研究生知识库

滇黔桂接壤地区右江盆地产有众多Au-As-Sb-Hg低温热液矿床，是全球第二大卡林型金矿集中分布区，包括水银洞、烂泥沟、紫木凼、戈塘、泥堡、丫他、金牙、高龙等超大、大－中型卡林型金矿床。这些金矿床主要以台地相不纯碳酸盐岩和盆地相硅质碎屑岩为主要容矿岩石，矿体明显受断裂控制，与As、Sb、Hg（Tl）等元素密切共生，具有去碳酸盐化、粘土化、硫化物化和硅化等围岩蚀变特征，类似于美国内华达州的卡林型金矿。近年来的勘探实践，在右江盆地南缘发现了一些金矿床产于二叠纪辉绿岩体内部或辉绿岩与沉积岩接触带之中，如桂西北龙川、八渡以及滇东南安那等金矿床，甚至在同一矿区（如者桑等）金矿体既产在沉积岩中，又产于辉绿岩体之中。这些金矿床在控矿构造、元素与矿物组合、热液蚀变以及金的赋存状态等方面，类似于盆地内以沉积岩为容矿岩石的卡林型金矿床，而在矿石品位、流体性质、成矿物质来源等方面与之存在差别。在前人研究和野外地质观察的基础上，本研究采用电子探针、流体包裹体冷热台、激光Raman光谱、单个流体包裹体成分的LA-ICP-MS分析和含金硫化物微量元素成分的LA-ICP-MS等现代分析技术，选取右江盆地南缘典型的以辉绿岩为容矿岩石的滇东南安那、者桑、桂西北八渡等金矿床为主要研究对象，从岩石地球化学、元素地球化学、含金硫化物矿物学、流体包裹体地球化学、同位素地球化学等方面，对该类型金矿进行全面系统的研究，同时与右江盆地北缘以沉积岩为容矿岩石卡林型金矿床（如水银洞金矿床）进行对比研究，探讨右江盆地南缘辉绿岩容矿的金矿床的成矿规律与成矿机理。主要取得以下认识：（1）右江盆地辉绿岩容矿的金矿床主要分布在盆地南缘，含金硫化物主要为毒砂和含砷黄铁矿，具有含砷黄铁矿－毒砂－石英－金红石－伊利石－绿泥石－白云石－方解石等矿物组合，含金硫化物围绕金红石密切共生，与矿化相关的热液蚀变主要有硅化、硫化物化、碳酸盐化、粘土化等。（2）元素地球化学研究显示，辉绿岩容矿的金矿床矿石及围岩均表现为LREE富集、HREE亏损的右倾型稀土配分模式。所有矿石样品中的Au、As、S、Sb、Tl、K等元素都是由热液流体带入的，SiO2的含量变化不大，Na2O、CaO等则相对亏损，是热液交代围岩的结果，而Fe的含量基本没有变化，而辉绿岩容矿的金矿体中含金硫化物全是热液成因的，形成这些含金硫化物的Fe是由赋矿岩石提供的。（3）含金硫化物矿物学与地球化学特征表明，辉绿岩容矿的金矿床中，载金矿物主要为毒砂和含砷黄铁矿，含金硫化物没有环带结构，全为热液成因。毒砂比含砷黄铁矿含有的金略高，进入载金硫化物的Au主要是以不可见的化学结合态金（Au+）的形式存在。流体包裹体研究表明，右江盆地辉绿岩容矿的金矿床成矿流体为低盐度（0～3.5wt.%NaCl equiv.）、中温（210～282°C）、富含CO2和N2。单个流体包裹体成分LA-ICP-MS分析表明，成矿流体富含Na、K、Cl、As（35～254 ppm）和Sb（4～676 ppm）等元素，不含Fe、Cu、Pb、Zn等，Au含量低于检测限。氢氧同位素结果也显示主要为变质流体来源，这种变质流体可能与二叠纪右江盆地南缘越北逆冲推覆褶皱带的Truong Son褶皱带变质作用有关。这种弱酸性的含Au热液可使赋矿的辉绿岩中的含Ti-Fe辉石或者钛铁矿溶解释放Fe2+，为硫化物的形成和Au的沉淀富集提供了Fe的来源，溶解Fe的硫化作用过程使含Au黄铁矿和毒砂富集在金红石的边缘，并保留钛铁矿的晶形，并伴有黄铁矿化、伊利石化、绿泥石化等热液蚀变。（4）同位素地球化学研究表明，右江盆地南缘的金矿床无论是沉积岩容矿的沉积黄铁矿，还是沉积岩容矿或辉绿岩容矿的热液成矿期黄铁矿和毒砂，其δ34S值均集中于10‰～20‰的范围内，硫同位素组成显示为地层硫的特征，铅同位素结果显示Pb主要为上地壳来源。黄铁矿Rb-Sr定年和伊利石Ar-Ar定年均显示成矿时代为印支期（212～232 Ma），可能与右江盆地南缘古特提斯洋的关闭碰撞造山作用有关。