陕西略阳铧厂沟金矿床成矿特征与成因机制研究

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陕西略阳县的铧厂沟金矿床位于秦岭褶皱系南部,矿化表现为蚀变岩型。本文通过对铧厂沟金矿床地质特征和矿床地球化学特征研究获得以下认识:(1)利用野外观察、显微镜观察、电子探针扫描等综合分析技术对金矿石的矿物组成以及金的赋存状态进行了研究。结果表明,铧厂沟金矿床中的金属矿物种类较少,黄铁矿占绝对主导地位,其次还有少量的自然金、黄铜矿、斑铜矿、闪锌矿、方铅矿、磁黄铁矿等。脉石矿物主要为石英、方解石、白云石、钠长石。矿石中的金主要以独立矿物相存在,金的载体矿物主要为黄铁矿,其次为石英、白云石、黄铜矿、砷黝铜矿。金矿物均为自然金,未发现含银自然金及银金矿等矿物。金矿物主要以包裹金、裂隙金、粒间金和连生金4种形式嵌布于各种载体矿物中。矿石中自然金的粒度主要以显微微粒金为主,其次是显微细粒金和显微极微粒金。(2)铧厂沟金矿床中,无论是同位素组成,还是微量元素及稀土元素组成,细碧岩矿石与灰岩矿石都表现出明显的差异:细碧岩矿石中的硫、铅同位素都显示出深源特征,而灰岩矿石则显示出地壳(沉积)来源特征;碳同位素显示矿床中的碳源为深源和海相碳酸盐溶解作用的混合;微量元素的聚类分析表明,细碧岩矿石与细碧岩围岩在微量元素组合上显示明显的一致性,而灰岩矿石与地层中的沉积岩围岩显示一致性,部分灰岩矿石成矿物质与细碧岩有联系;稀土元素组成显示两种矿石分别继承了各自赋矿围岩的稀土特征,显示了矿石组成与围岩紧密的渊源联系。这两种矿石之间地球化学特征的明显差异以及与各自赋矿围岩特征的高度吻合表明成矿物质来源于赋矿岩层。(3)流体包裹体地球化学研究表明,铧厂沟金矿床的成矿流体为中高温、中低盐度、低密度流体,成矿深度属于浅成。成矿环境具较强的还原性质,氧逸度较低,pH显示中性至弱酸性,Eh值较低,还原硫活度较高,有利于金的沉淀成矿。氢、氧同位素组成表明成矿流体主要为建造水,部分成矿流体与岩浆水有关,可能还受到有机水的影响,这与其他地球化学数据的组成特征一致。(4)泥盆纪早期,沿今扬子板块北缘产生东西向拉张裂陷,发生海底火山喷发沉积作用,形成了富含Au的矿源层。晚古生代晚期,扬子板块沿勉-略带开始向秦岭板块俯冲。三叠纪末期的印支运动,发生强烈的南北大陆俯冲碰撞造山作用,致使构造活动-热液活动强烈,引起成矿物质活化形成含矿溶液,最终形成金矿体。
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