新疆东准噶尔金水泉金矿床地质地球化学特征及矿床成因

发布时间：2020-08-12 07:14

【摘要】：新疆奇台县金水泉金矿床位于东准噶尔卡拉麦里成矿带上,夹持于清水-苏吉泉大断裂和卡拉麦里深断裂之间。前人仅对金水泉金矿床的地质特征做过简要介绍,有关成矿流体来源、成矿物理化学条件、成矿年龄、矿床成因等方面的研究十分薄弱。本文在野外地质调查基础上,对金水泉金矿床进行了详细的室内研究,包括岩矿鉴定、流体包裹体测试、稳定同位素分析、围岩蚀变元素迁移和热液锆石年代学研究,厘定了矿床的成因类型,初步建立了矿床成矿模式。矿床产于中泥盆统一套低绿片岩相沉积-变质岩系中,含矿岩性为凝灰岩、凝灰质砂岩及石英菱镁岩,矿床受卡拉麦里断裂带内NWW、NW向次级左行走滑断层控制。热液成矿作用也划分为3个阶段,其中第二阶段石英脉(Q_2)为主成矿阶段石英脉。含金石英脉走向主体NWW向,倾向NE。金矿石类型包括石英脉型和蚀变岩型两类,深部以蚀变岩型金矿石为主。矿石结构主要包括结晶结构、交代结构以及压力结构。矿石构造主要为充填构造和交代构造。矿石中金属矿物主要为黄铁矿和毒砂矿,含少量自然金、闪锌矿和黄铜矿等,非金属矿物主要为石英、方解石、菱镁矿、滑石和绢云母,次为绿泥石、绿帘石等。硫化物颗粒较细,总体含量小于5%。金品位变化较大,最高可达十几g/t,自然金成色较高,集中于883~909。含矿热液使凝灰岩和超基性岩发生不同的交代蚀变,蚀变具有一定分带性。凝灰岩的蚀变类型主要为硅化、黄铁矿化、毒砂化、绢云母化和绿泥石化等,超基性岩的蚀变主要为硅化、菱镁矿化、滑石化和蛇纹石化等。成矿流体与凝灰岩的水-岩反应以及超基性岩在滑石-菱镁矿化时CO_2的大量消耗或逃逸,可能是该矿床中金沉淀的主要机制。流体包裹体研究表明成矿流体属中高温、低盐度的H_2O-CO_2体系,成矿流体的H-O同位素组成显示变质水特征。含金石英脉中热液锆石LA-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为314.9±3.2Ma,表明金水泉金矿床形成于晚石炭世,该时期也是东准噶尔卡拉麦里金矿带重要的成矿时期。金水泉金矿床成矿地质背景、矿床地质特征、控矿构造、赋矿围岩、围岩蚀变、矿物共生组合、成矿流体特征及来源、成矿时间等方面,均显示造山型金矿床的典型特征。
【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】：2018
【分类号】：P618.51
【图文】：

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中国地质大学（北京）硕士学位论文第 2 章区域地质背景东准噶尔地区卡拉麦里断裂带是西伯利亚古陆边缘的一条古俯冲带，大地构造位置处于西伯利亚板块与哈萨克斯坦准噶尔板块两大板块的缝合带之卡拉麦里达尔布特蛇绿岩带东段强应变构造带（图 2 1A），属于东准噶尔古生代造山带的一部分（李锦轶，1990）。从北向南可划分为野马泉陆块（属西伯利亚板块）、卡拉麦里缝合带和将军庙陆块（属准噶尔陆块），其中野马泉陆块从北向南可分为金格尔达弧后沉积带、野马泉库普火山弧带和卡姆斯特柳树泉弧前沉积带（图 2 1B）。

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图 2 2 卡拉麦里地区及新疆东部新元古代晚期—古生代构造演化示意图据李锦轶，2004 修改晚石炭世早期至早二叠世，大规模陆相火山喷发，大量岩浆（黄羊山岩体、老鸦岩体等 A 型花岗岩）侵入卡姆斯特柳树泉弧前沉积带，将准噶尔陆块和野马泉陆块接在一起，全区成陆。中二叠世，该区受西伯利亚古板块向南的推挤作用，发生了逆冲推覆和剪切走晚二叠世之后至印度—欧亚大陆碰撞之前，该区没有发生大范围构造活动的迹晚期浅部向南低角度逆冲运动，形成向北缓倾斜的逆冲断层。

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中国地质大学（北京）硕士学位论文第 3 章矿床地质特征3.1 地层金水泉金矿区出露的地层简单，主要为下石炭统姜巴斯套组（C1j）、中泥盆统北塔山组（D2bt）和第四系（图 3 1）。中泥盆统北塔山组（D2bt）分布于矿区北部，岩性为浅绿灰色火山角砾岩、含砾凝灰质粗砂岩、薄层状凝灰质细砂岩、凝灰质粉砂岩、细砂岩及沉凝灰岩等，大面积与泥盆纪蛇绿岩块构造接触。其中，糜棱岩化、片理化凝灰岩为主要赋矿岩石。下石炭统姜巴斯套组（C1j）分布于矿区南部，岩性为凝灰质砾岩、凝灰质粗砂岩、凝灰质粉砂岩、岩屑凝灰岩、浅灰色砂岩、长石岩屑砂岩等。第四系分布于矿区北侧山谷间，主要为冲积物和少量坡积物。

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