造山型金矿研究进展:兼论中国造山型金成矿作用

造山型金矿指与大洋板块俯冲和陆块拼贴有关、产在汇聚板块边界变质地体内部或者边缘受韧-脆性断裂构造控制的,成矿流体以低盐度H2O-CO2-CH4为主要特征的,成矿深度(2~20 km)和温度(200~650℃)及其相应的蚀变矿化组合有较大变化的系列金矿床.造山型金矿形成与超大陆聚合时限具有一致性.由于围岩类型和控矿构造多样性、地球化学特征具有多解性、金属源区和演化的不确定性以及成矿就位和物质起源的空间差距,造山型金矿成因模式有以下两个主要观点.第一种为大陆地壳变质流体成因模式,认为造山型金矿形成于造山作用同变质阶段,并随岩石圈演化矿床的物质来源发生变化;富金流体的释放由上地壳岩石绿片岩相到角闪岩相的进变质作用导致,该过程中的黄铁矿向磁黄铁矿转变释放了大量的金,这种模式被广泛运用于赋存在绿片岩相中的显生宙造山型金矿.然而越来越多的实例证实造山型金矿主要形成于峰期变质的退变质阶段或者与区域变质没有任何关系,变质流体成因模式受到了强烈质疑;与大陆地壳变质模式相对立的是幔源流体模式,其认为流体起源于俯冲洋壳脱水或富集地幔再活化,不同时代和地区的成矿流体具有一致性;尽管该模式不符合传统的平衡条件下的相变原理,但是基于幔源流体的存在及其浅部运移的大量观测,初步认为成矿流体是在超临界和非平衡条件下完成了金属的幔→壳迁移.中国造山型金矿分布于江南造山带志留纪、天山-阿尔泰二叠纪、华北克拉通北缘三叠-侏罗纪、特提斯造山带二叠-侏罗纪、华南板块晚三叠世-侏罗纪、华北克拉通东南缘白垩纪、青藏高原及周缘古近纪等七大成矿带,主要受到了显生宙不同时代造山作用的控制,成矿时代晚于变质峰期,重要成矿带大型矿集区(胶东、哀牢山、扬子西缘)的实例解剖均支持幔源流体成因模式.     

中国东部中生代浅成热液金矿的类型、特征及其地球动力学背景

中国东部中生代浅成热液金矿可以划分为与花岗岩和与碱性岩有关的两种类型；也可以分为高硫型和低硫型两大类，而且以后一种为主。这些金矿的形成和分布受区域构造制约，具体地说是受破火山口、火山角砾岩筒以及与火山机构有关的断裂控制。成矿围岩为火山岩类及同源花岗质岩石和周围地层。主要的蚀变组合为冰长石一玉髓一绢云母或明矾石一高岭石一石英(玉髓)。成矿年龄分布在180～188Ma，135～144Ma，127～115Ma和94～105Ma四个区间，前三组年龄分别响应于中生代华北板块与扬子克拉通的造山碰撞后陆内造山的伸展过程、构造体制大转折以及岩石圈大减薄，后一组为华南地区岩石圈再一次强烈伸展期间的产物。虽然这些矿床的形成时间有差异，但都是发育于大陆伸展环境中。     

内蒙古苏尼特左旗两种不同成因类型金矿

在内蒙古苏尼特左旗南部,近年来发现了白音宝力道和巴彦哈尔等多处金矿床。白音宝力道金矿位于苏尼特左旗蛇绿混杂岩带北侧,而巴彦哈尔金矿位于该蛇绿混杂岩带西部。苏尼特左旗蛇绿混杂岩带被认为是西伯利亚板块与华北板块之间的苏尼特左旗-贺根山缝合带的组成部分。通过综合研究认为,苏尼特左旗存在两种不同成因类型的金矿:一种是以白音宝力道金矿为代表的、与形成于早古生代岛弧的花岗斑岩有关的中温热液型金矿;另一种是以巴彦哈尔为代表的、与侵入于蛇绿混杂岩带中的晚古生代中晚期花岗斑岩有关的浅成低温热液型金矿。     

与侵入岩有关的脉型金矿:类型、构造岩浆背景及与造山带金矿的区别

一些金矿化类型表明它们与侵入岩有关。这些矿床产于侵入岩内部、附近或环绕单个侵入体 ,包括斑岩型、角砾岩型、矽卡岩型、交代型和脉型。其中由于脉型金矿多为中温热液金矿而使其在生成模式上最有争议 ,这就是由 Groves等 (1998)提出的造山带金矿。由于缺少任何与侵入岩有直接联系的流体证据 ,普遍认为造山带金矿是在挤压变形和区域变质作用期间或之后生成的。据矿脉矿物学及金属元素组合特征 ,可将与侵入岩有关的脉型金矿分为 5种类型及相应的金属元素组合 :Au Fe氧化物 Cu,Au CuMo Zn,Au As Pb Zn Cu,Au Te Pb Zn Cu和 Cu As BiSb类型。     

Types, Characteristics, and Geodynamic Settings of Mesozoic Epithermal Gold Deposits in Eastern China

Mesozoic epithermal gold deposits in eastern China are divided into calc‐alkaline and alkaline magma‐related gold deposits, and are also grouped as low‐sulfidation, intermediate‐sulfidation and high‐sulfidation types, of which the first two predominate. These gold deposits are distributed in the Tianshan–Yinshan–Great Xing’anling Variscan fold belt of North China craton, Qinling‐Dabie Indo‐Sinian fold belt of Yangtze craton, and South China fold belt or Cathaysian block, from north to south along the eastern China continent. Most of the epithermal gold orebodies are hosted either in volcanic rocks or their related granitoids, and volcanic breccia pipes. These orebodies are mainly associated with adularia–chalcedony–sericite, and alunite–kaolinite–quartz alteration. These orebodies formed in four mineralization pulses at 175, 145–135, 127–115, and 110–94 Ma. The first three pulses correspond to the post‐collision period between the North China and Yangtze cratons, an extension period during late‐stage rotation of the principal compressional stress from N‐S to E‐W, and a dramatic thinning period of the lithosphere, respectively. The last mineralizing pulse was the result of another extension in South China. Although the mineralizing pulses occurred at different times, they all occurred in extensional settings and were accompanied by crust and the mantle interaction.     

中国东北部陆缘内生金矿床成因类型、成矿时代及地球动力学背景

中国东北部陆缘是我国内生金矿床较为发育的地区之一,以成矿作用复杂、蕴藏丰富的金资源量倍受国内外地质学家关注。通过对该区内生金矿的地质和成矿年代的系统研究,初步将该区内生金矿床划分为中温热液金矿床、接触交代-热液金矿床、斑岩型/类斑岩型金铜矿床和浅成低温热液金矿床4种主要成因类型和3个重要成矿期（170～160 Ma、130～110 Ma和110～90 Ma）。结合同位素地球化学特征,进一步确定中温热液金矿床的成矿物质主要来自下地壳源,成矿作用与中生代燕山早期古太平洋板块俯冲作用引发的中国东部大陆边缘岩石圈减薄及拆沉的动力学过程密切相关;接触交代-热液金矿床的成矿物质来源于年轻地壳,成矿作用与古太平洋板块俯冲引起的岩石圈减薄拆沉的伸展构造背景下的岩浆接触交代作用更为密切;而斑岩型/类斑岩型金铜矿床和浅成低温热液金矿床的成矿物质来源为壳幔混合源,其成矿发生在古太平洋板块向亚洲大陆正北向俯冲转入Izanagi Farallon板块西向俯冲的构造转换期。     

Geochronology of Gold Deposits and Its Implication for Metallogenesis in the Fengxian-Lixian Area, Qinling Orogenic Belt, China

Abstract: A series of super large‐scale and large‐scale Pb and Zn, and Au deposits are distributed in the Qinling orogenic belt, China. Gold deposits were generally ascribed to Carlin‐type originated from circular meteoric water. Visible and coarse‐grained gold (up to over 3mm in grain size) was recently identified in some gold deposits in the Fengxian‐Lixian area, Qinling. Au‐bearing quartz lodes related to magmatism were discovered in the Xiaogouli gold deposit. Two types of Au‐bearing quartz veins, i.e., NW‐trending quartz veins and NE‐trending quartz veins cutting strata are widely present in the Baguamiao gold deposit. Both are spatially associated with each other. The former is generally snake–like, S‐shape or zigzag, which was resulted from plastic deformation by ductile shearing, being generally cut by the latter. The latter is generally linear with widely developed bleaching alteration zones in its adjacent wall rocks, which symbolizes the superimposition of brittle deformation and filling and metasomatism of magmatic hydrothermal solution in ductile shear zones after uplifting of the shear zones near the surface. The NW‐trending quartz veins contain Au of lower than 3ppm. The NE‐trending quartz veins contain Au of more than 3 ppm, so that NE‐trending quartz veins and the adjoining altered rocks are important ores. The NW‐trending Au–bearing quartz vein was dated as 210.61.26 to 232.581.59 Ma by ⁴⁰Ar–³⁹Ar method, i.e., late Indosinian epoch (Triassic). The NE‐trending Au–bearing quartz vein was dated as 131.910.89 to 197.451.13 Ma by ⁴⁰Ar–³⁹Ar method, i.e., Yanshanian epoch (Jurassic). The ⁴⁰Ar–³⁹Ar age of the NW‐trending Au–bearing quartz veins represents the age of the ductile shear formation. The isotope data of the NE‐trending quartz veins indicate that gold mineralization was closely related to Indosinian and Yanshanian granite intrusives not only in time and space, but also in origin.     

青海东昆仑复合造山过程及典型造山型金矿地质

青海东昆仑是中国又一个重要的、极富潜力的金属成矿带.文章对区域地质构造环境与演化及典型金矿床地质特征进行了研究,并对区域金成矿作用进行了初步分析.结果表明,东昆仑是一个具有复杂演化历史的多旋回复合造山带,其中产出的金矿床不仅具有相似的基本地质特征,而且与早古生代和晚古生代-早中生代复合造山过程有密切的成因联系,并在产出构造环境、矿体特征、控矿构造、围岩蚀变、矿物组成和元素组合等方面与一般造山型金矿床极为相似,因此,应属典型的造山型金矿床.硫、铅同位素显示成矿物质为少量地幔与围岩地层混合的产物,金矿床主成矿时代对应于区域晚华力西-印支造山作用的晚期,流体不混溶是该区流体演化和成矿流体形成的重要机制.     

克拉通和古生代造山带中的韧性剪切带型金矿：金矿成矿条件与成矿环境分析

文章总结了产在克拉通和古生代造山带中、受韧性剪切带控制的金矿的重要研究成果。通过对比这两类金矿的地质特征及其成矿作用发生的大地构造背景，探讨形成韧性剪切带型金矿的成矿环境与成矿机制。大型韧性剪切带型金矿一般就位于剪切带的脆一韧性转换位置，成矿作用一般不受围岩性质和变质程度的控制。剪切带既是成矿流体的通道，又是金的沉淀场所。克拉通中韧性剪切带型金矿的成矿模式有两类：同构造成矿和构造期后成矿，前者认为变质流体沿韧性剪切带迁移，最终在剪切带中沉淀形成矿床；后者则强调发生在韧性剪切带形成之后的地质过程如岩浆活动等对成矿作用的贡献。     

柴北缘-东昆仑地区的造山型金矿床

柴北缘－东昆仑是中国西部秦祁昆褶皱山系的一部分，它的显生宙造山经历了加里东和晚华力西－印支两个旋回，并以多岛洋／裂陷槽、软碰撞和多旋回造山为特点。该区已发现多个造山型金矿床，它们具有相似的地质－地球化学特征。有两组成矿年龄：一是是加里东期（相当于加里东造山晚期）；二是晚华力西－印支期（处于该造山旋回晚期）。前期为性地中地壳顶部－上地壳底部的金矿化，后期则形成于较浅层次（1．2－5．7km）的金矿体侵位自区域北部向南部，矿床元素组合由Au-As向Au-Sb转化，金矿成矿年龄由老变新，成矿深度相应变浅。研究认为，与碰撞有关的热事件以及逐步升高地热增温率，驱动被加热的建造水和大气降水流体沿碰撞带和大型剪切等长距离地迁移、活动，并淋取围岩的成矿元素，形成含金流体。在进入到矿床或矿体构造后，由于构造性质转换，物理化学条件亦随之改变，含金流体沉淀，形成金矿体。这些金矿形成于造山晚期，是造山作用的产物，后者为前者提供了空间、热－动力条件。     

秦岭造山带重大地质事件、矿床类型和成矿大陆动力学背景

秦岭造山带由两条主缝合带（商丹、勉略缝合带）及其分划的三个地块（华北地块南缘、秦岭微地块和扬子地块北缘）组成。秦岭造山带是在晚太古一中元古代洋陆间杂构造基础上,于晚元古代一中三叠世经历现代板块构造体制的主造山期的华北、秦岭、扬子三板块依次沿商丹和勉略两条缝合带由南向北俯冲碰撞造山,奠定了基本构造格局,并由于后造山期强烈的陆内造山作用的叠加改造成复合型造山带。秦岭造山带内的金属矿床主要有热水喷流沉积型铅一锌矿床、火山喷流型块状硫化物、斑岩一矽卡岩型钼（钨）矿床、卡林一类卡林型金矿床、岩浆热液脉型金矿床和低温热液改造型汞锑矿床。造山带内的商丹和勉略缝合带产有部分岩浆分结或熔离型铬铁矿和铜镍硫化物矿床。沉积一变质成因铁矿床主要分布在扬予和华北古板块边缘。秦岭造山带造山过程与成矿作用演化存在时空耦合关系,因此研究秦岭造山带成矿事件对其不同时期地质事件的响应,对发展我国大陆成矿理论具有重要理论和实际意义。     

新疆北部晚古生代铜矿床主要类型和地质特征

铜矿床广泛地分布于新疆北部,已构成我国重要的铜及多金属矿床产地和后备基地。根据容矿岩石和矿床成因特征,新疆北部的铜矿床可以划分为以下几种类型:①斑岩Cu-Mo-(Au)型;②岩浆Cu-Ni硫化物型;③VMSCu-Pb-Zn型;④夕卡岩Cu-Mo-Au-Ag型。这些矿床的形成与西伯利亚、哈萨克斯坦—准噶尔和塔里木板块汇聚碰撞和碰撞后的弛张作用密切相关。早泥盆世(~400)斋桑洋盆沿着阿尔泰—富蕴一带向北俯冲,由于板片后退和拆沉作用,在阿尔泰南缘形成弧后盆地并伴有大量的火山喷发和成矿流体活动,导致阿舍勒和可可塔勒等VMS铜铅锌型矿床的形成;而在西天山的博罗霍努一带,此次构造事件导致喇嘛苏铜矿床的形成。晚泥盆世—早石炭世,由于北天山洋盆向北俯冲,形成大南湖—头苏泉岛弧,并伴有高侵位的花岗岩体分布和铜-钼-金-银矿体的形成。在晚石炭世—早二叠世,新疆北部进入后碰撞构造演化阶段,大量镁铁—超镁铁质和碱性花岗岩岩浆侵位,形成大量的岩浆铜镍硫化物(喀拉通克、黄山和黄山东)和夕卡岩型矿床(索尔库都克、维权)。     

西秦岭地区造山型与卡林型金矿床

西秦岭金矿床分为卡林型和造山型两类。卡林型金矿床麇集于南秦岭和松潘—甘孜造山带的东北部。三叠纪和早侏罗世的同构造花岗闪长岩广泛分布于西秦岭中部和南部、松潘—甘孜盆地以及扬子克拉通边缘。造山型脉状金矿床主要分布于西秦岭造山带中的脆韧性剪切带内。大部分粗粒金主要赋存在网格状石英细脉和角砾状围岩中的黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂和少量贱金属硫化物中和以分散状分布在蚀变围岩中。同位素资料表明晚三叠世 -中侏罗世与扬子克拉通俯冲有关的作用控制了造山型金矿床的形成。     

Fluid Inclusions of Orogenic Gold Deposits in the Zhongchuan Area,Western Qinling and Their Geological Significance

Orogenically-derived gold deposits of the Zhongchuan area in the western Qinling are distributed in the exo-contact thermal metamorphic zone. The country rocks hosting the deposits are predominantly of Devonian age with low-grade metamorphism and strong deformation with the ore deposits directly controlled by multi-level tectonic systems. Three types of inclusions from these deposits have been recognized: CO2-H2O, CO2-rich, and aqueous. The ore-forming fluids were mainly CO2-NaCl-H2O type characterized by rich CO2, low salinity, high temperature and immiscibility. Incorporated with earlier isotopic data, the regional geological setting and features of diagenesis and metallogeny, it can be concluded that the ore-forming fluids were derived from deep magma and mixed with meteoric and metamorphic water. The deposits formed during an intra-continent collisional orogeny, and some of the materials derived from the deep might have been involved in the ore-forming process.     

江南造山带(湖南段)金矿成矿规律与资源潜力

扬子地块—华夏地块经历武陵期—雪峰期增生造山-碰撞造山形成江南造山带,构成统一的华南板块,进入板内演化阶段。本文从构造-岩浆作用-沉积建造角度,结合地质年代学、古地磁、岩相古地理分析,加里东运动、印支运动属陆内作用,造就了加里东期、印支期两次主要的金矿成矿事件。湖南雪峰山—幕阜山(俗称“金腰带”)加里东期和印支晚期金矿床分区成带产出,构成一条复合型造山型金矿带。区域性构造导矿、次级构造交汇或叠加控矿明显;矿石普遍发育条带状构造,属韧性剪切递进变形的产物。通过对区域成矿背景、金矿成矿理论,金矿床(体)地质特征,结合同位素地球化学、地质找矿成果及深部验证情况等多方面研究表明该成矿带深部找矿潜力巨大,2000 m以浅金远景资源量有望达到3000 t。     

冀东冀西与岩浆隐爆作用有关的绿岩带再生型金矿床特征

冀东、冀西广泛分布着以深变质绿岩带为主的变质基底,同时也是中生代岩浆活动十分发育的地区.剧烈的岩浆隐爆作用,对区内早期的绿岩带和其中的金及金矿床进行了强烈的活化改造,形成一批与岩浆隐爆作用有关的绿岩带再生型金矿床.该类金矿床由于赋存在不同的隐爆构造,具有多样性的矿化特征,可再细分为隐爆震碎角砾岩型金矿床、隐爆角砾岩筒型金矿床和隐爆侵入角砾岩墙型金矿床.文中较详细地阐述了各类金矿床的地质-地球化学特征,它们相互间的空间分布关系及与成矿有关的浅成侵入岩的特征.指出隐爆角砾岩型金矿床常与重熔岩浆有关的脉状-细脉浸染状金矿床、斑岩型金矿床共同产出,组成矿床组合,并具有垂直分带的分布特征,这对认识矿床的成矿机制和指导找矿有重大意义.最后,还讨论了成矿模式.     

甚低频电磁法对脉状矿床勘查评价的意义——以金、铅锌(银)和萤石矿为例

脉状矿床是重要的矿床类型之一。其矿体往往赋存于断裂构造之中，甚低频电磁法（VLF-EM）以其成本低廉、轻便高效，以及对脉状矿（化）体特有的灵敏性而具有特色。文章通过对以脉状形式产出的金、铅锌（银）及萤石矿的VLF-EM找矿勘查实例，探讨了VLF-EM对这类矿床勘查的有效性和优越性，结果表明该方法对脉状矿床勘查评价有重要意义。     

Locating Mechanism of Quartz Vein Gold Deposits in Rushan, Shandong Province

According to the differences in ore-controlling structural systems and the characteristics of host rocks, textures and structures of ores and mineral associations of ores, quartz vein-type gold deposits in the Rushan area can be divided into the Rushan and Tongling styles. Rushan style gold deposits, occurring in the Kunyushan complex, include Rushan, Tangjiagou and Tongxishan gold mines. They are distributed along four NNE-trending and sinistral, compresso-shear faults with a right stepping array. A prominent characteristic of the gold mineralization is that the orebodies in neighbouring gold deposits distributed in a single ore-controlling fault zone take opposite pitches. Study of the locating structures of the quartz vein gold deposits shows that the Rushan-style gold deposits are characterized by NNE and NE zoning. Therefore, the intersections of the NE direction of the known gold deposit and the neighbouring NNE-trending fault zones are favourable for looking for gold deposits, and the ends of the     

云南个旧矿集区区域构造-岩浆演化与锡铜多金属成矿系统

个旧矿集区是滇东南最重要的锡铜多金属矿产地之一, 形成了云英岩-石英脉型矿化、与矽卡岩化有关的锡石-硫化物型矿化、蚀变基性火山-次火山岩型矿化和与断裂有关的各种脉型矿化构成的锡铜多金属成矿系统.根据区域构造-岩浆演化与锡铜多金属矿化系统的配置关系研究, 认为燕山晚期复式花岗岩体侵位进入以中三叠统为主的碳酸盐岩地层组成的褶皱带中, 锡铜等金属元素的成矿富集产生于花岗岩体与围岩接触带及其附近发生的接触交代和更远处发生的交代-充填过程, 成矿元素主要源自燕山期中下部地壳物质熔融形成的花岗岩浆和印支期裂谷环境中来自地幔的玄武岩-辉绿岩-辉长岩类, 多期脉动式的岩浆活动驱动了一个长效的热液系统, 这些要素共同构筑了这一巨量的金属矿集区.由此建立了个旧矿集区的区域成矿模型, 并对进一步寻找新的矿化类型提出了理论线索.