本文關(guān)鍵詞：內(nèi)蒙古浩堯爾忽洞金礦金元素富集機(jī)制研究

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【摘要】：內(nèi)蒙古浩堯爾忽洞金礦床自發(fā)現(xiàn)以來累計(jì)探明金資源儲(chǔ)量147t,是近年來內(nèi)蒙古找礦的最大突破之一,是“中亞金腰帶”重要的組成部分。該礦是華北地區(qū)最大的露天金礦床,賦存在華北陸臺(tái)北緣西段白云鄂博群淺變質(zhì)巖中,具有低品位大規(guī)模的特點(diǎn)。浩堯爾忽洞金礦(147t~0.62g/t)與西天山地區(qū)的穆龍?zhí)捉鸬V(5264t~2-3g/t)和西伯利亞板塊南緣地區(qū)的干谷金礦(1100t~2.8g/t),有著相似的成礦環(huán)境,但資源儲(chǔ)量與平均品位存在較大差異。在近些年的勘探開發(fā)中,對(duì)其礦床成因模式存在很大爭(zhēng)論。主要分歧在于哪個(gè)因素是對(duì)成礦控制起主導(dǎo)性作用的,是地層還是巖漿作用。歸根結(jié)底是對(duì)金元素富集成礦過程的不明確。隨著礦山不斷開采,金品位逐漸下降,露天開挖的低品位礦體已無法達(dá)到經(jīng)濟(jì)要求,急需在外圍或深部尋找高品位礦體。本文以浩堯爾忽洞金礦的載金礦物為研究對(duì)象,在前人工作基礎(chǔ)上,進(jìn)行了詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查,室內(nèi)樣品分析處理,分析了不同地質(zhì)過程中的硫化物標(biāo)型特征及地球化學(xué)特征,共完成電子探針測(cè)點(diǎn)60個(gè),LA-ICP-MS測(cè)點(diǎn)100個(gè),取得了如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí):1、礦區(qū)內(nèi)主要存在兩種礦石類型,淺變質(zhì)巖類混合型礦石與石英脈型礦石。主要存在三種類型的金屬硫化物:其一為地層中呈細(xì)粒浸染狀、順層細(xì)脈狀及薄膜狀的金屬硫化物,在礦區(qū)內(nèi)分布廣泛,以黃鐵礦為主;其二為具明顯拉伸線理的硫化物,礦物種類以黃鐵礦、磁黃鐵礦為主,主要分布在礦區(qū)內(nèi)片理化帶強(qiáng)烈的部位;其三為與熱液流體相關(guān)呈脈狀、細(xì)脈狀分布的石英-硫化物,集中在東礦帶偏南部位,在近地表至地下深500m的范圍內(nèi),礦物組合以石英-黃鐵礦為主,脈寬0.5-5cm;在500m深度以下,礦物組合以石英-磁黃鐵礦-黃銅礦為主,脈寬多為10cm以上。2、結(jié)合前人成果和礦物樣品形態(tài)學(xué)特征,將成礦期次劃分為沉積成巖期、構(gòu)造變形期、熱液期與熱液改造期。通過電子探針分析,黃鐵礦中Fe、S元素含量分別為(46.04±0.44)%、(53.26±0.50)%,均略小于理論值。隨著成礦過程的不斷進(jìn)行,S元素含量不斷減少,可能與深部雜質(zhì)混入有關(guān),硫逸度相應(yīng)降低。磁黃鐵礦中Fe、S元素含量分別為(59.76±0.32)%和(39.13±0.40)%,Fe原子百分含量為(46.60±0.31)%,屬于單斜磁黃鐵礦。3、硫化物L(fēng)A-ICP-MS分析結(jié)果表明:(1)沉積成巖期黃鐵礦中Au元素含量平均值為0.098ppm,構(gòu)造變形期與熱液期黃鐵礦中Au元素絕大部分低于檢測(cè)限,之后的熱液改造期黃鐵礦中Au元素含量平均值達(dá)0.12ppm,結(jié)合之前沉積成巖期Au元素平均含量,發(fā)現(xiàn)熱液改造期相對(duì)沉積成巖期Au元素只富集了22.4%;(2)黃鐵礦中的五種成礦元素(Au、Ag、Cu、Pb、Zn)總含量,在沉積成巖期、構(gòu)造變形期、熱液期與熱液改造期分別為103.10ppm,59.16ppm,22.47ppm,51.60ppm,可見沉積成巖期在整個(gè)成礦過程中占有重要的地位;(3)沉積成巖期黃鐵礦中Co、Ni元素含量為(0.038ppm~34.88ppm)、(0.6096~122.1ppm),熱液期黃鐵礦中Co、Ni元素含量為(243.5ppm~408.6ppm)、(734.1ppm~1535ppm),差異明顯;其Co、Ni元素含量比值只有極個(gè)別大于1,其余均小于1。4、通過對(duì)不同地質(zhì)過程中硫化物地球化學(xué)特征研究,得出了浩堯爾忽洞金礦金元素富集主要發(fā)生在沉積成巖階段,其后的脆-韌性剪切構(gòu)造與熱液流體活動(dòng)并沒有導(dǎo)致金元素再次富集的結(jié)論。認(rèn)為這也是造成浩堯爾忽洞金礦與同一成礦帶上的穆龍?zhí)赘晒鹊群谏珟r系型金礦,金礦品位規(guī)模存在較大差異的原因所在。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P618.51

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本文編號(hào)：1162667