3种主要类型金矿床成矿特征、成矿条件及找矿意义
发布时间：2021-10-21 08:28
造山型、浅成低温热液型和卡林型3种类型金矿床可形成规模可观的区域性成矿带或成矿省,是金矿资源的主要产出类型,也是当前金矿找矿的主要目标类型。通过对该3种类型金矿床成矿特征、成矿条件和控制因素进行系统的分析综述,探讨在矿产勘查实践中应用这些标志性特征和因素识别、确认金矿床类型,进而根据不同的成矿特征和控矿因素开展针对性的找矿勘探工作,为进一步提高金矿找矿的工作效率提供可靠有效的理论和方法指导。
【文章来源】：黄金. 2020,41(09)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
主要类型金矿床产出的大地构造位置示意图(据文献[4,12-13]修改)
图1 主要类型金矿床产出的大地构造位置示意图(据文献[4,12-13]修改)矿石类型主要有碳酸盐-石英脉型和作为交代产物产于石英脉体和剪切带围岩中的蚀变岩型，2种类型或以其中一种为主，或二者兼有。矿石构造主要有块状构造、团块状构造、浸染状构造、细脉状构造、网脉状构造、星散状构造、条带状构造、层纹状构造、糜棱状构造、斑点状构造、角砾状构造等;矿石结构主要有半自形—自形粒状结构、他形粒状结构、包含结构、固溶体分解结构、交代残余结构、填隙结构、碎裂结构等。矿石矿物主要为黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、斜方砷铁矿，次要为方铅矿、黄铜矿、闪锌矿、斑铜矿、辉钼矿等，以及少量Sb、Bi硫(砷)化物和Au、Ag、Cu、Pb、Bi的碲化物等，整体上硫(砷)化物相对含量为3%～5%。一般情况下，矿体围岩是变质沉积岩的，主要硫化物为毒砂;矿体围岩是变质火山岩的，主要硫化物是黄铁矿和磁黄铁矿。脉石矿物主要有石英、绢云母、碳酸盐矿物、黑云母、绿泥石、钠长石、电气石等。与区域元素丰度相比，Au、Ag、As、Sb元素相对强富集，Te、Se、W、Mo、Bi、B元素在一些矿床中也为强富集，Cu、Pb、Zn元素普遍弱富集或不富集，Sb、Hg元素在浅部低温区域富集增强。成矿元素在矿田范围内、单个矿区或矿脉系统中具有垂向分带现象(见图2)。w(Au)/w(Ag)值为1～10，一般为5左右。各时代造山型金矿床金成色平均高达900，且变化范围较小。与之相比，斑岩型金矿床、火山成因金矿床和浅成低温热液型金矿床中金成色普遍较低且变化范围大[16-18]。围岩蚀变发育程度不一，蚀变带宽度一般较窄，具有侧向分带现象，垂向分带性不强。蚀变类型和组合会因为围岩岩性(矿物成分)的不同而有所不同，主要围岩蚀变类型有硅化、绢云母化、Ca-Fe-Mg碳酸盐化、黄铁矿化、绿泥石化、黑云母化、钠长石化、电气石化等。
造山型金矿床发育在汇聚板块边缘的俯冲增生或碰撞造山带中，成矿作用与造山作用过程相伴随，常常在此处一级大地构造单元中可形成规模可观的、由系列金矿床组成的区域性金矿带或金矿省，相关的一级岩石圈或地壳尺度的断裂带或剪切带沿走向延伸可达几百公里甚至上千公里。由于成矿深度大、范围广(见图2、图3)，因此形成于所有时代的造山型金矿床在后期地质演化中易于保存下来，其剥蚀深度可以根据控矿构造和蚀变特征、矿物和元素组合等进行很具有实用价值的定性推断。造山型金矿床一般产于二级断裂带或三级断裂组合中，或者产于复杂的变质火山-深成地体或沉积地体的构造边界附近，这些次级构造一般与线状平直的一级构造带呈小角度(10°～25°)相交，常常发育波状弯曲、分支和交汇等有利于矿体赋存的局部性构造样式。矿体主要定位于高渗透性剪切构造、裂隙系统、背斜、相关逆冲断裂、斜滑双重构造等，这些构造常常在矿区范围内重复出现，矿体标志性产出特征是赋存于构造扩容空间中的含金碳酸盐-石英脉或周围浸染状蚀变岩[29]。因此，对勘查区开展系统的矿田构造研究，查明控矿构造性质、构造样式和组合、变形序列等，可为找矿靶区的圈定和勘查工程的部署提供可靠依据。主要的围岩蚀变矿物有石英、绢云母、Ca-Fe-Mg碳酸盐矿物、黄铁矿、绿泥石、黑云母、钠长石等。造山型金矿床对围岩的选择性不强，容矿岩石类型可包括中基性火山岩、侵入岩(花岗绿岩带)、条带状铁建造、杂砂岩、浊积岩、含碳或碳质沉积岩(页岩、板岩)等(见图3)。控制造山型金矿带或金矿省的大规模一级构造带是变形、变质的陡变带或梯度带，大地电磁测深、地震反射剖面探测和航空磁测等物探方法可以清晰地揭露这些线状构造在垂向上和水平方向上的产出特征，而二级或三级构造的航磁异常走向与一级构造有10°～30°的斜交，矿区尺度的航磁异常与二级或三级构造高角度相交[24]。在区域尺度上，航空和地面重力探测对含金绿岩带的形态和构造具有很好的分辨显示[7]。地面高精度磁测、激发极化法(IP)、瞬变电磁法(TEM)和便携式短波红外(SWIR)光谱测试在矿床或矿体尺度上是可靠的物探技术手段，这些物探异常可有效反映与成矿有关的控矿构造和硫化物、围岩蚀变，以及富铁、镁和碳质的围岩。当然，对成矿作用的地质认识是矿产勘查中的关键基础和前提，具有多解性的物探异常数据的解释及应用需要与地质事实和认识紧密结合。
【参考文献】：
期刊论文
[1]A scale-integrated exploration model for orogenic gold deposits based on a mineral system approach[J]. David I.Groves,M.Santosh,Liang Zhang. Geoscience Frontiers. 2020(03)
[2]造山型金矿研究进展:兼论中国造山型金成矿作用[J]. 王庆飞,邓军,赵鹤森,杨林,马麒镒,李华健. 地球科学. 2019(06)
[3]Structural geometry of orogenic gold deposits: Implications for exploration of world-class and giant deposits[J]. David I.Groves,M.Santosh,Richard J.Goldfarb,Liang Zhang. Geoscience Frontiers. 2018(04)
[4]造山型金矿的地质特征和成矿流体[J]. 卢焕章,池国祥,朱笑青,Guha J,Archambault G,王中刚. 大地构造与成矿学. 2018(02)
[5]大陆碰撞成矿理论的创建及应用[J]. 陈衍景. 岩石学报. 2013(01)
[6]华南地区钦杭成矿带地质特征和矿床时空分布规律[J]. 毛景文,陈懋弘,袁顺达,郭春丽. 地质学报. 2011(05)
[7]中国东部中生代浅成热液金矿的类型、特征及其地球动力学背景[J]. 毛景文,李晓峰,张作衡,王义天,李厚民,胡华斌. 高校地质学报. 2003(04)
[8]The characteristics, origins, and geodynamic settings of supergiant gold metallogenic provinces[J]. Robert Kerrich,Richard Goldfarb,David Groves,Steven Garwin. Science in China（Series D:Earth Sciences）. 2000(S1)
本文编号：3448615
【文章来源】：黄金. 2020,41(09)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
主要类型金矿床产出的大地构造位置示意图(据文献[4,12-13]修改)
图1 主要类型金矿床产出的大地构造位置示意图(据文献[4,12-13]修改)矿石类型主要有碳酸盐-石英脉型和作为交代产物产于石英脉体和剪切带围岩中的蚀变岩型，2种类型或以其中一种为主，或二者兼有。矿石构造主要有块状构造、团块状构造、浸染状构造、细脉状构造、网脉状构造、星散状构造、条带状构造、层纹状构造、糜棱状构造、斑点状构造、角砾状构造等;矿石结构主要有半自形—自形粒状结构、他形粒状结构、包含结构、固溶体分解结构、交代残余结构、填隙结构、碎裂结构等。矿石矿物主要为黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、斜方砷铁矿，次要为方铅矿、黄铜矿、闪锌矿、斑铜矿、辉钼矿等，以及少量Sb、Bi硫(砷)化物和Au、Ag、Cu、Pb、Bi的碲化物等，整体上硫(砷)化物相对含量为3%～5%。一般情况下，矿体围岩是变质沉积岩的，主要硫化物为毒砂;矿体围岩是变质火山岩的，主要硫化物是黄铁矿和磁黄铁矿。脉石矿物主要有石英、绢云母、碳酸盐矿物、黑云母、绿泥石、钠长石、电气石等。与区域元素丰度相比，Au、Ag、As、Sb元素相对强富集，Te、Se、W、Mo、Bi、B元素在一些矿床中也为强富集，Cu、Pb、Zn元素普遍弱富集或不富集，Sb、Hg元素在浅部低温区域富集增强。成矿元素在矿田范围内、单个矿区或矿脉系统中具有垂向分带现象(见图2)。w(Au)/w(Ag)值为1～10，一般为5左右。各时代造山型金矿床金成色平均高达900，且变化范围较小。与之相比，斑岩型金矿床、火山成因金矿床和浅成低温热液型金矿床中金成色普遍较低且变化范围大[16-18]。围岩蚀变发育程度不一，蚀变带宽度一般较窄，具有侧向分带现象，垂向分带性不强。蚀变类型和组合会因为围岩岩性(矿物成分)的不同而有所不同，主要围岩蚀变类型有硅化、绢云母化、Ca-Fe-Mg碳酸盐化、黄铁矿化、绿泥石化、黑云母化、钠长石化、电气石化等。
造山型金矿床发育在汇聚板块边缘的俯冲增生或碰撞造山带中，成矿作用与造山作用过程相伴随，常常在此处一级大地构造单元中可形成规模可观的、由系列金矿床组成的区域性金矿带或金矿省，相关的一级岩石圈或地壳尺度的断裂带或剪切带沿走向延伸可达几百公里甚至上千公里。由于成矿深度大、范围广(见图2、图3)，因此形成于所有时代的造山型金矿床在后期地质演化中易于保存下来，其剥蚀深度可以根据控矿构造和蚀变特征、矿物和元素组合等进行很具有实用价值的定性推断。造山型金矿床一般产于二级断裂带或三级断裂组合中，或者产于复杂的变质火山-深成地体或沉积地体的构造边界附近，这些次级构造一般与线状平直的一级构造带呈小角度(10°～25°)相交，常常发育波状弯曲、分支和交汇等有利于矿体赋存的局部性构造样式。矿体主要定位于高渗透性剪切构造、裂隙系统、背斜、相关逆冲断裂、斜滑双重构造等，这些构造常常在矿区范围内重复出现，矿体标志性产出特征是赋存于构造扩容空间中的含金碳酸盐-石英脉或周围浸染状蚀变岩[29]。因此，对勘查区开展系统的矿田构造研究，查明控矿构造性质、构造样式和组合、变形序列等，可为找矿靶区的圈定和勘查工程的部署提供可靠依据。主要的围岩蚀变矿物有石英、绢云母、Ca-Fe-Mg碳酸盐矿物、黄铁矿、绿泥石、黑云母、钠长石等。造山型金矿床对围岩的选择性不强，容矿岩石类型可包括中基性火山岩、侵入岩(花岗绿岩带)、条带状铁建造、杂砂岩、浊积岩、含碳或碳质沉积岩(页岩、板岩)等(见图3)。控制造山型金矿带或金矿省的大规模一级构造带是变形、变质的陡变带或梯度带，大地电磁测深、地震反射剖面探测和航空磁测等物探方法可以清晰地揭露这些线状构造在垂向上和水平方向上的产出特征，而二级或三级构造的航磁异常走向与一级构造有10°～30°的斜交，矿区尺度的航磁异常与二级或三级构造高角度相交[24]。在区域尺度上，航空和地面重力探测对含金绿岩带的形态和构造具有很好的分辨显示[7]。地面高精度磁测、激发极化法(IP)、瞬变电磁法(TEM)和便携式短波红外(SWIR)光谱测试在矿床或矿体尺度上是可靠的物探技术手段，这些物探异常可有效反映与成矿有关的控矿构造和硫化物、围岩蚀变，以及富铁、镁和碳质的围岩。当然，对成矿作用的地质认识是矿产勘查中的关键基础和前提，具有多解性的物探异常数据的解释及应用需要与地质事实和认识紧密结合。
【参考文献】：
期刊论文
[1]A scale-integrated exploration model for orogenic gold deposits based on a mineral system approach[J]. David I.Groves,M.Santosh,Liang Zhang. Geoscience Frontiers. 2020(03)
[2]造山型金矿研究进展:兼论中国造山型金成矿作用[J]. 王庆飞,邓军,赵鹤森,杨林,马麒镒,李华健. 地球科学. 2019(06)
[3]Structural geometry of orogenic gold deposits: Implications for exploration of world-class and giant deposits[J]. David I.Groves,M.Santosh,Richard J.Goldfarb,Liang Zhang. Geoscience Frontiers. 2018(04)
[4]造山型金矿的地质特征和成矿流体[J]. 卢焕章,池国祥,朱笑青,Guha J,Archambault G,王中刚. 大地构造与成矿学. 2018(02)
[5]大陆碰撞成矿理论的创建及应用[J]. 陈衍景. 岩石学报. 2013(01)
[6]华南地区钦杭成矿带地质特征和矿床时空分布规律[J]. 毛景文,陈懋弘,袁顺达,郭春丽. 地质学报. 2011(05)
[7]中国东部中生代浅成热液金矿的类型、特征及其地球动力学背景[J]. 毛景文,李晓峰,张作衡,王义天,李厚民,胡华斌. 高校地质学报. 2003(04)
[8]The characteristics, origins, and geodynamic settings of supergiant gold metallogenic provinces[J]. Robert Kerrich,Richard Goldfarb,David Groves,Steven Garwin. Science in China（Series D:Earth Sciences）. 2000(S1)
本文编号：3448615
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