小秦岭大湖金矿床成矿流体特征及矿床成因探讨

【摘要】：小秦岭金矿田地处华北地台南缘,是我国重要的岩金生产基地之一。已发现含金石英脉约1000余条,发现大、中、小型金矿床40余处,查明金属储量400吨以上。论文以小秦岭北矿带大湖金矿床为研究对象,运用流体包裹体岩相学,流体包裹体温度测试,流体包裹体成分分析,氢氧同位素组成测试等方法,讨论了大湖金矿床成矿流体的特征,成矿流体的来源和成矿机理。取得的主要认识有: 1).本区矿体受韧-脆性剪切带控制,F5韧性剪切带是矿区的最主要控矿构造,剪切带中广泛发育一组引张性断裂构造,具有较大规模,控制着多数含金石英脉和金矿体的产出,是矿体主要赋存场所。 2).矿物流体包裹体特征研究表明,大湖金矿床成矿流体以中低温(120℃-310℃),中低盐度(10-17%NaCl),富含CO2为特征,成矿流体属于Na+(K+, Ca+)-Cl-(SO42-, F-)-H2O体系。石英矿物氢氧同位素测试结果,δD‰同位素范围是-93～(-110)‰,δO石英‰的范围是10.2‰～12.7‰,以富18O为特征,矿物水的δOH2O‰范围是-1.9‰～6.9‰;反映了成矿流体来源于深部,成矿作用过程中有大量大气水加入。地幔具有提供大量Na﹑K和Si的能力,包裹体成分测试说明成矿流体流体富含Na﹑K,以及本区金矿床普遍发育的钾化﹑硅化,指示了本区的流体成矿系统中可能存在来自幔源的碱质和硅质;结合硫、铅、氦同位素研究表明,本区成矿流体来源以幔源为主,随着成矿过程的进行,表现出深部幔源流体不断与浅源流体混合的趋势。结合前人的研究成果,表明了大湖金成矿作用与区域伸展构造演化之间的耦合关系,成矿作用主要发生在中生代晚期的岩石圈迅速减薄阶段。 3).流体包裹体成分分析和氢氧同位素测试表明,随着成矿阶段的演化,流体中水的含量逐渐增加,反映成矿流体沉淀机理主要为深部流体与地壳水-大气水的混合作用;包裹体岩相学研究说明,在成矿早期发生过沸腾作用;本区发育的围岩蚀变,指示了水-岩相互作用;因此,沸腾作用和水-岩反应也是本区矿质的沉淀原因。