我国微细浸染型金矿研究现状

龙源期刊网我国微细浸染型金矿研究现状作者：古宇声畅捷贝晶晶来源：《科教导刊·电子版》2016年第06期摘要微细浸染型金矿，也称卡林型金矿，是一种主要产于碳酸盐岩—碎屑岩建造中的金矿床。为了提高对我国该类型金矿床的认识，分析了我国微细浸染型金矿地质地球化学特征，总结了对该类型矿床研究存在的问题。关键词微细浸染型金矿地质特征地球化学特征矿床成因中图分类号：P618.51文献标识码：A0前言微细浸染型金矿是国内外普遍使用的卡林型金矿的代名词，也有的称赋存于沉积岩中的浸染型金矿、沉积岩型金矿、碳硅泥岩型金矿等，在国外一般称为卡林型金矿或赋存于沉积岩中的浸染型金矿。微细浸染型金矿是矿化产出形式的概念，而不是成因概念，主要强调其特有的赋矿岩石、矿石矿物、元素地球化学组合（Au、As、Sb、Hg，有时有Tl、Ag、W、U、Ba等）、金颗粒微细等特点。1地质背景我国微细浸染型金矿主要分布于滇黔桂及川陕甘三省交界的三角区域，另外在滇西南上芒地区、长江中下游也有微细浸染型金矿的分布。前人认为微细浸染型金矿床发育区地质背景具有以下特征：（1）处于不同大地构造单元的交接带或衔接带上，所在地的深部一般存在基底深大断裂；（2）具有凹陷史，发育巨厚的大面积分布的古生代—中生代碳酸盐岩—碎屑岩建造和浅的变质岩系；（3）微细浸染型金矿集中区内同期的岩浆热液活动强烈，对矿物质的迁移、富集、活化起到了关键作用；（4）成矿域内具有强烈构造活动，金矿床形成时以强烈的地壳拉张为特征。北美西部部分金矿床可能形成于大盆地中不同时代存在的挤压环境，沉积岩因为挤压构造发生仰冲和堆垛，导致区域型地热梯度降低，热液可能因为侵入事件和区域性水文压力差或者龙源期刊网因为两者的结合而发生循环。黔西南地区发育大规模的逆冲断层，川西北地区发育一系列逆冲断层和平移走滑断层。2矿床地质特征2.1地层与围岩我国微细浸染型金矿的赋矿地层主要为沉积岩地层，另外有少量的浅变质岩地层和火山岩地层。地层时代主要为二叠纪至三叠纪，震旦纪和寒武纪也有少量分布，但是在不同的矿区，其赋矿岩性及时代上有明显的差异（如表1）。2.2构造常见的控矿构造类型有褶皱、断裂、（岩体）脉岩与围岩接触带等。在阳山金矿矿区发现了一条深部的断层，将地壳深部至地幔的大量成矿物质带至地表；在滇-黔-桂及湘中地区，金矿床主要受背斜或穹窿区的构造破碎带控制，多分布于背斜构造的倾伏端，背斜轴转折部位，背斜翼部断裂及层间破碎带等有利构造部位；而在陕-甘-川地区，次级断裂构造则成为主要的控矿构造形式，不同方向、不同级别断裂交汇部位常是矿床产出的有利地段；西南秦岭及川西北地区，常见一些与岩体或脉岩有成因联系的金矿床，岩体或脉岩与围岩接触带是金沉淀成矿的有利场所。就我国的情况来看，构造对微细浸染型金矿的影响主要为：（1）提供了深部热液向上运移的通道，为卡林型金矿成矿提供了物质基础；（2）使沉积岩地层破碎，有利于深部物质与围岩和大气降水发生化学反应使成矿物质沉淀；（3）控制矿体的展布形态和空间分布。2.3围岩蚀变与矿化有关的围岩蚀变是中低温含矿热液同围岩作用的结果，蚀变大致可分为三个阶段：（1）早期硅化阶段（酸性热液蚀变），酸性热液交代碳酸盐岩类围岩，导致原岩碳酸盐矿物迁移或被硅质替代；（2）中期硫化物矿化阶段（弱酸性热液蚀变），以辉锑矿、黄铁矿为主，该阶段为金矿的重要成矿时期；（3）晚期碳酸盐化阶段（中—弱碱性热液蚀变），方解石大量出现，呈脉状、网脉状分布。围岩蚀变还有有绢云母化、褐铁矿化及高岭土化等，在某些矿床中蚀变具有分带性和多期次，这说明微细浸染型金矿的成矿物质的运移、成矿是多次的，反映了微细浸染型金矿成矿的多样性和复杂性。龙源期刊网岩浆岩岩浆岩与卡林型金矿的关系，目前各个学者间存在一些分歧。刘东升、KuehnCA等认为卡林型金矿的形成与周围酸性岩无直接关系。喻光明等人（2010）通过对比美国特征卡林型金矿矿床及研究我国的阳山金矿认为卡林型金矿与大规模岩浆活动关系一般，但和局部岩浆活动密切关联，岩浆活动不但提供热源，而且部分岩浆直接金矿化形成矿体，应汉龙（2001）认为卡林型金矿床成矿域内同成矿期的岩浆活动强烈，有利于形成各种地热体系，因此岩浆活动和卡林型金矿具有密切的关系。3地球化学特征3.1元素组合微细浸染型金矿有着非常相似的元素共生组合，即Au、As、Sb、Hg、Ba及Ag。目前普遍用于找矿的特征元素是Au、As、Hg、Sb，李朝阳（1995）认为Au与As、Sb、Hg（Tl）等的矿石矿物组合及异常组合是微细浸染型金矿的特征。欧阳玉飞（2011）在研究滇黔桂“金三角”地区时，通过区域地层地球化学的对比发现，与华南地区相比，本区与浅成中低温热液活动有关的亲硫元素（Sb、As、Au、Hg）具有地球化学高背景。Au具有深源性，专属于与裂谷、特提斯、区域性深大断裂和峨眉地幔柱长期活动相伴的基性火成岩及火山碎屑浊流沉积，而As、Sb、Hg则是区域性的高背景，既可以在有金矿物源的地方在一定的成矿作用下和有利的环境中与Au伴生成矿，又可在没有金矿物源的地方作为一种低温元素组合指示其他矿种的找矿，并可能独立成矿于主矿体的外围。因此，在研究微细浸染型金矿时不宜将Au与As、Sb、Hg相伴产出绝对化，它们之间的组合只是代表一种中低温成矿作用。3.2同位素组成对于卡林型金矿的同位素组成研究，前人已经做了很多工作，特别是对一些大型超大型金矿做了深入的研究。喻光明（2010）测得大水金矿氢和氧同位素变化范围较大，€%]D水为-61.1‰～-101‰，€%]18O水介于-4.32‰～-8.33‰之间，表明该矿床流体来自于岩浆水，晚期为改造的大气降水，成矿流体具有混合成因的特征；张莉（2009）在研究阳山锶铅同位素组成后认为其成矿流体主要来源于碧口群组变质岩的脱水作用；陈懋弘（2007）对贵州烂泥沟金矿含砷黄铁矿样品分析，获得其形成年龄为193€盡a（早侏罗世），发现具有较高的等时线初始n（187Os）/n（188Os）值（11127€？43），指示其成矿物质来源于地壳而不是地幔；王成辉（2010）研究贵州水银洞超大型金矿中黄铁矿€%]34S分析值为1.6‰-21‰，围岩中黄铁矿的€%]34S分析值为3.7‰-6.8‰，矿体中黄铁矿的硫同位素分布范围大于围岩，说明矿床中的硫不可能仅仅来源于地层，而是多源硫混合的结果，据此他认为矿床的成矿物质是多源的，并且在深部可能有大的隐伏矿体有待寻找。龙源期刊网目前我国学者应用的同位素测得的成矿年龄和流体来源存在差异，成矿物质可能是多源的，矿质既可来源于含矿地层（矿源层），也可来自深部的岩体或直接由岩浆分异而来。不同矿床矿质来源可能不同，同一矿床也可有不同来源的成矿物质。4矿床成因贾大成（2002）将成矿作用概括为三种：层控地下热卤水成矿作用；层控有机成矿流体成矿作用；层控深源流体成矿作用。应汉龙（2001）提出了四种成因模式：大气降水成因；岩浆成因模式；区域变质作用；卤水成因模式。由于微细浸染型金矿并非一种成因类型，包含有不同的成矿作用，加之对该类型矿床成因认识上存在不同的观点，因此目前还很难用一种成矿作用和模式来概括该类矿床的形成。5结论通过前人对我国主要微细浸染型金矿的研究资料的对比可以发现我国微细浸染型金矿有如下特点：（1）在大地构造背景上位于不同大地构造单元的结合带上，深部发育有大的断裂，在地史演化上一般具有裂陷、拉张—接受沉积—板块碰撞造山的发展历史，与成矿有关的运动主要是燕山运动。我国卡林型金矿的赋矿岩层从寒武系到二叠系均有产出，岩性不仅仅只有沉积的巨厚的碳酸盐岩，近年的研究和实践表明，其赋矿岩层还应当包括陆源碎屑岩、火山（碎屑）岩及浅变质岩，载金矿物主要为含砷的黄铁矿和毒砂，金呈显微-次显微状，主要以固溶体形式存在。（2）我国微细浸染型金矿一般可以分为氧化带金矿和原生带金矿，氧化带金矿又被称为红土型金矿，主要矿石矿物为各种粘土矿物、黄铁矿和褐铁矿，呈土状，金主要呈微粒状，薄膜状及丝线状存在，较好选冶；原生带金矿的主要矿石矿物为黄铁矿、含砷黄铁矿、毒砂、辉锑矿等，矿石结构为环带状结构、重结晶结构、交代结构、包含结构、压碎结构，构造为星散浸染状构造、脉状网脉状构造，角砾状构造、碎斑—碎裂状构造，金主要以包裹金形式产出，较难选冶。（3）我国微细浸染型金矿具有明显的As-Sb-As-Hg-Au元素组合，但绝大多数矿床中不含或仅含少量的Tl；成矿温度主要集中在160℃～300℃为中低温热液矿床，受构造控制明显，主要体现在矿体主要赋存于断层破碎带、大型背斜核部，成矿深度约1.2～4km，这为我国开展深部卡林型金矿找矿提供了理论依据。龙源期刊网（4）卡林型金矿成矿物质的来源可能不是单一来源，更不可能仅仅是来自于赋矿地层，就目前的研究来看，我国卡林型金矿的矿源是多来源的，多成因的，主要有地层中的矿物质被热液活化富集和地壳深部乃至上地幔物质沿深大断裂上升至地表成矿。参考文献[1]喻光明，郭华.川陕甘地区卡林型金矿对比研究[J].地质学报，2010，30（2）：163-169.[2]应汉龙.卡林型金矿的特征和成因[J].地质地球化学，2001，29（4）：56-63.[3]王可勇.我国微细浸染型金矿床的形成条件及成矿作用特征[J].贵金属地质，2000（03）：160-165.[4]欧阳玉飞，刘继顺，周余国，刘卫明，高启芝.卡林型金矿研究的若干问题探讨[J].地质找矿论丛，2011（02）：151-156.[5]贾大成，胡瑞忠，冯本智.微细浸染型金矿床及其成矿作用[J].吉林地质，2002（03）：1-5+28.