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甘肃岷县寨上金矿床成矿作用研究

毛光剑  
【摘要】:寨上金矿床是近年来西秦岭地区发现的一个重要的大型金矿床,它地处西秦岭礼(县)-岷(县)金矿带西段,位于商(州)-丹(凤)断裂和勉(县)-略(阳)断裂之间的南秦岭地块。寨上金矿床划分为南北两个矿带,各矿脉总体上沿NWW-SEE走向平行展布。研究得出南北矿带的矿物组合、以及矿石组构上十分相似,说明二者形成于统一的地球化学场。在寨上金矿床首次观察到显微含银自然金,与碲化物紧密共生,并且化学分析得出,各矿脉金与碲元素均有相对较好的相关性,说明金碲络合物在寨上金矿床金的搬运和沉淀过程中起着举足轻重的作用。在寨上金矿床中发育少量金属互化物,其中铜-镍-锌-锡-铁多金属互化物及硫合金矿物在国内外属首次报道。多金属互化物的出现可能体现了富含各种金属、而低硫逸度、低氧逸度的成矿环境,说明有部分深源物质参与成矿。运用显微测温、单个包裹体激光拉曼和群体包裹体成分分析等手段,得出寨上金矿床成矿流体为Ca2+-Na+-Cl--SO42-体系,主要气体成分为H2O、CO2、N2以及CH4等有机气体;成矿流体温度为中低温,介于93~349℃之间,温度变化范围较大,且各成矿阶段均显示了较明显的热液脉冲;流体盐度为0.18~23.11%,密度为0.71~1.03g/mL;按温度、盐度、密度三者的相互关系,可以将寨上成矿流体区分出三类,其中第三类流体与成矿关系更为密切。成矿流体中水的δ18OH2O-SMOW集中在+3.43‰~+13.59‰,均值为7.59‰,δDH2O-SMOW值介于-73‰~-99‰之间,均值为-85.5‰。从氢氧同位素演化特征看出,从第Ⅰ、Ⅱ阶段到第Ⅲ阶段,成矿流体中渐渐混入大气水,第Ⅲ期末到第Ⅳ期流体受到岩浆流体的影响。δ13CPDB值介于-2.08‰~+0.85‰之间,平均值为-0.51‰,数据集中,碳同位素组成变化范围窄,说明碳来源一致,主要来自围岩碳酸盐地层。含硫矿物的δ34S值范围为+0.2‰~+32.37‰,反映了地层硫的来源特点。铅同位素表明各条矿脉矿石矿物中的铅来源一致,而此铅源可能是由晚古生代地层及岩浆岩中的铅充分混合而形成。普通铅法获得物源年龄为392.0Ma~481.0Ma,说明物源来源于泥盆系及其下伏地层。综上所述,古生代的加里东-海西期岩浆活动为寨上金矿提供了丰富的物源,后期频繁的构造-热液活动使成矿物质进一步活化富集,形成寨上金矿床。


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