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河南小秦岭大湖金钼矿床地质特征、成矿流体及矿床成因研究

简伟  
【摘要】: 大湖金钼矿床位于豫陕交界的小秦岭地区,本区在大地构造位置上属于华北陆块南缘。根据本矿床矿石的物质组成、矿物组合、矿石结构和构造特点,划分出四个成矿阶段,从早到晚依次为石英-钾长石-辉钼矿阶段(Ⅰ),石英-辉钼矿-自然金阶段(Ⅱ),石英-铜铅硫化物-自然金阶段(Ⅲ),碳酸盐阶段(Ⅳ)。Ⅰ阶段有少量的钼矿化,Ⅱ阶段是最主要的金、钼矿化阶段,Ⅲ阶段也是主要的金矿化阶段但强度弱于Ⅱ阶段,没有钼矿化。蚀变岩石在矿化石英脉两侧呈线状分布,主要蚀变类型有钾长石化、硅化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化、黄铁矿化等,根据蚀变矿物的组合由接近矿脉到远离矿脉划分出钾长石化带和绢云母化带两个蚀变带。流体包裹体类型主要为原生的H_2O-CO_2流体包裹体和次生的H_2O流体包裹体,少量H_2O-CO_2流体包裹体含有黄铜矿子晶,根据包裹体中的CO_2含量H_2O-CO_2流体包裹体可进一步划分为1A、1B、1C、1D四个亚类。根据包裹体显微测温数据推测矿床成矿温度198~440°C,成矿压力1055~3463 bars,成矿深度9~12km。钼在Ⅰ、Ⅱ阶段沉淀,沉淀温度270~440°C,金在Ⅱ、Ⅲ阶段沉淀,沉淀温度198~309°C。成矿流体为低盐度的富CO_2流体,在成矿时发生了强烈的流体不混溶。温度的降低是钼沉淀的主导因素;硫化物的大量沉淀、流体不混溶导致的大量挥发份逸失以及温度的降低共同导致了金的沉淀。本矿床石英包裹体的δD值-117~-54‰,变化范围极大,这是石英中原生的H_2O- CO_2流体包裹体和成矿后次生的H_2O流体包裹体混合的结果,不能反映成矿期流体的特点。石英的δ~(18)O值10.2~11.9‰,经其计算出流体的δ~(18)O值3.1~6.5‰。结合前人数据,成矿流体具有壳幔混合的特点,金属钼应源于地壳,金的来源还有待进一步研究。与其他金矿相比,富集钼的源区和较高的成矿温度导致了金、钼的在本矿床同时富集成矿。结合前人研究结果,大湖金钼矿成矿年龄为207~233Ma,推测矿床形成于秦岭造山带总体碰撞背景下的局部伸展环境。大湖金钼矿不是一造山型金矿,也不能被归为其他常见的金矿成因类型。大湖金钼矿为一受断裂控制的热液石英脉型金钼矿,成矿流体是以地幔流体为主的壳幔混合流体,金属钼源于地壳,金的来源还有待进一步研究。


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