六批葉礦田分布在吉林省東部山區(qū)夾皮溝礦集區(qū)的東南部,它地處華北地臺(tái)與中亞造山帶東端的結(jié)合部位的華北地臺(tái)地臺(tái)一側(cè)。它是夾皮溝鐵金礦集區(qū)近年來(lái)勘探出的以金為主的礦田,礦田內(nèi)發(fā)育著中大型大架金礦礦床、小型蟄麻溝金礦和堿草溝金礦床,已發(fā)現(xiàn)、并勘探出20余條金礦盲礦體,有望成為與夾皮溝金礦田相媲美的或夾皮溝礦集區(qū)第二個(gè)大型金礦田;因此,從上世紀(jì)90年代末發(fā)現(xiàn)六批葉金礦以來(lái),倍受國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)地質(zhì)學(xué)家關(guān)注和研究。但是,由于勘探、開發(fā)較晚,對(duì)該礦田的礦床地質(zhì)、礦床成因研究十分薄弱,進(jìn)而嚴(yán)重制約著對(duì)該區(qū)成礦規(guī)律認(rèn)識(shí)和深度探礦工作;鑒于此,我們?cè)谥袊?guó)地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展中心項(xiàng)目支持下和六批葉礦業(yè)公司的協(xié)助下,對(duì)六批葉礦田開展了為期3年的礦田、礦床地質(zhì)、成礦流體、巖石地球化學(xué)以及成巖成礦年代學(xué)等方面的研究,取得一系列如下的主要成果和進(jìn)展。1.礦床地質(zhì)、巖相學(xué)揭示,六批葉礦田內(nèi)金礦床均賦存在NW向構(gòu)造破碎帶內(nèi),礦體以黃鐵礦或硫化物石英脈型為主,共伴生蝕變巖型礦體,成礦過(guò)程從早到晚普遍經(jīng)歷四個(gè)階段,即:黃鐵礦-絹英巖階段(Ⅰ)、石英-黃鐵礦階段(Ⅱ)、石英-多金屬硫化物階段(Ⅲ)、石英-碳酸鹽階段(Ⅳ);從礦體到圍巖的熱液蝕變依次是白色硅化→高級(jí)泥化→黃鐵絹英巖化→青色硅化→綠簾石+綠泥石(青磐巖)化→鉀化+黑云母化;圍巖蝕變依次是鉀長(zhǎng)石化+黑云母化→綠簾石+綠泥石(青磐巖)化絹英巖化→泥化→白色硅化→灰白色硅化→碳酸鹽化;礦化主要類型是黃鐵礦化,其次為方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦以及微量自然金。2.不同礦化階段礦物(石英為主)流體包裹體顯微觀察和測(cè)溫結(jié)果揭示,三個(gè)礦床的流體包裹體類型是水鹽包裹體(W型)、含CO_2包裹體(C型)以及富CO_2包裹體(PC型)。其中:大架金礦的流體包裹體均一溫度在126~338℃,主成礦階段的均一溫度分布于160.5~265.0℃,其成礦流體的鹽度在2.73%~11.95 wt.%Nacl eqv.范圍內(nèi),成礦流體的密度在0.81~0.96g/cm~3范圍內(nèi);蟄麻溝金礦的流體包裹體均一溫度在117~328℃,主成礦階段的均一溫度分布于143~280℃,其成礦流體的鹽度在2.89%~11.36 wt.%Nacl eqv.范圍內(nèi),成礦流體的密度在0.74~0.99g/cm~3范圍內(nèi);堿草溝金礦的流體包裹體均一溫度在103~356℃,主成礦階段的均一溫度分布于154~273℃,其成礦流體的鹽度在2.89%~12.77 wt.%Nacl eqv.范圍內(nèi),成礦流體的密度在0.78~0.99g/cm~3范圍內(nèi)。3.從礦化蝕變和流體包裹體的拉曼探針?lè)治鼋Y(jié)果角度來(lái)看,六批葉礦田內(nèi)金礦的成礦流體的性質(zhì)為中低溫、低密度、中低鹽度的富CO_2的NaCl-H_2O-CO_2流體體系;流體混合作用是成礦的重要機(jī)制,即:經(jīng)歷了含CO_2三相水-鹽流體、含CO_2三相水-鹽流體與兩相水-鹽流體不混溶到兩相水-鹽流體卸載成礦元素過(guò)程,這種特征可作為判斷成礦的重要標(biāo)志。4.H和S、Pb同位素特征揭示,六批葉礦田內(nèi)金礦的初始含礦成礦流體應(yīng)為出溶巖漿熱液流體,成礦過(guò)程有不同程度大氣水加入;成礦物質(zhì)來(lái)源下地殼或者是以CO_2為主的流體交代下地殼形成的I型富集地幔源,但不排除上升運(yùn)移過(guò)程有圍巖的物質(zhì)加入。5.成礦系統(tǒng)的成礦地質(zhì)特征和同位素年代學(xué)研究揭示,六批葉礦成礦發(fā)生在早侏羅世(186.8±3.8 Ma),與成礦密切相關(guān)的巖漿作用先后發(fā)生在中三疊(235.1±6.0Ma)、早侏羅世(186.2±1.3Ma、183±0.98Ma)、中侏羅世早期(173.3±3.1Ma),其成巖成礦作用至少經(jīng)歷50Ma(173~235Ma),而成礦作用經(jīng)歷8Ma(183~191Ma)。6.礦田內(nèi)與成礦密切相關(guān)的深成巖、脈巖地質(zhì)、地球化學(xué)特征研究表明,成礦前巖漿熱事件是發(fā)育黃鐵礦化輝綠巖和花崗巖。體現(xiàn)了類似“雙峰式”巖漿作用的巖石組合特征。7.與成礦密切的巖漿熱事件的地球化學(xué)特征研究揭示:成礦早階段的輝綠巖具有較低的SiO_2、Al_2O_3,較高的MgO,富集Rb、Th以及U等富集大離子親石元素,相對(duì)虧損Ba、Sr、Eu、Nb、Zr以及Ta,呈現(xiàn)弧巖漿屬性,指示啟動(dòng)成礦體系應(yīng)歸屬與俯沖作用有關(guān)的流體交代而形成的富集大陸巖石圈地幔減壓部分熔融,不排除有虧損軟流圈地幔的參與可能。同樣,成礦前的二長(zhǎng)花崗巖所具有高的SiO_2、Al_2O_3,低的MgO、MnO以及鐵的氧化物,相對(duì)富集Rb、Th、U,相對(duì)虧損Ba、Sr、P、Ti、Eu、Nb、Ta以及ε_(tái)(Hf)(t)負(fù)值(-5.5~-11.3)特征,也暗示其巖漿起源于中生代鎂鐵質(zhì)下地殼部分熔融;從區(qū)域構(gòu)造熱事件角度出發(fā),其熱動(dòng)源應(yīng)是古老的鎂鐵質(zhì)下地殼,而誘因是古太平洋板塊的俯沖導(dǎo)致該區(qū)地體拼貼作用。綜合上研究進(jìn)展,我們得出六批葉礦田金礦田金的成礦作用發(fā)生在早侏羅世晚期,其成巖成礦過(guò)程可劃分四個(gè)階段:(1)中生代三疊紀(jì)古太平洋板塊向歐亞大陸的俯沖作用,誘發(fā)夾皮溝地體與中亞造山帶東部發(fā)生拼貼作用,引發(fā)該區(qū)下地殼部分熔融形成鎂鐵質(zhì)巖漿和重熔作用形成花崗質(zhì)巖漿;(2)進(jìn)入中三疊世,區(qū)域構(gòu)造轉(zhuǎn)入伸展階段,形成的基性巖漿沿著NW向構(gòu)造破碎帶上升發(fā)生大規(guī)模就位;(3)到早侏羅世發(fā)生大規(guī)模酸性巖漿就位的同時(shí),參與的含有用礦物質(zhì)的輝長(zhǎng)質(zhì)殘余巖漿在NW向構(gòu)造帶再度上升,并伴隨減壓降溫同時(shí)形成含礦流體;(4)進(jìn)一步的巖漿結(jié)晶與流體沉淀作用形成了該區(qū)韌脆性構(gòu)造帶+輝長(zhǎng)巖-花崗巖+石英脈-蝕變巖型組合,進(jìn)而六批葉金礦田形成。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P618.51
【部分圖文】：

金的單質(zhì)通稱為黃金，是一種廣受世人歡迎的貴金屬，過(guò)往一直都被人們用作貨幣、保值物和珠寶。黃金自從扣開了人類社會(huì)的門扇以來(lái)，其奪目的光彩以及特有的品格受到了人類的青睞。在人類歷史的長(zhǎng)河中，它曾是王權(quán)、神權(quán)以及富貴的象征，因此黃金一直被用來(lái)裝飾宮闕殿宇和冠帶錦衣。自遠(yuǎn)古至今金礦的探采備受全世界人民的關(guān)注。伴隨世界上一個(gè)個(gè)大型金礦的發(fā)現(xiàn)，全球金礦主要分布于澳洲、俄羅斯、南非、北美、南美等地（圖 1.1），隨著金礦資源的大量開采，金礦資源日益短缺。就中國(guó)而言，我國(guó)金礦床的分布特征具有區(qū)域性和集中性。目前，我國(guó)已建成了如小秦嶺、膠東、燕遼-大青山、遼吉東部、黑龍江流域等多個(gè)黃金礦集區(qū)（圖 1.2）。但預(yù)測(cè)到2020 年，黃金作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱性的礦產(chǎn)資源，將不能進(jìn)行自給。因此，開展區(qū)域金礦金成礦作用的綜合研究對(duì)尋找并提升黃金資源儲(chǔ)量、指導(dǎo)區(qū)域找礦尤其是深部找礦具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

圖 1.2 全國(guó)金礦分布圖大量研究已經(jīng)證明，在金礦資源方面，中溫?zé)嵋盒徒鸬V床在提供金礦資源量方面，占有舉足輕重的地位。對(duì)于中國(guó)的金礦資源，中溫?zé)嵋盒徒鸬V更是占了一半以上的份量。夾皮溝礦集區(qū)是一個(gè)以中溫?zé)嵋簽橹鞯氖⒚}型和蝕變巖型超大型金礦集區(qū)之一，它涵蓋夾皮溝金礦田、板廟子金礦田、海溝金礦田和六批葉金礦田；現(xiàn)已開采近百年歷史，為國(guó)家黃金產(chǎn)業(yè)做出了卓越的貢獻(xiàn)。但是，在其礦集區(qū)內(nèi)，夾皮溝礦田、板廟子礦田、海溝礦田的金礦保有資源量已經(jīng)逐漸枯竭；而夾皮溝、海溝板廟子金礦田由于開采歷史悠久，淺部資源已經(jīng)面臨枯竭；六批葉金礦田是近年來(lái)勘探出的礦田，發(fā)育著大架子金礦、蟄麻溝金礦、堿草溝金礦等，無(wú)疑證明夾皮溝成礦帶仍具有尋找大型、超大型礦床的潛力；但是，目前的研究認(rèn)為六批葉金礦田是夾皮溝礦田的東南延伸部分，與夾皮溝礦田金礦床的成因、成礦機(jī)制是相似或相同。

7）、成礦地質(zhì)作用（朱奉三，1989）、構(gòu)造環(huán)境ier，1963；涂光熾，1990；羅鎮(zhèn)寬，1990）、流gh et al., 2007）、大地構(gòu)造環(huán)境（Kerrich et al.，“成礦與物理?xiàng)l件關(guān)系”的探索，綜合考慮圍巖、質(zhì)環(huán)境、作用方式、溫壓條件與成礦動(dòng)力相結(jié)中提出了礦床分類方案，這是迄今為止最具影響床（50 ℃ ~200℃）、中溫?zé)嵋旱V床（200 ℃~ 300℃）今仍沿用。在眾多金礦床的種類中，中溫?zé)嵋盒屯耆y(tǒng)計(jì)，該類礦床至少集中了世界上 30%的主要分布于澳大利亞的西部、西非、烏茲別克斯亞等地（Goldfard et al., 2005）。中性的特點(diǎn)，如小秦嶺金礦集區(qū)、膠東金礦集區(qū)、（圖 1.2）。但在我國(guó)已探明的金礦中，大型、超

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2825011