卡林型金礦床的構(gòu)造和礦床特征分析

曾凡玉

（山東省物化探勘查院，山東 濟(jì)南 250013）

對(duì)于卡林型金礦的成礦區(qū)域來(lái)說(shuō)，很多都是在不同性質(zhì)的地質(zhì)構(gòu)造單元結(jié)合部位，并且基本處于板塊邊緣比較脆弱的位置，如果其發(fā)生在一些造山帶沉積特點(diǎn)區(qū)域，則會(huì)具備著非常明顯的地區(qū)特點(diǎn)。因此，地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境的變化對(duì)于卡林型金礦的成因探索有著很強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

1 卡林型金礦床地質(zhì)特征分析

卡林型金礦床的含礦圍巖時(shí)代十分廣泛，只有少數(shù)礦床處于比較年輕的沉積巖中。圍巖通常含黃鐵礦、有機(jī)質(zhì)和碳等還原物質(zhì)。而對(duì)于我國(guó)的卡林金礦床的圍巖來(lái)說(shuō)，具體是含鈣的碳酸鹽巖、砂巖以及泥巖等。

1.1 成礦時(shí)代

卡林型金礦得名于美國(guó)的卡林鎮(zhèn)，這一小鎮(zhèn)位于美國(guó)的內(nèi)華達(dá)州，微細(xì)侵染型金礦床最早就是被這個(gè)小鎮(zhèn)上的人們發(fā)現(xiàn)的，所以就直接將其命名為卡林型金礦。這一類型金礦容礦圍巖的成分主要就是碳酸鹽巖，其中還摻雜著一些粉砂巖和硅質(zhì)巖。因此，人們將這種類型的卡林型金礦床稱之為來(lái)自于沉積巖石中的浸染型金礦床[1]。這種礦床的形成時(shí)間很長(zhǎng)，其中有的甚至可以直接追溯到古生代，例如北美盆地的卡林型金礦床。此外，也有一些金礦床形成時(shí)間比較晚，而這些圍巖基本就是火成巖。據(jù)相關(guān)研究統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的卡林型金礦石中巖石的成分主要就是碳酸鹽巖和砂質(zhì)巖。

1.2 礦石特征

通常情況下礦體會(huì)表現(xiàn)為不規(guī)則的似層狀和透鏡狀，和圍巖界限十分模糊，并且礦體也呈條帶狀和脈狀。金和成礦的毒砂、磁鐵礦以及熱液構(gòu)成有著非常緊密的關(guān)系，以次顯微金的形態(tài)存在。就砷硫化物而言，其形成時(shí)間大都是在成礦期的末期，形成位置則是在開裂的縫隙中。除此之外，在成礦形成階段還會(huì)產(chǎn)生一定的含銻礦物以及少量其它類型物質(zhì)[2]。在金礦體的氧化帶還時(shí)常有赤鐵礦、明礬石以及其他類型的氧化物，我國(guó)當(dāng)前的卡林型金礦床氧化帶有的深度已經(jīng)達(dá)到了八百米。

1.3 圍巖蝕變

硅化和碳酸鹽化等都屬于卡林型金礦床的圍巖蝕變，并且在時(shí)間上和金礦化差不多，同時(shí)在礦化后期去碳酸鹽化的反應(yīng)和表現(xiàn)都是非常的強(qiáng)烈。礦石中蘊(yùn)含著非常典型的Au、As、Hg、Sb（-T1）元素組合。除此之外，流體包裹體結(jié)果顯示，金主要就是以羥基二硫絡(luò)合物的形式搬運(yùn)。就含金流體來(lái)說(shuō)，主要是一種高度演化的巖漿水和大氣降水的混合流體。最后就是H2S的富集度直接關(guān)系到含金黃鐵礦的沉淀和硫化作用，而二氧化硫的富集則直接關(guān)乎到卡林型金礦形成的深度和范圍，其成礦溫度主要在180℃～245℃。

2 卡林型金礦控礦因素分析

金是銅族元素，在自然界中可以形成正離子，并且金的激化能力十分的強(qiáng)，能夠和鹵族元素發(fā)生反應(yīng)，最終形成相關(guān)的絡(luò)合物。同時(shí)，金在氯化鐵和王水溶液中能夠溶解，而在普通的酸堿溶液中不能夠溶解。金礦資源的形成和巖漿活動(dòng)有著直接關(guān)系，而巖漿活動(dòng)對(duì)于殼幔的作用則是能夠?yàn)榻鸬V的最終形成提供各種有利的條件，例如成礦所需的熱能等。此外，鹵族元素有助于金的溶解和遷移，同時(shí)和硅汞等相關(guān)元素組合引發(fā)礦化蝕變[3]。對(duì)于卡林型金礦的形成來(lái)說(shuō)，中低溫是最好的環(huán)境。

相關(guān)礦流體元素研究結(jié)果顯示，氫氧同位素和硫的同位素都屬于深源，而其中的水則基本是沉積建造水或者是巖漿水等。熱液演化的原理具體如下：首先是毒砂和含砷黃鐵礦的遷移將會(huì)引發(fā)金的遷移，然后是其中的金化合物具體包括金的硫化物和硫代絡(luò)合物等會(huì)被相關(guān)有機(jī)質(zhì)吸附，最終引發(fā)金的移動(dòng)。除此之外，金的聚集還和石油等相關(guān)有機(jī)質(zhì)有關(guān)，這些物質(zhì)之間會(huì)相互影響，同時(shí)這還和金礦成礦的過(guò)程中有著比較大的關(guān)系。金礦成礦的本質(zhì)因素其實(shí)就是水分的散流，硫化物和金發(fā)生反應(yīng)將會(huì)形成硫化金，而其中的膠體溶液以及有機(jī)質(zhì)同樣能夠吸附金元素，同時(shí)一些細(xì)菌的代謝產(chǎn)物中也可以溶少量的金。最后就是金的成礦還和溫度以及PH值等相關(guān)條件相關(guān)，如果外界的溫度、壓力或者是PH值出現(xiàn)變化，其將會(huì)嚴(yán)重影響到還原硫的活度，同時(shí)還有可能導(dǎo)致硫化鐵等相關(guān)物質(zhì)出現(xiàn)沉淀的情況，而這些因素都能夠影響到硫代絡(luò)合物的穩(wěn)定性，最終使得金出現(xiàn)沉淀的問(wèn)題。

3 卡林型金礦找礦分析

雖然目前還沒(méi)能創(chuàng)建一個(gè)對(duì)所有卡林型金礦床通用的金礦床形成原因，不過(guò)對(duì)于卡林型金礦床的找礦模式以及地質(zhì)特點(diǎn)等認(rèn)知已經(jīng)基本一致了。

（1）一般以沉積巖為容礦圍巖的微細(xì)粒浸染型金礦床的產(chǎn)生原因主要就是活動(dòng)大陸板塊邊緣斷裂帶，又或者是產(chǎn)自于大陸板塊的邊緣斷裂帶。

（2）金礦床成群的出現(xiàn)，這一類型金礦床形成的主要原因還是因?yàn)槠淇臻g分布受到了大陸造山活動(dòng)所引發(fā)的地區(qū)性堆積斷裂控制。

（3）卡林型金礦化的圍巖侵蝕力度較弱，圍巖和金礦化慢慢的過(guò)度。

（4）卡林型金礦床成礦元素的結(jié)構(gòu)十分的復(fù)雜，具體包括Au-As-U、Au-As-Hg-Sb-TI-Ba等等。

（5）金礦床具備存在于低溫?zé)嵋哼@種顯著的成礦特點(diǎn)，構(gòu)成成礦的疊加、延續(xù)以及堆積改造過(guò)程。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，卡林型金礦的形成基本都會(huì)有一個(gè)富含有機(jī)質(zhì)的礦源層，而有機(jī)質(zhì)的存在對(duì)于礦物質(zhì)的初步富集有著十分重要的作用。在卡林型金礦集中區(qū)域內(nèi)，同期十分強(qiáng)烈的巖漿熱液活動(dòng)，對(duì)于成礦物質(zhì)的富集或者遷移有著十分關(guān)鍵的作用。這類礦床成礦的溫度通常都不會(huì)高于兩百攝氏度，并且這一礦源層在后期熱作用下，會(huì)促使相關(guān)礦物質(zhì)進(jìn)一步的遷移、活化、富集以及成礦。