWW向大尹格庄断裂是区内主要控矿构造,其中招平断裂带沿胶东群与玲珑花岗岩接触带发育,控制了大尹格金矿床的产出。招平断裂带下盘为玲珑黑云母花岗岩,是金矿床的主要赋矿围岩,普遍发育黄铁绢英岩化蚀变;招平断裂带上盘为太古宇胶东群混合岩化黑云斜长变粒岩、碳酸盐片岩和斜长角闪岩及古元古代荆山群禄格庄组石榴矽线黑云片岩和黑云片岩,发育强烈的碳酸盐化。金矿化与绢云母化、黄铁矿化和硅化关系密切,金矿体赋存在招平断裂带下盘的黄铁绢英岩和黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩中,主要金属矿物为黄铁矿,其次为方铅矿、闪锌矿和黄铜矿,且黄铁矿常与方铅矿和闪锌矿共生。以大尹格庄断裂为界,其南、北两侧分别为Ⅰ号和Ⅱ号矿体,它们是占大尹格庄金矿床探明储量的85%。相对于Ⅱ号矿体,Ⅰ号矿体具有更多的方铅矿和闪锌矿及更高的银含量。I号矿体9件矿石硫化物206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为17.2638~17.3585、15.4663~15.6116和37.858~38.3328;II号矿体6件矿石硫化物206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb分别为17.2157~17.3286、15.4595~15.5084和37.8900~38.0004,为放射性成因的异常铅,经历了三阶段演化史。其中,3.4Ga左右壳幔分离,铅在地壳下部和上地幔得到充分混合,形成均一的正常铅;0.8Ga左右铅脱离第二阶段储库并与铀钍体系发生分离;其后,这种铅与不同数量的放射性成因铅发生混合,并于约130Ma金成矿时被保留在硫化物等含金矿物中。该金矿床成矿物质很可能主要来自于胶东群变质岩的再活化,成矿过程中,I号矿体中成矿流体与围岩的交换反应作用更强,有更多的上地壳物质进入成矿流体;而II号矿体则保留了更多的深部初始成矿物质与成矿流体的信息。     

新疆东准噶尔野马泉构造蚀变脉岩型金矿床

野马泉金矿位于新疆准噶尔野马泉断块内,区内出露地层主要为志留系的浅变质含碳碎屑岩类.矿体产在破碎蚀变的闪长玢岩脉及其边侧的片理化围岩中,与成矿有关的蚀变主要为硅化、绢云母化和毒砂-黄铁矿化.稀土元素、流体包裹体和同位素等研究表明,野马泉金矿的形成与闪长质岩浆作用密切相关.闪长质岩浆同化吸收了含碳质和黄铁矿的围岩,使岩浆中的金大量进入流体相,而演化成含矿热液.金矿化的闪长玢岩中锆石U-Pb一致年龄为252.5±1.8Ma和254.5±0.9Ma,代表了新疆北部后碰撞构造-岩浆-成矿活动末期的产物.与野马泉矿床类似的金矿床,在准噶尔及邻区点多面广,其成矿特征介于构造蚀变岩型金矿和与侵入岩有关的金矿床之间,应属一新的金矿(亚)类型-构造蚀变脉岩型.     

新疆哈图金矿成矿流体地球化学

新疆哈图金矿床赋存在石炭系基性火山岩－火山碎屑岩中,矿体受古火山口断裂系控制。矿脉内流体包裹体较为丰富,主要为气液相ＮａＣｌ－Ｈ２Ｏ包裹体和少量的ＮａＣｌ－ＣＯ２－Ｈ２Ｏ包裹体。成矿热液中富含ＣＯ２、Ｎ２、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｃｌ－和ＳＯ２－４,而所含的成矿元素以Ａｕ－Ａｓ－Ａｇ－Ｓｂ组合为特征。成矿热液为低盐度流体,主成矿阶段的盐度为４．１ｗｔ％～６．３ｗｔ％ＮａＣｌ,密度为０．８８～０．８０ｇ／ｃｍ３,ｆＯ２为１０－３５～１０－３１Ｐａ,Ｅｈ为０．６０～０．８０ｅＶ,为还原环境。金沉淀成矿的最佳温度为２３０～２６０℃。哈图金矿成矿热液不是典型的岩浆热液,而是受到了古大气水混入的火山晚期热液。流体不混溶、水－岩反应及古大气水的混入是造成本区金沉淀成矿的主要因素。