辽宁北票台吉营金矿床成矿作用研究

发布时间：2020-10-18 04:31

　　 国内学者对华北克拉通北缘金矿的成因类型存在不同见解:⑴绿岩型金矿;⑵造山型金矿;⑶与侵入岩有关的金矿。讨论绿岩建造、造山过程、岩浆活动对金成矿的制约作用,可以为金成矿作用的研究赋予新的内涵。华北克拉通北缘东段凌源-北票金成矿带内的台吉营金矿,经勘查资源储量大幅提升,区内明显不发育岩浆侵入活动,仅出露少量中酸性侵入岩脉,出露地层为太古界建平群小塔子沟组绿岩建造,因此是研究热液金矿床成矿作用的理想地区。辽宁北票台吉营金矿为隐伏矿床,受凌源-北票岩石圈断裂内次级断裂的控制。蚀变岩型和石英脉型矿石主要为块状、浸染状构造,晶粒结构,以细粒金为主。围岩蚀变有黄铁矿化、硅化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等,蚀变分带不明显。成矿可划为4个阶段。锆石U-Pb测年工作表明闪长岩和花岗斑岩分别侵位于(258.0±1.9)Ma和(241.5±2.2)Ma,绢云母K-Ar测年表明成矿时限为(236.6±2.7)Ma。地球化学特征表明,闪长岩形成于安第斯型活动大陆边缘环境,花岗斑岩形成于碰撞造山后伸展环境。小塔子沟组片麻岩富Fe、Mg和Ca,贫Si、Na和K,轻稀土略分馏呈右倾形,显著亏损Th、U、Nb,强烈富集K,中等亏损P。判别原岩为产在岛弧环境的拉斑玄武岩,来自亏损地幔,经变质变形作用形成金的初始富集层。硫同位素(1.87‰),铅同位素与小塔子沟组一致,主微量、稀土以及流体包裹体成分中出现Co的谱峰均表明小塔子沟组为金的矿源层。流体研究表明,成矿流体属于中温(241℃)、低盐度(2.04%~13.10%)、低密度(0.536~0.731g/cm~3)、富CO_2的H_2O-CO_2-NaCl热液体系,结合氢-氧同位素δ~(18)O_(H2O)值(3.77‰)、δD水值(-96.5‰)表明成矿流体主要为变质来源,后期混入大气降水。成矿深度介于5.4~13.9km。台吉营金矿为中深成造山型金矿床,太古宙建平群小塔子沟组为金成矿的矿源层,凌源-北票金成矿带内的金矿床成矿物质均来源于绿岩建造。与侵入岩有关的金矿不同,该矿床中生代早期侵入岩与矿体具有良好的时空关系而不具有紧密的成矿物质来源联系,是金成矿的重要活化机制,也是有效的找矿预测标志。总结凌源-北票成矿带成矿规律,提出“含金建造-断裂构造-岩浆活动”三位一体成矿作用体系新认识。在此基础上,给出区域找矿标志并划出6个金矿靶区,分别为台吉营-马户沟、胜家沟-宝国老、住户沟-沙金沟、黄古屯-杨树林、金厂沟梁-二道沟、东五家子-小塔子沟。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P618.51
【部分图文】：

⑷ 对两类侵入岩样品分别进行岩石地球化学分析和金含量测试，研究岩石的岩浆来源、构造背景及与金成矿的关系。⑸ 对矿区内赋矿围岩的 4 个岩性段分别进行岩石地球化学分析，以揭示赋矿地层的构造背景与金成矿物质来源的关系。⑹ 对金矿石黄铁矿矿物进行硫、铅同位素测试，为判断成矿物质来源提供依据。⑺ 对金矿石石英中对流体包裹体进行均一温度、盐度和成分的测定，并进行氢氧同位素测试，分析成矿流体来源、类型以及成矿压力深度，确定流体演化过程，揭示成矿作用，判断矿床成因。⑻ 根据上述研究结论，建立台吉营金矿成矿模式，分析深部成矿潜力，并与金成矿带内典型矿床进行系统对比，讨论地层及岩浆活动对成矿作用的影响，总结成矿规律，进一步阐明区域金成矿作用（图 1-1）。

中心坐标（西安80坐标）为：E 120°53′58″~ E 120°55′28″；N 42°12′51″~N 42°14′31″。向南距黑城子镇约10km；209省道距矿区约15km；国道（101）在矿区南部。矿区内有村级水泥道路相通，交通便利（图2-1）。图2-1 中国部分省份分布简图（a）及辽宁北票台吉营金矿床交通位置图（b）（据辽宁交通地图2014版修改）

熔融而形成的岩浆，通过热点和壳下底侵作用来自地幔并添加到先存地壳的新物质较少。图2-2 兴蒙造山带与华北克拉通北缘分布图（据徐备等，2014修改）XXS-新林-喜桂图缝合带；AXHS-艾力格庙-锡林浩特-黑河缝合带；WJYS-温都尔庙-吉中-延吉缝合带；MS-牡丹江缝合带华北克拉通北缘至少经历了8次重大地质事件和演化阶段，与成矿具有特定的耦合关系（沈保丰，2001）。地质事件分别为：⑴始-古太古代陆核形成的萌芽阶段（＞3200Ma）；⑵中太古代陆核初步形成阶段（3200~2800Ma）；⑶新太古代华北古陆块的汇聚和古大陆克拉通化阶段（2800~2500Ma）；⑷古元古代裂谷和华北大陆的增生和最终克拉通化阶段（2500~1800Ma）；⑸中新元古代的裂解和汇聚阶段（1800~800Ma）；⑹古亚洲洋边缘演化和Pangea泛大陆形成阶段（543~250Ma）；⑺滨西太平洋构造域陆缘的陆内造山作用阶段（250~65Ma）；以及⑻喜山期盆-岭构造的形成阶段（65Ma-现今）。铁、金、铅、锌、银、钼、铜、锰等矿产主要的成矿期包括早前寒武纪和中生代。金成矿作用与各主要演化阶段的耦合关系为：在阶段⑶中主要形成与碰撞
【参考文献】

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本文编号：2845804