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东坪金矿位于距北京西北方向200km的河北省崇礼县,华北克拉通北源最大的黄金产区之一。东坪金矿位于中泥盆世(394.3±3.2 Ma)由高碱性正长岩和石英正长岩组成的水泉沟碱性杂岩体中。本研究揭示了矿床形成时代为石炭纪(351.7±2.8 Ma) (MSWD=1.9)。东坪金矿赋存在与金矿化密切相关的(~143+1Ma)白垩系碱性花岗侵入岩中。研究区岩浆演化特点是多期次侵入,形成大多数花岗岩复合岩体以及成矿系列。碱性花岗岩热液锆石的Th/U比值介于0.01~0.7之间,表明处于振荡环带,一些具有较高Th/U比值(1.31-2.07)的锆石可能与变质作用有关。通过锆石的内部纹理,CL图像和稀土元素配分模式图可以区分泥盆纪第一阶段的热液锆石和石炭纪第二阶段的岩浆锆石。锆石的负εHf (t)值介于-19.75-16.93之间,表明其主要来源于再生大陆地壳的熔融。少量锆石εHf(t)值介于-25.76到-23.46之间,其Hf模式年龄(TDM2)从2.54到2.67Ga(主要是2.2~2.3 Ga)之间,表明再生新太古代基底出现于源区。TDM2表明岩浆可能来自于华北克拉通北缘部分熔融的古老地壳基底(~2.67 Ga)。水泉沟正长岩杂岩体侵入于新太古宙变质岩中。TDM1年龄介于1.96到2.08 Ga之间的泥盆纪正长岩和石英正长岩的锆石εHf (t)值在-11.9-18.9之间。古生代含金花岗岩锆石的初始176Hf/177Hf比值为0.281816至0.282058和0.282147至0.282348,反映了均匀分布的铪同位素典型岩浆源。最新侵入的TDM1和TDM2分别介于1.33到1.59Ga和1.72到2.11Ga之间,表明研究区内新元古代到中元古代岩石是与成矿密切相关的年轻岩浆的重要来源。与矿化相关的钾长石40Ar/39Ar年龄表明金矿成因的两个时期分别是在中侏罗纪晚期的154.89±0.70Ma和176.93±4.66 Ma之间。以上矿化时代比泥盆纪-石炭纪侵入事件年轻,在时间上接近中生代的侵入事件。金矿化主要赋存在钾长石-石英(网脉状和脉状)和浸染状硫化物中。该金矿包含三种不同矿物组合的矿石类型:石英金,碲化金以及浸染型金矿。大多数金存在于碲化矿物:碲金矿(43%的Au,38%的Ag)和碲银矿(23%的Au,46%的Ag)。矿石的共生组合呈现出三个不同的热液阶段,其中第二阶段是主要的富集成矿阶段。其中大多数流体包裹体均一温度变化范围为240~400℃,甚至更低(<240℃~120℃)。石英脉包裹体的特点是低盐度(平均6.04-8.8wt%的氯化钠当量)和高二氧化碳。石英流体包裹体的氢同位素组成为100.3到66.5%o(δD)以及氧同位素组成是-0.3到+6.9%o。这些数值表明成矿流体来自于深部岩浆热液和大气降水,同时有有机水参与。硫同位素主要为-34S从0.3到13.6%oVCDT,但少量黄铁矿硫同位素数值介于0.4到0.5%oVCDT,显示含矿石英脉在相对氧化条件下的成矿具有同源岩浆源。成矿流体在中泥盆世的87Sr/86Sr比值介于0.705-0.706之间。该87Sr/86Sr比值作图(δDH2O (SMOW))表明流体包裹体和主花岗岩有一个混合的岩浆大气水源。铅的同位素比值作图显示其在主要造山带地壳地幔区。东坪金矿的特征(即大陆边缘位置、金矿空间分布规律、金矿化后期变形时序、低等级的贱金属,与W、Sn、Mo元素异常的关联),成矿条件(PTX)、低盐度、富C02流体以及后期岩浆热液起源于晚侏罗世-早白垩世的矿床形成过程表明该矿床属于造山型金矿(OGD),而不是与侵入岩有关的金矿成矿体系(IRGS).