本文關鍵詞：中國河北省東坪金礦床地質(zhì)背景及成因

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【摘要】：東坪金礦位于距北京西北方向200km的河北省崇禮縣,華北克拉通北源最大的黃金產(chǎn)區(qū)之一。東坪金礦位于中泥盆世(394.3±3.2 Ma)由高堿性正長巖和石英正長巖組成的水泉溝堿性雜巖體中。本研究揭示了礦床形成時代為石炭紀(351.7±2.8 Ma) (MSWD=1.9)。東坪金礦賦存在與金礦化密切相關的(～143+1Ma)白堊系堿性花崗侵入巖中。研究區(qū)巖漿演化特點是多期次侵入,形成大多數(shù)花崗巖復合巖體以及成礦系列。堿性花崗巖熱液鋯石的Th/U比值介于0.01～0.7之間,表明處于振蕩環(huán)帶,一些具有較高Th/U比值(1.31-2.07)的鋯石可能與變質(zhì)作用有關。通過鋯石的內(nèi)部紋理,CL圖像和稀土元素配分模式圖可以區(qū)分泥盆紀第一階段的熱液鋯石和石炭紀第二階段的巖漿鋯石。鋯石的負εHf (t)值介于-19.75-16.93之間,表明其主要來源于再生大陸地殼的熔融。少量鋯石εHf(t)值介于-25.76到-23.46之間,其Hf模式年齡(TDM2)從2.54到2.67Ga(主要是2.2～2.3 Ga)之間,表明再生新太古代基底出現(xiàn)于源區(qū)。TDM2表明巖漿可能來自于華北克拉通北緣部分熔融的古老地殼基底(～2.67 Ga)。水泉溝正長巖雜巖體侵入于新太古宙變質(zhì)巖中。TDM1年齡介于1.96到2.08 Ga之間的泥盆紀正長巖和石英正長巖的鋯石εHf (t)值在-11.9-18.9之間。古生代含金花崗巖鋯石的初始176Hf/177Hf比值為0.281816至0.282058和0.282147至0.282348,反映了均勻分布的鉿同位素典型巖漿源。最新侵入的TDM1和TDM2分別介于1.33到1.59Ga和1.72到2.11Ga之間,表明研究區(qū)內(nèi)新元古代到中元古代巖石是與成礦密切相關的年輕巖漿的重要來源。與礦化相關的鉀長石40Ar/39Ar年齡表明金礦成因的兩個時期分別是在中侏羅紀晚期的154.89±0.70Ma和176.93±4.66 Ma之間。以上礦化時代比泥盆紀-石炭紀侵入事件年輕,在時間上接近中生代的侵入事件。金礦化主要賦存在鉀長石-石英(網(wǎng)脈狀和脈狀)和浸染狀硫化物中。該金礦包含三種不同礦物組合的礦石類型：石英金,碲化金以及浸染型金礦。大多數(shù)金存在于碲化礦物：碲金礦(43%的Au,38%的Ag)和碲銀礦(23%的Au,46%的Ag)。礦石的共生組合呈現(xiàn)出三個不同的熱液階段,其中第二階段是主要的富集成礦階段。其中大多數(shù)流體包裹體均一溫度變化范圍為240～400℃,甚至更低(240℃～120℃)。石英脈包裹體的特點是低鹽度(平均6.04-8.8wt%的氯化鈉當量)和高二氧化碳。石英流體包裹體的氫同位素組成為100.3到66.5%o(δD)以及氧同位素組成是-0.3到+6.9%o。這些數(shù)值表明成礦流體來自于深部巖漿熱液和大氣降水,同時有有機水參與。硫同位素主要為-34S從0.3到13.6%oVCDT,但少量黃鐵礦硫同位素數(shù)值介于0.4到0.5%oVCDT,顯示含礦石英脈在相對氧化條件下的成礦具有同源巖漿源。成礦流體在中泥盆世的87Sr/86Sr比值介于0.705-0.706之間。該87Sr/86Sr比值作圖(δDH2O (SMOW))表明流體包裹體和主花崗巖有一個混合的巖漿大氣水源。鉛的同位素比值作圖顯示其在主要造山帶地殼地幔區(qū)。東坪金礦的特征(即大陸邊緣位置、金礦空間分布規(guī)律、金礦化后期變形時序、低等級的賤金屬,與W、Sn、Mo元素異常的關聯(lián)),成礦條件(PTX)、低鹽度、富C02流體以及后期巖漿熱液起源于晚侏羅世-早白堊世的礦床形成過程表明該礦床屬于造山型金礦(OGD),而不是與侵入巖有關的金礦成礦體系(IRGS).
【學位授予單位】：中國地質(zhì)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P618.51
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本文編號：1270304