黔西南卡林型金矿床稀土元素地球化学特征
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黔西南卡林型金矿成矿流体性质及其与矿化的关系31998年3月2日收稿.3国家自然科学基金项目(No.49672114)资助.张志坚 张文淮(中国地质大学资源学院,武汉430074)摘 要 对黔西南具有代表性意义的3个大型矿床中的包裹体进行了系统研究,包括单个包裹体的荧光光谱分析、FTIR分析、L RM分析、冷-热两用台分析等.研究表明:本区卡林型金矿成矿流体的盐度极低,均一温度以中、低温为主,水溶液以SO2-4-Cl--Ca2+-Na+(K+)为主,成矿环境主要为弱酸性较还原环境;成矿流体中均含有机质,以成熟或过成熟的芳香族化合物为主;流体中有机质以与水不混溶的形式迁移;金的有机络合物受热裂解可能是导致金矿成矿的主要原因.关键词 卡林型金矿,成矿流体,矿化,黔西南.中图法分类号 P618.51,P618.04第一作者简介 张志坚,男,副教授,1963年生,1997年毕业于中国地质大学(武汉),获博士学位,现主要从事矿床学、包裹体地质学的教学与研究工作. 黔西南地区,是我国卡林型金矿的集中产地之一.对于本类矿床的成矿流体,前人曾进行过较系统的研究[1,2].本区卡林型金矿中矿物包裹体相对简单,以气液两相包裹体为主,偶见富CO2包裹体,气液包裹体中存在大量有机包裹体.笔者选择烂泥沟超大型金(汞、砷)矿、戈塘大型金(锑)矿、紫木凼大型金(砷)矿为典型矿床[1~3]进行工作,对其中金矿矿石中发现的大量有机和无机包裹体进行了详细研究,得出了一些与前人不尽相同的结论,认为成矿流体并非卤水,而是一种盐度极低的、含有大量有机质的有机流体,金矿的形成可能主要与金的有机络合物受热裂解有关.关于单个有机包裹体的研究方法,笔者在以前的文章中讨论过[4],在此不赘述.1 单个有机包裹体的谱学特征1.1 可见荧光分光光度计(MPV-Ⅲ)法荧光光源为高压汞灯,电流为6.3A,电压一般为900V,当用900V不能得到光谱时,采用1100V,此时可能表明包裹体中有机质含量较低.测试波长范围为400~700nm.测定结果见表1.从表1中可知:(1)这3个卡林型金矿的成矿流体包裹体中普遍含有荧光物质.为了确定这些荧光物质是否为有机质,作者曾事先作了本区石英、方解石及用做载玻片的玻璃的荧光谱图,证明荧光不是由主矿物或载玻片发出的,而是包裹体内某些荧光物质发出的,最可能的是有机质.(2)所有的光谱Q 值均大于1,且光谱的相对强度不是很高(一般均小于90%),结合包裹体的其他分析(见包裹体无机成分一节),说明包裹体中有机质的含量不会很高;因此,本区包裹体以红、橙光为主的特征,不应归结为“淬火效应”导致的红移,而应视为有机质种类的反映,即以芳香烃、胶质、沥青成分为主,而少含饱和烃[5].由于沥青和胶质并不能有效地改变荧光光谱特征[5,6],因此这些光谱可认为主要是由芳香族化合物引起的,即本区卡林型金矿成矿流体中所含有机质以芳香族化合物为主,含有一定量的饱和烃,这也表明成矿流体中有机质成熟度较高.(3)对比Khorasani[6]的研究结果,可初步认为:烂泥沟金矿床以缩合芳香化合物为主;紫木凼金矿床以烷基芳香化合物为主;戈塘金矿床以缩合芳香化合物和饱和烃并重.1.2 显微傅立叶变换红外分光光度计(FTIR)法本区有机包裹体的F TIR光谱由清华大学化学系Perkin Elemer公司生产的System2000傅立叶变换红外光谱仪测定,其主要性能指标为:最大分辨率为0.3cm-1,优于0.15cm-1;使用D TGS(氘代第24卷第1期地球科学———中国地质大学学报Vol.24 No.1 1999年1月Earth Science—Journal of China University of G eosciences Jan. 1999表1 黔西南卡林型金矿矿石中单个有机包裹体的荧光光谱Table1Fluorescent s pectra of individual organic inclusion in Carlin type gold deposits in S outhwest Guizhou Province 矿床(岩)矿石类型 主矿物包裹体类型图谱概况(λ/nm) λmax/nm Q(λ650/500)U/V烂泥沟戈塘 紫木凼含金石英脉石英 原生两相气相:540~700液相:无荧光700 4.711100含金汞方解石石英脉石英 原生单相480~700680 1.691100晶洞状脉体方解石原生两相气相:560液相:410~700560670-2.86950氧化矿石中方解石脉方解石原生单相540~700670 1.46950角砾岩中方解石脉方解石原生两相气相:520液相:无荧光520-950方解石脉方解石原生两相气相:590,610液相:570~690610650-4.19900硅化方解石脉方解石原生单相550~680590 1.91900 中国地质大学(武汉)测试中心叶松测定.表2 黔西南卡林型金矿单个有机包裹体的FTIR测定结果Table2FTIR analyses of individual organic inclusion in Carlin type gold deposits in S outhwest Guizhou Province 矿床矿石类型主矿物官能团及鉴定依据[7](单位为cm-1)烂泥沟含汞石英、方解石脉方解石方解石及碳酸盐矿物吸收峰:1430~1420,870~850,730~700,370~310.包裹体中有机官能团吸收峰:3600~3200为OH-的伸缩振动峰(宽强峰);3000~2800为脂肪族的CH伸缩振动(双峰);2590~2350为SH吸收峰;2300~1900为C,O,N的双键或三键;1870~1550为C O的伸缩振动;1200~1000为醇类C—O键的伸缩振动.石英 石英矿物的吸收峰:1300~1000,800~780,698,513~462,398~375.包裹体中可能有的官能团:SH,C,O,N的双键或三键.依据同上.紫木凼方解石脉方解石基本同烂泥沟矿床方解石中包裹体,不同点在于在2360~2342间出现了一个峰,可能为BH或PH.戈塘 含矿方解石脉方解石基本同紫木凼矿床和烂泥沟矿床,所不同的是OH-峰变小.表3 烂泥沟矿床单个有机包裹体的L RM分析结果Table3L RM analyses of individual organic inclusion of Lannigou gold deposit样品主矿物相态x B/%CO2H2S CH4SO2H2O C2H2C2H4C2H6C3H6C3H8C4H6C6H6x(有机)/x(无机)①方解石单相14.929.210.19.614.316.8 5.1 3.00①石英 单相19.033.718.214.514.6∞①石英 单相19.218.19.431.413.28.7 4.20①方解石单相39.921.419.419.3 3.67①石英 二相26.437.318.57.610.2 2.79①方解石单相33.715.411.115.111.713.0 1.04②辰砂 二相12.1 5.1 5.258.7 3.9 5.9 3.9 5.20.32 ①为不含辰砂的含金方解石石英脉,②为含辰砂(金)的方解石石英脉.测定部分均为包裹体中黑色部分.硫酸三甘肽)检测器,K Br分束器,并以4cm-1分辨率测量5s,信噪比>6000∶1峰峰值;杂散光在任何波长位置均低于实际能量的0.1%.大气已由仪器自动扣除,矿物的吸收峰参照《矿物红外光谱图集》[8]扣除.测定结果及鉴定依据见表2.从表2中可以看出:本区3个卡林型金矿矿石的包裹体中,均含有一定的有机官能团,且官能团的种类基本一样.1.3 激光拉曼光谱(L RM)法本文仅对烂泥沟矿床的单个有机包裹体进行了分析.所用仪器为西安地矿所的法国Jobin-Yvon公司产Ramanor U1000型L RM,测试条件为:Ar+激光器激光波长514.5nm,激光功率600mW,双单色器狭缝450μm,色散率9.2cm-1/mm,光电倍增管高压1530V,温度20℃,湿度65%.测试结果见表3.从表3中可以看出:(1)本区流体包裹体中含有较多的有机质,有饱和烃、不饱和烃和芳香烃,此外还含有CO2,H2S,SO2等无机气体分子.(2)从由L RM检测出的分子看,所测定的7个有机包裹体中仅辰砂中的包裹体有机组分少于无机组分,说明包裹体中所含有机质较多.但需说明的是表中的分子57 第1期 张志坚等:黔西南卡林型金矿成矿流体性质及其与矿化的关系决不是包裹体中分子的全部,因为表中气相分子的判别,都是在已知的波数范围内进行扫描的,如C6H6的拉曼特征峰值为3064~3074cm-1.为了检测C6H6分子,将仪器的扫描范围确定在3060~3080cm-1之间,若出现了拉曼散射,则证明包裹体中存在C6H6分子,而对于没有标样或未知拉曼散射位置的复杂的分子,则无法检测,即L RM检测分子的前提,是已知该分子的拉曼特征谱线;因此,笔者认为:可能有许多有机和无机分子没有检测出.(3)由L RM检测出的分子绝大多数为气相分子,这可能主要是因为目前还没有可靠的标样用以检测包裹体中的分子量较大的分子(有机化合物中呈液态的分子)之故.(4)在送检的7个样品中,仅在辰砂包裹体中检出了H2O,表明有机包裹体基本是以纯气态的形式存在的(如果没有呈液态的有机分子存在的话).由于矿石中的包裹体都是成矿期的流体样品,这些包裹体中的有机质可能已在成矿过程中发生裂解,变成了小分子的气体.为了深入分析成矿前包裹体中有机质存在的形式,现作如下假设.有机包裹体中存在液相高分子有机质(如F TIR法中可以验证),不论这些有机质是因为没有检测出或已被分解,而包裹体中物质一般是从均匀的单一相中捕获的(否则即为异常包裹体,自然界中也有,但出现的概率较小),则有如下的可能性:(1)若捕获的是液相,由于大多数包裹体中不含H2O,则表明液相有机质是以与水溶液互不相溶的形式存在于成矿流体中的,现在有机包裹体中的有机、无机气相分子,是液相大分子有机质裂解后的产物,即原始成矿流体中的有机质,是含有S的杂原子液态有机化合物;(2)若捕获的就是气相,则是包含有机气体的混合气体.然而很难设想,与含有大量水的无机包裹体共生的有机包裹体仅仅只捕获气相.因此,本区成矿流体中有机质的存在形式最大的可能是:以液相的、与水溶液互不相溶的、含有S 等杂原子的化合物形式.而目前有机包裹体中的气相,是成矿流体经历了成矿作用后的残余形式.2 成矿流体性质及成分特征由单个无机包裹体的显微冷热台分析可得到成矿流体的均一温度、盐度、密度等方面的信息;由群体无机包裹体热爆后所收集的样品经气相、液相色谱分析后可得到成矿流体的无机成分信息.2.1 成矿流体的性质无机包裹体的均一温度、冷冻温度由中国地质大学(武汉)矿床教研室的英国产TH-600冷热两用台测定,测试前仪器经H2O,CH3(CH2)8CH3, CH3(CH2)12CH3,CH3(CH2)13CH3等进行过冰点校正.为了保证测试结果的准确性,对每个包裹体的测试工作都是从冷冻到加热连续进行的,在一般情况下,每个样品测试包裹体数都在10个以上.测试结果见表4.从表4可知:本区卡林型金矿成矿温度较低,基本属中低温矿床;成矿流体中的盐度很低,密度中等.2.2 成矿流体的无机成分特征本区无机包裹体的气、液相成分,由中国地质大学(北京)包裹体实验室测试,其结果见表5和表6,从而得到本区成矿流体的一些特征值(表7).在表6中,有些样品的Ca2+偏高,主要是因为测试矿物为方解石的缘故.在表7中流体类型中有的Ca2+以“(Ca2+)”表示,也是因为主矿物中含Ca2+,从而导致流体中Ca2+偏高.从表6和表7中可见:本区成矿流体中,阳离子以(Ca2+),Na+,K+为主,阴离子以SO2-4,Cl-,F-表4 单个无机包裹体的冷热两用台分析结果Table4Cool-hot stage analyses of individual inorganic inclusion矿床样品测试矿物均一温度/℃温度区间最佳温度冷冻温度/℃w(NaCl)/%ρ/(g・cm-3)烂泥沟戈塘 紫木凼含汞方解石石英脉晶洞状脉体氧化矿石方解石脉石英方解石辰砂方解石、石英方解石方解石163~294210,280-2.0~-3.4 3.4~5.50.80~0.83110~128110~120-0.4~-1.00.7~1.70.94~0.95241~251240~25095~147120~1400~-1.50~2.70.93~0.9684~17980-0.10.20.97123~222160~180200~2200~-2.50~4.20.89~0.930.84~0.8867地球科学———中国地质大学学报第24卷表5 本区卡林型金矿无机包裹体的气相成分Table5G as compositions of inorganic inclusions in Carlin type gold deposits in studied area矿床矿石类型测试矿物(样号)w B/10-9H2O2N2CH4CO CO2H2O烂泥沟戈塘 紫木凼含金石英脉石英(①) 0.070.00 6.727.510.0039.081961.00含汞方解石脉方解石(②)0.020.0012.449.300.007.61427.64含汞金石英脉石英(③) 0.050.00 3.45 3.070.0024.401536.00晶洞状脉体方解石(④)0.020.0011.14 6.380.00 6.82501.67氧化矿石中方解石方解石(⑤)0.020.007.90 4.460.00 6.30370.07方解石脉方解石(⑥)0.020.0014.5210.570.0014.01482.85 石英爆裂温度为450℃,方解石为250℃.表6 本区卡林型金矿无机包裹体的液相成分Table6Liquid compositions of inorganic inclusions in Carlin type gold deposits in studied area矿床矿石类型测试矿物(样号)w B/10-3F-Cl-NO-3SO2-4K-Na-Ca2+Mg2+烂泥沟戈塘 紫木凼含金石英脉石英(①) 0.060.430.00 3.63 1.010.76 2.350.54含汞方解石脉方解石(②)0.93 2.430.00 1.87 2.06 1.4370.760.99含汞金石英脉石英(③) 0.110.350.00 1.13 1.340.510.370.04晶洞状方解石方解石(④)0.73 1.070.00 2.44 2.830.8871.080.48氧化矿石中方解石方解石(⑤) 1.32 1.620.007.35 4.85 4.12227.14 1.61方解石脉方解石(⑥)0.38 1.790.00 3.26 2.28 1.7981.390.70 石英爆裂温度为450℃,方解石为250℃.表7 本区成矿流体的特征值Table7Features of metallogenic fluids in Carlin type gold deposits in studied area样号n(CO2)/n(H2O)n(CH4)/n(CO2)还原系数n(Na+)/n(K+)n(F-)/n(Cl-)n(Na+)/n(Ca2++Mg2+)w(NaCl)/%矿化度/(g・L-1)p H Eh类 型①8.1×10-30.530.57 1.280.260.410.058.78 5.99-0.54SO2-4-Ca2+-Na+②7.3×10-3 3.35 3.42 1.180.720.030.9580.47 6.81-0.42Cl--(Ca2+)-Na+-K+③ 6.5×10-30.340.390.650.59 2.030.05 3.85 5.56-0.50SO2-4-Cl--K+-Na+④ 5.6×10-3 2.57 2.640.53 1.270.020.4579.51 6.92-0.43F--Cl--(Ca2+)-K+⑤ 6.9×10-3 1.94 2.02 1.44 1.520.030.91248.017.33-0.45SO2-4-F--(Ca2+)-Na+⑥11.9×10-3 2.07 2.11 1.330.400.040.7791.59 6.66-0.41Cl--SO2-4-(Ca2+)-Na+ 表中各参数计算公式见文献[9].为主,n(Na+)/n(K+)和n(F-)/n(Cl-)值不定,盐度低而矿化度较高,对比表4的实测包裹体盐度资料,可知本区成矿流体中的盐度的确较低,矿化度高主要是因为主矿物方解石的阳离子Ca2+溶解于流体中造成的(主矿物为石英的矿化度并不高),因此,阳离子应以Na+,K+为主.水溶液为SO2-4-Ca2+-Na+(K+)型和Cl--(Ca2+)-Na+(K+)型2种,前者为石英测定结果,后者为方解石测定结果.成矿环境主要为弱酸性较还原环境.3 结果的分析与讨论本区卡林型金矿成矿流体中确实含有机质,是一种有机成矿流体,而成矿流体的盐度并不高,构不成“油田卤水”(一般卤水的盐度较高).由于石英比方解石稳定得多,在基于从同一流体捕获包裹体的前提下,由石英测出的离子类型应比方解石的可信度大,这样,成矿流体中Cl-的含量就不占绝对优势,与“油田卤水”的成分差异就较大.而在本区温度较低、弱酸性较还原的成矿条件下,成矿流体中的有机质聚集和分解可能是金成矿的因素之一.众所周知:金在低盐度、低温、接近中性的条件下,溶解度是很低的;但若其中含有机质,溶解度就可以大大增加[10,11],原因是有机质可以与金形成金的可溶有机络合物.本区成矿流体中含有大量的有机质,虽然成熟度较高,但仍然保留了烃、烯、炔(见表3)等物质,表明流体在其形成、演化过程中,没有经历过很高的温度环境,因为有机质对于热的敏感77 第1期 张志坚等:黔西南卡林型金矿成矿流体性质及其与矿化的关系度是极高的,且有机质对于热的变化是单向的、不可逆的.因此,可以相信:成矿过程的热事件是本区有机成矿流体经历的最高温度.这样,成矿流体在成矿前就应是温度更低、有机质成熟度也更低的一种流体,其有机质的种类、含量也应更复杂、更高.那些在更低的温度条件下与金形成可溶络合物的有机质,在成矿阶段较高温度的作用下,发生裂解,一方面使有机质向更成熟、更小的分子转化,另一方面由于络合物的破坏,金的载体瓦解,造成金的沉淀.基于以上分析,笔者认为:在本区成矿条件下,金的有机络合物受热裂解可能是导致金矿成矿的主要原因.感谢殷鸿福院士在笔者研究期间给予的亲切指导.对文中所引文献的作者,在此也一并表示感谢!参考文献1 李文元,姜信顺,具然弘等.黔西南微细金矿床地质特征及成矿作用.见:沈阳地质矿产研究所编.中国金矿主要类型区域成矿条件文集(6).黔西南地区.北京:地质出版社,1989.1~812 何立贤,曾若兰,林立青.贵州金矿地质.北京:地质出版社,1993.46~543 王砚耕,索书田,张明发等.黔西南构造与卡林型金矿.北京:地质出版社,1994.1~1104 张志坚,张文淮.有机包裹体的研究现状.地质科技情报, 1995,14(3):39~435Bertrand P,Pittion J,Bernaud C.Fluorescence of sedimentary organic matter in relation to its chemical G eochem,1986,10:641~6476Khorasani G K.Novel development in fluorescence microscopy of complex organic mixtures:application in petroleum G eochem,1987,11(3):157~1687 卢涌泉,邓振华.实用红外光谱解析.北京:电子工业出版社,1989.18~348 彭文世,刘高魁.矿物红外光谱图集.北京:科学出版社, 1982.1~349 王真光.矿物中流体包裹体物化参数的计算程序.地质与勘探,1991,27(7):22~2710刘金钟,傅家谟,卢家烂.有机质在沉积改造型金矿成矿中作用的实验研究.中国科学(B辑),1993,23(9):993~100111刘金钟,傅家谟,卢家烂.含有机质热水溶液对金、铜、汞相互作用的实验研究.现代地质,1992,6(3):309~316INVESTIGATION INTO METALLOGENIC FL UID FEATURE IN CAR L IN TYPE G OLD DEPOSITS AN D ITS RE LATION TOMINERAL IZATION IN SOUTHWEST GUIZH OU PROVINCEZhang Zhijian Zhang Wenhuai(Faculty of Earth Resources,Chi na U niversity of Geosciences,W uhan430074)Abstract A systematic research is made in this paper into the inclusions in the three large-sized ore deposits typical of those in the Southwest Guizhou Province,in order to reveal the metallogenic fluid feature in Carlin type gold deposits and its relation to the mineralization.A study of a single inclusion is also included in this systematic research,in terms of fluorescent s pectral analysis,F TIR analysis,L RM analysis,and cool-hot stage analysis.The present research shows that the metallogenic fluid in the selected Carlin type gold deposits is extremely low in salinity,intermediate and low in homogeneous temperature,and contains SO2-4-C1--Ca2+-Na+(K+)in its water solution.The metallogenic environment is mainly dominated by the weak acid and relatively reduction.The metallogenic fluid contains some organic matter dominated by mature or over-mature aromatic series.The organic matter in the metallogenic fluid migrates in the form of immiscibility with water.The gold-deposit metallogenesis results probably mainly from the thermal cracking of the gold organic complex compounds.K ey w ords Carlin type gold deposit,metallogenic fluid,mineralization,Southwest Guizhou Province.87地球科学———中国地质大学学报第24卷。
黔西南赖子山背斜东南缘卡林型金矿地质地球化学特征与成矿预测闫俊;夏勇;谭亲平;王泽鹏;谢卓君;王景腾;张洪信【期刊名称】《黄金科学技术》【年(卷),期】2015(000)002【摘要】黔西南赖子山背斜东南缘卡林型金矿(化)区位于扬子准地台西南缘与右江造山带的衔接部位,和著名的烂泥沟超大型金矿产于同一背斜(赖子山背斜)上,是近年来黔西南重点勘查区域。
本研究综合利用区域主要地质信息来优选找矿部位,确定找矿靶区,并对其资源量进行预测计算,从而起到指导找矿的作用。
重点以成矿远景区地球化学特征研究为基础进行综合信息的成矿预测,结果表明,区域内 NE 向展布的赖子山背斜及分布在背斜两翼与之平行的对冲式逆冲断层对成矿极为有利。
另外,利用土壤地球化学测量方法研究异常元素之间的分异程度及其与金矿化的关系,能够确定有利成矿元素特征。
将 Au、As、Sb、Hg 元素异常与构造特征相结合,可确定元素异常部位及其与金矿化的强弱关系,并结合方解石稀土及 C、O 同位素拟合的判别函数可初步判定与成矿有关的断裂带特征。
将以上与成矿关系密切的因素整理进行资源量计算,结果表明该区卡林型金矿有较大的开采潜力。
【总页数】10页(P28-37)【作者】闫俊;夏勇;谭亲平;王泽鹏;谢卓君;王景腾;张洪信【作者单位】中国科学院地球化学研究所,贵州贵阳 550002;中国科学院地球化学研究所,贵州贵阳 550002;中国科学院地球化学研究所,贵州贵阳 550002;贵州省地质矿产勘查开发局 117 地质大队,贵州贵阳 550018;中国科学院地球化学研究所,贵州贵阳 550002;贵州省地质矿产勘查开发局 117 地质大队,贵州贵阳550018;贵州省地质矿产勘查开发局 117 地质大队,贵州贵阳 550018【正文语种】中文【中图分类】P618.51【相关文献】1.黔西南赖子山背斜区金矿床地质特征及成矿规律研究 [J], 罗建均2.黔西南赖子山背斜金矿地质勘查现状及找矿标志探讨 [J], 文转坤3.贵州黔西南赖子山背斜地区金矿床成矿物质来源探讨 [J], 潘金权;余泽亮;罗隆;沈维佳;孙俊4.1∶50000土壤地球化学测量在黔西南赖子山背斜矿产地质调查中的应用 [J], 杨新;石明科;杨顺文5.1:50000土壤地球化学测量在黔西南赖子山背斜矿产地质调查中的应用 [J], 杨新;石明科;杨顺文因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
贵州水银洞金矿地质及地球化学研究现状摘要:水银洞金矿床为贵州20世纪90年代中期通过成矿预测发现的层控型隐伏矿床,为中国第一个I勘探类型的卡林型金矿。
本文简要的介绍了该矿床的地质特征及地球化学特征,阐述了该矿床的成矿模式及其成因。
关键词:水银洞地质特征成矿模式成因地球化学特征一.基本地质特征1.区域地质背景简介黔西南地区大地构造位置处于扬子准地台与华南褶皱系2个I级构造单元的交汇部位,大部分地区属华南褶皱系右江褶皱带。
(图2-1)大致以云南个旧一贵州普定一广西宾阳3点连线的三角形区域,由区域性北东向弥勒一师宗深断裂、东西向个旧一宾阳深断裂、北西向南丹一昆仑关深断裂围限的三角形夹块,构成了滇黔桂“金三角”(图1)。
3条深断裂制约了泥盆系和三叠系围限盆地的发育和演化,具有同生断裂的性质。
区域出露地层以三叠系地层分布最广,其次是二叠系;主要岩浆岩为峨眉山玄武岩。
二.矿床基本特征1.矿体基本特征水银洞金矿床为赋存于二叠系龙潭组地层中,是以层状矿体为主、断裂型矿体为辅的复合型隐伏矿床。
层状矿体:按容矿岩石类型可分为碳酸盐岩型和强硅化角砾状粘土岩型。
碳酸盐岩型矿体受灰家堡背斜核部生物碎屑灰岩控制,矿体产出于灰家堡背斜轴两侧近300 m 范围内,呈层状、似层状产出,产状与岩层产状一致,具厚度薄、品位富,走向上具波状起伏向东倾没、空间上多个矿体上下重叠的特点;强硅化角砾状粘土岩型矿体产出于构造蚀变体(Sbt )中,矿体形态与不整合面一致。
断裂型:矿体产出于背斜近轴部的断距很小的缓倾斜逆断层中,严格受断层破碎带控制。
2.矿石类型水银洞金矿的矿石,根据容矿岩性划分,有:碳酸盐岩型(不纯灰岩)、角砾岩型、钙质砂岩型(钙质砂岩、钙质粉砂岩)、泥岩型等类型。
其中,以碳酸盐岩型为主,产于生物碎屑灰岩或生物屑砂屑灰岩矿体中;角砾岩型次之,产于矿床底部和断层破碎带中;钙质砂岩型则产于小矿体中;泥岩型不是主要类型。
碳酸盐岩型:为矿床最主要的矿石类型,容矿岩石为硅化、白云石化、生物(碎屑)灰岩或硅化白云石化生物屑砂屑灰岩。
卡林型金矿床的特征和成因综述卡林型金矿床指产于未经区域性变质的细碎屑岩、碳酸盐岩和硅质岩中的微细浸染型中低温热液金矿床,又称为微细浸染型金矿床、渗透热(卤) 水型金矿床、沉积岩型金矿床以及“化学上有利于成矿的沉积岩层中的浸染状矿床”。
该类型金矿床的贱金属含量低,具有一套中低温热液硫化物和蚀变矿物组合,形成环境以中温为主,不是典型的浅成低温热液矿床和热泉型金矿床。
卡林型金矿床主要分布于美国和中国,在东南亚以及南美洲的秘鲁可能也有分布。
自60年代在美国西部内华达州首先发现卡林金矿床以来,在该地区又陆续发现了30多个金矿床,内华达卡林金矿带的探明储量超过2000吨。
美国卡林型金矿床的总储量达到3075吨,随着勘探工作的进行,储量还在增加。
卡林型金矿床的规模大,形成许多大型和超大型金矿床,卡林金矿带中4个矿床的金储量超过100吨,其中,Goldstike金矿床的储量达到627吨。
该类型金矿床在我国发现于80年代,已发现的矿床主要分布于滇黔桂和川陕甘“金三角”区。
在滇黔桂地区已发现200多处矿化点、矿点和矿床,探明了一批大型和中小型矿床,少数矿床的储量接近超大型矿床的规模。
一、宏观地质背景1. 空间和时间分布卡林型金矿床具有分布局限和集中的特点,如在美国西部内华达州和犹他州形成Getchell等9个金矿集中区;在中国贵州形成黔西南金矿集中区、西秦岭地区形成川西北的松潘-平武成矿区。
在大地构造位置上,卡林型金矿床主要分布在北美大盆地地区科迪勒拉造山带,少数分布于科罗拉多地台上;我国矿床主要分布于扬子地块西南缘的板内古生代-中生代沉降带和西北缘古生代-中生代冒地槽。
美国西部卡林型金矿床的成矿定年从侏罗纪到第三纪,矿床主要形成于中、晚第三纪。
部分矿床形成作用持续较长,如Getchell 和TwinCreeks 金矿床早期含金矽卡岩型矿化的年龄为95Ma 和92Ma;第三期为典型卡林型矿化,形成年龄为83Ma;第四期低品位金矿化的形成年龄为75Ma;第五期为典型卡林型金矿化,可以分为3 个阶段,形成年龄42Ma。
浅析滇黔桂地区卡林型金矿的地质特征滇黔桂地区的卡林型金矿,按照岩石成分的不同大体上可以划分为混杂碳酸盐类型、含钙陆地碎屑岩类型、火山碎屑岩石类型三种。
对滇黔桂这三个地区的卡林型金矿进行分析总结,找出了他们的地质特征。
标签:滇黔桂;卡林型金矿;地质特征卡林型金矿的矿床主要是微细的浸染型中低温的流体矿床,他们大多数生产在渗透性较好的、没有经过区域性改变本质的细碎岩石、碳酸盐石和硅质岩中,矿石大多数都是浸染的形状。
我国的卡林型金矿主要分布在滇黔桂、秦岭和四川广西的交界地带。
卡林型金矿作为一种重要的金矿品种,日益引起了世界各国地质工作者的注意。
1 卡林型金矿想成的地质背景1.1 滇黔桂卡林型金矿主要集中在贵州、云南和广西的交界地带,这里是我国著名的卡林型金矿“金三角”之一。
这个地带主要有3套不同的底层排序:一是典型的深水盆地,它包括深水碳酸盐岩石、泥岩、沉凝灰岩等等以及后来累积形成的陆地碎屑浑浊积岩等种类,这是我国右江盆地最主要的富金层之一;二是孤立的碳酸盐台地种类;三是发育在贵州西南的归属于扬子陆地的宽广的被动大陆附近浅水域的碳酸盐经过日积月累地沉积夹杂着少量的陆地碎屑岩石,这也是重要的含金矿的种类之一[1]。
1.2 滇黔桂位于中国东部的重力梯级,这个地带处于地壳结构和地壳厚度的交接转换位置。
这种位置,对金属矿的形成非常有利。
这个地方磁场的一般特点就是比较平静和稳定,属于典型的沉积岩形成磁场。
滇黔桂地区1:21万水的沉积物这个测量结果表明了,这个地区是一个含有金属Au的高背景区。
Au平均含量是1.64×10-9。
根据这个地区元素含量分布的调查情况,贵州西南部和西部的扬子台地碳酸盐岩石和东部的陆地碎屑沉积岩石是两个地球化学背景区域,其中扬子地球化学区里面碳酸岩石分布较广。
Au、Hg、Sb等元素也有高背景的特征,这些元素的离散型很大,整体的背景价值也比较高,元素含量起伏变化比较平稳,只有在局部的或者金矿点周围附近郁积形成的岩石比较异常,在化学区内的陆地硅质琐碎岩,是一种造山型褶皱地带,元素含量的变化离散性很小。
收稿日期: 2016-08-28; 改回日期: 2016-12-07项目资助: 国家自然科学基金青年科学基金项目(41303038)、国家自然科学基金面上项目(41772070)和矿床地球化学国家重点实验室开放研究基金(201502)联合资助。
第一作者简介: 昇王加(1985–), 男, 副教授, 主要从事矿床地球化学研究。
Email: jiashengwang@ DOI: 10.16539/j.ddgzyckx.2018.03.007卷(Volume)42, 期(Number)3, 总(SUM)164 页(Pages)494~504, 2018, 6(June, 2018)大 地 构 造 与 成 矿 学Geotectonica et Metallogenia黔西南板其卡林型金矿床方解石REE 、Fe 、Mn 元素特征及其对找矿的指示意义王加昇1, 韩振春1, 李 超2, 高振华3, 杨 毅4, 周国超1(1.昆明理工大学 国土资源工程学院 西南地质调查所, 云南 昆明 650093; 2.国家地质实验测试中心, 北京 100037; 3.山东省第八地质矿产勘查院, 山东 日照 276800; 4.贵州华金矿业有限责任公司, 贵州 贵阳 550002)摘 要: 板其金矿床是黔西南卡林型金矿矿集区内的重要组成部分, 是中国发现的第一个卡林型金矿床。
方解石是其最主要的脉石矿物, 按形成时间可分为成矿前、主成矿期、成矿晚期、成矿期后四种类型。
各类型方解石无论野外产状、物性标型特征还是微量元素地球化学特征均不一致。
四种类型方解石相比较, 成矿前方解石稀土元素总量最高(ΣREE=29.70~40.10 μg/g), 最富集轻稀土元素(LREE/HREE=1.96~3.03), 具有最大正Eu 异常(δEu=3.83~5.02), 无明显Ce 异常(δCe=1.02~1.05); 主成矿期方解石稀土元素总量相对较低(ΣREE=10.76~15.53 μg/g), 最富集重稀土元素(LREE/HREE=0.11~0.23), Eu 异常(δEu=0.73~1.20)与Ce 异常(δCe=0.88~1.25)均不明显; 成矿晚期方解石稀土元素总量最低(ΣREE=2.82~4.34 μg/g), 与主成矿期方解石相似, 具有重稀土元素富集特征(LREE/HREE=0.26~0.86), 具有弱的负Eu 异常(δEu=0.67~0.83)及负Ce 异常(δCe=0.55~0.81); 成矿期后方解石稀土元素总量相对较低(ΣREE=6.92~10.91 μg/g), 轻稀土元素富集(LREE/HREE=1.83~2.34), 弱负Eu 异常(δEu=0.72~0.74)与中等负Ce 异常(δCe=0.41~0.50)。
贵州簸箕田金矿稀土元素和同位素地球化学特征贵州簸箕田金矿位于黔西南州贞丰县长田乡,灰家堡背斜东头倾伏端,作为灰家堡卡林型金矿田的,重要组成部分,在地质勘探工作中取得了重大突破,已经探明黄金的资源量在20t以上。
但是目前基础地质研究程度较低,如果可以加强对这个的研究勘探,本区或许可以获得新的研究发现,获得新的找矿信息,拓宽找矿思路,为成矿预测提供参考信息。
文章立足于系统显微岩相学的研究,通过电子探针分析计算,进行对贵州簸箕田金矿载金表矿物化学成分、形态以及分布进行研究,进一步探讨金的赋存状态。
标签:稀土元素同位素地球化学特征卡林型金矿是20世纪60年代初,首次于美国内华达州卡林地区(Radtke A S,1985)发现的,主要分布在美国和中国(Angel Alvarez A et al,1988)[1]。
该类型金矿目前已成为当今全球储量最大的金矿类型之一(Hotstre and Cline,2000;Emsbo et a1.,2003;Kesler et a1.,2005)。
1区域矿床地质特征简述簸箕田金矿在大地构造上,位于扬子陆块区(Ⅵ)上扬子古陆块(Ⅵ-2)南盘江-右江前陆盆地(T)(Ⅵ-2-8),属扬子准地台。
灰家堡背斜为矿区内主干控矿构造,轴部出露地层为T1y,背斜轴走向近S型,背斜轴轴面向南倾斜,倾角75~80°,北翼地层产状较陡岩层倾角15~20°,南翼地层产状平缓岩层倾角5~10°;两翼发育与主背斜轴平行的次级褶皱,长300~500m。
1.1簸箕田矿段内出露及钻探揭露地层为中二叠统、上二叠统、下三叠统地层(1)中二叠统茅口组(P2m):灰色中厚层到块状生物灰岩,局部夹浅灰色中层白云质灰岩,属于钻孔揭露的最老地层,其厚度超过500m,目前仍然没有钻孔揭穿。
(2)上二叠统龙潭组(P3l):分为三段,总厚200~500m。
第一段(P3l1)为灰色、灰白色中层条带状细砂岩夹1~3层含生物屑砂屑灰岩、灰黑色厚层粘土岩、粉砂质粘土岩。
黔西南卡林型金矿勘查中的构造地球化学研究
罗孝桓
【期刊名称】《贵州地质》
【年(卷),期】2000(017)004
【摘要】黔西南卡林型(微细浸染型)金的成矿作用在时间上与右江造山带区域地质构造热事件相扣合,金矿体的形态产状以及金富集程度和矿体规模在空间上受控矿构造几何学、运动学和动力学的制约.上述现象的实质则是矿床成矿作用受构造地球化学行为的控制.
【总页数】5页(P249-253)
【作者】罗孝桓
【作者单位】贯州省地质调查院贵州贯阳 550004
【正文语种】中文
【中图分类】P618.51
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1.黔西南贞丰背斜卡林型金矿的综合地球物理勘查-钻孔岩芯物性研究 [J], 文武;高玉文;刘洪臣;毛木林;齐帅军
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黔西南卡林型金矿成矿物质深部来源:来自同位素和稀土元素证据王泽鹏;夏勇;宋谢炎;游彬;郑新华;汪小勇【期刊名称】《矿床地质》【年(卷),期】2010(0)S1【摘要】卡林型金矿作为一种重要类型的金矿床,主要分布在美国和中国。
黔西南地区作为滇黔桂"金三角"的重要组成部分,找矿前景巨大。
但对卡林型金矿的研究分歧较大,主要表现在成矿物质来源及成矿年代学等方面。
本文通过同位素和稀土元素等地球化学特征,探讨黔西南地区卡林型金矿成矿物质来源。
目前,用于成矿物质示踪的方法主要包括S、C、O、H同位素,Pb、Sr、Nd同位素,稀有气体同位素。
【总页数】2页(P519-520)【关键词】卡林型金矿;稀土元素;西南地区;成矿物质来源;同位素研究;黄铁矿;金矿床;成矿流体来源;重要组成部分;地球化学特征【作者】王泽鹏;夏勇;宋谢炎;游彬;郑新华;汪小勇【作者单位】中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室;中国科学院研究生院;贵州省地矿局105地质大队;新恒基矿业公司【正文语种】中文【中图分类】P618.51【相关文献】1.黔西南卡林型金矿床成矿物质来源研究 [J], 韩雪;何明友;张海;杨治;代伦;写熹2.豫西吉家洼金矿床成矿时代和成矿物质来源:来自闪锌矿Rb-Sr同位素年龄和Pb 同位素的证据 [J], 张兴康;叶会寿;颜正信;李思伟;樊玉朋;张福斌3.湖南通道地区金矿床成矿流体特征及成矿物质来源:来自流体包裹体、H-O-S同位素的证据 [J], 谢玉华;刘继顺;王智琳;孔华;刘飚;高华;张哲;杨亮;柯新星;刘晓敏;罗建镖;刘琦;许坤林4.黔西南灰家堡卡林型金矿田硫铅同位素组成及成矿物质来源研究 [J], 王泽鹏;夏勇;宋谢炎;闫宝文;谭亲平5.滇黔桂地区卡林型金矿床成矿物质来源的锶同位素证据 [J], 苏文超;胡瑞忠;彭建堂;方维萱因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
卡林型金矿的特征研究作者:巩睿鹏来源:《中国科技博览》2017年第04期[摘要]卡林型金矿床具有分布局限、成矿集中的特点,形成许多超大型矿床。
金矿床成矿域发育一套大面积分布的巨厚的古-中生代冒地槽建造,同成矿期的岩浆活动和构造活动强烈,有利于形成各种地热体系和流体活动。
金矿床往往形成成矿带,单个金矿床的规模大小不一,矿化受构造、围岩和深部流体控制,围岩一般具有还原性质。
围岩蚀变为去碳酸盐化、硅化、泥化、硫化物化和重晶石化等。
金与砷黄铁矿、黄铁矿及毒砂紧密相关,以次显微金的形式存在。
其他矿物为雄黄、雌黄、重晶石、辉锑矿、石英、方解石、含铊矿物以及表生矿物明矾石和黄钾铁矾等。
成矿流体中水为大气降水,碳、硫主要来源于矿床围岩和以下岩石,少量可能来源于深部,矿床形成于浅-中等深度。
[关键词]卡林型;金矿;矿床成因;成矿流体中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)04-0071-021 概述卡林型金矿,是20世纪60年代初期在美国西部内华达州的卡林镇发现而得名的,是一种主要产于碳酸盐岩建造中的微细浸染型金矿床。
近年勘查工作表明,该类型金矿容矿岩石不仅局限于碳酸盐岩,在硅质岩、粉砂岩和凝灰岩中也较发育。
因此,将卡林型金矿床概括为:主要产于沉积岩中的微细浸染型金矿床,又简称“微细浸染型金矿”。
该类型金矿床具有品位低、规模大、矿体与围岩界线不明显,金主要呈显微-次显微形式分散产出,普遍发育中低温热液矿物组合以及Au、As、Hg等微量元素组合。
世界上已知卡林型金矿主要分布于美国内华达州、犹他州和中国的滇黔桂、川陕甘两个金三角内,在东南亚以及南美洲的秘鲁也有分布。
2、成矿原因2.1 大地构造环境卡林型金矿主要形成于陆内裂谷带和弧后盆地内。
一些学者认为,从更大的大地构造背景来看,美国与我国的卡林型金矿主要构成基本相似,为地幔柱构造活动区。
2.2 岩浆岩在几乎所有的卡林型金矿区内或者其附近都存在以岩墙和岩脉产出的长英质侵入体,成分从花岗闪长质到花岗质变化。
第47卷第1期2020年3月有色金属设计Nonferrous Metals DesignVol.47No.1March.2020黔西南卡林型金矿地质特征及找矿方向杨海,陈治安(贵州省地质矿产勘查开发局103地质大队,贵州铜仁554300)摘要:黔西南地区卡林型金矿矿集区金储量已达到800a,储量仅次于美国内华达地区卡林型金矿"前人对该地区卡林型金矿区域成矿地质特征、成矿规律及找矿方向探讨较少"研究认为,黔西南卡林型金矿周边具有寻找V、汞、X、Y矿床的潜力"金矿体明显受构造、地层和岩性控制,二叠系不纯碳酸盐岩、凝灰质火山岩以及被断裂切穿的三叠系钙质陆缘碎屑浊积岩是主要的找矿潜力层。
关键词:地质特征;找矿方向;卡林型金矿床;黔西南中图分类号:TD21文献标识码:A 文章编号:1004-2660(2020)01-0121-03Geological Features and Prospecting Direction of Carlin一type GoldMines in Southwester GrizhorYang Hai,Che&Zhia&(103Geological Brigade,Bureau oO Geology and MineraS Exploration and Development Guizhou Province,Tongren554300,China)Abstract:The gold reserves of tie Carlin—type gold deposits in southwestern Guizhou have reached800i,on-Sy second ta the s ame type mines in Neveda,United States.Rare studies have been conducted onmetallovenic geolooy,minralization,and prospecting direction of the Carlin—type gold mines in this aea.Based on oue studies,areas around Carlin—type gold mines in southwestern G uizhou have the potentiao to explomenic, mercure,antimony,and thoeum deposits.The gold orebodies are obyiously controlled by yeolovicot structure, stratum,and litholovy.The Permian impure carbonate rocks,tuft yelconic rocks,and Teassic calcareous continental clastic turbidites cut through by faults are major potential formations foe prospecting.Keywords:Geolovical features;Prospecting direction;Carlin—type gold deposit;Southwestern Guizhouo引言卡林型金矿(沉积岩中微细浸染型金矿床)是世界上极为重要的金矿类型,主要产于碳酸盐岩建造中,金元素品位通常在1-14g/t,储量不等,从十几吨到上千吨,并常见伴生有Hg、Sb、Ag等。
贵州贞丰水银洞卡林型金矿学院:资源学院班级:021102学号:20101001958姓名:文俊目录一、地质背景及地质条件 (3)二、矿区地质特色 (4)2.1矿区简介 (4)2.1.1地层 (4)2.1.2构造 (5)2.1.3岩浆岩 (6)2.2矿体特征........................................6 2.2.1矿体数量、分布、形态、产状 (6)2.3矿石特征 (9)2.3.1矿石类型 (9)2.3.2围岩蚀变 (11)2.4成矿期与成矿阶段 (12)2.5成因分析 (13)2.5.1成矿五要素 (13)2.5.2矿床类型、成矿方式 (13)一、地质背景及地质条件水银洞金矿床地处黔西南北部贞丰县境内,与紫木凼、太平洞、戈塘、板其、丫他、烂泥沟等许多大中小型金矿床组成黔西南金矿集中区,从目前金矿规模和数量以及探明储量等情况看,黔西南已成为滇黔桂“金三角”的主体(图1-2)。
黔西南位于扬子陆块与华南褶皱系右江褶皱带的过渡带(即该区跨越两个一级大地构造单元),其界线大致为商朗~白层~测阳~泥凼~线(王砚耕等, 1994),该线以北为扬子陆块,其南为右江造山带(图 2-1)。
从更大区域看,该区位于欧亚板块、印度洋板块和太平洋板块的复合部位。
1-扬子陆块;2-三江造山带;3-右江造山带;4-江南造山带;5-云开隆缘造山带;6-构造单元分界线;7-黔西南地区该区地壳包括结晶基底和沉积盖层两部分。
但南北两部分基底固结时间有差异,北部台地基底因晋宁运动强烈影响而固结,震旦纪以来的盖层主要为被动大陆边缘的浅水沉积;岩浆活动不强烈,主要是二叠纪大陆溢流拉斑玄武岩及岩床状辉绿岩,地壳表层构造变形比较强烈,主要变形期是燕山期。
南部右江造山带基底受加里东运动影响而固结,晚古生代以后的地层为沉积盖层。
其中,早三叠世主要是被动大陆边缘沉积,中三叠世为陆源碎屑复理石盆地,该地区盖层经历了加里东、海西、印支、燕山和喜马拉雅等多期构造运动和局部岩浆活动的影响二叠纪有偏碱性基性岩浆活动。