内蒙古敖汉旗岱王山金矿床地球化学特征及矿床成因
【摘要】岱王山金矿床位于内蒙古赤峰市敖汉旗与通辽市奈曼旗交界处，大地构造位置处于内蒙古中部地槽褶皱系向华北地台喀喇沁断隆过渡部位，是目前正在勘察并开采的小型金矿床。岱王山金矿在赋矿岩层上与区域内其他金矿有所区别，且现阶段金矿已进行的工作仅停留在普查、勘探层面，对成矿地质背景、控矿因素和矿床成因都未进行过系统研究，本文对深入了解矿床成因机制以及指导进一步找矿勘查工作具有重要意义。矿区含矿地层为上石炭统酒局子组下段，金矿化受构造蚀变带控制，蚀变带有硅化蚀变带、层间破碎蚀变带两种类型。硅化蚀变带受断裂构造控制，表现褐红色变质细砂、粉砂岩岩石破碎，硅化、赤铁矿化、萤石化和孔雀石化发育。围岩蚀变主要以黄铁矿化、硅化、绢云母化等中低温蚀变分带为主。脉石矿物主要为石英以及绢云母，其次为长石，方解石、粘土矿物等，是典型的中低温矿床岩石组构。通过对岱王山赋矿地层上石炭世酒局子组下段砂岩与近矿围岩中二叠世石英闪长岩体两者的野外观察比对，发现在岩体与围岩接触处有围岩捕掳体，位于接触带附近的中二叠石英闪长岩可以看到硅化蚀变现象，在矿区内也发现与石英闪长岩体有关的脉岩，证明两者为侵入关系，结合SiO2-AL2O3（/K2O+Na2O+CaO）图解可以观察出样品点均投在含矿岩体一侧，说明石英闪长岩体是与金矿成矿有关的岩体，说明矿体大体形成于中二叠世，属华力西期。在Harker图解中，石英闪长岩化学成分上表现出良好的线性关系，说明金矿形成过程闪长岩经历了分离结晶作用。稀土微量图解中岩浆主要富集为大离子亲石元素Rb、K等元素，亏损的高场强元素为Ta、Nb、Ti、P等元素，这些特征形成于与俯冲带有关的岛弧构造环境，Nb-Yb、Rb-（Y+Nb）判别图解中样品点均投到火山弧区域内，表明岩石形成于岛弧构造环境，综上所述认为金矿形成于华里西期同碰撞造山期的岛弧构造环境。流体包裹体主要为气液两相包裹体，还含有少量CO2三相以及纯CO2相包裹体。主成矿阶段包裹体表现为：均一温度均值为265℃，盐度均值为5.53%，密度均值1.0g/cm3，从主成矿阶段到成矿晚期到成矿后期流体包裹体均一温度降低、盐度有所增加、密度有所增大。流体包裹体压力介于21.0MPa～29.5MPa之间，成矿深度在2.1Km～3.0Km之间，属于浅成范围。岱王山金矿床流体包裹体成分存在有含量较高的CO2、N2、CH4。说明了金矿成矿过程中，上石炭统酒局子组地层的有机碳参与了金成矿的运移、沉淀、富集成矿，富含有机质的酒局子组地层中的水为岱王山金矿的成矿作用提供了主要的流体来源。S同位素组成分布硫同位素组成基本一致，说明金矿硫的来源较稳定，表明流体可能起源于与岩浆活动有关的深层岩浆热液。在岩浆流体上升过程中，由富含有机质的酒局子组地层中的水为岱王山金矿的成矿作用参与提供了主要的流体来源。在成矿晚期石英-方解石阶段及成矿后期石英岩脉阶段开始转变由大气降水的参与并逐渐增强。认为岱王山金矿为华里西期浅成中温岩浆热液造山型金矿床。
【作者】冯德胜；
【导师】孙国胜；
【作者基本信息】吉林大学，矿物学、岩石学、矿床学，2014，硕士
【关键词】岱王山金矿；地球化学；矿床成因；
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