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内蒙阿拉善右旗碱泉子金矿成因讨论

2016-10-10肖同荣

地球 2016年5期
关键词:上亚化带热液

■肖同荣

(甘肃省核地质二一二大队甘肃武威733000)

内蒙阿拉善右旗碱泉子金矿成因讨论

■肖同荣

(甘肃省核地质二一二大队甘肃武威733000)

文章对碱泉子金矿床的成因进行了探讨,认为该矿床属变质热液石英脉型金矿床。矿源层、区域变质、接触热变质是几个内在的主要因素。下远古界龙首山群上亚群变质岩提供矿质。载金石英脉形成于变质热液,严格受控于北北西向次级层间断裂。碱金属具明显的规律性变化,随着金含量的增高,K2O/Na2O增加,K2O、Na2O、CaO、CaO/MgO、烧失量减少趋势明显。近矿围岩蚀变由内向外为:硅化、黄铁矿-绢云母化带,绢云母-绿帘石化带,绿泥石-碳酸盐化带,这种分带性与化学成分中阳离子迁移方向一致。说明富碱溶渡活化迁移金,而在偏酸性溶液条件下,低压扩容空间沉淀析出金。

碱泉子 金矿 成因

碱泉子金矿位于华北地台北侧西端,阿拉善台隆西北边缘,北大山拱断带西段;矿床产在海西期黑云角山斜长花岗岩与下远古界龙首山群上亚群变质岩的外接触带;仅有一个石英脉矿体,严格受北西向次级断裂控制;矿体长264米,倾向延伸200米,宽度平均0.63米;矿石平均品位21.59×10-6,自然金成色668-842。矿床其它特征,文献多有转载,此处不再赘述。

对于该矿床成因,以往文献多认为属岩浆期后中低温热液矿床。笔者据在矿区实际工作中获得的地质信息,结合近年的新资料认为属变质热液石英脉型金矿床。

1 载金石英脉形成于变质热液

碱泉子金矿由一个矿体组成,严格受控于北北西向次级层间断裂,随着断裂在走向和倾向上的波状弯曲、分枝复合、收缩膨胀而相应变化,但基本为厚度稳定型矿体,向深部矿化变好。

含金石英脉与围岩界线清楚,据数条垂直石英脉剖面岩石化学成分资料,做出二氧化硅含量变化曲线(如图1),曲线呈不对称马鞍形,说明含金石英脉是由两侧围岩经变质侧分泌产生,即成矿物质是从围岩中活化、萃取、迁移到构造有利部位富集、沉淀形成。

图1 碱泉金矿实溯剖面化学分析SIO2曲线图

2 碱金属具明显的规律性变化

将不同含金量的石英脉岩的碱金属和烧失量分析数据列表(见表1),可以看出:随着金含量的增高,K2O/Na2O增加,K2O、Na2O、 CaO、CaO/MgO、烧失量减少趋势明显,与维氏值比较,显示了较大差异。

近矿围岩蚀变,以矿体为中心,在水平方向上可分为三个带,由内向外分别为:硅化、黄铁矿-绢云母化带,绢云母-绿帘石化带,绿泥石-碳酸盐化带,这种分带性与化学成分中阳离子迁移方向一致。充分说明富碱溶渡活化迁移金,而在偏酸性溶液条件下,低压扩容空间沉淀析出金。

表1 不同金含量的石英脉中K2O、Na2O、CaO、MgO及烧失量(%)对比

3 下远古界龙首山群上亚群变质岩提供矿质

下远古界龙首山群上亚群变质岩,原岩为陆源碎屑海相砂泥质为主、夹有化学沉积、伴有中基性火山岩的碎屑岩建造,厚度超过2800米,主要由以黑云石英片岩为主的片岩组成,夹少量黑云斜长片麻岩和大理岩等;区域金丰度3-10×10-9,片岩和片麻岩类金含量较高,具备金源层的物质条件;矿区内各类变质岩,金含量2-5× 10-9,与区域地层金丰度相比,明显下降,说明矿区范围地层中的金被活化转移。

众所周知,地层、岩浆岩、构造三大要素都对金矿床的形成有控制作用,但决定其成矿与否的关键是矿质萃取、迁移、直至成矿的全过程。由以上碱泉子金矿地质、地球化学特征分析不难看出:成矿物质来源于龙首山上亚群变质岩,特别是火山岩系;岩浆活动主要提供热动力,促使地层中成矿物质活化迁移,其提供成矿物质的可能性很小;矿化几乎全产于岩体与龙首山群上亚群变质岩系的外接触带,即金矿化对老地层有依附性;产于岩体内带的金矿化,亦分布在变质岩残留体或捕虏体的边缘。当然,矿化同样和岩体、构造密切相关。近矿围岩蚀变为一套中低温热液蚀变产物,岩浆期后的钾交代明显,仅在局部地层中可见。矿石为自然金一少硫化物型,自然金成色668—842,与文献资料中介绍的中低温变质热液矿床较接近。

通过以上总结,笔者认为碱泉子金矿的形成基本是就地取材的,矿源层、区域变质、接触热变质是几个内在的主要因素。由此可概括碱泉子金矿的成矿机制:早元古代本区为海洋环境并伴随海底火山喷发,形成—套海相碎屑岩、碳酸盐岩夹中性火山岩建造,岩石含金或富金。早元古代末期中条运动以来,本区处于活化状态,历次较大的动、热事件,形成了本区基本构造格架,同时使龙首山群上亚群地层发生区域变质.这—过程形成具有高溶解能力的变质热液,使金等元素从初始矿源岩中活化迁移、重新分配,造成局部富集。晚期构造岩浆的多次活动提供了热源,使围岩升温升压,地层中各种形式的水得到加热,溶解了岩石中的Na、K、Ca等,从而更加强了溶液的活动性,进而溶解了SI、Au、Fe,形成金的络阴离子或碱金属络合物及二氧化硅胶体,即成为含金变质热液。当其向低压方向运移,进入早期或同期形成的构造带,热液酸度增加,同时释压降温,导致了碱性介质中和,使硅和金沉淀富集,多次迭加最终形成碱泉子金矿。

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-5-50-1

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