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我国卡林型金矿矿床成矿流体研究

2017-11-14马康熙

西部论丛 2017年4期

摘 要:卡林型金矿是世界上最值得研究的金矿之一,也是研究进展突飞猛进的矿床之一。我国的卡林型金矿主要处于扬子陆块西南缘的板内古生代一中生代沉降带和西北缘古生代一中生代造山带。本文通过对前人的研究成果的归纳和总结,从成矿地质背景、成矿流体研究的方面对我国卡林型金矿的研究进行了综述,并且对我国的卡林型金矿特征做了总结。

关键词:卡林型 流体包裹体 成矿流体

一、引言

卡林型金矿,又称微细粒浸染型金矿,是世界上最具有研究意义的金矿床之一。上世纪80年代,随着我国金矿勘探事业的发展,在我国的滇黔桂、川西等地区找到了大批大、中型卡林型金矿床,从此卡林型金矿成为了我国主要的金矿之一。通过将以这些地区的矿床与美国的卡林型金矿进行对比,目前得出比較同意的结论是:这些地区的金矿矿点的分布呈簇、带状;地层、构造和岩性为主要控矿因素,不纯碳酸盐岩、细碎屑岩等是主要赋存岩石;以不可见金的形式分布于含砷黄铁矿环带和毒砂等中;围岩蚀变为硅化、黄铁矿化,其次为毒砂化、粘土化。但是,因为影响矿床成因的因素多,所以在矿床的成矿时代、成因、物质来源及流体来源等方面一直存在

争议。

二、成矿地质背景

我国卡林型金矿要分布于滇黔桂地区和川陕甘三省接壤的三角地域,此外在滇西南上芒地域等也有卡林型金矿的零星散布。就大地特征而言与国外认知相似,有四种特征:①位于不同构造单元的衔接处;②凹陷史的存在③需要对矿物质的迁富、活化起到了关键作用,具有活跃的岩浆热液活动;④构造活动发育。在区域构造上明显表现为构造控矿作用,特别是背斜褶皱和断裂构造的控矿作用,是国内外己知卡林型金矿床的重要成矿地质作用之一。滇黔桂卡林型金矿集中区和滇西上芒岗金矿区,构造是成矿控矿作用中的首要因素,它控制了卡林型金矿床的时空分布和成因。我国卡林型金矿集中分布于火成岩活动区。但金矿多位于较大规模侵入岩或火山岩分布区的边缘地带,矿区仅见少量花岗斑岩、石英斑岩、辉绿岩、煌斑岩等脉岩。

三、成矿流体研究

(一)成矿流体来源和性质

研究成矿流体中水的来源可以通过对氢氧同位素特征的研究。根据研究表明,对黔西南地区的典型矿床,进行δD、δ18O同位素分析,以便推测其流体来源。据统计,得出大部分样品投点位于大气降水范围内,仅个别落在岩浆水区域内,表明成矿流体主要来源为大气降水或与有关的盆地流体。对于右江盆地卡林型金矿,并且从多个矿床的数据来看,绝大部分氨氧同位素数据落于大气降水线右侧,地层水、变质水、岩浆水区域外,表明成矿流体主要为盆地内与大气降水有关的流体。综上,根据对氧氧同位素的研究,目前西南地区卡林型金矿成矿流体主要来源于大气降水或与其有关的盆地流体。

流体包裹体的显微测温、盐度及密度对于成矿流体的性质研究有重要意义。以研究众多的“滇黔桂金三角”的卡林型金矿床中的流体包裹体为例,其在显微镜下观察显示,主成矿阶段的石英流体较为丰富,包裹体较大,长径为5-30μm,多集中在10-15μm,主要为原生包裹体。根据统计金矿床包裹体相态可以将其分为三类:单一相液体或气体包裹体;气液两相包裹体;三相CO2-H20包裹体。在岩相学镜下观察的基础上,选择体积较大的、占主体的气液两相包裹体进行冷冻测温,通过对比可以发现,在主成矿阶段和晚成矿阶段,同一矿床的包裹体的均一温度、流体的盐度和密度相对关系不明显。通过前人热力学计算,黔西南地区的平均压力在133MPa—180MPa。因此,用成矿流体压力估算出来的成矿深度要大于其上覆岩层的厚度,说明黔西南地区金矿床成矿流体具有超压

性质。

(二)成矿过程分析

因为卡林型金矿分布较为广泛,不同的地址条件:地层、岩浆岩、构造等和不同的热源、水源、矿源的关系复杂所以,他的成因一直存在争议。以黔西南地区卡林型金矿的形成过程为例,形成模式大致可以分为两个主要阶段:①金等金属的选择性沉积形成了沉积相带中的预富集;②叠加改造成矿期,该期可分为两个成矿阶段,即矿质淋滤、迁移富集阶段和矿质沉淀富集阶段。前者受矿化剂控制,后者受沉淀富集剂

控制。

综上,卡林型金矿属于低温热液型矿床,但是在对成矿的认识上存在差别。大地构造背景,区域地质条件等各种因素都会影响,因此,对于不同大地构造背景下的矿床,其成因可能不同。

四、结论

因此,中国的卡林型金矿有以下几个特点:

(1)中国的卡林型金矿床从寒武系到白垩系均有产生,但主要的卡林型金矿床在三叠纪地层产生。含矿层主要为海相碳酸盐岩碎屑岩,少量金矿化围岩为火成岩。同时,碳酸盐岩和碎屑岩的接触位置往往是最有利的矿化地点。

(2)卡林型金矿床的特征是比地层控矿更强的构造控矿作用,矿床多产于与大陆边缘构造有关的推覆构造体的内部及其附近。矿化主要由高角度正断层或逆断层控制,在构造蚀变(通道)区及其上部形成层状(类似层状)矿化。在区域构造学中,其特征是构造控矿作用。同时,卡林型金矿床位于边缘地区以及分布有大规模侵入岩石或火山岩的相邻地区。

(3)中国的卡林型金矿床成矿流体为还原环境的中低温、低盐度、低密度的流体。成矿物质来源于赋矿围岩的下伏地层,流体来源较为复杂。主要影响成矿构造有背斜及深大断裂。故而卡林型金矿床属于低温热液型金矿床。

参考文献:

[1] 谭仕敏.中国卡林型金矿的分布规律及找矿前景.地质调查与研究,2007,30(4),289-294.

[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] 张金玲.黔西南卡林型金矿床成矿流体特征及其研究意义,成都理工大学,2013.

[4] 喻光明.川陕甘地区卡林型金矿对比研究[J].矿床地质,2010,02:18-35.

[5] 陈先兵.卡林型金矿地质地球化学特征及成因综述[J].黄金地质,1996(2):73-78.

作者简介:马康熙(1990.1)男,回族,四川成都,成都理工大学在读硕士,研究方向:地球化学。