加拿大太古代金矿床上富磁铁矿的长英质侵入体的共生关系

加拿大地盾苏比利尔省的太古代金矿床在时间和空间上往往与具有磁性的长英质侵入体共生,与其它大多数太古代地体中的长英质火成岩相比,磁铁矿的含量高。发现的金矿实例有赫姆洛、红湖、哈克-胡洛威、密西比苏湖、维瓦-密萨纳比、格拉顿、麦它其旺以及东波斯魁凯迪拉克等地。这些太古代侵入体可与显生宙伴生金属矿化的磁铁矿系列侵入岩和容有富金斑岩矿床的磁铁矿系列侵入岩相对比。有证据表明金矿化与产生特定岩浆的一定的构造背景有关。两者共生说明成矿组分或者来自侵入体,或者来自深部控制岩浆定位和流体流动的扩容带。鉴别富磁铁矿的长英质侵入体有助于在普查区域内寻找太古代金矿床。     

金与煌斑岩

最近文章指出,来源于一种富集原生金的地幔源区的煌斑岩富含金(大约是普通火成岩中的10倍)。N.M.S.Rock和D.I.Groves(西澳大利亚大学)认为由于煌斑斑岩岩浆中CO_2、H_2O、F、K、Rb和Ba含量高,而S含量中等,所以煌斑岩岩浆是金的合适的载体。根据作者的观点,唯有钙-碱性煌斑岩与金矿床密切共生的原因是与煌斑岩从深部上升时,地壳间相互     

热液金矿床在独联体国家的分布及成矿系统的产矿力

对独联体各国热液金矿床分布的分析表明,晚太古代、元古代、古生代、中生代和新生代成矿期金矿化的强度不相上下。对独联体各国的含金性图进行了整理。评价金矿化发育强度的基础主要是大型(>100t)金矿床总储量(开采余下的储量)数据。将热液金矿床划分了16个地质成因类型;其形成与不同种类的成矿系统有关。评价了各种系统的极限产矿力,普通系统其值可以达到4000t 金。讨论了岩浆系统和变质系统的概念。得出了大型矿床的形成是由于地幔作用与地壳作用相互间发生非常复杂作用的结果的结论。     

铵可能参与了金的地球化学搬运

从太古代至新生代金矿床均可形成.金矿床的形成与多种地质构造作用有关,形成于不同深度的各种岩石中,由此决定了金矿化建造的多样性.然而,金矿化总是与岩浆作用有关.虽然矿化与具体岩体的成因联系并不总是明显的,但对于矿化是深部岩浆分异产物的观点,还没人提出怀疑.此外,金的更特殊的迁移、富集性质是与其化学惰性有关的,正因为如此,金的载体化合物只不过2～3种.虽然如此,金     

深断裂带超大型矿床矿化的某些特性

在小高加索山脉中,可以区分出许多具有一系列侵入、喷出、变质及矿化等特征的长期持续活动的深断裂带。深断裂带中矿床本身是长期地质、岩浆、变质作用等综合活动作用的结果,它们通常由矿物共生     

不列颠哥伦比亚东南部Kokanee地区始新世Ag-Pb-Zn-Au脉状和交代矿床成矿年龄

位于不列颠哥伦比亚东南部的Kokanee地区的Ag-Pb-Zn-Au脉状和交代矿床赋存于Slocan湖区深断裂上盘的中侏罗Nelcon岩基及其外围的寒武纪到三叠纪的变质沉积岩中.变质证据表明成矿作用晚于Nelson岩基和Ainsworth地区中侏罗纪的片理化作用,而早于(或同时)Slocan深断裂下盘的Valballa变质核杂岩的始新世揭顶活动时期.煌班岩墙和辉长岩墙与成矿作用明显地是同期的,通过对其中黑云母和角闪石的K-Ar同位素年龄研究,确定了40到52Ma时的始新世中期一次短暂的碱性岩浆活动.而更老一次早白垩纪另一次碱性岩浆活动(141～129Ma)的存在是可能的,但尚未完全证实.通过对矿脉和热液蚀变带中白云母进行的K-Ar法和分阶段加热的~(40)Ar/~(39)Ar法同位素年龄研究,可确定成矿热液沉淀形成脉状矿床和形成交代矿床的时间为58～59Ma,矿体与煌斑岩墙之间相互穿插关系表明,该矿区热液系统的活动持续了15Ma以上.始新世地壳拉张运动导致了高温热流体及作为成矿热液流动通道的构造体系的形成.Nelson岩基与成矿作用在时间上相差100Ma,两者之间仅有空间上的联系,没有成因上的联系,空间上的伴生不代表成因的联系.     

太古代的碳和金

太古代及其以后的岩生金矿床中,碳酸盐化是一种显著和重要的蚀变作用,它与金有直接的成因联系,利用碳酸盐化及其蚀变组合,还可作为找矿和评价的标志.因此,对岩生矿床中的碳酸盐及其碳质的来源问题,就成了普遍重视的研究课题.本刊发表的《太古代碳的储集层及与金矿床成矿流体来源之间的关系》和《太古代的碳和金》有关太古代绿岩带金矿床中碳的来源及与金矿关系的两篇译文.旨在为从事金矿的研究者提供有关研究新资料,也希望通过它们能引起同行们的关注,并开展一些讨论.从这两篇简短而精辟的译文内容来看,文章作者通过各自的研究,提出了一些相似但侧重面不同的学术观点,即碳酸盐中的碳不是主要来源于单一的海水(碳酸盐沉积物、有机碳和海水热液碳酸盐),而与地幔的脱气作用有关.但澳大利亚的学者比较强调碳主要是来自地幔,并受区域断裂带的控制,海水来源则不是主要的,局部的岩浆来源也不是必要条件.而加拿大的学者则比较重视侵入到地壳中的岩浆熔体的脱气作用,并依据板块俯冲消减带的特征来解释碳的循环作用.作者还特别重视生物有机质在形成碳酸盐中的作用.由此看来,对这一重要而复杂的问题虽然已经取得了很大的进展,但对形成机制均一些具体问题,认识上还表现得不够一致,也许看来对立的观点是互为补充的,这有待今后进一步的研究和论证.     

太古代碳的储集层及与金矿床成矿流体来源之间的关系

通常认为,在太古代绿岩带的蚀变火山岩中,衍生碳的海水是前变质碳酸盐中碳的最主要储集层.由于太古代金矿床中,碳酸盐的碳稳定同位素千分率负值较大(平均δ~(13)C≈-3‰),因此,该碳酸盐不是来自海水碳(海水碳千分率δ~(13)C通常定为0‰),而被认为是来自区域长英质岩浆中的碳.然而,Barly和Groves在西澳的诺尔斯曼-威卢纳太古代绿     

菱刈矿山矿床围岩的热液蚀变

菱刈金矿是浅低温热液石英-冰长石脉型,它包括菱刈金矿床和山田金矿床两个矿化区。矿床围岩主要由前新第三系四万十群和第四系火山岩系所组成。这些围岩在矿脉附近或多或少都遭受过热液蚀变。在本文中,根据矿物的共生组合及热液粘土矿物的形成与活动地热系统的温度关系,建立了四个蚀变带。这些蚀变带从矿区的中心到边缘为:Ⅳ:石英-绿泥石带;Ⅲ:石英-绿泥石(或绢云母)/粘土互层带:Ⅱ:石英-蒙脱石带:Ⅰ:方英石-蒙脱石带。     

巴布亚新几内亚Porgera金矿床碱性系统中的岩浆-浅成低温热液的转换

提供了巴布亚新几内亚巨大的Porgera金矿床从与岩浆有关的深成中温热液活动向大气降水的浅成低温热液活动转换的流体包裹体和稳定同位素证据.金-银两个主要矿化期反映了这种转换:第一期为产于绢英化蚀变带中的浸染状含金黄铁矿;第二期为与断层有关的石英-钒云母-胶结状的热液角砾岩和局部含有大量自然金及金-银碲化物的矿脉.矿床在空间和时间上与晚中新世(6Ma)浅成侵入杂岩共生,杂岩在早上新世大陆-岛弧碰撞前就侵位于陆壳中.第一期成矿部分与岩浆成因流体有关(～200->500℃;w_(NaCl),7%～12%和31%～58%;δ~(18)O=8.1‰～9.4‰,δD=-50‰～-32‰),似乎是一种与大陆-岛弧碰撞环境中的富挥发分、镁铁质、碱性岩浆和侵入活动有关的矿化作用,它是一种富金、贫铜的新型斑岩矿床类型.第二期脉状矿化切过早期浸染状矿体,矿化在2～3km深处,由于低温、低盐度和同位素交换的地下水条件形成(～18℃;w_(NaCl),3%～10%;δ~(18)O=3.1‰～6.4‰,δD=-62‰～-34‰),类似于其它的金-银-碲浅成低温热液矿床的流体.晚期脉中的金可能从深处的第一期矿化中活化析出.稳定同位素和结构证据说明金的沉淀为构造诱导流体相分异所致.     

阿拉斯加东南部朱诺金矿带中脉金矿床的成因

沿朱诺金矿带分布的中温热液含金石英脉于早第三纪在200—325℃温度和超过1—1.5kbar的压力下,由富含H_2O—CO_2 (±N_2,H_2S,CH_4)、低盐度流体析出形成。所具有+8‰到+12‰的δ~(18)O值以及-20‰到-30‰的δD值同位素的含重金属成矿热液表明为深部矿源。这些资料同阿拉斯加南部大陆边缘俯冲处物质由变质而挥发生成的成矿热液模式一致。变质流体向上渗透到因机械作用增强渗透率的构造带,这些带与海岸山脉巨型区域断裂构造有关,并在较高处的消减壳层的脆性地层中形成含金脉。金的沉积伴有数种作用机理,包括沸腾、热液-围岩交代及热液的压力和温度的降低。     

含钾-碱镁闪石钾镁煌斑岩的矿物学

对十一个含金云母-碱镁闪石的钾镁煌斑岩进行了化学成分和矿物学研究,发现这种矿物组合(也见于交代蚀变的超基性捕虏体中)对过碱性钾镁煌斑岩来说,是典型的组合.这些火山熔岩典型地富K和Mg,并且K与Mg正相关.Ti含量是变化的,但TiO_2可达7%.钾镁煌斑岩的过碱性特征在结晶作用开始之前就已获得,其所有矿物,包括最初的岩浆矿物,Al含量都很低.岩浆部分或完全固结成岩之后,碱丢失,这可以从某些样品中得到证实.典型的矿物组合除金云母和碱镁闪石之外,还包括富Cr贫Al尖晶石、橄榄石、透辉石、富Ti氧化物(钛铁矿、假板钛矿、红柱石).两个样品中存在似罗镁大隅石矿物,进一步突出了钾镁煌斑岩的过碱性特征.电子探针分析表明,钾镁煌斑岩中大多数含Al硅酸盐矿物四面体位置上的离子一般不足,其Si+Al总和系统地低于理论值.共结晶矿物间大多数元素的分配都是规则的,例如,碱镁闪石和金云母之间的Fe、Mg、Ti分配,长石和碱镁闪石之间Na和K的分配,金云母和碱镁闪石之间四面体离子不足.由这些现象得出结论,这些钾镁煌斑岩的过碱性特征影响和控制着矿物成分,然而,全岩Si饱和的程度并不影响矿物成分.钾镁煌斑岩的主要自生矿物可以与解释为交代组合并推测形成于上地幔高压条件下的超基性团块的相应矿物进行比较.大多数主要元素分配趋势不受压力的影响,但硅酸盐矿物中Ti的可溶性随压力的增加而有相当大的减小.钾镁煌斑岩质溶液的成因不能与玄武质岩浆联系起来,在钾镁煌斑岩区确实没有玄武岩出现.已有的钾镁煌斑岩总成分可以形成于地幔中含金云母+碱镁闪石的超基性组合的熔融事件.计算表明,本文涉及到的所有样品中,矿物的原始比例为:30-50%的碱镁闪石,56-68%的金云母.熔融体晶出橄榄石(有或无透辉石)后的残留岩浆即是钾镁煌斑岩岩浆.     

太古代的金——是否与麻粒岩建造或长英质侵入体有关

现行两种太古代Au矿床模式是麻粒岩化模式或岩浆作用模式,但新的资料表明这两种模式都不可行.大多数英闪岩质太古代麻粒岩以原生的大离子亲石元素(LILE)的贫化为特征,所以与Au矿床中的大离子亲石元素富集不存在互补的关系;麻粒岩和金矿床两者的K/Rb、K/Ba、K/Li、K/Cs和Th/U比值系列也不是互补的.已发表的用地幔CO_2注入计算C同位素成分系列和C/He溶剂比值不能说明麻粒岩化模式.金矿床的总体δ~(13)C值也不及地幔CO_2量或麻粒岩C的储集量.太古代英闪岩、奥长花岗岩、花岗闪长岩(TTG)以岩浆~(87)Sr/~(86)Sr比值一致性为特征,而以0.701～0.720系列矿床来说,其伴有区域性Sr、O和C同位素特征的δ~(13)C平均值范围为-9‰～-0.4‰,此外,分异的花岗岩K/Rb趋于正常值,而Rb/Sr和K/Ba比值较高.反之,金矿床主要趋于较高的K/Rb和K/Ba比值为特征,伴有较少量的Cs、Li或Tl富集和Rb/Sr值分散.许多矿床比其伴生的岩株要晚20～30Ma.Sr、Pb、C和O同位素变化是有序的,而大离子亲石元素趋势值是一致的,反映了处于转换挤压增生状态和水:岩比值低的条件下的地壳成分变化,其内源或外源所派生流体的平衡状况。     

安大略和魁北克省拉德尔湖“断裂带”内太古代脉型金矿床的成因

太古代中-晚期的脉型金矿床是目前世界黄金生产的主要来源之一.这些矿床虽然性质各异,然而却总是出现在镁铁质和超镁铁质火山岩附近,且与古地壳中的构造变动带,或"断裂带"关系密切.本文试以安大略省北部和魁北克省之间的拉德尔湖"断裂带"为例,对这类矿床的成因的一般性理论作一探讨.拉德尔湖"断裂带"星线形分布,宽4英里,长约150英里.沿断裂分布着一系列品位高、规模大的脉型金矿床.该"断裂带"具强烈褶皱,断层发育以主要沉积地层单位为特征.其属阿比蒂比绿岩带的Blaen河地槽演变的一部分.在太古代贫氧的弱酸性风化条件下,金及其伴生组分作为镁铁质-超镁铁质火山岩的风化产物,可能是以溶液和溶胶的形式在沿古陆边缘分布的泥质地表堆积物内富集的;而且转到浅海相环境中,含金溶液则转入富集在含燧石和黄铁矿的蒸发岩的残余物内.这些残余物在以后的地槽发育过程中发生褶皱,经变质和再活化改造,在拉德尔湖"断裂带"形成一系列复杂的金矿床.含金风化残积物的分布方式及其主岩变质作用广泛及多样.在弱变质状况下,矿脉不发育,而主岩仍保持原始沉积特征.在强烈变质状况下,热液脉体活动明显,主岩发生完全重结晶作用,随侵入能量的加剧,有时达到形成熔浆程度.在任何情况下,金及其有关矿脉组分与原始主岩的物质成分密切相关,原始主岩组分的重结晶作用是引起各种蚀变作用的原因.本文所推论的矿床成因模式揭示了该"断裂带"有关各类脉型金矿床之间的联系,概述了"断裂"复杂的地层及地质构造,同时确立了拉尔德湖"断裂带"与加拿大地盾苏比利尔区内的其它含金"断裂",即变动带间的准同期关系.该原理适用于新"断裂带"的发现及新矿床的勘探.     

吉林省小石人金矿床的成因及找矿标志

小石人金矿床位于吉南老岭贵-多金属成矿带,矿区处于大镜沟-大石棚子北东向构造带的中段,构造以北东向和北西向断裂最为发育。通过对金矿体特征的分析,认为该矿床成因为浅成低温热液蚀变岩型金矿,其找矿标志为角砾状方解石白云石大理岩、蚀变硅质角砾岩,矿化蚀变特征有赤铁矿化、黄铁矿化、黄铜矿化、硅化等。     

图古日格金矿矿石特征及其成因分析

图古日格金矿矿石属低品位石英脉型金矿石,矿石中Au品位多在1~9.95×10-6之间,平均5.09×10-6,高品位矿石品位可达到882×10-6。矿床中的金矿物多以自然金为主,形态多呈圆粒状、麦粒状、片状,少数呈不规则状、细丝状,树叉状及串珠状等。矿石构造以脉状、浸染状为主。矿石中金属矿物主要为硫化物,大量为Sb、Cu的硫化物,含有少量的As化物。通过对其氧同位素、硫同位素测定,以及对矿床的形成过程进行分析,图古日格金矿矿床中的成矿热液主要来自岩浆,但其中也混入一定量的地表水和地下水;而成矿物质主要来源于地幔。金的形成主要与二叠纪酸性岩浆活动关系密切,矿床成因类型属中低温岩浆热液-构造充填型矿床。     

巴西的宝石产地

祖母绿、亚历山大,海蓝宝石,电气石,托帕石,金绿宝石,紫晶,玛瑙,欧泊以及铯绿柱石是巴西产的主要有色宝石,巴西的宝石产于3个不同的大地构造背景之中,即新元古代克接通,新元古代一寒武纪活动带以及古生代－中生代盆地,在克拉通区发现的宝石主要有祖母绿,帝王托帕石以及石英变种,这些矿化通过与热液作用有关,在新元古代－寒武纪活动带中,无数的伟晶岩分成各个区,含有海蓝宝石,电气石,铯绿柱石,蓝色－无色的托帕石,翠铬锂辉石,紫锂辉石以及石英变种,祖母绿和亚历山大石产于之些活动带的热液体系中,二氧化硅矿物主要有紫晶,欧泊和玛瑙,是产于古生代－中生代盆地的主要宝石。     

早前寒武纪地壳演化——镁铁质岩浆作用类型的变化

Sutton和Watson(1951)的著作对说明早前寒武纪(太古代和早元古代)片麻杂岩的演化以及造成对增生的太古代克拉通中镁铁质岩墙群的研究奠定了基础。此后,关于地体和地体增生的概念已扩展到了太古代。各种地质事件都可通过日益精密的同位素测时技术予以区分。越来越多的证据表明,均变论原理在一定条件下也可应用到早前寒武纪。以镁铁质岩浆作用而论,一些古老的岩石组合不论是侵入的或是喷出的都与近代岩石组合有相似之处,但也有明显的差别,比如太古代出现有科马提岩,晚太古代末和早元古代则形成了大规模层状侵入体和广泛的岩墙群。随着镁铁质岩浆的逐渐析出,地幔不断演变,但大陆拉斑玄武岩却似乎并没有随时间而发生多大变化。至于古老的大洋中脊玄武岩,由于保存得很差,而令人难以捉摸。许多绿岩带中出现的镁铁质火山岩在地球化学上常显示有大陆混染成分并与现在的岛弧火山岩非常相似。早前寒武纪镁铁质侵入岩组合的相对丰度与地壳生长曲线相似,这反映出接近太古代末期全球性的地壳增生-分解超级事件。双峰式拉斑玄武岩质-苏长岩质的镁铁质岩浆作用及相伴的侵入岩组合均起源于地幔-镁铁质地壳-陆壳体系的迅速循环。反之也说明了从太古代到现代的科马提岩质组合、苏长岩质组合和玻古安山岩质组合各个演变阶段之间的可能联系。     

美国卡林硫化物金矿床和俄罗斯五月金矿床矿层结构与成分的相似性

在对美国卡林硫化物金矿床和俄罗斯五月金矿床详细研究的基础上,指出两个含金-硫化物金矿床都与低温金-银、锑-汞和汞矿床共生。矿石中的金主要是细分散金并在针状砷黄铁矿中形成亚微细包体。分析两个矿床的矿石成分,不难看出在含金量和造岩元素上也有一系列相似之处,从有机碳含量到含矿交代岩中钾、钠状态都如此。从外表看,它们都属于沉积或者热液-沉积成矿。在储量方面,细分散型矿石的含金矿床往往是大型或超大型矿床,而且地面风化作用和矿石变质作用又反复多次地提高了矿床的工业价值。     

河南省原生金刚石矿找矿潜力分析

近年来,我国重新启动了金刚石地质找矿工作。河南省金刚石找矿工作中专家们积累了大量历史资料,但尚未取得找矿的突破性进展。河南省的大地构造位置横跨华北板块、扬子板块和秦岭-大别造山带,具有太古界陆壳基底,境内有金伯利岩等深源岩浆活动,具有形成金刚石的地质条件。理论研究和找矿实践表明,原生金刚石矿的成因模式包括金伯利岩和钾镁煌斑岩型,超镁铁质岩型和超高压变质型。鹤壁地区有金伯利岩出露,有金刚石出土且指示矿物齐全,发育深大断裂及次级断裂系统,具备形成金伯利岩型金刚石矿的地质条件。理论分析表明,超高压变质作用过程中有可能形成宝石级金刚石。在桐柏地区榴辉岩中,有可能存在超高压变质岩型宝石级金刚石。对于河南省的金刚石找矿工作,需加强鹤壁地区金伯利岩含矿性评价的基础理论研究,可尝试在桐柏地区寻找超高压变质型金刚石。