太古代地壳基底中与逆冲作用有关的铀富集

在巴西巴伊亚州Caetité的东北LagoaReal地方,计有10万吨左右U_3O_8的铀矿床产于切穿太古代基底片麻岩的韧性剪切带中(图1)。片麻岩年龄为26—30亿年,为角闪岩至麻粒岩相级变质。一般认为这类岩石是地壳基底P_流体>P_负载,深15km处,温度540~C,含δ~(18)O为-4‰的条件下迁入的。在这里我们要指出,元古代沉积中超压大气水补给的1000km~3的建造卤水是通过水力破碎作用(hydrofracturing)向上穿过上覆热片麻岩而释出的,随着释出而产生的地质制约因素是恒定的。     

韩国Youngdong地区Samhwanghak侏罗纪中温热液金矿化:论成矿热流体地球化学条件

Youngdong地区的Samhwanghak侏罗纪(166±2Ma)脉状金矿床是韩国中温热液金矿床的一个实例。矿床由含金的、但相对贫硫的块状石英脉组成,产出在前寒武纪的含石墨副片麻岩的剪切带中。 通过对先于金、硫化物沉淀的脉石英流体包裹体研究,划分出三种流体包裹体类型:(1)CO_2-CH_4流体;(2)低盐度的H_2O-CO_2—CH_4流体;(3)含少量CO_2的水溶液流体。第二类包裹体主要为原生包裹体,并代表了由大量流体分离形成的早期不混溶流体,其形成温度为480～220℃,压力大于2×10~8Pa,初始热液流体在温度410～480℃时接近临界状态,成分上是均匀的,其X_(co_2)+CH_4=0.45,(Xco_2:=0.14),盐度=9wt%当量NaCl。第三类包裹体明显是次生的,代表了在温度降低(低于 370℃),压力下降(=1xl0~8,Pa),第二类流体大量分离形成的流体,但也包含深循环大气降水。 热力学计算表明热液流体演化是:在接近黄铁矿一磁黄铁矿硫化物曲线处,硫逸度随温度降低而 逐渐降低;氧逸度主要受石墨一流体相互作用的控制;pH值接近中性;温度和氧逸度关系表明热液流 体最初来自附近S型岩浆——中侏罗世的Kimcheon花岗岩。金在340一240℃时从后来的水溶液中 沉淀,是热液体系冷却和硫活度减小所致。 热液硫的护4S接近2%。表明热液硫主要来自钦铁     

苏格兰西南部达拉德变质带中的大气降水渗入和氧前锋:区域金活动性的新假说

产于达拉德变质带黑云母带中变质期后石英脉由三种主要类型组成:含黄铁矿的他形石英型,含赤铁矿的他形石英型和含赤铁矿或金红石的柱状石英型。他形石英脉中的氧化矿物由先存硫化物氧化而成,金在此氧化过程中被活化。成分相似的晚期柱状结构石英晶体经历了相分离的流体形成。脉中石英的氧同位素比值不等。成矿流体含有大量大气降水的成分,其同位素组成和化学成分随着水-岩相互作用而逐渐变化。金的活化转移与再沉积在片岩地层中随着氧化作用前锋通过移动而逐渐发展。金矿床的成因在空间上不固定,且不断交换。文中提出了大气降水渗入和氧前锋是形成区域金活动性的新假说。     

有关加拿大魁北克、Grand-Remous、Maniwaki地区和格林维尔省南部元古代岩浆交代型铀、钍、钼和稀土矿床的成矿研究

所有矿床都位于单旋回带边缘(MBBZ)附近的单旋回异地岩体Laurier山地西边。该带的岩石为高级角闪岩相和麻粒岩相变质岩。Laurier山地以中元古代的大理岩、富铝的副片麻岩和石英岩为主。这些变质岩被与中到新元古代同构造至晚构造期的岩体侵入。MBBZ与从魁北克Basktong水库延伸到渥太华Bancroft地区的主剪切断裂带相连。对于Maniwaki-Grand-     

新西兰东奥塔戈Macraes石墨片岩中变质金-钨矿床的成矿机理

Macraes金-钨矿床产在黑云母变质级奥塔戈片岩中的一个低角度逆断层系小。自然金、白钨矿黄、铁矿和毒砂赋存在石英脉和呈透镜脉带状的硅化片岩内及附近.这里的逆断层系切穿了石墨泥质片岩。矿化厚达80m,受剪切带控制,剪切带和区域片理近于平行。化学蚀变以硅化为主,铬略有增加而Sr和Ba则稍有减少。主矿脉外侧的蚀变宽度仅5m左右。远离矿脉由于热流体渗入到较冷(250℃)的岩石中而使温度降低,其氧同位素变得较重。剪切带岩石中石墨的反射率是6%—7%(在浸油中),这和中高级变质的奥塔戈片岩中的石墨相似,因此推测是变质成因。石墨作为还原剂而使金沉淀。在这里逆断层系是变质流体的通道切穿石墨片岩。矿化金属派生于下伏的片岩层,片岩可能是一套含有金属富集层的被逆掩海相组合。     

西非的金资源

西非地区由于前寒武纪构造运动强烈,岩浆活动频繁,绿岩带发育,故金资源丰富。金矿床主要产于太古界和下元古界,而上元古界和中新生界的金矿床较少,规模也小。太古界的金包括在塞拉里昂、利比里亚和几内亚的许多矿床。它们均位于绿岩带内或附近。金赋存在角闪岩和含铁片岩的石英脉中。下元古界的金与Birimian系中的深部剪切带以及与Tarkwaian系的含金砾岩有关。矿床集中在加纳的Tarkwa矿区。     

加拿大东阿比提比亚省绿岩带金成矿规律

加拿大阿比提比亚省主要有两种金矿类型:一种是常见的石英脉型,另一种是较稀少的硫化物型。变形作用在这两类矿床中起着重要作用,它与主要的断裂带有关。 硫化物型矿床由前D_2块状硫化物透镜体和同D_2的富黄铁矿细脉组成。它们的周围环绕着前变质期的铝土蚀变,并叠置有后变质期的退变质蚀变。金的带入可能与退变质蚀变有关。石英脉型矿床由网状脉组成。网状咏与主要断裂带周围分布的中等倾角的小型逆冲剪叨带柯关。这些矿咏定位于活动的剪切带内,其周围是后变质期的碳酸盐蚀变晕。两类金矿床有着截然不同的成因历史,并受不同的可转化成各种勘探参数的地质条件的控制。     

有机质在金-硫化物矿床中的作用

金-硫化物矿床的典型特征是:(1)它们都局限于富有机质的粉砂-粘土质碎屑岩(黑色页岩)中;(2)它们定位于有热液交代作用表征的断错变质带;(3)金主要以包体形式细分散于毒砂和黄铁矿中。许多研究者报道,在这些建造内的粉砂岩和泥岩中,金含量与地壳平均丰度相比有较高富集,同时碳含量也高(0.n—12%);但是,这些岩石中金与碳两者间的相关关系的数     

中部绿岩带中以花岗岩为主岩的金矿化:津巴布韦低品位金矿床的新类型

1992年,在津巴布韦哈拉雷西南大约200km的英达拉马矿山附近的Kwekwe地区发现了福特金矿床。据金刚石钻探和露天采矿作业估算的矿石储量至少300万吨,其平均金含量为2.5×10~(-5)。该金矿床产于一条厚20～50m,沿NNW-SSE走向延伸800m,倾向NE,倾角60～70°的斑状花岗岩墙内。岩墙侵入于布拉瓦亚群(2900～2700Ma)的拉斑玄武岩、酸性火山岩和条带状含铁建造组成的火山沉积岩系中。岩墙在2541±17Ma(Pb/Pb分步溶取法)时侵入于一个次级构造中并与沿像Sherwood的Taba一Mali变形带这样的切壳变形带的位移有关。金矿化产于岩墙侵人体的S形部分。 在现阶段的开采中,矿床以没有主矿脉、浸染状黄铁矿产在整个矿体中和特殊的、与斑岩铜矿床的 蚀变形式相似的蚀变形式为特征。岩墙的中心带为典型的钾长石一钠长石一绢云母一黄铁矿(土黑云 母?)蚀变,接着是一个狭窄的绿磐岩外带。平均银含量5wt%、粒径5-100μm的自然金粒很少见, 产于黄铁矿和次生钾长石中。硫化物单矿物黄铁矿和少量毒砂可能含适合于氰化法处理的不可见 金(高达120 x10~(-6))。在钾长石一钠长石一绢云母一黄铁矿蚀变和绿磐岩带之间的过渡带中的金含量 非常高(约7 x10~(-6)),说明成矿流体在过渡带中经历了重大的物理一化学变化。矿体的区     

涅日达宁金矿床(俄罗斯萨哈-雅库特)的矿物-地球化学特点和形成条件

涅日达宁金矿床位于南维尔霍扬复向斜中4条区域性大断裂的接合带中。矿体-矿化破碎带和矿脉产于受变质的陆源砂-页岩地层中,有中、酸性岩株和岩墙侵入其中。业已查明,岩浆形成物的年龄为154～94Ma。矿床形成于3个阶段中。金矿体形成在第2个阶段中,在结束阶段,发生了石英和硫化物再生作用及含银矿物组合的结晶。金的沉积开始于围岩交代改造成含浸染状黄铁矿和毒砂的石英-绢云母-碳酸盐岩时。硫化物含有与结构有关的“不可见”金。自然金结晶在石英脉中,与粗粒毒砂和黄铁矿共生,并与闪锌矿-方铅矿-硫盐集合体一起产出。流体包裹体研究表明,矿石由2种不混溶的流体形成:主要是含N_2、CH_4和可溶性氯化物(达4.5wt％NaCl)的水-碳酸流体和主要由CO_2和CH_4组成的气态流体。从矿物的稳定同位素(S,C,O)研究可以得出结论。流体中多半是岩浆成因的硫、水和碳酸,它们与来自围岩中的组分混在一起。业已查明,岩浆岩和围岩与同位素轻的、可能是大气降水成因的水发生了相互作用;指出矿物是在360～175℃的温度和(1.2-1.7)×10~8Pa的压力下从pH为5.5～6.1、含0.25～0.3克分子CO_2的成矿流体中结晶的。工业金矿石的形成与晚白垩世早期南维尔霍扬复向斜构造-岩浆活化的后加积阶段有关。     

安大略Larder湖附近Cheminis矿床中与太古界层控硫化物有关的金矿化

Cheminis金矿化带应于Abitibi绿岩带南部,沿Larder湖剪切带的Kerr Addison矿之西约6.5km处。该金矿化带貌似Kerr Addison矿的流矿并产在相同的地层层位。矿化受含黄铁矿凝灰质沉积岩控制,黄铁矿凝灰质沉积岩产在强烈碳酸盐化的火山沉积岩系内。金主要被包裹在黄铁矿颗粒中,在离石墨断层最近的黄铁矿层中其最增加.金矿化主要与沿Larder湖剪切带的海底喷气活动过程中形成的同生富集的硫化物有关。后来,伴随碱性火山作用的热液事件导致区域性的碳酸盐化,使金在断层带附近进一步富集。     

含金毒砂的形成条件——人工毒砂晶体和法国Creuse的Le Ch(?)telet金矿床中毒砂的比较研究

为了探讨含金毒砂的形成机理,作者进行了一些热液实验。实验中针状的富金条带状毒砂(金含量达1.7wt％)是在400—500℃和1×10~8—2×10~8Pa的水压条件下获得的。与产于LeChatelet矿床(法国Creuse地区)的似针状富金毒砂相比较,揭示出类似的As/S比值分带,有着相似的金含量和成带现象。后者的主矿物石英中的流体包裹体研究表明,含金毒砂形成于高温和可变化的氧化还原环境中。与邻近的Villeranges金矿床(其毒砂的形成温度大约为200℃,金主要被俘获于毒砂的结构中)相比表明,在此种结合中,温度似乎不可能是主要的影响因素。它表示非平衡的快速结晶可能导致在很宽的T-P-fo_2范围内金被捕获。在已知有金的地球化学异常而又不见明金的地区,强调了毒砂的似针状习性的实际重要性。     

Santa Comba-Fervenza地区西部与剪切带有关的金矿

该区的金矿床位于Compostela Santiago NNW约40km处,属于深成后生矿床。以影响海西变质地体的剪切带中晚期的脆性变形为边界。产有石英、冰长石、毒砂、黄铁矿、绢云母、局部也产有闪锌矿、方铅矿,Bi的硫盐、绿泥石、石墨、白钨矿和电气石。自然金以细粒,显微状的微粒存在。     

太古宇Maria Lázara金矿床金的多阶段沉淀

巴西中部太古宇Guarinos绿岩带内的Maria Lázara金矿床,由韧性剪切带内的石英-碳酸盐脉组成。对钾质热液蚀变带中硫化物和含金石英-碳酸盐脉及细脉的研究,揭示出2个阶段的金共生组合。第1阶段与富硫毒砂沉淀有关,第2阶段与富砷毒砂和Bi-Fe-Au-S组合沉淀有关。自然金按产状、结构和银含量的不同可分为2种。第1种的银含量大于5wt％,形成于富硫毒砂之后。第2种的银含量为3wt％,与Bi-Fe-S同期。     

铀和硼分布与变质显微构造的关系——变质流体活动的证据

引言人们早就认识到变质转化时粒间流体的重要,而且在大多数岩石中都有一些流体活动的明显痕迹。然而,流体活动及其在矿物和构造上的分布通过象铀和硼这样非常活泼元素的测定,就能确定。铀和硼是流体的重要成分,而流体是通过交代来源、岩浆来源和渐进变质脱水反应产生的。变质岩中的铀为痕量,地壳中平均含量为2.7ppm,低级变质的泥质片岩中含量为2.2ppm,角闪岩相的片麻岩为2.2ppm,而麻粒岩为0.39—0.88ppm。变质作用时,铀含量随温度和压力的增高而减少。伴随着渐进变质反应而出现的矿物和结构上的转化,从     

以黑色页岩为主岩的金矿床勘探标志——流体包裹体挥发物(英国北威尔士Dolgellau金矿带)

联合王国北威尔士Dolgellau金矿带脉石英中流体包裹体的质谱分析表明,含金流体和不含金流体有着某种差别。与贫矿脉中的石英相比,Clogau-St,Darids和Gwynfynydd矿区中富矿体的含金石英样品明显富含CH_4和N_2。包裹体的挥发物成分变化有力地说明了这样一种空间联系,即高品应矿带的分布、石墨页岩围岩(Clogau页岩)的存在和CH_4-N_2流体有关。虽然含甲烷流体出表示了区域变质石英脉的特征,但这种流体的N_2/(CH_4+CO_2+N_2)比值明显偏低。在成矿期间,流体和岩石的相互作用使碳和氮释放到成矿流体中;该过程产生了CH_4,CO_2和N_2。然而,氮气的产生导致了具有明显“CH_4-N_2”特征的含金流体的形成,氮气的产生被认为是由于层状硅酸盐围岩中NH_4~+交换的氧化作用所致。矿石的沉积被认为是由Au(HS)_2~-络合物的不稳定性引起的,这种不稳定性是由H_2S快速加入到成矿过程中产生的一种不混溶的富(CH_4N_2)流体相引起的。因此,挥发物特征、金的沉积作用和流体的不混容都与产生CH_4和N_2的反应有关。鉴于绿片岩相变质地体中以黑色页岩/片岩为主岩的金矿床在全球范围内广泛存在.对具有异常CH_4+N_2含量的流体包裹体的识别将成为一项可能的普查勘探技术。     

Hemlo金矿区地球物理学

目前该区三个主要矿山正在开采,其金矿石超过7500万吨,价值大于70亿美元。 Hemlo金矿床赋存于陡倾的太古代火山-沉积岩系中,所有金矿化产于Moose湖建造的火山岩和火山碎屑岩构成的楔形岩层内。主矿带是一个含黄铁矿的、硅质的和局部富重晶石的多种多样的变质沉积岩群,厚3—40m,其特征是规则的岩席状,金的含量从每     

内生金矿床的成因:基本模式

金矿床以具有仅限于某一类金矿床的典型矿物组合(金-黄铁矿-毒砂,金-多金属-硫化物;金-碲化物;金-辉锑矿;金-辰砂)之一为特征。特定的矿物组合主要受沉淀环境的pH值和温度变化的控制。具有前3种矿物组合的金矿床起源于与花岗岩类或岩浆体系有关的流体,具有后2种矿物组合的金矿床起源于壳下非岩浆流体。     

澳大利亚新南威尔士Major’s Creek——泥盆纪浅成热液金矿床

Major′s Creek矿脉主要是由含金、金-银碲化物和贱金属硫化物的石英脉和碳酸盐脉构成,赋存在硅化和绢云母化的岩墙或Bridwood花岗岩体的花岗闪长岩中。对流体包裹体的研究表明,在80—350℃范围内的各个阶段上都是属低盐度流体沉积.而重要的金-银碲化物矿化发生在温度约155℃时.由于CO_2的液相从原始的富CO_2水溶液中分离引起矿物沉淀。泥质蚀变是由沸腾带以上的酸淋滤造成。矿化以浅成低温热液为特征,也许是从存在着的一个热液对流系统中形成的。推测这一关系与附近的Eden-Yalwal裂谷带浅成热液金矿床相似,     

澳大利亚西维多利亚斯坦韦尔Magdala金矿山Scotchmans断裂带的构造演化和金矿化

西维多利亚斯坦韦尔Magdala矿床的金矿化产于该区中绿片岩相浊积岩和海底火山碎屑变质岩中发育的两条剪切带中。形成时间较晚的Scotchmans断裂带叠加在较早的中央矿脉群上。中央矿脉的构造和页理均重新定向,与Scotchmans断裂带平行。纹层状的含金石英脉发育于Scotchmans断裂带的边界主断层中。上盘主断层和下盘主断层之间由一系列呈不规则排列的次级断裂相连接,其中可观察到由擦痕线、旋转剪切叶理和S-C组构组成的复式(duplex)构造。在主断层和次级断裂中均发育断层角砾岩,亦可见到断层泥,表明断层曾多次活动。纹层状石英脉的金含量为4×10~(-6)—5×10~(-6),但是,在它与主次断裂的交汇处,金品位可增高到10×10~(-6)或更高。 有两种矿物组合,一种为早期形成不含金矿化磁黄铁矿-黄铁矿-黄铜矿-方沿矿组合,这些均经历了后期的剪切作用;另一种为含金矿化的产于纹层状石英脉中的黄铁矿-毒砂-黄铜矿组合。矿物金主要呈包裹体金或裂隙金产于黄铁矿和毒砂中。