内蒙古浩尧尔忽洞金矿金元素富集机制研究

发布时间：2017-11-09 16:25

  本文关键词：内蒙古浩尧尔忽洞金矿金元素富集机制研究

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【摘要】：内蒙古浩尧尔忽洞金矿床自发现以来累计探明金资源储量147t,是近年来内蒙古找矿的最大突破之一,是“中亚金腰带”重要的组成部分。该矿是华北地区最大的露天金矿床,赋存在华北陆台北缘西段白云鄂博群浅变质岩中,具有低品位大规模的特点。浩尧尔忽洞金矿(147t~0.62g/t)与西天山地区的穆龙套金矿(5264t~2-3g/t)和西伯利亚板块南缘地区的干谷金矿(1100t~2.8g/t),有着相似的成矿环境,但资源储量与平均品位存在较大差异。在近些年的勘探开发中,对其矿床成因模式存在很大争论。主要分歧在于哪个因素是对成矿控制起主导性作用的,是地层还是岩浆作用。归根结底是对金元素富集成矿过程的不明确。随着矿山不断开采,金品位逐渐下降,露天开挖的低品位矿体已无法达到经济要求,急需在外围或深部寻找高品位矿体。本文以浩尧尔忽洞金矿的载金矿物为研究对象,在前人工作基础上,进行了详细的野外地质调查,室内样品分析处理,分析了不同地质过程中的硫化物标型特征及地球化学特征,共完成电子探针测点60个,LA-ICP-MS测点100个,取得了如下几点认识:1、矿区内主要存在两种矿石类型,浅变质岩类混合型矿石与石英脉型矿石。主要存在三种类型的金属硫化物:其一为地层中呈细粒浸染状、顺层细脉状及薄膜状的金属硫化物,在矿区内分布广泛,以黄铁矿为主;其二为具明显拉伸线理的硫化物,矿物种类以黄铁矿、磁黄铁矿为主,主要分布在矿区内片理化带强烈的部位;其三为与热液流体相关呈脉状、细脉状分布的石英-硫化物,集中在东矿带偏南部位,在近地表至地下深500m的范围内,矿物组合以石英-黄铁矿为主,脉宽0.5-5cm;在500m深度以下,矿物组合以石英-磁黄铁矿-黄铜矿为主,脉宽多为10cm以上。2、结合前人成果和矿物样品形态学特征,将成矿期次划分为沉积成岩期、构造变形期、热液期与热液改造期。通过电子探针分析,黄铁矿中Fe、S元素含量分别为(46.04±0.44)%、(53.26±0.50)%,均略小于理论值。随着成矿过程的不断进行,S元素含量不断减少,可能与深部杂质混入有关,硫逸度相应降低。磁黄铁矿中Fe、S元素含量分别为(59.76±0.32)%和(39.13±0.40)%,Fe原子百分含量为(46.60±0.31)%,属于单斜磁黄铁矿。3、硫化物LA-ICP-MS分析结果表明:(1)沉积成岩期黄铁矿中Au元素含量平均值为0.098ppm,构造变形期与热液期黄铁矿中Au元素绝大部分低于检测限,之后的热液改造期黄铁矿中Au元素含量平均值达0.12ppm,结合之前沉积成岩期Au元素平均含量,发现热液改造期相对沉积成岩期Au元素只富集了22.4%;(2)黄铁矿中的五种成矿元素(Au、Ag、Cu、Pb、Zn)总含量,在沉积成岩期、构造变形期、热液期与热液改造期分别为103.10ppm,59.16ppm,22.47ppm,51.60ppm,可见沉积成岩期在整个成矿过程中占有重要的地位;(3)沉积成岩期黄铁矿中Co、Ni元素含量为(0.038ppm~34.88ppm)、(0.6096~122.1ppm),热液期黄铁矿中Co、Ni元素含量为(243.5ppm~408.6ppm)、(734.1ppm~1535ppm),差异明显;其Co、Ni元素含量比值只有极个别大于1,其余均小于1。4、通过对不同地质过程中硫化物地球化学特征研究,得出了浩尧尔忽洞金矿金元素富集主要发生在沉积成岩阶段,其后的脆-韧性剪切构造与热液流体活动并没有导致金元素再次富集的结论。认为这也是造成浩尧尔忽洞金矿与同一成矿带上的穆龙套干谷等黑色岩系型金矿,金矿品位规模存在较大差异的原因所在。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P618.51

【参考文献】

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本文编号：1162667