Question

矿床类型及矿床成因

Answer 1

堡子湾金矿床属与浅成-超浅成侵入岩有关的浅成中低温热液型金矿床，通过与3种不同类型浅成低温热液型金矿对比(卿敏，2000)，本矿床属明矾石-高岭土型Au-Cu(Mo)成矿系列金矿床，是我国目前发现的一种特殊的线型隐爆角砾岩型金矿床。

采集本次选择第II成矿阶段形成的多金属硫化物石英脉中的石英，应用⁴⁰Ar/³⁹Ar法测定其形成年龄，实验数据见表5.2。

表5.2 TAR4石英⁴⁰Ar-³⁹Ar实验数据(样重=0.3865gJ=0.01026)

注:由中国科学院地质所Ar-Ar实验室分析。

获得石英的⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄图谱(图5.6)，是⁴⁰Ar/³⁹Ar实验结果的具体表示。图形显示马鞍形或“U”字型年龄谱。可将谱型分成A、B、C三部分进行讨论。A可视为流体包裹体中带入过剩氩导致年龄异常大，无地质意义，这与近些年发现脉石英、燧石中也含有过剩氩相一致。而B和C可看成是一种受过扰动的年龄谱，这样142.9Ma是一个热事件年龄，而高温阶段最后两个视年龄会给出245.9Ma可看成是石英的形成年龄。这种解释成立的可能是因为第11阶段和12阶段视年龄分别为246.2Ma和245.6Ma很接近。堡子湾金矿主体形成于印支期［(245.9±0.3)Ma，³⁹Ar/⁴⁰Ar］，在燕山期［(142.5±0.5)Ma，³⁹Ar/⁴⁰Ar］发生矿化叠加。

图5.6 堡子湾金矿石英³⁹Ar/⁴⁰Ar年龄谱

成矿与印支期二长花岗岩和石英二长斑岩(角砾岩)(245Ma，³⁹Ar/⁴⁰Ar)及其相关的隐爆角砾岩有关，在印支期(245.9Ma)形成之后，在燕山期遭受热事件的叠加改造。

堡子湾金矿成矿的主要地质作用为构造岩浆作用，在矿质来源上与岩浆热液的关系密切，成矿直接有关的岩体为印支期石英二长斑岩。岩浆隐爆作用造成空隙度大、渗透性好的角砾岩体赋矿空间，岩浆期后含矿热液在角砾岩体中有利部位充填交代形成金矿体。

在系统分析了堡子湾矿区控矿地质条件及矿床成因机理的基础上，提出堡子湾金矿的成矿模式(图5.7):

1)印支期第一次的二长花岗质岩浆强烈上侵，在超浅成隐伏环境下发生隐爆活动，形成大岔沟-羊爪沟-青尖坡同生断裂隐爆角砾岩带，同时发生了第一次热液和矿质捐赠作用，但是整体金矿化较弱，一般在0.1×10^-6～1×10^-6。

2)印支期第二次石英二长质岩浆(带有大量含矿热液)，沿隐爆角砾岩体中的构造薄弱带上升侵入，形成石英二长斑岩和石英二长斑岩角砾岩，同时携带的期后热液和矿质，沿角砾岩中的构造破碎带、裂隙带和早期爆破收缩形成的楔状裂隙带以及其本身构造裂隙和接触破碎带等低应力、低势扩容区发生充填、交代和矿质沉淀，并经历了多期次构造脉动和矿化，完成了主成矿期的热液和矿质捐赠作用，形成了有工业价值的金矿体。

3)燕山期线性展布的花岗斑岩，在矿区较深处(地表下300～400m，13～17线)隐爆破碎带下部侵入，但对矿区内金矿体形成贡献有多大尚不明确。

该类型金矿找矿标志综合总结如下:

1)NEE向断裂构造是本区重要的导矿、储矿构造。

2)基底变质岩区有海西晚期中酸性浅成-超浅成侵入体或次火山岩广泛发育的地段、角砾岩体、小型岩株的上部和边部是重要的找矿标志。

3)褐铁矿化、铜蓝发育的地段，具有绢云母化、(水)白云母化、高岭土化、绿泥石化、碳酸盐化与褐铁矿化蚀变存在的断裂带、破碎带与角砾岩体，是找矿的有利地段。

4)土壤与岩石的区域元素组合地球化学异常中Au，Ag、AS异常发育地区，是找矿的首选标志。

图5.7 堡子湾金矿成矿模式图