四川省红原县新康猫金矿床的微量元素地球化学特征（曾广亮2009成都理工大学硕士论文）.pdf

成都理工大学 硕士学位论文 四川省红原县新康猫金矿床的微量元素地球化学特征 姓名曾广亮 申请学位级别硕士 专业地球化学 指导教师张成江 20090601 摘 要 I 四川省红原县新康猫四川省红原县新康猫 金矿床的微量元素地球化学特征金矿床的微量元素地球化学特征 作者简介 曾广亮，男，1984 年 5 月生，师从成都理工大学张成江教授， 2009 年 6 月毕业于成都理工大学地球化学专业，获得理学硕士学位。 摘摘 要要 新康猫金矿床位于秦岭造山带西部的松潘～甘孜地槽褶皱系阿坝地块南部 与北～东向龙门山推覆构造接壤地带的活动带内， 是近年来新发现的微细浸染型 金矿，所以该矿床具有卡林型金矿的共同而且典型的特征。本文主要从微量元素 和稀土元素入手，分别讨论围岩、矿石、矿物中的元素特点，再进行纵向的综合 对比，最后和地球各圈层进行横向对比，研究成矿物质来源，同时也可以加深对 此类型矿床的了解。本次研究对样品进行显微镜下的人工挑选、研磨矿物,再进 行中子活化分析来得到数据。 赋矿围岩组成为一套浅变质岩系。按粒度的不同可分为砾岩、砂岩，粉砂岩 和泥质岩（板岩） 。 含矿岩石为碎屑岩类和构造作用形成的糜棱岩、压碎岩类。 矿物组合矿石矿物主要为黄铁矿、褐铁矿，次为黄铜矿、毒砂、闪锌矿、 自然金等；脉石矿物主要为长石、石英及粘土质矿物，次为方解石、石墨等。矿 区围岩蚀变发育，较普遍的是绢云母化、硅化、黄铁矿（褐铁矿）化、碳酸盐化， 此外还有粘土化、辉锑矿化、黄铜矿化、石墨化等。蚀变的强弱与金矿化密切相 关。 研究所得成果如下 1）微量元素方面围岩中的 Au 分析，发现整个矿区范围内地层中的成矿元 素达到了浓集，而赋矿的围岩中的成矿元素又相对背景出现了一定得富集。矿石 中的 Au 与 Ni、As、Sb、Ag 正相关性很好，分别达到了 0.84、0.83、0.68、0.79， 将其与围岩中的 Au 与其他微量元素的相关性做比较， 金矿中 Au 的常规伴生元素 As 和 Ag 不论是在围岩还是矿石中，它们之间的正相关性都很好，它们在物质迁 移过程中也就一起迁移的。再由于围岩和矿石的微量元素蛛网图也相似性也较 高，并且围岩本身就出现了金元素的原始富集，所以综合这三点笔者推测该矿床 的成矿物质可能部分来源于围岩。 矿石中的稀土元素配分模式与围岩和岩脉中的稀土分配规律整体有所类似， 右倾， Eu 负异常，但是 Ce 不仅出现了负异常，而且还出现正异常。同时可以 发现矿石中的 Eu 负异常与岩脉更为接近，反映出成矿物质可能取源于围岩，但 成都理工大学硕士学位论文 II 也可能有后期深部岩浆提供了动力和能量， 即矿石为成矿期的热液活动对原岩进 行交代、改造并将矿质留下而形成的产物，因此矿石仍然保留和继承了原岩的稀 土元素含量特点，同时也与岩脉有相似之处。 2）黄铁矿中钴含量在 98.4-152.5ppm 之间，而大多数黄铁矿中 Co 含量小于 Ni， 但也有个别黄铁矿中 Co 含量大于 Ni。 说明该矿床成矿围岩地层是主要物源， 但同时也受岩浆热液的影响。 3）黄铁矿中 Co/Ni 比值多在 1 以下，只有个别大于 10，说明该矿床属于中 低温矿床。而且矿区变质作用中出现了绢云母化、绿泥石化也都是重要的中低温 热液蚀变。 4）石英粗粒石英和细粒石英微量元素含量差异较大，暗示二者形成条件 有所差异，不是同一时期形成。而且围岩蚀变中的硅化与金矿化关系密切，根据 野外照片中石英切割的不同推断成矿可能经过多次改造。 5）石英是金矿床中的重要矿物，近年来，国外利用中子活化分析石英中的 稀土元素含量来推测金矿床的成矿物质来源已取得有意义的进展， 而且新康猫金 矿石英脉与金矿化关系密切。尤其与早期的网脉状石英有关。所以笔者将新康猫 金矿床中石英的稀土元素同地球各圈层做对比， 新康猫金矿的配分曲线和特征参 数与原始地幔更为接近，甚至是稀土总量也较接近。虽然不能就此说明其成矿物 质来源，但推测可能有深部流体参与成矿。 关键词新康猫金矿 微量元素 稀土元素 围岩 深部流体 AbstractAbstract III Geochemical Characters of Trace Elements in Xin Kangmao Gold Deposit Which Locates in Hong Yuan, Si Chuan Introduction of the author Zeng Guangliang, male, was born in May, 1984, whose tutor was Professor Zhang Chengjiang. He graduated from Chengdu University of Technology in geochemistry major and was granted the Master Degree in June, 2009. Abstract Xin Kangmao gold deposit locate in the area which was ed by SongpanGanzi geosyncline in the west of Qinling orogen, the south of Aba plate and Long Menshan tectonic zone which towarded northeast. The deposit is dissemination gold deposit, and was found in the latest years, so this deposit also has the common and representative characters of Carlin-type gold depostis. This article starts from trace elements and rare earth elements, and respectively discusses the elements of wall rocks, ores and minerals, compares with each other lengthways, and at last contrast correlative elements of the deposit with the lavers of the earth. According to the results of contrast, we can study the source of substance, at the same time, we can also intensively realize the deposit. In this research, we picked out samples under microscope and lap minerals, and then got the data by neutron activation analysis. The wall rocks where the ore exist compose a suit of low grade metamorphic rocks. We can classify these wall rocks by the difference of their granularities, and they are conglomerate, sandstone, siltstone and mudstone slate. The ores mainly are clastic rock, the mylonite and cataclasite ed in tectonism. Combination of minerals during ore minerals, pyrite and limonite account for much, and chalcopyrite, arsenopyrite, sphalerite and natural gold and so on are secondary. In gangue minerals, feldspar, quartz and clay mineral are major, in contrast, calcite and graphite are minor. There are widely metamorphosing in wall rocks, and the main are sericitization, silicification, pyritizedlimonitization and carbonation, besides these there are also clay, stibnitized, chalcopyritized, graphitization etc. The intensity of metamorphosing is closely relative with gold mineralization. There are the conclusions as follows Au, As, Ag,, W in wall rocks are less compared with the ones in ores, but much 成都理工大学硕士学位论文 IV more than Clarke values, conclude that the substance of ore came from ation, maybe the mineral hydrothermal fluids from the deep also affected the mineralization. Comparing trace elements in wall rocks with the ones in ores, mineralization substance mainly came from wall rocks. But Zr and Hf in some ore samples are much less, this reflects that source of substance may have correlation with deep liquid. from mantle. Representative characters of minerals Co in pyrite are between 98.4 and 152.5ppm. In most pyrites, Co is less than Ni, but in particular pyrite, Co is more than Ni. We can conclude wall rocks and deep hydrothermal liquid jointly influenced the mineralization. The good correlation between Au in quartz and Rb, Zr, Hf also reflects this conclusion. Comparing rare earth elements and their characters in wall rocks, rock dykes and ores, ores are more proximity with rock dykes. It reflects that not only wall rocks, but also magma and hydrothermal liquid work in mineralization. During the minerals, except pyrites, the characters of rare earth elements in quartzes and calcites are different with the ones in wall rocks. Comparing with the other earth layers, the characters of rare earth elements in quartzes are more proximity with lower crust. From all the evidences above, we can conclude that the main substance source of mineralization in Xin Kangmao deposit was wall rocks, but deep hydrothermal liquid also worked in the mineralization process. The Co/Ni in pyrites are mostly less than 1, particularly more than 10, this reflects the deposit is low medium temperature deposit. The mineralization process has undergone multistage hydrothermal liquid re action. Evidence the difference between trace elements in coarse grained quartzes and fine grained are large. The quartzes in Xin Kangmao gold deposit are similar with the mantle, implying the source of substance was relative with mantle. Keywords Xin Kangmao Gold Deposit Trace Element Rare Earth Element Wall Rocks Deep Liquid 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得 成都理工大学 或其他教 育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的人员对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 成都理工大学 有关保留、 使用学位论文的规定， 有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和 借阅。本人授权 成都理工大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后适用本授权书） 学位论文作者签名 学位论文作者导师签名 年 月 日 第 1 章 引 言 1 第第 1 1 章章 引引 言言 1.1 选题来源和意义选题来源和意义 选题来源选题来源 本文选题来源于由四川省化探队负责完成的国土资源大调查项目 四川红原刷经寺～马尔康龙尔甲地区金矿资源评价（项目编号 200110200012） 和四川省地质矿产勘查开发局项目 四川省红原县刷经寺新康猫金矿成矿规律及 找矿方向研究 。该项目已取得了重大找矿成果，在红原刷经寺地区新发现新康 猫微细粒浸染型金矿床，该矿床估算金资源量达 117 吨，达超大型规模，为四川 省目前发现的最大规模金矿。 研究意义研究意义新康猫金矿床位于川西北“金三角区”这个特殊的地理位置，该 区已经成为我国非常重要的金矿化集中区。其中几个比较著名的金矿如大水、马 脑壳、 东北寨、 哲波山等金矿均产于川西北金矿成矿区。 本文选择近年来新发现、 且具有典型代表性的新康猫矿床为对象， 由于该矿床所处地理位置相对其它该区 的金矿又有所不同，介于东西部金矿带的交界处，情况复杂，而且在微量和稀土 元素的方面前人对其研究还是较少， 只有唐文春等曾对其中的矿物微量元素和稀 土元素进行了大致的特征分析， 所以本文借鉴前人关于该矿床可能有深部流体的 参与的观点[1 ，2]，希望以微量和稀土元素为切入点，从全方位多角度进行对比， 研究新康猫金矿床的成矿物质来源，以验证观点，揭示其成矿规律，同时加深自 己对该卡林型金矿床的认识。 1.2 国内外研究现状国内外研究现状 川西北地区金矿主要属于“微细浸染”型矿床。 “微细浸染”是指矿石中的 金和硫化物颗粒细微且弥散分布，与美国卡林金矿相似，笔者认为可以称做是类 卡林型金矿。那么什么是卡林型金矿为了便于将国内外同类型矿床进行对比， 刘东升等[3]把卡林型金矿定义为产于沉积岩及浅变质沉积岩中,赋矿主岩主要为 碎屑岩及碳酸盐岩;有一套中低温的矿物共生组合和围岩蚀变;金的粒度多为次显 微显微级;在成因上属浅成中低温热液渗流热卤水金矿床。 1.2.1 国外研究情况 自 1962 年在美国内华达州发现卡林金矿以来， 美国又相继发现 30 个金矿床 （潘彤[4]等，2003） ，占美国金矿总产量的 60，在此之后世界各地也先后发现 成都理工大学硕士学位论文 2 了一系列与其类似的微细浸染型金矿,因此对于该类型矿床的成因和成矿模式探 讨也逐渐引起人们的关注。 美国卡林型金矿主要特征美国卡林型金矿主要特征 1）层控（岩控）与构造控制显著 卡林金矿位于林恩构造窗东北部的薄层碳酸盐岩地层中，在空间上，卡琳金 矿与塔斯卡罗拉山背斜以及某些高角度的正断层有关。 而且断层控制的薄层碳酸 盐岩断块给金成矿提供了有力的构造条件。 区域成矿构造背景主要是黄石公园地 幔热点活动区，大盆地幔隆区，大陆边缘裂陷带[5]。 2）地层 卡林型金矿赋矿地层为古生界和中生界，从寒武系三叠系均有产出，但不 同的矿集区有不同的赋矿层位。 美国内华达州卡林型金矿的赋矿层位是志留系 泥盆系罗伯茨（Roberts）组和泥盆系波波维奇（Popovich）组，极少数矿体产于 岩浆岩。 3）岩性 国内外卡林型金矿赋矿岩石主要是不纯碳酸盐岩和细碎屑岩,两者接触部位 最有利矿化。卡林型金矿集中分布的我国西南部和美国西部地区,与该区大面积 发育巨厚碳酸盐岩-细碎屑岩建造有重要内在联系涂光炽, 1992。美国卡林型金 矿床赋矿岩性,过去多描述为灰黑色粉砂质-泥质白云岩或灰岩。 4） 矿石、矿物、元素组合特征 美国卡林型金矿矿体分为上部氧化带和下部未氧化带， 氧化带矿石包括淋滤 和未淋滤；未氧化带的矿石可以分为正常矿石、黄铁矿矿石、碳质矿石和富砷矿 石。原生矿石中的矿物为黄铁矿、雄黄、雌黄、辉锑矿、辰砂、方铅矿、闪锌 矿、绢云母、方解石和自然金等，尚有石膏和明矾。卡林型金矿通常元素共生组 合比较接近，美国卡林型金矿元素组合为 Au-As-Hg-Ba-Ag-Tl-Mo-W，而且美国 的 Tl 含量高，有大量红铊矿、硫砷铊矿灯含铊矿物的出现。 5）围岩蚀变特征 围岩蚀变是卡林型金矿床的重要标志，包括硅化、黄铁矿化、毒砂化、碳酸 盐化、辉锑矿化、辰砂化等。美国卡林型金矿床强蚀变矿化岩石和原生矿石最显 著的变化是 CaO 和 CO2减少，SiO2被引入。 6）成矿物质来源 美国内华达州 Steamboat 现代温泉口附近的硅质泥中金含量为 15010-9， 砷为 70010-6，汞为 10010-9（White, 1981）. 成岩期黄铁矿的δ 34S 为 11.7‰～14.3‰，矿石中热液黄铁矿的δ34S 为 4.2‰～16.1‰，矿化所需的硫绝大部分来自沉积地层。矿石的δ 13C 值落在未蚀 变海成碳酸盐岩区间内，结合包裹体的研究，表明成矿溶液中的碳多来自围岩。 第 1 章 引 言 3 铅同位素组成比值为 206Pb/204Pb19.92，207Pb/204Pb16.04，208Pb/204Pb40.10，其 值均落在罗伯茨山组岩石中铅的范围内，与地层关系密切[6]。 7 成矿模式 1.吉尔斯和尼尔逊式成矿模式 以吉尔斯和尼尔逊（1983）为代表的卡林型金矿床成矿模式强调赋矿位置不 是一定是唯一物源，而可能有深部流体的参与。 ⒉ 浅成低温热液成矿模式或热泉沉积成矿模式 L.J.布坎南（1981） 、B.R.伯格（1983） 、F.F.霍利斯特（1987）等认为卡林型 金矿床是浅成低温热液金矿床的一个组成部分， 强调成矿与中新生代热泉活动关 系密切。 ⒊ 岩浆热液成矿模式 R.H.西里托（1990） 、A.潘捷列夫（1986）等认为卡林型金矿床是岩浆热液 体系的远源产物。即赋矿位置指示一个成矿的有利场所。 ⒋ 浊积岩成矿模式 著名地质学家 R.W 哈钦森认为“卡林型金矿床是遭受晚期热液改造的浊积 岩型金矿床，而非一般的热液金矿床” 。聂凤军（1982）指出卡林型金矿床除在 Hg、Bi、Sb、As、Fe 等元素丰度与浊积岩存在差异外，其它地质特征极为相似。 ⒌ 区域成矿模式 B.F.内斯比特（1988）认为从浅部高热梯度到深部中等地热梯度的多种构造 环境中循环的天水有利于形成金属矿床， 从而得出从浅成热液型到卡林型至深成 热液型金矿成因系列的认识。矿化随深度的变化，形成矿床类型之间发育特征的 差异，但它们的基本地质作用是相同的。 1.2.2 国内研究情况 近二十年代，我国在沉积岩系中发现了许多微细浸染型金矿床，主要集中分 布在滇黔桂三角区和秦岭地区的陕川甘交界地带两个大的成矿区带。 国内卡林型金矿主要特征国内卡林型金矿主要特征 1 成矿动力和组合构造控矿作用 我国重要的金矿带主要受裂谷带、俯冲带和碰撞带控制，目前发现的卡林型 金矿大多分布在扬子板块周缘的古裂谷带和弧后盆地。 控矿构造主要是背斜倾伏 端、转折端及翼部，断裂破碎带及交叉部位，尤其是一些沿不整合面发育的断裂 破碎带。 2 地层 成都理工大学硕士学位论文 4 我国滇黔桂地区卡林型金矿主要产于三叠系，其次为二叠系和泥盆系；秦岭 地区以泥盆系为主，寒武系中也偶有产出（拉尔玛） ；川西北地区的东北寨金矿、 丘洛金矿主赋矿层位为三叠系；滇西上芒岗金矿赋存于上侏罗统勐戛组。 3 岩性 我国已知卡林型金矿金矿化,大多选择富粘土质、粉砂质和有机质细碎屑岩 为容矿围岩,其次才是不纯碳酸盐岩。如滇黔桂金矿集中区以粘土岩、粉砂岩和 细砂岩为主,次为不纯碳酸盐岩;川西北为砂岩、 板岩和千枚岩,次为不纯碳酸盐岩; 秦岭地区为砂、板岩,次为不纯碳酸盐岩和火山凝灰岩、硅质岩。 4）成矿温度 如涂光炽等认为是低温 ≤200℃ ,而刘东升等认为是中低温165～290℃ , 周余国[7]认为温度的变化是一个渐变的模糊概念,如果规定≤200℃为低温,假设 温度为 201℃就可算中温,显然这种硬性规定是值得商榷的， 最好用一个相对模糊 地概念中低温较妥当。 5） 矿石、元素组合特征 （1） 容矿岩石刘东升等1994认为容矿岩石为沉积岩,刘继顺2007等[8 ～ 11]认为容矿岩石除沉积岩外,还可扩展至次火山岩、 火山沉积岩、 浅变质沉积岩, 甚至在花岗岩接触带及中酸性岩脉发育区周围产出的卡林型金矿也不断有所报 道[12] 。 （2）我国卡林型金矿原生矿物有黄铁矿、砷黄铁矿、毒砂、辉锑矿、辰 砂、雄黄、雌黄、自然金、方铅矿、闪锌矿、方解石、绢云母、高岭石、电气石 等，尚有钠长石（陕西双王、二台子） 。 （3）我国卡林型金矿床元素组合为 Au-As-Hg-Sb-Ba-Ag，有时也含少量的 Tl（东北寨、二台子） 。 6）岩浆作用与流体性质 刘东升、Kuehn C A[13]等认为与周围酸性岩无直接 关系, 而 H 西里托1990 ,A潘捷列夫 1986 ,认为矿源与热液均为岩浆岩, 赋矿地层仅是有利赋矿层位,卡林型金矿是岩浆热液体系的远源产物。王登红 [14]2000认为成矿流体非直接由岩浆结晶分异而成的岩浆期后热液,而更可能是 从地幔柱中直接分离出来的,或者是地幔柱加热的各种地下水,当然也可能是两种 或多种流体的混合,因而与出露的岩浆岩不一定直接有关,他们更可能是一种“兄 弟关系”而不是“母子关系”[15] 。 7）围岩蚀变特征 硅化-似碧岩化、黄铁矿化、毒砂化、碳酸盐化或脱碳酸盐化、辉锑矿化、 辰砂化和粘土化 8）成矿物质来源 一种观点认为,赋矿地层即是矿源层[16] ;另一种观点认为,卡林型金矿的所有 成矿元素在浅部热液系统中都是活动组分,热液流经范围的任何岩石都可能作为 第 1 章 引 言 5 这些元素的来源,因而赋矿地层不是成矿元素的唯一来源，也不存在特定的矿源 层[17]；第三种观点认为,矿质主要来自地幔或地壳深部的岩浆活动或海底喷流作 用而非沉积地层,赋矿层位仅由于其岩性或构造条件有利而起到“捕集器”的作 用[18] 。 9 成矿模式 （1） 渗流热卤水成矿模式 刘东升[19]等（1985）认为，卡林型金矿的物源主要是深部的赋矿的地层，深 部热卤水在岩浆等热动力的推动下，经过地层的同时萃取地层中的成矿物质，向 上携带，到合适的位置沉淀成矿。 （2） 层控（沉积～改造）成矿模式 涂光炽院士在“中国层控矿床地球化学”专著中提出的观点。强调 Au 在地 层中的初始富集作用并形成矿源层，经后期岩浆、构造、地热等地区作用进行改 造，成矿。并且将这类矿床分为浅成型和中深层型两个亚类。 除了以上特点，二者在其他方面也有一些不同，美国微细浸染型金矿床十分 集中，规模巨大，低品位矿床深部发现有超大型硫化富金矿体，成矿时代新、储 矿层位少，矿石物质成分较简单，堆浸提金成功率高，资源开发利用率高。 我国该类型矿床成矿条件较复杂， 分布广， 且规模较小， 超大型金矿床较少， 在低品位矿深部找硫化富金矿未能突破。成矿时代比美国要早，储矿层位比美国 要多， 围岩性质及矿石成分复杂， 堆浸提金成功偏低， 资源开发利用率还不高等。 川西北地区微细浸染型金矿研究现状川西北地区微细浸染型金矿研究现状 川西北地区是我国微细浸染型金矿重要找矿远景区之一，上世纪 70～80 年 代相继发现了东北寨、桥桥上、哲波山、马脑壳、阿西、联合村等金矿床，这些 矿床分布于阿坝地块东缘。90 年代在阿坝地块西南缘又发现金木达、南木达金 矿，特别是 2001～2003 年国土资源大调查在阿坝地块南缘运用系统的勘查地球 化学方法发现的新康猫特大型金矿床，大大拓展了川西北地区找矿空间。 近二十年类，很多科研单位、院校和生产单位的许多地质工作者相继进入该 区开展研究，并应用层控矿床成矿理论、生物成矿学说，提出了许多矿床成因模 式。早期认为本类金矿成矿与岩浆活动无关，或属岩浆岩远端矿床。迄今尚有许 多学者持此观点。其成矿作用主要观点有 （1）海底喷流沉积改造成矿作用 （Geman，1989） 、 （Hanington，1986，1988，1989） 、 （Huston and Larg，1989） 、 （郑明华等，1991[20]） ； （2）浊流沉积改造成矿作用（郑明华等，1994[21]） ； （3） 生物有机质成矿作用（胡明安，1984，1987，1988） 、 （叶连俊等，1990[22]） 、 （刘 金钟等，1992） 、 （王小春等，1992） 、 （谢树成、殷鸿福等，1991，1992） 。 以上对成矿作用的各种研究主要将重心放在沉积初始富集作用以及矿源层 的形成作用。但是，成矿带所处的构造环境相当特殊复杂，依靠传统的层控矿床 成都理工大学硕士学位论文 6 理论来对该区域的成矿物源以及成矿模式进行探讨和研究不具有足够的说服力， 所以有些学者和专家也开始从其他方面入手。 近年来研究发现，这类金矿床的空间产出与岩体的关系极为密切，紧邻矿 （床）体常有岩体产出，少数矿田尽管地表未出露岩体，但其深部存在岩体。现 有研究认为，岩浆活动为金矿成矿提供了足够的热动力。主要认识如下 王全伟[23]等（2003）认为，是该类金矿均产于一套极低级变质沉积岩系内， 其中大量的沉积封存水和大气水为矿液的主体。赋矿的围岩不是成矿物质的来 源，含矿液体经各种地质构造通道流经各个岩层，从中萃取矿物质，在合适的位 置成矿。即矿液流经的任何地层都可能是矿源层。 张均[24]等（2000）从地质异常、构造-岩浆活动等方面研究后认为，1）川西 北地区金矿不仅受构造-岩相和沉积体系控制，而且受构造-岩浆控制。构造-岩浆 活动是本区金矿形成与分布的重要成矿、控矿地质异常。因此,本区金矿床为双 源复合成矿。2）含金浊积岩建造是该区金成矿的重要背景和物质基础，而构造 岩浆活动是矿床形成和定位的关键因素。主要依据是本区赋矿围岩围岩多种多 样；金矿产出受构造控制明显；大多数矿床中发育有印支-燕山期的小岩脉，蚀 变与金矿化关系密切。3）利用同位素的方法判断本区金矿床的成矿物质和成矿 热液， 既有来自深部流体， 也有物源部分来自赋矿围岩的， 从而为双源复合成矿。 王可勇[25]等（2001）对川西北微细浸染型金矿床石英脉及其特征研究认为， 在川西北地区微细浸染型金矿床矿区范围内它们的主矿化阶段热液产物主要是 黄铁矿-毒砂-石英脉、石英-辉锑矿脉等，该类石英脉在空间上多分布在矿化带范 围，发育程度与金矿化强弱关系密切，据此认为该地区微细浸染型金矿床可以利 用石英作为重要的找矿标志。 综上所述，对川西北微细浸染型金矿，长期都是以层控矿床观念为主，对于 深部流体和岩浆可能带来成矿物质或者是提供动力方面研究较少。事实上，有些 研究已经表明该区在燕山喜山期以来，构造岩浆活动较强烈，金矿化与岩浆 活动在时间和空间上关系密切。因此，可以运用新的成矿理论和研究方法，将流 体来源作为研究该类矿床成因的突破口，采用围岩、矿石、矿物中微量元素和稀 土元素地球化学比对的方法，研究矿床成矿流体的来源，揭示矿床成矿规律。研 究成果对丰富该类矿床成矿理论具有重要的科学价值。 第 1 章 引 言 1 1.3 研究方法和目标研究方法和目标 1.3.1 方法 1、对围岩、矿石、矿物中的微量和稀土元素特征进行分析，对前人的成矿 模式结论中围岩与矿石的微量元素的规律进行对比，进行横向的对比，以此希望 找出该矿床的的成矿类型。 2、对本身该矿床的围岩、矿石、矿物之间进行内部的对比分析，找出该类 型的矿床中矿石主要产在哪中岩石中，或者是它们之间是否存在同源的关系。 3、对矿物中微量元素的规律分析，并与地球圈层进行对比，分析当时可能 所处的环境。 4、主要是运用与地球化学相关的数据处理软件如 spss，mapgis，geokit 等对 相关数据作出各种分析图加以判断。 1.3.2 目标 支持前人关于该矿床有深部流体的参与的观点，希望以微量元素为切入点， 从全方位多角度进行对比，研究新康猫金矿床的成矿物质来源，以验证观点，揭 示其成矿规律，同时加深自己对该卡林型金矿床的认识。 成都理工大学硕士学位论文 2 第第 2 2 章章 区域地质背景区域地质背景 2.1 大地构造大地构造 新康猫金矿床位于一个较为特殊构造环境中， 主要由昆仑秦岭褶皱带和松 潘～甘孜地槽褶皱系阿坝地块南部以及北东向的龙门山推覆构造带形成的活动 带内（图 2-1） 。阿坝地块就在活动带内，主要由玛沁～略阳深大断裂、松潘～金 川断裂带和鲜水河断裂带所构成（郑明华[26]等，1994） 。 阿坝地块前寒武纪古老基底富金地质建造对区域大型、 超大型金矿床或矿床 密集区的形成具有重要的控制作用（王世称等，2000） 。据前人资料在燕山期～ 喜山期，阿坝地块受冈瓦纳大陆（也叫南方大陆）板块和劳亚板块（北方大陆） 碰撞挤压变形，在此过程中，阿坝地块由于受力的不均，发生扭曲、断裂，导致 了其周围发育了大规模的相对地块活动的褶皱造山带， 这些部位通常都是对成矿 有利的部位，对成矿流体的成矿提供了必需的空间好位置。地块西南缘发育的壤 塘～理县剪切构造带总体呈北西西向展布，由青海省进入四川的壤塘南木达，经 马尔康满都， 折向北凸起经红原刷经寺后， 折向南止于理县危关， 长度大于 280km （王全伟[27]，2002） ，该构造带地表发育一系列北西向的逆冲走滑断裂，构造带 西段由一系列北西走向的次级断裂和褶皱，以及中酸性岩株与岩脉组成；东段由 平行排列的北西向次级断列、复式褶皱构成，在刷经寺地区还发育近南北向的次 级断列构造。新康猫金矿即位于该构造带中部的刷经寺地区。 第 2 章 区域地质背景 3 图图 2 2- -1 1 研究区大地构造位置略图原图取材于张均 [28] 2.2 区域地质区域地质 区域地层特征区域地层特征 区域广泛出露中-上三叠统地层，岩性较单一，主要为冒地槽型复理石建造 砂板岩， 以韵律层为主， 偶见少许灰岩。 砂板岩大多具浊流沉积的海相地层特征。 中～上三叠统地层按岩性段可划分如下 1、 杂谷脑组（T2-3z） 该组为类复理石碎屑岩建造，含化石稀少，经研究可分为两段。下段为灰色 中厚层变质长石石英砂岩与深灰色板岩间互，夹不稳定泥晶灰岩，竹叶状灰岩和 生物碎屑灰岩，厚 250-550m，与下伏地层为整合或假整合（海侵超覆不整合） 。 上段为灰色中层-块状变质石英砂岩、岩屑长石石英砂岩夹砂质钙质板岩、透镜 状泥质灰岩，底部常见含砾砂岩或细粒岩，厚 380-650m，有些地方逾千米。 2、 侏倭组（T3zh） 该组为复理石韵律层，岩性为灰-深灰色薄-厚层变质长石石英砂岩、粉砂岩 与板岩、千枚岩不等厚韵律式互层，偶见泥砂质灰岩薄层或透镜体，厚 400-2000 余米。与杂谷脑组整合过渡。 3、 新都桥组（T3x） 成都理工大学硕士学位论文 4 本组可分为上下两段，下段为深灰、黑色碳质板岩、粉砂质板岩夹灰色变质 石英细砂岩、粉砂岩，中、上部可见砂泥质灰岩透镜体，后 100-700m。与侏倭 组整合过渡。上段为灰、深灰色变质长石石英砂岩、粉砂岩与粉砂质板岩、板岩 成段间互。厚 800-1000m 左右。 中～上三叠统地层含金背景值较高，具有明显的矿源层特征（表 2-1） 表表 2-1 含矿岩系地层和原岩金的丰度（10-9） 层位 地层 泥质岩 碎裂岩 灰岩 T3x 6.28 6.03 8.8 T3zh 12.02 9.43 13.4 6 T2-3z 4.3 1 1 1 （表中数据引自郑明华，1994） 区域构造特征区域构造特征 研究区位于巴颜喀拉甘孜褶皱系松潘褶皱带、 西秦岭褶皱系南褶皱带与扬子 准地台北西边缘的摩天岭褶皱带多种不同构造单元的复合部位。 所处的环境构造 活动强烈，多期多阶段作用，而且经历时间较长，且各种构造断裂方向多样，情 况复杂。其中对区域控矿有明显的意义有以下三个构造组 1、 南北向构造组 此组构造主要由龙日坝断裂带、岷江断裂带和虎牙断裂带组成。此三条断裂 带近于等距离平行排列，对金矿床的分布具有重要的控制作用。