白堊紀(jì)卡林型金礦床控礦因素及成礦流體來源

摘要：卡林型金礦床只有細(xì)粒巖石，具有良好的滲透性，碳酸鹽巖中的微細(xì)浸染型和硅酸鹽巖具有低溫?zé)崃鞔病４蟛糠挚中徒鸬V床屬于微觀和亞微觀混合級(jí)別，滲入到礦床中，通常也稱為小型開放式金礦床。白堊紀(jì)卡林型金礦床具有不同程度的層控性和構(gòu)造控制性，本文主要討論卡林型金礦成礦條件，控礦因素及成礦流體來源。

引言

卡林型金礦分布在云南，廣西，四川，陜西，甘肅三省交界處，黔西南上芒地區(qū)和長(zhǎng)江中下游地區(qū)。白堊紀(jì)卡林型金礦床賦存于類似于陸棚和邊緣的硅質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖中，其巖石類型與卡林周圍的沉積層序相似，在地層和構(gòu)造演替中處于特定的“有利”水平。部分大陸架和碳酸鹽巖的邊緣序列包含的Au基本上是“看不見的”，出現(xiàn)在黃鐵礦和砷黃鐵礦中，或在這些礦物晶格中被取代。部分礦床與巖漿活動(dòng)有著密切關(guān)系，許多美國(guó)內(nèi)華達(dá)州的礦藏都和這些礦體年齡相仿的中、小型侵入巖有關(guān)。然而，在中國(guó)貴州省的礦床中，沒有發(fā)現(xiàn)類似的小型或潛在的大型侵入巖，而且這些礦床離已知的巖漿活動(dòng)區(qū)很遠(yuǎn)。

1.礦床地質(zhì)特征

（一）礦石特征

卡林型礦石中最常見的賦礦巖石為不純的泥質(zhì)灰?guī)r和灰頁(yè)巖，少數(shù)為不純的白云質(zhì)灰?guī)r。碳酸鹽巖中的巖溶角礫巖是某些礦床容礦巖的共同成分。在其他巖石類型中，尤其是碳質(zhì)頁(yè)巖、砂巖和礫巖中，包括花崗巖類巖塊和鎂鐵質(zhì)巖墻中也存在著少量的礦石。

（二）礦體特征

礦體中一般不存在與浸染礦物同時(shí)形成的礦脈。輝銻礦—雄黃脈呈零星發(fā)育，是礦床賦存的標(biāo)志。這些礦脈可能是由于在地下水流的后期細(xì)粒礦石礦物的溶解、砷和銻在礦體中的遷移以及再沉淀而形成的。

（三）圍巖蝕變

從礦石區(qū)中心到蝕變巖邊緣的分布白云石化、硅化、粘土化或高嶺土化。白云石化作用主要分布在中期疊加結(jié)構(gòu)的細(xì)脈赤鐵礦化中，紅色礦化-鈣質(zhì)礦化 -鉛鋅礦化發(fā)生在韌性剪切帶中。在晚期，有金礦化，長(zhǎng)石和硅酸鹽，大部分赤鐵礦是顆粒狀的，由于熱膨脹或皮層運(yùn)動(dòng)而沉淀的赤鐵礦的硬度會(huì)非常小，其中一些還存在一些細(xì)紋和條紋。粘土巖蝕變是最重要的，其中包括了硅膠和火成巖。

2.成礦條件

卡林型遺傳模型的臨界點(diǎn)金礦床一直難以確定。這在一定程度上是由于寄主層序復(fù)雜的多期造山作用，在沉積成巖作用和區(qū)域造山作用的不同階段，巖石形成受熱液和交代影響。

礦床是在充分的熱液流體向上流動(dòng)，某些礦體沿?cái)鄬幼撸纱丝赏茢酁橄蛏狭鲃?dòng)的通道。鑒于礦石中廣泛的碳酸鹽溶解和高嶺石的存在，與蝕變組合中的伊利石相比，礦液被推斷為弱至中度酸性。流體包裹體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明與這些估計(jì)值一致，并捕獲了低鹽度但可檢測(cè)到的CO（X<0.04）的液態(tài)流體。造成金沉淀的化學(xué)原因至少有一部分與造山帶的化學(xué)原因相似，鐵是碳酸鹽礦物的次要成分，也是沉積巖中的粘土礦物，與流體中的溶解HS和As發(fā)生反應(yīng)，生成黃鐵礦和毒砂。HS使硫化金配合物的溶解度降低，金在硫化物晶格中的析出可能是在不平衡條件下的沉淀。

3.卡林型金礦的控礦因素與問題

形成卡林型金礦主要是在條件很好的地質(zhì)條件下形成的，其由于沉積層盆地的構(gòu)造作用形成了卡林型金礦，由于構(gòu)造作用沉積盆地金礦由邊界板的影響，受到地質(zhì)活躍的拉伸下沉作用。沉積地質(zhì)環(huán)境控制著所有礦石的分布，礦石中 Au 的含量非常大。通過角度很低的方向地殼底部沖擊，和物理效應(yīng)導(dǎo)致巖石積累，最終形成礦石層，引起結(jié)構(gòu)構(gòu)造，礦物物質(zhì)的牽引運(yùn)動(dòng)和水土流動(dòng)的現(xiàn)象，也加速土地和水的變化，最終為礦床的積聚和金礦的富集創(chuàng)造了有利條件。

卡林型金礦的成因通常非常復(fù)雜?？中徒鸬V床形成的主要原因如下：第一沉積改造成因：卡林型沉積物發(fā)生在沉積盆地中，沉積巖是寄主巖石。成礦盆地和化學(xué)礦床，火山沉積物或熱水沉積巖中的含礦巖石，如鈣質(zhì)，硅質(zhì)，碳質(zhì)和硫化物的開發(fā)增加礦床中含金屬硫化物及其相關(guān)成礦元素，火山巖及同期裂縫和深源物質(zhì)，熱水熱液等成為最好的金礦;第二，巖漿熱液成因。它與碰撞花崗巖密切相關(guān)，礦化的發(fā)生涉及地幔柱的作用。除了地殼的膨脹和上地殼流體的對(duì)流循環(huán)之外，通過捕集金富集物形成沉積物。

4.成礦流體來源

內(nèi)華達(dá)州地區(qū)金礦的濃度非常高，大量金含量異常高的流體在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)通過地殼遷移。礦石礦物如碳酸鹽，石英和石英的穩(wěn)定同位素組成高嶺石，以及流體包裹體中流體的組成也大不相同，甚至不在同一單元。一般來說，礦物的同位素組成分散，地表來源的“深層”流體都會(huì)通過地層遷移，不同的流體或作為混合物遷移到不同年代構(gòu)造地層中。

由于高熱量流動(dòng)而造成的對(duì)流驅(qū)動(dòng)的深水流在盆地和山脈延伸開始時(shí)的巖漿事件?？中偷V床形成在1-6km的深度，因此沒有深入已知地表水衍生的水在地?zé)嶂谢钴S。如果這是小時(shí)流體起源，那么在流體小時(shí)內(nèi)S，As和Au的異常高濃度可能會(huì)被浸入對(duì)流中來自大陸邊緣層序的硫化物海相頁(yè)巖的水體，主體序列中這種頁(yè)巖的存在可能是形成的要求卡林型礦石。

接觸過程中釋放的液體花崗質(zhì)巖漿或從花崗巖巖漿中得到的巖漿流體在相對(duì)較深的地殼中結(jié)晶。內(nèi)華達(dá)的礦石與鈣堿性巖漿作用有關(guān)，這種巖漿作用在典型的弧形環(huán)境中不會(huì)形成。巖漿可能有不同的來源或演變那些會(huì)產(chǎn)生更多共同斑巖礦床的會(huì)聚利潤(rùn)率。熱液系統(tǒng)的淺層表達(dá)如果巖漿或變質(zhì)源是流體源，卡林類似于造山金礦床。在這方面注意到有密切相關(guān)的礦石化學(xué)和分子構(gòu)成流體包裹體流體的化學(xué)特征與造山帶流體的化學(xué)特征包括低Fe和Cu含量以及較高濃度的揮發(fā)性物質(zhì)元素如As和Sb。

5.結(jié)論

隨地層構(gòu)造的進(jìn)一步發(fā)展，破壞了原來的底層結(jié)構(gòu)，造成流體迅速消失或揮發(fā)，從而導(dǎo)致液體的壓力急劇降低，還原性被減小，礦石化形成條件變化很大，使 Au 隨著含砷黃鐵礦或細(xì)粒毒砂迅速迅速結(jié)晶并迅速沉淀。由于地質(zhì)條件不斷發(fā)生，含金礦床不斷出現(xiàn)。多數(shù)礦床受熱液控制，找礦方面有很大的搜索潛力、優(yōu)良的成礦前景和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

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[2]? 馬英，馬芳，劉相釗，馬寶虎.卡林型金礦床地質(zhì)特征及控礦因素分析[J]. 世界有色金屬，2017（14）：182-184.

作者簡(jiǎn)介：張從苓，男，六盤水師范學(xué)院。

（作者單位：六盤水師范學(xué)院）

t'>（11）：184+186.

（作者單位：黑龍江省亞布力林業(yè)局魚池經(jīng)營(yíng)所）