Question

金矿床的分类

Answer 1

矿床的分类是矿床学研究中的基础性工作，同时也是最为重要的工作。因此在介绍金矿床成矿作用的现状之前，应该首先对金矿床的最新分类加以介绍。金几乎可以参与各种地质作用，赋存在各种各样的岩石中，形成丰富多彩的含矿建造，因此金矿床类型十分丰富（韦永福等，1994）。金矿床形成过程的复杂性、控矿条件的多样性给金矿床的分类带来很大困难。不同学者遵循不同的分类准则，提出了不同的分类方案（表1-1），如：按矿床成因分类（栾世伟等，1987；徐恩寿等，1994）；按成矿物质来源分类（郑明华，1982）；按容矿岩石组合或含金建造分类（涂光炽，1990；罗镇宽等，1993；韦永福等，1994；陈毓川等，2001）……这些分类在不同侧面反应了金的成矿规律，丰富了金矿床的研究内容，但不同的分类方案均存在一定的局限性。如成因分类虽然比较能反映矿床的内在形成规律，但应用至具体矿床时所出现的主观性和分歧较多，且缺少实用价值；成矿物质来源为基础的分类虽然能确定矿床的物质来源，反映成矿作用的本质，但由于物质来源难以准确确定，且有的矿床还存有多种成矿物质来源，因此这一分类难以被大家接受；以容矿岩石或含金建造为基础的分类，虽然分类依据明确，操作起来简单易行，也有利于指导找矿实践，但很难反映成矿作用本质。因此需要强调的是，迄今为止，国内外并没有统一的金矿床分类方案为大家所普遍接受。近来，陈毓川等（2001）根据地球演化的不同时期不同构造环境中形成的金与其他矿产的共生组合，基于我国600多个金矿床的实际资料建立了中国金矿床的39个矿床系列，并归纳成9个成矿系列类型，分别是：①地块边缘裂陷带海相火山-喷气沉积热液改造块状硫化物铜、铅、锌、银、金成矿系列类型；②大陆边缘活动带与中酸性火山-侵入岩有关的铜、铅、锌、银、金（铀）成矿系列类型；③地块内断陷与基性-中酸性火山-侵入活动有关的铁、铜、铅、锌、银、金、非金属成矿系列类型；④地块碰撞带与动力变质花岗岩有关的银、金、锡、铌、钽成矿系列类型；⑤地块边缘断块隆起带与壳源花岗岩有关的金、钼、铅、锌成矿系列类型；⑥陆内断陷边缘与花岗岩有关的钨、锑、金成矿系列类型；⑦海相火山-沉积绿岩建造铁、金（铜）成矿系列类型；⑧火山岛弧与中酸性火山岩有关的金、银、铜、铅、锌成矿系列类型；⑨陆内坳陷带褶皱盖层中微细浸染型金、锑、砷、汞成矿系列类型。这一金的成矿系列分类是国内近年来金矿床研究的最高概括。

表1-1 各种金矿床分类方案略表

国际上，著名金矿床地质专家Kerrich et al.（2000）在金矿分类上引进了地球动力学的概念，提出大型、超大型金矿床的最新分类，它们是：①汇聚板块边缘的造山型金矿；②陆缘至克拉通内部的卡林和类卡林型金矿；③与岛弧有关的浅成低温热液型金-银矿床；④洋弧至陆弧的斑岩铜-金矿床；⑤非造山和晚造山期的铁氧化物铜-金矿床；⑥富金的海相火山块状硫化物矿床和火山喷流矿床。这一分类强调了金矿床形成的地球动力学背景。造山型金矿床形成于从大于25 km处到接近地表的地壳深度范围内，在空间上产出于俯冲或碰撞带内的增生变质地体内；卡林型-似卡林型金矿床产于拉伸的会聚边缘大陆弧或弧后地区的地壳浅部（＜4 km）；浅成低温热液金矿床和斑岩铜-金矿床形成在大陆边缘弧或洋内弧的地壳浅部；铁氧化物铜-金矿床形成于地壳中部到浅部，与拉伸陆块内的非造山岩浆活动有关，其中，元古宙的金矿床实例位于厚的太古宙地幔岩石圈向薄的元古代地幔岩石圈的转变部位；富金的火山块状硫化物矿床是海底热水沉积物，形成于洋弧或弧后盆地等构造部位。此外，国外学者基于对北美科迪勒拉造山带北部的廷蒂纳（Tintina）金属成矿带中金矿床的研究，识别出一种新的富金岩浆-热液矿床类型——与侵入岩有关的金矿床，并初步建立了其勘探模式（Mccoy et al.，1997；Sillitoe et al.，1998；Thompson et al.，1999；Lang et al.，2000，2001）。这类矿床在与俯冲有关的岩浆弧、弧后、碰撞增生及碰撞后环境中都有产出。胡朋等（2006）在综述国内外大量文献的基础上，总结了与侵入岩有关金矿床的构造与岩浆背景、矿床地质、流体的来源与演化以及区域和矿床规模的构造控制等特征，并分析了在中国的前景。图1-1中示意了上述国外学者总结出的主要金矿类型产出的构造背景。

图1-1 不同类型的富金矿床的构造背景示意图

基于上述西方学者提出的金矿分类，结合中国的实际地质情况，部分国内外学者对中国全境或某些金矿集中区的金矿床进行了总结。Zhou et al.（2002）系统总结了中国金矿床的勘查历史、地质特征、构造背景和分布情况，将中国金矿床划分为造山型、似卡林型、浅成低温热液型、矽卡岩型、斑岩型、火山成因块状硫化物型、岩浆型镍-铜-金、交代型、风化型和砂金等10类。Miller et al.（1998）和Hart et al.（2002）认为我国华北北缘的金矿床是多期造山事件的产物，具有明显的多期成矿作用特征。Rui et al.（2002）将新疆境内金矿床划分为造山型、浅成低温热液型、交代型、热泉型、斑岩型和火山成因块状硫化物型。Mao et al.（2002）对西秦岭地区的金矿床进行了总结，认为西秦岭地区主要包括造山型和似卡林型两类，以及少量的砂金和含金矽卡岩型矿床。Mao et al.（2002）总结了小秦岭-熊耳山金矿集中区内金矿床的地质和地球化学特征，认为含金石英脉和浸染状变质岩中产出的主要是造山型金矿床，而少部分产出在火山角砾岩筒中的是浅成低温热液金矿床。Qiu et al.（2002）通过对胶东地区金矿床地质特征、地球化学特征和成矿年代学的系统论述，认为胶东地区是世界上最大的花岗岩为容矿围岩的造山型金矿省之一，而翟明国（2004）和范宏瑞等（2005）却认为胶东地区大规模金成矿作用受控于华北东部中生代构造体制转换时期地幔上涌、地幔和下地壳置换所引发的岩浆-流体作用，不同于经典的造山带成矿作用，是陆内非造山过程中的产物。秦克章等（2000）将东天山金矿类型划分为岩浆热液型、浅成低温热液型、剪切带蚀变岩型和浊积岩型等。陈衍景等（1992，1996，1998）通过对秦岭造山带有关金矿床研究的基础上提出了碰撞造山成矿与流体作用模式，阐释了同造山热液矿床与碰撞造山作用在时间、空间和动力学机制等方面的耦合关系。另外，一些学者在我国的北疆、柴北缘—东昆仑、海南等地相继发现和证实了大量造山型金矿床的存在（陈华勇等，2000；张德全等，2001；丰成友等，2004 a；李明艳等，2006）。