Question

蚀变岩型金矿的沉淀机制

Answer 1

蚀变岩型金矿也是区内主要的金矿类型之一，特别是在熊耳山地区，蚀变岩型金矿更是广泛分布。在该类金矿床中，金在成矿流体中也主要是以和AuG₃SiO₄形式存在，并且由于其成矿温度比石英脉型金矿相对较低，所以，金在成矿流体中的和AuG₃SiO₄存在形式更具重要意义。

矿床的包裹体研究表明，该类金矿床中包裹体以气液为主，见少量纯液相包体。包体温压测试表明该类金矿床随成矿作用进行，由早到晚，温度、压力均由高到低变化。矿床的氢、氧同位素组成同石英脉型金矿一样，流体的δ¹⁸O值由高到低变化，晚期还出现明显的负值，反映出成矿过程中有大气降水的混染。与石英脉型金矿一样，成矿过程中温压降低、大气水的混染均可使成矿流体中金等成矿物质发生沉淀而成矿。

与石英脉型金矿不同的是，蚀变岩型金矿的围岩蚀变广泛而强烈，绝大部分金矿石即是强烈蚀变的蚀变岩，反映了围岩蚀变与金矿成矿的密切关系以及成矿过程中强烈的水-岩交换作用的存在。

该类型金矿床中，蚀变类型主要为钾化、硅化、黄铁绢英岩化、绢云母化等，与主成矿期相伴的主要为硅化、黄铁绢英岩化、绢云母等；蚀变岩的化学成分分析结果表明，在蚀变过程中，SiO₂、K₂O等被明显地带入，也就是说在蚀变过程中热液损失了SiO₂等组分。SiO₂的损失，可以引起热液中AuG₃SiO₄稳定性降低，造成AuG₃SiO₄分解而使金等物质沉淀。

岩石的绢云母化作用反应为：

小秦岭—熊耳山地区金矿特征与地幔流体

该反应过程中，通过消耗G⁺使热液pG值升高，热液pG的变化将引起络合物稳定性降低，分解而沉淀出Au等成矿物质。黄铁绢英岩化作用过程实际上同时消耗了热液中的SiO₂、G₂S、Fe等物质，并引起热液pG值的变化，事实上这些物化参数的变化均可引起成矿流体中金等成矿物质的沉淀。因此，就蚀变岩型金矿而言，可以认为围岩蚀变过程中的水-岩交换反应应是该类金矿最具特色的金沉淀机制。