【摘要】：泥堡金礦床作為滇黔桂“金三角”礦集區(qū)的重要組成部分,同時兼具層控型和斷裂型兩種類型金礦體,是近年來金礦找礦重大突破之一。礦床位于揚(yáng)子陸塊與華夏陸塊兩個構(gòu)造單元接合部位,所處大地構(gòu)造位置特殊,地塊邊緣裂陷槽擠壓和拉張的交替成為構(gòu)造運(yùn)動的主要形式,礦區(qū)主體構(gòu)造樣式為背斜-斷層組合,深部構(gòu)造發(fā)育,存在隱伏巖體,并位于Au-As-Sb-Hg組合異常區(qū),顯示出本區(qū)成礦地質(zhì)背景優(yōu)越。盡管一些學(xué)者對該礦床的礦床地質(zhì)特征、控礦因素、成礦物質(zhì)來源、流體性質(zhì)、礦床成因等方面開展了研究工作并取得一定的成果,但對金礦床的成礦時代及動力學(xué)背景、金的賦存狀態(tài)及沉淀機(jī)制、金成礦作用及成礦過程、成礦模式等方面仍亟待開展系統(tǒng)而深入的科學(xué)研究。基于此,本文從礦床成礦地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征、金的賦存狀態(tài)、元素和同位素地球化學(xué),以及流體包裹體和成礦年代等方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究,從而探討泥堡金礦床成礦物質(zhì)來源、成礦流體性質(zhì)與演化、礦床成因、成礦控礦因素和成礦條件,結(jié)合成礦動力學(xué)背景,揭示金的成礦作用過程及其沉淀機(jī)制,從而建立礦床成礦模式。尤其是對兩種類型金礦體成礦年代的準(zhǔn)確厘定,不僅對豐富和完善金成礦理論具有重要意義,而且可為指導(dǎo)礦區(qū)深部和外圍找礦提供理論支撐依據(jù)。通過本次研究工作,得出以下幾點(diǎn)主要認(rèn)識:1.查明礦床主要控礦因素及礦體之間相互關(guān)系。泥堡金礦床具有構(gòu)造、地層、巖性共同控礦特征,主要控礦構(gòu)造為“背斜+斷裂”組合形式,即二龍搶寶背斜+F1斷層,主要賦礦地層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M二段,主要賦礦巖石為沉凝灰?guī)r、凝灰?guī)r;礦床兼具有層控型和斷裂型兩種類型金礦體,各金礦體為同一成礦流體體系的產(chǎn)物,僅表現(xiàn)為不同的就位空間和礦體形態(tài);其中硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化與金礦化關(guān)系密切;金礦床熱液成礦期包括三個階段,分別為石英—黃鐵礦階段、石英—含砷黃鐵礦—毒砂階段和石英—碳酸鹽—粘土礦物階段。2.厘定了金礦床成礦時代,揭示了成礦動力學(xué)背景。石英Rb-Sr法獲取的層控型和斷裂型金礦體成礦年齡分別為141±2Ma和142±3Ma,成礦時代為燕山中晚期,與區(qū)域金、銻成礦時代和巖漿活動時限基本對應(yīng),推測金、銻礦成礦可能為同一地質(zhì)事件的產(chǎn)物,并揭示了泥堡金礦成礦動力學(xué)背景可能為環(huán)太平洋板塊俯沖背景下的巖石圈伸展拉張環(huán)境。3.通過流體包裹體及礦床地球化學(xué)研究,揭示了成礦流體和成礦物質(zhì)來源。礦床為典型中低溫、低鹽度礦床;成礦流體具超壓流體性質(zhì),屬于富H2O和CO2、CH4、N2等氣體的Ca2+-Cl-型流體,成礦環(huán)境為弱酸性還原性環(huán)境。方解石碳、氧同位素反映碳源可能來自于幔源巖漿,混入了一定的地層碳;石英流體包裹體氫、氧同位素揭示成礦流體可能來源于深部巖漿,有部分大氣降水、變質(zhì)水混入,顯示混合來源的特征;環(huán)帶狀黃鐵礦和毒砂微區(qū)硫同位素組成揭示成礦流體中的硫可能主要來自于幔源。4.查明了金的賦存狀態(tài)及沉淀機(jī)制,厘清了金的成礦作用與成礦過程,從而建立了礦床成礦模式。礦床主要載金礦物為環(huán)帶狀黃鐵礦、細(xì)粒狀黃鐵礦和毒砂。其結(jié)晶順序依次為:貧砷沉積成因黃鐵礦(核部)→富砷黃鐵礦環(huán)帶和細(xì)粒狀黃鐵礦→毒砂;金具有不均勻分布特征,主要以“不可見”固溶體金(Au+1)形式賦存,極少量可能為納米級自然金(Au0)。金的成礦過程大致為深源超壓成礦流體在燕山中晚期構(gòu)造活動驅(qū)動下,沿深大斷裂通道向淺部運(yùn)移,當(dāng)含礦熱液運(yùn)移到獨(dú)特的構(gòu)造壓力釋放空間時,由于成礦熱液系統(tǒng)物化條件急劇變化,大量揮發(fā)分逸出,并與下滲的大氣降水混合,流體發(fā)生不混溶或混合作用;同時,成礦熱液中以Au(HS)0等形式遷移的貧Fe富Au流體與賦礦圍巖(沉凝灰?guī)r、凝灰?guī)r)中的活性鐵發(fā)生硫化作用(黃鐵礦化、毒砂化),從而形成富金含砷黃鐵礦和毒砂,導(dǎo)致Au大量沉淀聚集,并在有利的容礦空間和巖性組合中沉淀就位形成金礦體。由此認(rèn)為,成礦流體的不混溶或混合作用,以及流體與圍巖之間的水巖反應(yīng)(碳酸鹽化、硫化物化)可能是導(dǎo)致泥堡金礦床Au沉淀的主要機(jī)制。泥堡金礦床成礦模式體現(xiàn)為深源巖漿模式,金礦床的形成簡述為深部含礦熱液沿深大斷裂上涌,在淺部有利空間(背斜+斷裂)選擇容礦巖石聚集沉淀成礦。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P618.51

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本文編號：2425308