Linking gold mineralization to regional-scale drivers of mineral systems using in situ U–Pb geochronology and pyrite LA-ICP-MS element mapping

Proterozoic orogens commonly host a range of hydrothermal ores that form in diverse tectonic settings at different times. However, the link between mineralization and the regional-scale tectonothermal evolution of orogens is usually not well understood, especially in areas subject to multiple hydrothermal events.Regional-scale drivers for mineral systems vary between the different classes of hydrothermal ore, but all involve an energy source and a fluid pathway to focus mineralizing fluids into the upper crust. The Mount Olympus gold deposit in the Proterozoic Capricorn Orogen of Western Australia, was regarded as an orogenic gold deposit that formed at ca. 1738 Ma during the assembly of Proterozoic Australia. However,the trace element chemistry of the pyrite crystals closely resembles those of the Carlin deposits of Nevada,with rims that display solid solution gold accompanied by elevated As, Cu, Sb, Hg, and Tl, surrounding gold-poor cores. New SHRIMP UeP b dating of xenotime intergrown with auriferous pyrite and ore-stage alteration minerals provided a weighted mean~(207) Pb*/~(206) Pb* date of 1769 ± 5 Ma, interpreted as the age of gold mineralization. This was followed by two discrete episodes of hydrothermal alteration at 1727 ± 7 Ma and 1673 ± 8 Ma. The three ages are linked to multiple reactivation of the crustal-scale Nanjilgardy Fault during repeated episodes of intracratonic reworking. The regional-scale drivers for Carlin-like gold mineralization at Mount Olympus are related to a change in tectonic regime during the final stages of the intracratonic 1820 -1770 Ma Capricorn Orogeny. Our results suggest that substantial sized Carlin-like gold deposits can form in an intracratonic setting during regional-scale crustal reworking.     

黑龙江三道湾子金矿Au-Ag-Te系列矿物特征及其成矿流体

本文采用光学显微镜、扫描电镜和电子探针对黑龙江省三道湾子金矿中Au-Ag-Te系列矿物碲银矿、碲金银矿、针碲金银矿、斜方碲金矿和碲金矿进行了详细的矿物学研究,本次研究还发现Au2Te的存在。碲化物矿物多呈粒状或脉状分布于石英或硫化物矿物的裂隙中。Au-Ag-Te系列矿物中,Au含量与Ag含量呈负相关性,与Te含量呈弱的负相关性。结合Au-Ag-Te成分共生图解及镜下特征对金银碲化物矿物共生组合进行分析表明Te优先与Ag结合形成碲银矿或碲金银矿,只有成矿流体中Ag被大量消耗后,Te才与Au结合形成针碲金银矿、斜方碲金矿、碲金矿,最后当成矿流体中Te也被大量消耗后,Au才会形成自然金。氦、氩同位素研究表明石英—黄铁矿阶段流体包裹体中3He/4He值为0.01～0.03Ra,金银碲化物阶段3He/4He值为0.08～1.04Ra,指示金银碲化物阶段有大量地幔物质参与。     

胶东地区与金矿成矿有关的花岗岩体中的流体包裹体研究

与胶东金矿有密切关系的玲珑片麻状花岗岩、栾家河二长花岗岩、郭家岭花岗闪长岩、上庄二长花岗岩4种类型花岗岩中矿物包裹体的发育程度、类型、大小及其特点, 以及包裹体的显微测温结果, 反映出玲珑岩体是经历了高级区域变质作用形成的重熔型花岗岩, 郭家岭岩体是由高温、高粘度岩浆结晶成岩的。栾家河岩体是由一种富CO₂的高温、高粘度的岩浆中结晶演化而来, 岩体的侵入深度也较浅。上庄岩体形成温度压力较低。      

造山型金矿成矿流体来源与演化的氢-氧同位素示踪：夹皮沟金矿带例析

在详细的矿床地质研究和成矿阶段划分基础上,系统采集了距夹皮沟断裂带100~3622m的6个金矿床不同成矿阶段的20件矿石样品,进行了氢、氧同位素测试。距夹皮沟断裂带由近及远,各金矿床的氢、氧同位素组成分别为:北沟(100~172m,δD=-97‰~-90‰,δ18O_w=-3.26‰~5.49‰)、二道沟(820~830m,δD=-95‰~-94‰,δ18O_w=-4.58‰~-0.50‰)、三道岔(1385~1412m,δD=-97‰~-91‰,δ18O_w=-3.58‰~-1.39‰)、四道岔(2776~2802m,δD=-99‰~-80‰,δ18O_w=0.75‰~4.69‰)、八家子(3400m,δD=-102‰,δ18O_w=0.22‰)、夹皮沟本区(3595~3622m,δD=-108‰~-92‰,δ18O_w=2.91‰~5.39‰)。成矿早、主、晚阶段δD、δ18O_w和W/R值分别为-97‰~-80‰、3.99‰~5.49‰和约0.1;-108‰~-90‰、-3.26‰~4.71‰和0.1~0.5;-97‰~-91‰、-4.58‰~-2.68‰和0.01~0.1。反映金矿早阶段成矿流体以变质水为主体,混入有少量岩浆水,W/R值较小;主阶段成矿流体为变质水和大气降水的混合,W/R值显著增大,氢、氧同位素和W/R值具有明显的空间不均一特征(成矿流体隧道式流动):前者与距夹皮沟断裂带的距离正相关、后两者负相关,而它们与各金矿床已探明资源量的相关性相反,可能表征了成矿系统有效流体压力对W/R值和金沉淀成矿的控制作用;晚阶段大气降水大量加入,成矿流体弥散式的流动机制引起大面积同位素均一化,W/R值最小。据此推断,氧同位素低值区与氢同位素和W/R高值区(尤其是它们的显著变化区)的套合部位是金大规模沉淀聚集的最有利地段暨找矿勘查的重要选区。     

南秦岭石泉-汉阴北部煌斑岩脉特征及与金矿化的关系

羊坪湾矿区位于南秦岭南部逆冲推覆系迎丰-搁河口推覆体。北邻留凤关-金鸡岭褶皱束,西邻扬子准地台汉南凸起,南接北大巴山弧形褶皱带。矿区出露地层由南西向北东依次为洞河群（Z2-O）和下志留统梅子垭组（S1m）。其中洞河群分布于矿区的西南部,呈北西向展布,总体北东倾,倾角15°～45°,主要为硅质板岩,板岩中局部夹薄层炭质绢云石英片岩。下志留统梅子垭组倾向北东,倾角一般15°～50°,局部倾角最高可达75o,地层沿倾向及走向具波状起伏特征。梅子垭组以绢云石英片岩、二云石英片岩、含炭绢云石英片岩为主,以及夹有少量灰岩、大理岩条带等。金矿均赋存于志留系梅子垭组二云母石英片岩和含炭二云石英片岩中,以前者为主,约占90%以上。黄龙金矿区出露地层为下志留统梅子垭组,岩性为一套巨厚的浅变质细碎屑岩系,主要为绢云石英片岩、变砂岩、含黑云母变斑晶绢云石英片岩、含炭绢云石英片岩、含石榴子石黑云母变斑晶绢云石英片岩等。其中与矿（化）体关系最为密切的岩性为含炭绢云石英片岩、含黑云母变斑晶绢云石英片岩、含石榴子石黑云母变斑晶绢云石英片岩。     

新疆东部马庄山金矿成矿作用同位素年代学研究

马庄山金矿位于新(疆)甘(肃)边境。地质、地球化学研究表明,马庄山金矿床受马庄山古火山机构控制,与矿区内同期火山-次火山作用有直接的成因联系,成因类型为浅成中-低温热液型。次火山岩及含金石英脉年代学研究表明,马庄山火山机构形成时代与金矿成矿时代均为中-晚石炭世:次流纹斑岩和次英安斑岩全岩及含金石英细(网)脉石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄分别为301±21Ma、303Ma±26Ma和298Ma±28Ma(95%置信度)。     

辽宁红透山铜锌块状硫化物矿床的变质变形和成矿组分再活化

辽宁红透山铜-锌块状硫化物产在太古宙绿岩带中，矿床形成后经历了强烈的变形和变质，变质程度达高级角闪岩相。野外和显微镜研究表明，矿石在进变质过程中发生过强烈的机械再活化和重结晶，但各种进变质结构大部分已被变质峰期的全面重结晶所清除，目前保存着的结构主要是变质峰期和退变质过程的产物。退变质过程以黄铁矿变斑晶生长、矿石糜棱岩的形成、二次退火和化学再活化为特征。矿床中高度富集铜和金的矿石是韧性剪切形成的矿石糜棱岩受退变质流体叠加而成。磁黄铁矿主要是同生沉积后重结晶的产物，另有一部分由退变质热液形成，而黄铁矿变斑晶则有沉积一重结晶、磁黄铁矿退变质脱硫和热液叠加多种成因。世界各地块状硫化物矿床中的磁黄铁矿和黄铁矿各有三种成因类型。磁黄铁矿的类型有：同生沉积．变质重结晶、同生沉积黄铁矿变质和退变质热液充填或交代；黄铁矿的类型有：同生沉积-变质重结晶、磁黄铁矿退变质脱硫和退变质热液充填或交代。红透山矿区的退变质流体具有从早到晚氧逸度升高的趋势。     

胶东中生代构造体制转折过程中流体演化和金的大规模成矿

胶东是我国最大的金矿产出集中区,依据矿床和矿点的密集程度,可分为招远-莱州-平度、蓬莱-栖霞、牟平-乳山三个成矿带,区域内金矿类型可主要分为石英脉型和蚀变岩型。高精度的单矿物 Ar-Ar、Rb-Sr 同位素及热液锆石离子探针测年研究业已证买,金成矿的时代为120±10Ma,金矿床载金矿物-黄铁矿、矿石-黄铁矿石英脉、控矿围岩-花岗岩和变质岩等及伴生脉岩的 Sr-Nd 放射性同位素研究也证明,金成矿物质具有多源性,既来自于控矿围岩-花岗岩和变质岩,又来自于幔源的岩浆岩,流体包裹体研究表明,各类金矿具有一致的成矿流体介质条件,为低盐度 H_2O-CO_2-NaCl±CH_4流体,金成矿温度、压力条件近似,主成矿温度为170～335℃,成矿压力为70～250MPa。氢氧等稳定同位素结果表明,成矿流体可能来源于与金矿床伴生的基性幔源岩浆脱水形成的岩浆水,但在地壳浅部遭受到大气降水的混合。因此,胶东各类型金矿是在同一成矿背景下形成的矿床,与区域内中生代构造体制转折作用有关,也是中生代构造体制转折的表现形式之一。     

泸西小江流域岩溶水有效开发模式

为了指导岩溶水资源的有效开发和为岩溶石山地区石漠化综合治理提供技术支持,选择典型性突出的泸西小江流域开展示范研究。研究结果认为,由于岩溶生态地质环境条件差异,主要的岩溶水源地类型和岩溶水的赋存特征及开发技术条件也不同。为此,依据流域不同的生态地质环境分区,选择具有典型意义的岩溶水源地利用核磁共振、地质雷达等新技术进行勘查及其开发实验和示范,共设计建设了9项不同技术方案的岩溶水开发示范工程,总结出了适合不同岩溶生态地质环境及其水源地类型的岩溶地下水勘查及开发技术方案和岩溶盆地流域岩溶水有效开发模式。      

湘中金、锑矿床区域控矿特征研究

湘中是湖南省重要的金、锑矿产地之一。断裂构造及岩浆热事件分析结果表明：该区断裂构造及岩浆热事件对金、锑矿的分布起着重要的控制作用。断裂构造体系分维值大的地区,金、锑矿产出较多,矿床规模也较大。岩体之岩凸或岩凹等热力集中场所,是金矿产出的有利部位;锑矿床皆分布于高古地温区。区域地层岩石中微量元素分析结果显示,前泥盆系浅变质碎屑岩是主要的矿源层。