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黑龙江金厂金矿是我国目前已经开采的大型金矿之一,矿区处于兴凯湖地块内,区域上构造岩浆活动十分强烈,从60年代起,有不少的学者对矿区做了大量的工作,在矿床成因上也有不同的看法,由于矿区地质构造复杂,在矿床的成因上还存在很多没有的解决的问题,从目前的研究成果来看,在大部分方面已经得到了共识,但是在如成矿物质来源,成矿期次的划分以及矿床成因等问题上还存在不同的观点,本文针对其中部分问题,使用流体包裹体和元素地球化学两方面的研究手段对矿床的地球化学特征进行研究和探讨,再结合前人研究的成果从而得出关于矿床成因的认识和结论。
目前,矿床流体包裹体和矿床地球化学特征两方面的研究已经成为了研究矿床成因的重要手段,本次研究主要是通过这两个方面来展开工作的,通过矿床地球化学特征从而到成矿物质的来源,通过包裹体的研究可以弄清流体来源、成矿的物理化学条件以及成矿的机理,从而可以为矿床成因的提出提供论据。
本次研究对金厂金矿进行了一系列的野外勘查和样品的采集,同时也作了大量的室内工作,其主要是流体包裹体的镜下观察和测试,以及有关的地球化学元素的测试。通过包裹体测试的结果分析得出金厂金矿矿床成矿流体属于中高温热液环境,盐度范围比较广,含子晶多相包裹体盐度较高,而富气和富液包裹体的盐度很低,反映了沸腾作用的特征。同时根据包裹体空间上的温度、盐度变化规律可以得出流体来源于深部,在浅部时有外来流体的混入稀释。通过矿床地球化学的分析可以看出成矿物质来源一是来自上地幔或下地壳,二是来自基底变质岩系及早期侵入岩体。同时研究区域岩浆岩得出,区域上的岩浆岩为具有I型特征的S型花岗岩,其中于成矿关系密切的主要是后期的闪长岩类。通过分形和稀土分析得出矿区的三种不同的矿化是形成在同一成矿期内的不同类型。
总结前人的成果和本次研究的结论对矿床成因作出了初步认识为:本区印支期后为滨太平洋构造域,构造岩浆活动十分强烈,首先是发生大规模的岩浆侵入活动,并形成广布全区的中酸性侵入体,到燕山中晚期时,区域上转为强烈的火山活动,火山活动主要分为两个阶段,偏酸性和偏中性的火山一次火山活动,后期的偏中性的火山一次火山活动对矿区成矿起重要作用。矿区内的三种主要矿化类型都是在第二阶段后期火山一次火山活动中形成的,总体上为与次火山热液有关的多成因的金矿。