發(fā)布時間：2020-09-23 07:08

　　 六批葉礦田分布在吉林省東部山區(qū)夾皮溝礦集區(qū)的東南部,它地處華北地臺與中亞造山帶東端的結合部位的華北地臺地臺一側。它是夾皮溝鐵金礦集區(qū)近年來勘探出的以金為主的礦田,礦田內發(fā)育著中大型大架金礦礦床、小型蟄麻溝金礦和堿草溝金礦床,已發(fā)現、并勘探出20余條金礦盲礦體,有望成為與夾皮溝金礦田相媲美的或夾皮溝礦集區(qū)第二個大型金礦田;因此,從上世紀90年代末發(fā)現六批葉金礦以來,倍受國內外經濟地質學家關注和研究。但是,由于勘探、開發(fā)較晚,對該礦田的礦床地質、礦床成因研究十分薄弱,進而嚴重制約著對該區(qū)成礦規(guī)律認識和深度探礦工作;鑒于此,我們在中國地質調查局發(fā)展中心項目支持下和六批葉礦業(yè)公司的協(xié)助下,對六批葉礦田開展了為期3年的礦田、礦床地質、成礦流體、巖石地球化學以及成巖成礦年代學等方面的研究,取得一系列如下的主要成果和進展。1.礦床地質、巖相學揭示,六批葉礦田內金礦床均賦存在NW向構造破碎帶內,礦體以黃鐵礦或硫化物石英脈型為主,共伴生蝕變巖型礦體,成礦過程從早到晚普遍經歷四個階段,即:黃鐵礦-絹英巖階段(Ⅰ)、石英-黃鐵礦階段(Ⅱ)、石英-多金屬硫化物階段(Ⅲ)、石英-碳酸鹽階段(Ⅳ);從礦體到圍巖的熱液蝕變依次是白色硅化→高級泥化→黃鐵絹英巖化→青色硅化→綠簾石+綠泥石(青磐巖)化→鉀化+黑云母化;圍巖蝕變依次是鉀長石化+黑云母化→綠簾石+綠泥石(青磐巖)化絹英巖化→泥化→白色硅化→灰白色硅化→碳酸鹽化;礦化主要類型是黃鐵礦化,其次為方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦以及微量自然金。2.不同礦化階段礦物(石英為主)流體包裹體顯微觀察和測溫結果揭示,三個礦床的流體包裹體類型是水鹽包裹體(W型)、含CO_2包裹體(C型)以及富CO_2包裹體(PC型)。其中:大架金礦的流體包裹體均一溫度在126~338℃,主成礦階段的均一溫度分布于160.5~265.0℃,其成礦流體的鹽度在2.73%~11.95 wt.%Nacl eqv.范圍內,成礦流體的密度在0.81~0.96g/cm~3范圍內;蟄麻溝金礦的流體包裹體均一溫度在117~328℃,主成礦階段的均一溫度分布于143~280℃,其成礦流體的鹽度在2.89%~11.36 wt.%Nacl eqv.范圍內,成礦流體的密度在0.74~0.99g/cm~3范圍內;堿草溝金礦的流體包裹體均一溫度在103~356℃,主成礦階段的均一溫度分布于154~273℃,其成礦流體的鹽度在2.89%~12.77 wt.%Nacl eqv.范圍內,成礦流體的密度在0.78~0.99g/cm~3范圍內。3.從礦化蝕變和流體包裹體的拉曼探針分析結果角度來看,六批葉礦田內金礦的成礦流體的性質為中低溫、低密度、中低鹽度的富CO_2的NaCl-H_2O-CO_2流體體系;流體混合作用是成礦的重要機制,即:經歷了含CO_2三相水-鹽流體、含CO_2三相水-鹽流體與兩相水-鹽流體不混溶到兩相水-鹽流體卸載成礦元素過程,這種特征可作為判斷成礦的重要標志。4.H和S、Pb同位素特征揭示,六批葉礦田內金礦的初始含礦成礦流體應為出溶巖漿熱液流體,成礦過程有不同程度大氣水加入;成礦物質來源下地殼或者是以CO_2為主的流體交代下地殼形成的I型富集地幔源,但不排除上升運移過程有圍巖的物質加入。5.成礦系統(tǒng)的成礦地質特征和同位素年代學研究揭示,六批葉礦成礦發(fā)生在早侏羅世(186.8±3.8 Ma),與成礦密切相關的巖漿作用先后發(fā)生在中三疊(235.1±6.0Ma)、早侏羅世(186.2±1.3Ma、183±0.98Ma)、中侏羅世早期(173.3±3.1Ma),其成巖成礦作用至少經歷50Ma(173~235Ma),而成礦作用經歷8Ma(183~191Ma)。6.礦田內與成礦密切相關的深成巖、脈巖地質、地球化學特征研究表明,成礦前巖漿熱事件是發(fā)育黃鐵礦化輝綠巖和花崗巖。體現了類似“雙峰式”巖漿作用的巖石組合特征。7.與成礦密切的巖漿熱事件的地球化學特征研究揭示:成礦早階段的輝綠巖具有較低的SiO_2、Al_2O_3,較高的MgO,富集Rb、Th以及U等富集大離子親石元素,相對虧損Ba、Sr、Eu、Nb、Zr以及Ta,呈現弧巖漿屬性,指示啟動成礦體系應歸屬與俯沖作用有關的流體交代而形成的富集大陸巖石圈地幔減壓部分熔融,不排除有虧損軟流圈地幔的參與可能。同樣,成礦前的二長花崗巖所具有高的SiO_2、Al_2O_3,低的MgO、MnO以及鐵的氧化物,相對富集Rb、Th、U,相對虧損Ba、Sr、P、Ti、Eu、Nb、Ta以及ε_(Hf)(t)負值(-5.5~-11.3)特征,也暗示其巖漿起源于中生代鎂鐵質下地殼部分熔融;從區(qū)域構造熱事件角度出發(fā),其熱動源應是古老的鎂鐵質下地殼,而誘因是古太平洋板塊的俯沖導致該區(qū)地體拼貼作用。綜合上研究進展,我們得出六批葉礦田金礦田金的成礦作用發(fā)生在早侏羅世晚期,其成巖成礦過程可劃分四個階段:(1)中生代三疊紀古太平洋板塊向歐亞大陸的俯沖作用,誘發(fā)夾皮溝地體與中亞造山帶東部發(fā)生拼貼作用,引發(fā)該區(qū)下地殼部分熔融形成鎂鐵質巖漿和重熔作用形成花崗質巖漿;(2)進入中三疊世,區(qū)域構造轉入伸展階段,形成的基性巖漿沿著NW向構造破碎帶上升發(fā)生大規(guī)模就位;(3)到早侏羅世發(fā)生大規(guī)模酸性巖漿就位的同時,參與的含有用礦物質的輝長質殘余巖漿在NW向構造帶再度上升,并伴隨減壓降溫同時形成含礦流體;(4)進一步的巖漿結晶與流體沉淀作用形成了該區(qū)韌脆性構造帶+輝長巖-花崗巖+石英脈-蝕變巖型組合,進而六批葉金礦田形成。
【學位單位】：吉林大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：P618.51
【部分圖文】：

金的單質通稱為黃金，是一種廣受世人歡迎的貴金屬，過往一直都被人們用作貨幣、保值物和珠寶。黃金自從扣開了人類社會的門扇以來，其奪目的光彩以及特有的品格受到了人類的青睞。在人類歷史的長河中，它曾是王權、神權以及富貴的象征，因此黃金一直被用來裝飾宮闕殿宇和冠帶錦衣。自遠古至今金礦的探采備受全世界人民的關注。伴隨世界上一個個大型金礦的發(fā)現，全球金礦主要分布于澳洲、俄羅斯、南非、北美、南美等地（圖 1.1），隨著金礦資源的大量開采，金礦資源日益短缺。就中國而言，我國金礦床的分布特征具有區(qū)域性和集中性。目前，我國已建成了如小秦嶺、膠東、燕遼-大青山、遼吉東部、黑龍江流域等多個黃金礦集區(qū)（圖 1.2）。但預測到2020 年，黃金作為國民經濟支柱性的礦產資源，將不能進行自給。因此，開展區(qū)域金礦金成礦作用的綜合研究對尋找并提升黃金資源儲量、指導區(qū)域找礦尤其是深部找礦具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

圖 1.2 全國金礦分布圖大量研究已經證明，在金礦資源方面，中溫熱液型金礦床在提供金礦資源量方面，占有舉足輕重的地位。對于中國的金礦資源，中溫熱液型金礦更是占了一半以上的份量。夾皮溝礦集區(qū)是一個以中溫熱液為主的石英脈型和蝕變巖型超大型金礦集區(qū)之一，它涵蓋夾皮溝金礦田、板廟子金礦田、海溝金礦田和六批葉金礦田；現已開采近百年歷史，為國家黃金產業(yè)做出了卓越的貢獻。但是，在其礦集區(qū)內，夾皮溝礦田、板廟子礦田、海溝礦田的金礦保有資源量已經逐漸枯竭；而夾皮溝、海溝板廟子金礦田由于開采歷史悠久，淺部資源已經面臨枯竭；六批葉金礦田是近年來勘探出的礦田，發(fā)育著大架子金礦、蟄麻溝金礦、堿草溝金礦等，無疑證明夾皮溝成礦帶仍具有尋找大型、超大型礦床的潛力；但是，目前的研究認為六批葉金礦田是夾皮溝礦田的東南延伸部分，與夾皮溝礦田金礦床的成因、成礦機制是相似或相同。

7）、成礦地質作用（朱奉三，1989）、構造環(huán)境ier，1963；涂光熾，1990；羅鎮(zhèn)寬，1990）、流gh et al., 2007）、大地構造環(huán)境（Kerrich et al.，“成礦與物理條件關系”的探索，綜合考慮圍巖、質環(huán)境、作用方式、溫壓條件與成礦動力相結中提出了礦床分類方案，這是迄今為止最具影響床（50 ℃ ~200℃）、中溫熱液礦床（200 ℃~ 300℃）今仍沿用。在眾多金礦床的種類中，中溫熱液型完全統(tǒng)計，該類礦床至少集中了世界上 30%的主要分布于澳大利亞的西部、西非、烏茲別克斯亞等地（Goldfard et al., 2005）。中性的特點，如小秦嶺金礦集區(qū)、膠東金礦集區(qū)、（圖 1.2）。但在我國已探明的金礦中，大型、超

【參考文獻】

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本文編號：2825011