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《吉林大学》 2006年
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内蒙赤峰金厂沟梁金矿床地质、地球化学特征及成因研究

陈军强  
【摘要】:内蒙赤峰金厂沟梁金矿位于华北地台北缘,张家口-赤峰一级金成矿带东段,努鲁儿虎隆起带东北部的龙潭地块内。在广泛收集前人资料的基础上,通过详细的野外调查和室内研究,我们认为金厂沟梁金矿严格受构造控制,控矿构造为北西向的房申沟-金厂沟梁断裂,北西向、近南北向构造及二者的交汇部位为容矿构造。矿化体类型主要是黄铁矿为主的硫化物石英脉、黄铁矿+黄铜矿为主的硫化物石英脉以及磁黄铁矿为主的硫化物石英脉及相应的富硫化物石英脉,其次是硫化物蚀变岩型矿体,矿体形式以脉状为主,矿脉形式有单脉、复脉、分枝复合脉等。矿石矿物以黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿为主,其次是闪锌矿、黝铜矿、方铅矿、斑铜矿、辉铜矿、针铁矿等,金矿物主要是银金矿、自然金和自然银等;脉石矿物以石英为主。金厂沟梁金矿床的围岩蚀变主要是绿泥石化、绢云母化、硅化以及钾长石化、碳酸盐(方解石、菱铁矿)化等。PGE元素、铅同位素等研究表明成成矿物质来源于下地壳或地幔;氢、氧同位素研究表明成矿流体来源于原始岩浆水,后期可能有有机水加入;矿石的硫同位素特征表明成矿流体的来源具有幔源属性。流体包裹体研究表明,主成矿温度介于300~360℃之间,盐度为7.86~12.62wt%NaCl,原生流体包裹体以气-液两相包裹体为主,其次是富气相包裹体,流体包裹体成分(H_2O和CO_2为主)特征显示成矿流体的化学成分与火山-次火山岩浆作用有关的金矿的成矿流体性质接近。金厂沟梁-二道沟矿区成矿前闪长玢岩脉的SHRIMP锆石U-Pb测年结果为126±1Ma(苗来成,2003),限定了该区的最大成矿年龄,即金矿化至少晚于或接近于126Ma;云母的Ar-Ar同位素等时线年龄在118~126Ma之间(王建平等,1992;Lin et al.,1993),因此,我们认为金厂沟梁金矿床的形成时间为120~126Ma之间。成矿环境属于中生代古太平洋板块俯冲的远距离效应导致的大陆边缘成矿动力学环境,这一时期又与中国东部中生代大规模软流圈上涌、玄武岩浆底侵作用以及岩石圈拆沉作用(吴福元等,2000)之后的第三期大规模成矿事件相一致(毛景文等,2005;陈衍景等,1998)。因此,我们认为金厂沟梁金(铜)矿成因上属于和火山-次火山作用有关的中温热液矿床,该金(铜)矿床的形成环境属于大陆边缘环境,其直接的热动力源可能是底侵的玄武岩浆。
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