大兴安岭宝兴沟金矿地质特征及成矿元素运移机理

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宝兴沟岩金矿床位于上黑龙江前陆盆地南部,腰站断陷北部与二十二站隆起南部的结合部位,属于上黑龙江成矿带(IV级),大地构造背景属于古亚洲成矿域与太平洋成矿域叠加部位,是新近发现的一个大型岩金矿床。矿体主要赋存在中侏罗统二十二站组砂岩地层中或与浅成闪长玢岩接触部位,受NE向和近NS向断裂控制。目前已提交资源量(333+334)15余吨,平均品位为1.22×10-62.29×10-6。本文拟从成矿地质背景分析入手,深入研究矿床地质特征、地球化学特征,分析成矿地质条件;通过对宝兴沟矿石、石英流体包裹体和斜长石等扫描电镜和电子探针测试等分析,结合前人对宝兴沟矿床的稳定同位素研究及成矿时代,以期探讨其形成的热液系统与成矿元素运移及矿床成因,丰富成矿理论。本文在一定区域地质背景研究的基础上,结合前人研究成果与野外地质调查和室内分析,对大兴安岭宝兴沟金矿地质特征及成矿元素运移机理研究取得的主要结论如下:1.宝兴沟金矿床形成于大陆伸展环境下,矿体总体受北东向断裂构造控制,局部为近东西向断裂构造控制。成矿作用可分为四个阶段,成矿过程具有多期性。2.矿体呈脉状产出于闪长玢岩花岗细晶岩与二十二站组砂岩接触带中,成矿物质主要来源于石英闪长岩、闪长玢岩,其次为二十二站组砂岩。3.金矿化主要赋存于蚀变砂岩、蚀变闪长岩、蚀变闪长玢岩中,金矿化在蚀变砂岩与蚀变闪长岩、蚀变砂岩与闪长玢岩接触带部位更富集于蚀变砂岩中。4.矿石金属矿物主要为黄铁矿、毒砂、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿等。围岩蚀变十分发育,主要为黑云母化、冰长石化、钠长石化、硅化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化、硬石膏化、明矾石化及高岭土化等。依据蚀变组合和相互穿插关系,该矿床有两期矿化蚀变。晚期矿化与金矿化关系密切。冰长石化-碳酸盐化的蚀变反映了该矿床为典型的低硫化型浅成低温热液型矿床。5.金矿床成矿作用发生在118.13124.92Ma,形成于早白垩世。成矿流体主要以天水为主。成矿温度为172℃220℃之间,盐度为49 wt%NaCl,成矿深度小于1.5km。6.金主要以络合物的形式赋存运移,其中Au[HS]2-是最主要的金络合物。岩浆热液和大气降水的混合为金成矿流体来源。金的亲铁性和亲硫行决定了金的可迁移性,早期以与富H2O-CO2和低盐度运移为特征,晚期以富含NaCl-H2O-CO2和相对较高的盐度运移与富集;黄铁矿和毒砂是金运移的主要载体。温度、压力的改变,流体的沸腾,流体-围岩反应及流体混合作用是致使金沉淀的决定性因素。
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