【类型】学位论文

【题名】陕西省青木川—苍社地区金矿成矿特征及找矿远景评价

【作者】 廖时理

【关键词】 远景评价 苍社 陕西省 青木川 成矿特征 金矿床

【学位授予单位】中国地质大学

【学位年度】2011

【学位名称】硕士

【导师姓名】陈守余

【分类号】P618.51

【全文阅读】 获取全文

【摘要】陕西勉略宁地区是我国重要的金、铜多金属成矿带,其中的青木川-苍社地区产出有多个金矿床,按矿化类型可分为石英脉型、构造蚀变岩型、磁铁石英岩型等,不同的矿化类型可以不同的组合出现在同一个矿床,如小燕子沟金矿中同时出现这三种矿化类型,旧房梁金矿则主要为蚀变岩型,但是总的来说均受到韧性剪切带的控制。本文以该区的旧房梁、金厂沟等四个典型金矿床为代表,在野外地质调研和总结前人研究成果的基础上,从成矿地质特征、流体包裹体及矿床地球化学特征等方面来分析不同金矿床成矿物质、成矿流体的来源及相互间的关系,并结合区域构造演化初步探讨矿床成因,建立矿床模式,总结成矿规律,为下一步的找矿工作提供依据。所取得的主要成果及认识有：(1)研究区金矿的主要控矿因素为碧口群地层及韧性剪切带,小燕子沟金矿到旧房梁金矿一带的金矿体均赋存于Pt2-3bk23-1a与Pt2-3bk23-1b中,并集中产出在其岩性沿走向变化的部位；火烽崖金矿金矿体均赋存于Pt2-3bk22-3b中；韧性剪切变形对矿体的形成起了主导控制作用,区域上的韧性剪切及逆冲推覆构造严格的控制矿床的分布形式及矿体的空间定位,韧性剪切带形成过程中的强大应力,不但促使地壳中金的活化,更由于本身具备高渗透介质条件,构成了极有利的导矿、容矿空间,研究区所有矿点(床)都毫无例外地产在韧性剪切带中,很多情况下含矿岩石本身就是糜棱岩。(2)碧口岩群普遍具有较高的金背景值,且矿区碧口群金元素的丰度和矿区外围相近,表明海底火山喷发时形成了金的初始富集,为金的成矿提供了丰富的物源；微量元素地球化学特征表明,矿石的总体微量元素特征与碧口群相同,不同矿床中的蚀变岩型金矿石之间的微量元素行为大致相同,而磁铁石英岩型矿石与石英脉型矿石具有类似的微量元素行为,其中的差异性由原岩的不同所造成；旧房梁金矿、小燕子沟金矿与金厂沟金矿与Au具正相关性的元素均为Ag、As、Bi、Hg,而火峰崖金矿与Au呈强的正相关的元素则仅为Ag、Hg,这些元素可以作为找金的指示性元素；四个矿床的成矿流体均具有富K的特点,但火峰涯金矿的富钾性明显要高于其余三者,区别于碧口群的富Na特征,石英闪长岩分异流体的混入可能是造成这种差异性的原因。(3)硫同位素特征表明,研究区金矿的硫同位素组成区别于东沟坝为代表的海底喷流沉积型金银多金属矿床和以铧厂沟金矿为代表的与岩浆岩有关的热液型金矿床。火峰崖金矿的σ34Sv-CDT‰明显高于其他三个矿床,地层硫与变质硫最有可能作为研究区金矿成矿的硫源,表明成矿与地层密切相关。(4)稀土元素特征表明,远矿围岩与近矿围岩、矿石样品具有类似的稀土配分模式,Eu异常及Ce异常指示四个矿床的成矿流体为中高温的还原性流体；从轻重稀土的分异来看,赋存于青木川-八海韧性剪切带中的旧房梁、小燕子沟及金厂沟金矿成矿过程中轻稀土出现亏损的现象,而火峰崖金矿则相反出现轻稀土的相对富集,石英闪长岩脉的分异流体的混入可能是造成其近矿围岩出现轻稀土强烈富集的原因；不同类型磁铁石英岩中Ce的负异常以及Eu的正异常的组合反映了海底热液与海水的混入比例,海底热液、海水以及成矿热夜叠加的作用,导致磁铁石英岩矿石表现出Eu异常的多样性。(5)各矿区内的岩石均经历过较强的围岩蚀变,且种类繁多,主要为绿帘石化、硅化,绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化、磁铁矿化及褐铁矿化等,其中褐铁矿化、黄铁矿化多发育在金矿体中,与金的关系密切,是金矿化的主要标志。褐铁矿中可见包体金,表明矿化发生在褐铁矿化之前,旧房梁金矿的磁铁矿的赤铁矿化可能由非氧化还原机制所造成,不一定代表成矿流体具有氧化性的特征。(6)金均以自然金的形式呈裂隙金或包体金分布,载金矿物主要为黄铁矿,其次磁铁矿或褐铁矿等矿物中也有少量的金与其共生；小燕子沟与金厂沟金矿具有相同的矿石组构,表明二者具有相同的矿物世代,二者与旧房梁金矿共同受青木川-八海韧性剪切带的控制,可能暗示了三者具共同的成矿过程。火烽崖金矿的中低温热液矿物方铅矿、闪锌矿发育,可能与岩体的关系较为密切。(7)包裹体测温结果表明,矿床的成矿流体均具有多阶段的特点；旧房梁、金厂沟与小燕子沟金矿位于具NWW倾伏趋势的青木川-八海韧性剪切带断层中,受该韧性剪切带控制,其成矿深度具有向西逐渐降低的趋势,而其均一温度则具逐渐升高的趋势。(8)造山过程中地壳的抬升造成韧性剪切变形的不断下移并导致研究区金矿矿化类型的不同与叠加。(9)金的化探异常是最明显的找矿标志,分布于韧性剪切带中的矿床空间上具等间距分布的特点,同时综合不同的找矿标志,认为李青河与鸡头山、何家山沟里等处具有较好的找矿远景。