重新认识和划分矿床类型_隐伏岩金矿体定位预测的一个重要前提
收稿日期:19991228
作者简介:张宝林(1963—
),男,博士后,研究员,地球化学专业,主要从事区域成矿与隐伏矿床定位预测研究。基金项目:中国科学院“九五”重大资助项目(KZ9512A1240420123);中国科学院“创新工程”重大资助项目
(KZCX12Y 203202);国家重点基础研究资助项目(G 1999043207);国家自然科学基金青年资助项目
(49802021);中国博士后科学基金资助项目
重新认识和划分矿床类型———隐
伏岩金矿体定位预测的一个重要前提
张宝林,蔡新平,韩金良
(中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029)
摘 要:目前流行的岩金矿床分类方案是依据地表已遭受一定剥蚀的矿床地质特征和成因理
论而建立的,为了有效地开展隐伏岩金矿体定位预测工作,必需重新认识和划分矿床类型,弄清哪些特征真正具有可比性。文中分析了现有分类方案中几个亟待解决的问题,结合金矿的“特
殊性”,提出应简化矿床类型、将成矿区带作为分类的目标,将成矿系统作为分类的基础。
关键词:隐伏矿体;定位预测;分类;金矿床
中图分类号:P618 文献标识码:A 文章编号:10052321(2000)S0023108
20世纪90年代以来,金矿勘查的主要对象已经从地表露头矿转向了隐伏矿床。由于目标本身隐伏于地下,增加了找矿的难度。若要对矿体的埋藏深度、三维形态、平均品位、成矿规模等指标作出预测,仅凭地表获取的地质、遥感、物化探异常信息是远远不够的。金矿
具有很强的“特殊性”[1],一般来说,岩金矿体体积小、形态复杂,矿床勘探类型绝大多数属
于Ⅲ、Ⅳ类,需要有比较密集的山地工程才能控制住。在这种情况下,就必须从矿床形成与演化的全过程即成矿系统的角度入手,全面认识矿床的特征,特别是要搞清已知矿床的储矿构造、矿体在三维构造格架中的位置、矿床的剥蚀程度等关键问题,用新的成矿理论指导找矿预测[2]。其中,重新认识和划分已知矿床的类型是开展隐伏矿床定位预测研究的一个重要前提。1 岩金矿床分类研究现状
矿床分类是矿床学研究和地质勘查工作的客观要求。黄金虽然是人类认识的第一种金属,但与铁、锰、铜、铅、锌、银、镍、铬、钴、稀土、铂族元素等金属矿种相比,对金矿成矿规律的认识仍很肤浅,尤其是对成矿类型的认识还不成熟[2]。迄今为止,在地表出露的各类岩石中几乎都发现了金矿,使得金矿“对围岩基本没有选择性”的特征显得尤为突出[3]。目前,国内外尚无统一的岩金矿床分类方案,不同的矿床学家、学术组织、教材都提出了各自的分
第7卷增刊
2000年8月地学前缘(中国地质大学,北京)Earth Science Frontiers (China University of G eosciences ,Beijing )Vol.7Suppl Aug.2000
类标准,主要包括含矿岩系、矿石类型、成矿元素组合、成矿物源、成矿温度等。结合我国的特点,涂光炽先生对岩金矿床分类工作提出了一些基本原则[4]:从本国的实际情况出发、也适当参考国外的现状和发展,尽可能将成因类型与工业类型结合起来,尽可能概括最新的研究成果,应是多因素的全面分析,不是只考虑一两种因素,实用、简单、易行,有利于找矿与理论研究。
“七五”以来,我国发现了一系列的新类型金矿,如“蚀变岩型”、“微细粒浸染型”、“斑岩型”、“火山岩系”、“超基性岩型”、“碱性岩型”、“隐爆角砾岩型”、“热泉型”、“长城型”、“穆龙套型”,为黄金产量的快速增长奠定了基础,但如何进一步在矿化异常不显著的地区和已知矿床的深部及外围寻找隐伏矿床却始终是个难题。回顾以往的勘查工作,往往只找单一类型矿床,特别是关注含矿岩系,几乎形成了定式:先是在某一地区发现了一种新类型矿床,然后就在周围及其它地区寻找同样的矿床,并取得一定的找矿效果,但此后相当长的一个时期内却再也没有新的找矿突破。造成这一现象的根本原因在于,这些所谓的新类型矿床,仅仅是新的地表含金岩石,找矿标志主要是矿床的浅表特征,而不是制约矿床形成的最关键因素。由此可见,隐伏矿床预测工作需要有新的思路。
近些年来,一些研究者对于传统意义上的斑岩型、矽卡岩型、低温热液型、中温热液型金矿提出了新的分类思路[5～10]。蔡新平等针对隐伏矿床定位预测工作的特点,提出要建立能够反映矿体和矿床在三维构造框架内的占位规律和成矿元素地球化学场特征的“矿床结构
模型”[2]。值得注意的是,近一个时期以来,与矿床分类有关的研究工作中都不同程度地运用了成矿系统的观点,将位于同一成矿集中区内的矿床归入同一成矿系统,建立了矿床垂向分布模式,进而指导找矿工作[11～15]。特别是将成矿作用的构造因素和流体因素结合起来进行了深入的研究[16～22],这是“成矿系列”理论在新形势下的新发展。翟裕生先生在全面阐述“成矿系统”概念时,还特别强调了矿床形成以后的变化(物理的、化学的)及其对于建立成矿系统的意义[23,24]。我们认为,矿床形成以后的变化是造成目前矿床类型划分标准混乱的主要原因之一。2 岩金矿床分类中亟待解决的问题2.1 重新确定分类标准
以往的一些研究者习惯于按不同的围岩将产在同一矿化集中区内的不同矿床冠以“XX 式”,从而划分出一系列的矿床类型,多则10几个,少则3～5个[25]。然而,世界上没有完全相同的两个矿床。在同一地区,通过围岩类型的对比虽然能够不同程度地扩大该类矿床的找矿远景(如美国内华达地区的卡林型金矿、胶东地区的蚀变岩型金矿、冀西北地区的钾化蚀变岩型金矿),不同地区之间同类岩石的对比也在找矿工作中发挥了一定的作用,但有时造成的困难也不少(如世界各地寻找砾岩型金矿、陆相火山岩型金矿等)。尽管人们根据不同地区矿床特征的对比已经建立了大量的成矿模式,但除了在环太平洋火山岩区寻找低温热液型金矿的工作取得了最大突破之外,其它类型的成矿模式在指导找矿的工作中并未发挥出应有的作用。
这种现象值得深思,说明以岩性或含矿岩系作为分类标准存在较大问题。此外,人们在研究成矿规律时,也在一定程度上忽略了区域性差异、剥蚀程度这两大关键因素,而是将处 矿产资源研究 地 学 前 缘
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于世界各地、不同空间部位的矿床特征进行了直接对比、统计,可想而知,这样总结的成矿规律实际上是一锅糊涂粥。我们认为,既然金成矿作用对于岩石类型没有选择,就说明控制成矿热液沉淀的最主要因素不是围岩的化学成分,而是与成矿的内部因素(如流体的压力、温度、成分的变化等)关系更为密切,应当将控制成矿作用的内因(成矿流体特征)及其外部表现(储矿构造特征)作为分类的主要标准,并兼顾金矿成群成带产出等主要特征。
2.2 客观而准确地使用流体包裹体提供的温压数据
流体包裹体分析技术的广泛应用,极大地提高了矿床学研究水平,但同时也给矿床分类工作带来了较多的问题。如某些分类方案只将成矿温度作为分类标准,而对于成矿时的压力条件却很少顾及。还有一个误区,就是认为低温必定是浅成,甚至将epithermal 直接翻译为“浅成低温热液矿床”。而实际情况是:低温热液矿床既可以是浅成,也可能是中深成[6,7]。这就如同变质相的划分,既可以有高温低压变质相,也可以出现低温高压变质相,超高压变质作用更是在较低的地温梯度下发生的[26]。因此,只考虑温度,不考虑压力或深度的矿床分类方案是不完全也是不客观的。实际上,即使是在浅部,金矿沉淀期间的温度和压力也是变化很大的,一般都具有沸腾沉淀成矿机制。
过去,许多研究者将卡林型金矿简单地理解为低温热液矿床,花了很大精力去分析微细粒金的赋存状态和含矿溶液沉淀所需的物理化学条件。而现在,研究人员已经认识到了成矿构造背景和成矿流体沉淀条件的重要性。最新的研究结果表明,卡林金矿带是大规模成矿流体运移、沉淀的结果。之所以与碳酸盐岩关系密切,是因为在特定的成矿构造背景条件下,此类围岩的渗透性好,利于流体的运移和减压沉淀,再加上有利的逆冲推覆构造封闭,为含矿流体的集中沉淀创造了有利条件[27]。从本质上看,卡林型金矿也是属于沸腾混合氧化机制的蚀变岩型金矿。据此结果扩大了卡林金矿带的找矿空间,发现了夕卡岩型、斑岩型、火山岩型金矿。
金矿是后生矿床,属于热液交代或充填成因,与构造和压力的关系最为密切。原生流体包裹体反映的是成矿流体骤然减压时发生混合、沉淀的环境以及沉淀后受到地下水作用的信息。但是,过去的研究工作中,几乎只从包裹体成分反推成矿的物理化学条件,而对于成矿的内部因素和演化过程却很少考虑。由此才出现了这样的窘境:科研人员长期以来将主要精力放在了大量矿床流体包裹体成分的研究上,积累了无数的分析数据,并据此探讨成矿流体的来源、运移规律、成矿的温压条件等。但流体包裹体的成分是否真实地代表了成矿流体的成分?究竟如何准确地使用这些数据?由于在流体与围岩相互作用机理方面的研究欠缺,从而严重制约了理论指导找矿的步伐。
2.3 成矿热液来源与“矿源层”
过去,成矿热液来源一直是矿床的分类标准。然而,随着稳定同位素分析技术的广泛应用,人们发现,几乎所有的金矿流体包裹体中都有天水混入,只是混入的比例不同,难以预测,这就给热液成因分类标准提出了严峻的挑战。但深入分析一下,就会发现,如果围岩是碳酸盐岩和火山岩,则矿石中的天水成分就高;如果围岩是高级变质岩和岩浆岩,则天水的混入程度就少得多。这似乎表明,热液成分与沉淀时围岩的渗透性及压力的关系更为密切,而并不能代表成矿物质的来源。
“矿源层”也是一个值得探讨的问题。长期以来,许多研究者都将金矿的成矿物源归结于“矿源层”,特别是出露地表的前寒武纪变质岩系,认为其中的金含量高,提供了成矿物质。
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而在另外一些地区,虽然前寒武纪变质岩系的金含量很低,但认为是其中的金活化出来形成了金矿,因而也是矿源层。怎样认识这种矛盾的现象?根据最新的分析结果,世界各地前寒武纪变质岩本身的含金量都不高,接近金的克拉克值,只是到了矿区附近才显著提高,因此,金含量的增高是后期成矿热液叠加作用的结果[28]。这样来看,人们对“矿源层”的认识是有偏差的,将结果当成了原因。“矿源层”实际上是成矿物质的来源区,它应当位于地下深部,如果有成矿物质活化,也只能在地下的高温、高压环境下发生,而目前我们所见到的矿床、矿化异常及其围岩不过是复杂成矿作用的结果而已。
3 深部隐伏矿床分类原则探讨
目前实行的岩金矿床分类原则存在许多不合理的方面,亟待改进,以便使之适合于深部隐伏盲矿体的预测。在现代技术水平下开展隐伏岩金矿床的定位预测工作,要做到“三定”是不现实的[29],确定成矿深度和成矿元素的存在才是比较现实的目标[2]。近几年来,成矿深度、压力、剥蚀程度、高压流体与岩石相互作用的机理等与寻找隐伏金矿床关系密切的问题受到了研究者的重视[30～36]。笔者认为,新的分类方案应当是既有利于研究,又能够指导找矿。因此,应当以成矿集中区、大规模成矿流体运移规律为主线,充分考虑到金矿成群、成带产出的特征。为此,提出如下的分类原则与同行商榷。
3.1 简化矿床类型
目前各家提出的分类方案,大都分出了十几到几十种类型,这显然是没有考虑到成矿深度和剥蚀程度的影响所致,划分的类型越多,越是难以对比和具体操作。我们认为,应当将矿床的最主要特征和成矿的主要控制因素作为分类的标准,从而简化矿床类型。例如,迄今为止在各类岩石中发现的各种岩金矿床基本上可以归入3类:石英脉型(大脉和脉带)、蚀变岩型(细脉浸染状,包括卡林型和一部分斑岩型金矿)、角砾岩型(胶结物含矿,包括隐爆角砾岩型和一部分斑岩型金矿)。它们与二氧化硅(典型的成矿流体)的关系最为密切,只是表现形式不同。其中,石英脉型(大脉、脉带)金矿几乎无一例外地产在前寒武纪高级变质岩中,而蚀变岩型和角砾岩型金矿则与各时代(主要是中新生代)的侵入体和火山作用关系最为密切。
3.2 将成矿区带作为分类的对象
金矿成群成带集中产出的特征对于寻找隐伏盲矿体具有十分重要的意义,在一个没有任何金矿化显示的空白区内,很难预测找矿前景。但如果已知矿床位于成矿区带内,则有较大把握在其深部和外围寻找隐伏矿床,扩大储量和规模,这已经被大量的找矿实例所证实[37]。从多年的科研与找矿实践中还发现,真正能够进行有实际意义的对比,同时又能将对比结果用于指导找矿的,只能是在成矿区、带之间,而不是单个矿床。世界上没有两个完全一样的矿床,真正的共性是成矿环境。例如,通过对比胶东、冀东和小秦岭金成矿区的地质特征,可以发现其含矿岩系相似,均为前寒武纪变质岩。石英脉型金矿的流体包裹体成分也极为相似,均具有低盐度、高CO 2/H 2O 比值的特征,常见明金,表明成矿流体沉淀时具有相对封闭的环境。而产在碳酸盐岩区的卡林型金矿床和中新生代火山岩区低温热液金矿床的对比结果表明,虽然其各自的含矿岩系不同,但成矿流体均具有高盐度的特征,金矿物均以微细粒状为主,表明成矿流体沉淀期间有大量的结晶中心,是一种较为开放的环境。由此 矿产资源研究 地 学 前 缘
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进一步证明,岩金成矿的主要控制因素不是围岩岩性和流体成分,而是构造条件和围岩的力学性质,隐伏矿体定位预测的主要找矿标志应当是寻找有利的矿床保存条件。
3.3 将成矿系统作为分类的基础
目前,人们对成矿热液来源的认识早已跳出了岩浆成矿的桎梏,发现了与岩浆同源而不混溶或与岩浆活动并无直接关系的成矿流体的大量存在。特别是认识到金矿成矿物源具有深源性,属于非线性成矿作用范畴。因此,针对深部隐伏矿体定位预测的矿床分类方案应该充分体现出深部流体成矿作用的特点,应当把成矿系统的观点作为分类的基础。
深部矿源的上升主要通过三条途径,即火山活动、热液活动、岩浆活动。因此,可以将尚未遭受剥蚀的原始金矿床归入三个系统:火山成矿系统、热液成矿系统、岩浆成矿系统。通过对高温高压流体深部过程的研究,可以认识各个成矿系统的分布及活动规律,发现不同类型矿床之间的联系,进而指导找矿。目前已知的大量地表或浅部矿体都是这些成矿系统遭受一定剥蚀之后的表现,过去划分的不同类型金矿可以归入同一成矿系统。例如,某些与侵入岩有关的金矿可以看作是岩浆成矿系统与热液成矿系统互相叠加或遭受不同剥蚀之后的结果。许多绿岩带型金矿虽然赋存在太古代韧性剪切带内,但成矿作用主要发生在中生代,可以归入岩浆成矿系统。斑岩型金矿和浅成低温热液型金矿整体上可以归入火山成矿系统。卡林型金矿和低温热液型金矿可归入热液成矿系统等。
4 结论
总之,对矿床类型的重新认识和划分,有利于在老矿山深部及外围开展成矿预测工作。国内外大量的找矿实例说明,许多超大型矿床都是在已知矿山的基础上进一步发展而成的。此外,随着开采和勘探工作的进行,人们对矿床类型的认识也是不断发展的。近些年来,通过在河北金厂峪、黑龙江团结沟、云南墨江等典型金矿床深部及外围开展“就矿找矿”工作[2,28,37～39],我们深深地体会到,重新划分矿床类型对于隐伏矿床定位预测具有重要的意义。我们的具体作法是:在已知矿山深部开展成矿预测工作之前,首先通过地质、地球物理、地球化学的研究工作,全面认识矿床形成后的变化特征,确定已知矿体的成矿深度、剥蚀程度、储矿构造,建立成矿系统。通过流体成矿构造动力学的研究,掌握矿体的空间分布规律。在此基础上,才可能对深部成矿构造部位进行定位预测,进而开展有关的验证工作。参考文献:
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T YPES OF ORE DEPOSITS —AN IMPORTAN T
PREREQU ISITE TO THE POSITION IN G
PRO GNOSIS OF CONCEAL ED LODE
GOLD DEPOSITS
ZHAN G Bao 2lin ,CA I Xin 2ping ,HAN Jin 2liang (Instit ute of Geology and Geophysics ,Chi nese A cadem y of Sciences ,Beiji ng 100029,Chi na )Abstract :The popular classification schemes of lode gold deposits have been established basically according to the geological characteristics and genetic theories of those partly denudated lode gold deposits.In order to proceed effectively with the positioning prognosis of concealed lode gold deposits ,it is necessary to re 2understand and re 2classify the types of ore deposits and to re 2veal those real comparable properties among ore deposits.The paper analyzes several urgently settled issues in relation to the existing classification schemes of lode gold deposits.In combina 2tion with the peculiarities of gold deposits ,the paper suggests that the types of ore deposits should be simplified ,the metallogenic zones and belts should be considered as the objects of classification and the metallogenic system should be taken as the basis for classification.K ey w ords :concealed ore bodies ;positioning prognosis ;classification ;lode gold deposits
2000,7(增刊) 地 学 前 缘 矿产资源研究
金矿参考资料床成因类型及勘探类型
金矿床成因类型及勘探类型 一、岩金矿床工业类型 根据现行《岩金矿地质勘探规范》的岩金矿床分类资料，综合整理为七个类型，详见表1。 矿床工业类型成矿 作用 产出位置近矿围岩 矿体形态 产状 矿物共生组合 矿化特征及伴生 组分 蚀变作用 矿床规 模 矿床实 例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 含金石 英多金属硫化物脉型变 质 地台边 缘、古隆 起边缘、 拗陷区或 沉降带 各类变质 岩，主要为变 质砂岩、板 岩、千枚岩、 片岩、角闪斜 长片麻岩、斜 长角闪岩、变 粒岩等 呈脉状、复脉、网 脉带产出。沿走向 及倾向具分枝、复 合膨胀、侧现、再 现等现象。以陡倾 斜为主。矿体呈脉 状、透镜状、扁豆 状、囊状产于脉体 中 （1）金－黄铁矿建造 自然金、黄铁矿、毒砂、黄 铜矿、石英、绢云母、方解 石。 （2）金－多金属建造 自然金、黄铁矿、黄铜矿、 方铅矿、闪锌矿、石英、绢 云母、方解石。 （3）金－砷建造 自然金、毒砂、磁黄铁矿、 辉钼矿、电气石、萤石、磷 灰石、石贡、钾长石。 （4）金－钨锑建造 自然金、白钨矿、辉锑矿、 黄铁矿、石英、绢云母 金常分段富集， 矿化很不均匀，主 要为富矿、。伴生 硫、砷、钼、铅、 锌、钨、锑等 硅化、黄 铁矿化、绢 云母化、绿 泥石化、高 岭土化、碳 酸盐化 小型大 型特大 型 夹皮 沟、金厂 峪、小营 盘、秦 岭、沃 溪、古 袍、桃花 等金矿 含铁硅质岩型热 液 地台隆 起边缘拗 陷带 镁铁闪石 类、含钨质沉 积岩、砂质泥 质板岩类 矿体常与铁矿层 伴生产出。多产于 铁矿层下部或底 板，其产状基本与 地层一致或稍有交 角。 矿体呈层状，似层 状、透镜状、扁豆 状 致密磁铁矿、磁黄铁矿、 毒砂、黄铁矿、辉钴矿、红 砷镍矿、自然金、铁闪石、 透辉石、柘榴石、绿泥石、 石英等 金分布很不均 匀，一般品位较 低。 常伴生钴、砷、 硫、镍等 硅化、黄 铁矿化、闪 石化、绿泥 石化、绢云 母化、钠长 石化 中型大 型特大 型 东风 山金矿 碳酸盐地层中 的石英方解石脉网脉型热 液 地槽基 底隆起边 缘拗陷区 或准地台 区碳酸盐 分布地区 层状灰岩、 白云岩、含碳 质板岩、大理 岩 硅化蚀变带、角砾 岩带，受岩层不同 层面、层间构造、 岩层裂隙构造控 制。产状多变，矿 体呈似层、透镜状、 扁豆状、网脉状 自然金、雄黄、黄铁矿、 辉锑矿、雌黄、毒砂、方铅 矿、闪锌矿、石英、重晶石、 方解石、白云石等 金的分布很不 均匀，常伴生砷、 汞、银、硫、钼、 铅、锌等 强硅化、 黄铁矿化、 碳酸盐化 小型大 型 坦头 山、金 厂、李家 沟、叫漫 等金矿 含金砾岩型热 液 地台边 缘或古陆 隆起拗陷 区内 变质砾岩、 砂砾岩、石英 岩 层状、富矿体常呈 条带状。 产状陡倾斜至中 等 自然金、黄铁矿、黄铜矿、 晶质铀矿、沥青铀矿、铬铁 矿、锇铱矿、锆英石、独居 石、柘榴石、绿泥石、石英、 绢云母 金主要赋存在 砾岩的胶结物中。 金组分分布较均 匀，品位中等，伴 生组分主要有铀、 沿裂隙有 绢云母化、 绿泥石化、 黄铁矿化 大型特 大型
金矿床地质特征及矿床成因研究
金矿床地质特征及矿床成因研究 发表时间：2018-10-01T13:56:00.957Z 来源：《基层建设》2018年第23期作者：芦大超 [导读] 摘要：现阶段，我国矿产资源紧缺问题日益凸显，金矿作为我国国民经济发展过程中不可获取的矿产资源，其开采的整体质量和实际使用效率受到了越来越多人们的重视。 长春黄金设计院有限公司吉林省长春市 130012 摘要：现阶段，我国矿产资源紧缺问题日益凸显，金矿作为我国国民经济发展过程中不可获取的矿产资源，其开采的整体质量和实际使用效率受到了越来越多人们的重视。但由于我国金矿资源分布范围较为广泛，加之我国幅员辽阔，实际金矿地质情况较为复杂，直接导致金矿开采过程中面临着诸多问题，因此，为从根本上提升金矿开采的整体质量和效率，加强金矿床地质特征和矿床成因研究至关重要。本文主要就金矿矿床的主要地质特征进行分析，并深入研究了金矿矿床成因，望对我国未来金矿开采作业提供相应借鉴。 关键词：金矿床；地质特征；矿床成因 金矿作为我国矿产资源中至关重要的组成部分，其整体挖掘开采质量和工业生产效率受到了国家和社会的广泛重视。金矿资源主要指具有一定含金量的矿石，可以用于工业当中，经过冶炼提成，能成为精金及金制品。虽然现阶段我国的金矿开采工作取得了较大进步，但是仍然存在着一些问题，主要原因还是因为对金矿矿床的地质特征与成矿原因掌握的不够深入。 1 金矿矿床的主要地质特征 1.1 矿体特征 金矿矿体特征主要是由地层特点、构造以及岩浆活动决定的，一般矿体主要集中在构造破碎带中，金矿矿体与矿体周期岩石是逐渐过渡的。矿体平面为弧形分布，剖面较规则；矿体平面为分支复合脉状，矿体局部呈透镜状，剖面为复合脉状；矿体总体为透镜状，平面为分支复合脉状，剖面呈“S”型，且矿体中部延伸较大，矿体厚度较大。 1.2 矿石特征 矿床矿石具有多种类型，常见的矿石类型有四种，石英、白云母、锡石呈灰白色，风化后呈褐黄色，主要分布在内接触带的云英岩化花岗岩中，数量少，较为罕见；褐铁矿-锡石是氧化型带矿石，主要成分包括褐铁矿、黄铁矿、锡石、云英以及其它矿物，主要分布在地表以及矿床浅部；黄铁矿-黄玉-锡石主要分布在构造角砾岩中，一般位于分布带或外带，矿石特征为云英岩与黄铁矿的混合矿物，一般由黄铁矿、锡石、黄玉以及石英等成分，是最为常见的矿石类型；萤石-石英-锡石多处于黄铁矿-黄玉-锡石矿石的裂隙晶洞中，一般呈短柱状，主要成分包括石英、白云母、黄铁矿以及锡石，是仅次于黄铁矿-黄玉-锡石的矿石类型。由于矿石的形成环境复杂，形成条件的差异造成矿石结构以及构造的不同，按照此类依据，矿石可以分为原生矿石和氧化矿石两类。其中，原生矿石多形成于热液成矿期，主要矿物包括黄铁矿、白铁矿、磁铁矿以及辉锑矿等，矿石中金矿呈微细粒侵染状分布，显微镜观察难以察觉，可用电子探针的方式确定是否含有金矿。原生矿石中，黄铁矿和辉锑矿是主要的载金矿物，黄铁矿中金的含量是由黄铁矿晶的形成决定的，五角十二晶体含金量最高、立方体晶体含金量最低，一般黄铁矿中金的含量与砷的含量呈正比。原生矿石发生氧化现象并在热液渗流的作用下逐渐形成氧化矿石，氧化矿石多形成于热液成矿后期，载金矿物多为褐铁矿和粘土矿物，这是由于褐铁矿具有较强的吸附性，能吸附原生矿石中的金并形成富集金矿体。 1.3 矿石构造及结构 原生矿石较常见的构造类型为脉状构造以及网脉构造，热液阶段形成的矿物例如黄铁矿、石英等一般为脉状构造，热液阶段形成的黄铁矿胶状构造也是较为普遍的。条带构造多见于围岩裂隙，条带构造矿物一般有黄铁矿以及石英。角砾状构造是热液早阶段或主阶段形成矿物收到外力作用发生断裂，并充填在断裂破碎带中形成的。原生矿石的矿石结构包括粒状结构、交代结构、包含结构以及纤维状结构四种，其中粒状结构又可以分为自形结构和半自形结构。交代结构是在矿石形成的热液蚀变期形成的，交代结构形成晚期，交代结构裂缝充填交代，形成早期石英，常见的交代结构矿石为交代黄铁矿。纤维结构出现在白铁矿中，结构分布无定向性，较为罕见。原生黄铁矿矿石结构为稀疏侵染或分散侵染，半自形晶粒状结构，矿石形成后期的黄铁矿多为自形晶粒状结构。石英矿石结构一般为它形晶粒状结构，石英颗粒较大时为半自形晶粒结构。氧化矿石的矿石结构包括填隙结构、假象结构、泥质结构以及隐晶质结构等，原生矿石在酸性环境中，经过酸性溶液的淋滤作用形成填隙结构，褐铁矿填隙结构形态为脉状或斑块状；隐晶质结构矿石是原生矿石酸性环境中逐渐发生变化，易溶于酸性溶液的不稳定矿物流失，留下的稳定矿物逐渐形成隐晶质矿石；假象结构矿石是在热液阶段或矿石表面氧化结算，黄铁矿与锑的硫化物发生氧化作用，矿石中既存在氧化后的晶体结构，同时也保留了一部分原生矿石结构。泥质结构是原生矿石中易溶于酸性溶液的物质在酸性溶液的淋滤作用下流失，留下的铁泥质或隐晶硅质以泥质填充物的形式在角砾间填充并沿着矿石裂缝方向分布。 2 金矿矿床成因研究 2.1 金矿矿床形成的作用因素 金矿矿床形成的作用因素包括岩性、构造、岩浆活动、地层等几种形式，地层主要是发生地层作用产生一定的物质，以矿体为基础，将岩浆填充在构造带当中，随时岩浆的移动，在岩石内部产生矿体，同时岩浆活动也为金矿的成矿提供了物质条件。岩性则是指岩石的特性，例如粉碎岩与角砾岩等，具有大量的裂缝与断层，为岩浆活动提供了基础。 2.2 金矿矿床形成的物质来源 金矿矿床是由金矿形成的，含有同位素以及微量元素两大化学特征。硫同位素是同位素中重要的组成部分，根据它的特征可以分为地幔硫、地层硫、混合硫三种，其中地幔硫是硅镁层的同位素，两者之间的差异性不大，地层硫则是经过岩浆作用在漫长的时间里使得地表层下降，在这其中又由于地层种类的丰富多样，地层经历着大量的变化，因此地层硫也随着地层的变化而变化，具有多种形态，结构繁多。同时，微量元素也是矿床形成的重要元素之一，通过对金矿矿石中的微量元素进行检测与分析，根据微量元素的种类与特征，这样就可以得出金矿成型的原因。金矿矿石中含有大量的碱性物质，微量元素在碱性物质下就会发生变化，以易溶结合物的形式存在于矿石之中。 2.3 金矿成矿的条件 金矿成矿的条件一般包括物理条件和化学条件，气温的高低、气压的大小、附着物的特征特性、盐含量以及密度的大小等都是金矿矿石成矿的条件。矿体包裹体可以按照岩石形成的原因分为原生包裹体、假次生包裹体、次生包裹体三种形式，原生包裹体通常是排列在一起密密麻麻的形式，少数包裹体则是分散的形式。同时在成矿形成的因素当中，时间是必不可少的，金矿矿石需要经历漫长的时间来发生
中国金成矿类型及区域成矿特征
中国金成矿类型及区域成矿特征 主要介绍: 1,金矿床的成因类型 2,金矿床的工业类型 3,中国金矿床的分布 4,中国金矿床区域成矿特征 5,与金矿床有关的几个问题 一, 中国金矿床类型的划分 1, 金矿床分类综述 侧重于岩浆成矿作用为基础,以温度深度为控制条件的分类---Emmons(1913),朱夏，刘祖一，谢家荣，博罗达耶夫斯卡亚（1974） 基于矿体形态、矿化类型——Launay(1913); 中国岩金矿床地质规范；斯米尔夫；西蒙斯；王友文。 以含金矿石建造为主体——谢尔巴科夫；斯米尔诺夫；Tatsch；库伦的舍夫。 以成矿物质来源为依据——郑明华；潘辉狄。 以构造环境和成矿作用为依据——Bache 金矿床地球化学分类——栾世伟，陈尚迪，陈光远，王义文 以容矿围岩或含金建造为依据——Routhier;Boyle;加拿大地质调查所；涂光炽；罗镇宽；韦永福；陈纪明。 以成矿地质作用为依据——中国地质学会矿床专业委员会贵金属专业组；陈毓川，毋瑞身进行了补充，同时对金矿的工业类型进行了厘定。 二、中国金矿床的区域成矿规律 1,环太平洋金成矿带， 环太平洋成矿带—由环绕太平洋中新生代褶皱系和地槽构成，其外围大陆的同心环为一构造岩浆活化和裂谷带。 大洋到大陆：大洋内部的面性喷发和火山岛链 洋缘安山岩线的新生代和现代火山链 东亚火山带的晚中生代和新生代的火山链——流纹岩线 陆内火山——深成作用带 著名的金矿（大于500吨）有：加拿大——Hemlo金矿；美国——Homestake金矿；巴布亚新几内亚——Lihir Isoland 金矿，Panguna金矿；澳大利亚——Olimpic Dam 金矿,Gold Mile 金矿；印尼——Grasberg金矿。 2，中国金矿床的分布规律 五大成矿域；12个成矿带；36个金矿集中区。 中国金矿床主要成矿区带及集中区 工．天山—兴安金构造成矿域(编号工) 工-1 吉黑兴安金成矿区(编号工—1) 工-1-1 额尔古纳砂金矿床集中区 工-1-2 呼玛一黑河金矿床集中区 工-1-3 嘉荫河一老爷岭(佳木斯)金矿床集中区 工-1-4 东宁一延吉金矿床集中区 工-2 北疆天山一阿尔泰金成矿带(编号工-2) 工-2-1 阿尔泰金矿床集中区 工-2—2 准噶尔金矿床集中区 工-2-3 西天山金矿床集中区
金矿矿床地质特征与矿床成因研究
金矿矿床地质特征与矿床成因研究 金矿矿产地质复杂，要充分挖掘矿产并进一步开展找矿工作，必须详细勘探矿产的分布特征，明确矿床地质特征以及成因，论文论述了金矿矿床地质特征，并对金矿矿床成因进行了分析。 标签：金矿矿床地质特征矿床成因 金矿矿产地质特征及矿床成因的分析是在大量地质勘探工作的基础上开展的，结合地质勘探资料对金矿矿床的地址特征与成因进行分析，研究工作主要包括矿体特征、矿石结构与构造、成矿物质因素、成矿物质来源及成矿物理化学条件等，是矿体分析与挖掘的重要依据。 1金矿矿床地质特征 1.1矿体特征 金矿矿体特征主要是由地层特点、构造以及岩浆活动决定的，一般矿体主要集中在构造破碎带中，金矿矿体与矿体周期岩石是逐渐过渡的。一般来讲，矿体平面为弧形分布，剖面较规则；矿体平面为分支复合脉状，矿体局部呈透镜状，剖面为复合脉状；矿体总体为透镜状，平面为分支复合脉状，剖面呈“S”型，且矿体中部延伸较大，矿体厚度较大。 1.2矿石特征 矿床矿石具有多种类型，常见的矿石类型有四种，其中，石英-白云母-锡石呈灰白色，风化后呈褐黄色，主要分布在内接触带的云英岩化花岗岩中，数量少，较为罕见；褐铁矿-锡石是氧化型带矿石，主要成分包括褐铁矿、黄铁矿、锡石、云英以及其它矿物，主要分布在地表以及矿床浅部；黄铁矿-黄玉-锡石主要分布在构造角砾岩中，一般位于分布带或外带，矿石特征为云英岩与黄铁矿的混合矿物，一般由黄铁矿、锡石、黄玉以及石英等成分，是最为常见的矿石类型；萤石-石英-锡石多处于黄铁矿-黄玉-锡石矿石的裂隙晶洞中，一般呈短柱状，主要成分包括石英、白云母、黄铁矿以及锡石，是仅次于黄铁矿-黄玉-锡石的矿石类型。 由于矿石的形成环境复杂，形成条件的差异造成矿石结构以及构造的不同，按照此类依据，矿石可以分为原生矿石和氧化矿石两类。其中，原生矿石多形成于热液成矿期，主要矿物包括黄铁矿、白铁矿、磁铁矿以及辉锑矿等，矿石中金矿呈微细粒侵染状分布，显微镜观察难以察觉，可用电子探针的方式确定是否含有金矿。原生矿石中，黄铁矿和辉锑矿是主要的载金矿物，黄铁矿中金的含量是由黄铁矿晶的形成决定的，五角十二晶体含金量最高、立方体晶体含金量最低，一般黄铁矿中金的含量与砷的含量呈正比。原生矿石发生氧化现象并在热液渗流的作用下逐渐形成氧化矿石，氧化矿石多形成于热液成矿后期，载金矿物多为褐铁矿和粘土矿物，这是由于褐铁矿具有较强的吸附性，能吸附原生矿石中的金并
西秦岭某金矿成矿流体及矿床成因类型
西秦岭某金矿成矿流体及矿床成因类型 通过野外调研和室内研究，本文简明总结了矿床地质特征，认为其成矿阶段由早到晚可划分为：贫矿化石英脉的早阶段、石英硫化物脉阶段、石英-辉锑矿脉阶段以及石英-碳酸盐脉的阶段。通过流体包裹体岩相学、显微测温分析，得到其成矿流体为低盐度、中低温的碳水体系，成矿早阶段包裹体捕获温度为360℃，捕获压力为154MPa，成矿深度为5.8km。该金矿的地质特征（微细浸染状）与典型的卡林型矿床一致，而成矿流体特征则与造山型矿床一致，最后认为，其成因类型属于造山型浸染状金矿床。 标签：流体包裹体成矿流体矿床成因 1成矿背景 该矿床大地构造上处于西秦岭造山带的勉略构造缝合带西段。 区内出露地层有元古宇碧口群、泥盆系、石炭系、三叠系、白垩系及第四系。碧口群为一套中浅成变质碎屑岩系夹凝灰岩、火山碎屑岩；泥盆系为一套巨厚的海相碎屑岩-碳酸盐岩建造；石炭系、三叠系为碳酸盐岩-碎屑岩建造。 区内构造活动频繁，褶皱断裂发育，断裂构造主要有白马-临江断裂、松柏-何家坝-黎坪断裂等断裂。 本区岩浆侵入活动相对较弱，仅有一些中酸性岩脉沿构造线方向出露，其岩性有细粒花岗斑岩、石英闪长岩、细粒黑云母二长花岗斑岩等。 2矿床地质 通过野外调研，根据野外脉体的穿切关系和显微镜下矿物的交代关系，可将成矿期分为以下四个阶段： （Ⅰ）早阶段主要形成贫矿化乳白色石英脉，大多为顺层石英脉。石英颗粒较大，具有波状消光等特点。 （Ⅱ）石英-硫化物阶段，以浸染状和细脉状毒砂化、黄铁矿化广泛发育为特征。 （Ⅲ）石英-辉锑矿阶段，以发育石英-辉锑矿脉为特征，以微细浸染状网脉充填于裂隙中。 （Ⅳ）晚阶段主要形成石英-碳酸盐脉，石英-碳酸岩脉透明度较高，方解石多呈网脉状，充填于张性裂隙者具有梳状或晶簇构造，方解石脉切穿先期形成的脉体，基本无矿化显示。
卡林型金矿的主要特点
卡林型金矿的主要特点 卡林型金矿（Carlin-Type Gold Deposit)，也叫微细浸染型金矿床。该类型金矿床具有品位低、规模大、矿体与围岩界线不明显，金主要呈显微-次显微形式分散产出，普遍发育中低温热液矿物组合以及Au、As、Hg等微量元素组合。世界上已知卡林型金矿主要分布于美国内华达州、犹他州和中国的滇黔桂、川陕甘两个金三角内。 卡林型金矿的主要特点 1.大地构造环境为陆内裂谷带和弧后盆地内。 2.容矿围岩主要为海相沉积岩，岩性主要为不纯的碳酸盐岩和细碎屑岩等，富含炭质。 3.矿区中酸性岩脉发育。 4.矿区金、砷、锑、汞、铊、钡的地球化学异常特征显著 5.矿体主要受高角度断层控制。通常产于岩脉的一侧或附近。 6.金矿床品位低、规模大。 7.矿体与围岩界线不清楚。形成3种不同的矿化类型(1)砂质碳酸盐岩层中的层控交代矿体；(2)脉状矿体，矿石品位较高，金矿化和相关的蚀变局限于断裂构造中；(3)矿化为网脉状，矿化形成于构造交叉部位，含矿岩石强烈变形和破碎，矿石具有浸染状构造。 8. 金主要呈显微-次显微形式分散产出，主要存在于含砷高的黄铁矿及毒砂中，其赋存方式可能是以固溶体为主，少数为显微的包裹金。 9.围岩蚀变有去碳酸盐化、硅化、泥化和重晶石化等。一般去碳酸盐化和硅化与金矿化时间接近，矿化在晚期去碳酸盐化和硅化的岩石中最强烈。矿石普遍具白色细网脉状方解石化和碳泥化，裂面上常见黑色碳质被膜。 10. 普遍发育中低温热液矿物组合。常见矿石矿物包括黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄、雌黄及辰砂等并以缺少其他贱金属硫化物为特点。脉石矿物以石英、方解石为主。次为重晶石、伊利石、高岭石、蒙脱石、绢云母、明矾石等粘土矿物。 11.矿石中具有典型的Au-As-Hg-Sb（-Tl）元素组合。 12.流体包裹体研究表明，金是以羟基二硫络合物的形式搬运。含金流体是高度演化的大气降水与岩浆水的混合流体。流体盐度低（1-7wt% NaCl），富H 2 S 和CO 2。H 2 S 的富集度有助于硫化作用和含金黄铁矿的沉淀，CO 2 的富集意味着卡 林型金矿形成于4.4±2.0km范围的深度，成矿温度为180-245℃。成矿物质主要来自矿源层，部分来自岩浆，成矿热液水主要来自大气降水。 13.该类型金矿的选矿技术难点，在于如何将包裹在黄铁矿和毒砂中的微细粒金（大多小于1μm）释放出来。较为规范的处理流程中，除了氧化矿石之外，原生矿石需要经历粗破碎（颚形破碎机）、细破碎（球磨、半自磨，至200目粒度）、浮选（获得精矿粉），然后使用生物氧化或者高温焙烧，使黄铁矿和毒砂的晶体结构被破坏，微细粒金方可在后续浸出流程中被获取。
魏家庄矿区金矿矿床地质特征及矿床解析
魏家庄矿区金矿矿床地质特征及矿床解析 论文简要地分析了河南省魏家庄地区金矿成矿地质条件，大致查明了区内地层、构造、岩浆岩以及矿化体、矿体之间的相互关系、围岩蚀变及分布等地质概况，以及区内矿（化）体的规模、产状、分布及矿石质量特征，通过对调查区内成矿地质条件的分析，寻找可能发现的矿产，研究进一步工作的重点及找矿方向。 标签：金矿地质特征矿床成因 0前言 魏家莊矿区位于西峡县二郎坪乡北西约15km处，地理坐标为：东经111°36′00″—111°37′00″，北纬33°33′00″-33°34′04″。工作区地处伏牛山南麓、西峡县北部，属中低山地形。该区属季风型大陆性亚热带气候，农作物为小麦、水稻、玉米、红薯，经济作物有板栗、花生、油桐、香姑、木耳、山茱萸等。 1区域地质特征 工作区区域构造变动剧烈，岩浆活动频繁，金、铜等内生金属矿床成矿条件极为有利。以朱阳关-夏馆断裂为界向北，区域地层从老到新为：下元古界秦岭群、下古生界二郎坪群、第四系。其中秦岭群和北部的二郎坪群均呈断层接触关系。 区域内构造发育，自北而南发育一系列规模巨大的NWW向韧性剪切带，这些区域性韧性剪切带控制了区内构造蚀变岩型银、金矿点、异常的空间分布。其中以朱阳关-夏馆深大断裂最为重要。 岩浆是由地壳深处或上地幔岩石部分熔融产生的、含有挥发分也可含少量固体物质、以硅酸盐为主要成分、高温黏稠的熔融体[1]。 区域内岩浆活动十分普遍，而且从早古生代到中新生代燕山期都很剧烈。岩石种类齐全，从超基性到酸性以至于碱性岩皆有分布，面积广泛。主要特点是在时间演化上和空间分布上具有不均一性，常和本区构造演化密切相关；从时代上由老到新，演化特点表现为岩性由基性到酸性，强度由强变弱。 2矿床地质特征 矿床是复杂地质作用的结果。矿床形成后又经历不同形式和不同程度的变化[2]。 2.1矿化带（矿体）形态与规模 2.1.1矿化带形态与规模
金矿床类型
(一)岩浆热液金矿床 系指与重熔的中酸性侵入体或与混合岩化花岗岩在成因和时空分布上有关的热液型金矿床，可分三个亚类。 1.重熔岩浆热液金矿床硫化物—金建造河北峪耳崖 2.混合岩化—重熔岩浆热液金矿床硫化物—金建造山东玲珑、焦家 3.接触交代—热液金矿床 铅—锌—金建造湖南水口山 铜—金建造辽宁华铜，山东沂南 (二)火山及次火山-热液金矿床 系指在成因和时、空分布上与火山及次火山活动有关的热液型金矿床，可分两个亚类。 1.火山热液金矿床银—金建造台湾金瓜石，吉林刺猬沟 2.次火山—热液金矿床硫化物—金建造黑龙江团结沟 (三)沉积-变质金矿床 系指在沉积层中的成矿物质，在区域变质中进一步富集而形成的金矿床，其热液作用特征不显著。 钴—金建造黑龙江东风山 (四)变质-热液金矿床 系指(富)含金的沉积层或火山—沉积岩石组合，在区域变质形成的热液作用下，形成与沉积变质岩系在成因和时，空分布上有关的热液型金矿床，可分两个亚类。 1.古老绿色岩中的金矿床硫化物—金建造吉林夹皮沟，河北金厂峪，河南小秦岭 2.含炭质(火山)碎屑岩系中的金矿床 硫化物—金建造辽宁四道沟 铝—锌—银—金建造河南银洞坡 钨—锑—金建造湖南沃溪 砷—金建造吉林二道甸子 (五)地下(卤)水溶滤金矿床 系指主要在沉积岩地区。由地下热(卤)水溶滤作用而形成的金矿床，可分两个亚类。 1.碳酸盐系中的金矿床 石英—铁白云石—金建造陕西二台子 方解石—金建造广西叫曼 菱铁矿—金建造四川西昌 2．碎屑岩系中的金矿床砷—锑—汞—金建造贵州板其、丫他 (六)风化壳金矿床 系指在地台和近地表含金地质体，经风化淋滤形成，并主要在风化壳带产出的金矿床，可分三个亚类。 1.残余(铁帽)金矿床褐铁矿—金建造四川木里耳泽 2.淋积金矿床铜—银—金建造甘肃白银厂 3.残(坡)积金矿床碎, 屑—金建造内蒙古金盆 (七)沉积金矿床 系指含金地质体的风化产物，经表生流水等介质搬运沉积而形成的砂金矿床，并包括部分已固结的古砂(砾)金矿床，可分五个亚类。 1.冲积砂金矿床 河床—河谷—河漫滩砂金建造黑龙江兴隆沟 阶地砂金建造黑龙江桦南
金矿的常见分类
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 金矿的常见分类 近期，金价飙升，黄金行业似乎呈现复苏的景象，不少人给我打电话，询问黄金的选别方法，大致问法是这样的：我最近买了点矿石，请了某某厂的老浮选工，租了个选厂，但是指标不太好，能帮我想想办法吗?但是当我问及原矿性质时，却只能告诉我，金大致是3-4g/t，至于脉石是啥，成矿矿物是啥，有害元素是啥一概不知。而这些老浮选工调整黄药、黑药、二号油、石灰等药剂也并不能改善最终指标。那么原因在哪里?作为多年从事黄金矿山技术服务的选矿工作人员，我想从我的切身体会来给大家介绍一下黄金选矿的基本知识，大致从矿床的基本分类、常见的选矿工艺、复杂选矿工艺、常见难选金矿、自身实践案例以及最新试验成果等方面来说，一来让更多投资者了解黄金，避免盲目投资，二来与业内前辈加强交流，帮助我把这项工作做得更好。系列一金矿的常见分类 说到黄金选矿，我们首先考察的应该是其形态和成因，虽然学选矿的大都不研究地质和矿物学，但是地质和矿物学的一些常识却是制定选矿试验方案的一个基础条件。自然界的金多以单质形式存在，少量与两性金属化合物，如硒、碲、銻化物等，罕见金属化合物，如金汞膏、铜金矿等，非金属化合物应该是没有的。金矿床主要分类，每个科研院所根据其擅长的研究方法来分形成了不同的体系，但从直观来分，我们通常把他分为沙(砂)金矿和岩金矿。 砂金矿本质上是一些大型金矿矿脉长时间经受水蚀、风蚀在下游沉积形成的，我们根据区域不同可分为重力砂、流水砂、冰川砂、滨海(湖)砂，砂金的选矿主要以重选富集为主，我国的金砂多呈片状，或者说由于采砂历史久远，剩下的都是片状的细粒了。易选的砂金矿应该是砂多泥少，砂粗金细，反之则视为难选。
加拿大霍普布鲁克金矿矿床地质特征
第34卷第6期2015年6月 地质通报 GEOLOGICAL BULLETIN OF CHINA Vol.34,No.6Jun.,2015 加拿大霍普布鲁克金矿矿床地质特征 吴科锐1,2，聂凤军1，徐九华2，张晓康1,2 WU Kerui 1,2，NIE Fengjun 1，XU Jiuhua 2，ZHANG Xiaokang 1,2 1.中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037； 2.北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083 1.Institute of Mineral Resources,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing 100037,China; 2.Civil &Environment Engineering School,University of Science &Technology Beijing,Beijing 100083,China 摘要：霍普布鲁克（Hope Brook ）金矿床是加拿大第六大金矿床，产于新元古界的阿巴拉契亚山脉阿瓦隆区岩体中，地表出露面积为3000×400m 2，向深部逐渐变小。该矿具有复杂的岩脉构造，与浅水体为主的火山碎屑序列的长英质、镁铁质火山碎屑岩密切相关。矿床赋存于大范围的热液蚀变区中，蚀变区内普遍有酸浸现象，并具有大量的泥质蚀变特点。同位素年代学证据表明，成矿时代为早—中寒武世（576±10Ma ），是多期次热液作用，同时伴有侵入岩浆以及火山作用产生的凝灰岩共同影响的产物，属于典型的高硫化的浅成低温热液金矿床。关键词：霍普布鲁克；加拿大；金矿床；地质特征；矿床成因中图分类号：P618.51 文献标志码：A 文章编号：1671-2552（2015）06-1036-09 Wu K R,Nie F J,Xu J H,Zhang X K.Geological characteristics of the Hope Brook gold deposit,Canada.Geological Bulletin of China ,2015,34(6):1036-1044 Abstract:Located in the Chetwynd area along southwest coast of the Newfoundland island,the Hope Brook gold deposit is the sixth largest gold deposit in Canada.The Hope Brook gold deposit occurs in Avalon Zone intrusive body of Neoproterozoic Appala?chian Mountain.Its has an area of 3000×400m 2at surface but is gradually reduced with the depth.The deposit has complex veined structure,and is closely associated with felsic and mafic pyroclastic rocks of the pyroclastic sequence.The deposit occurs in a large hy?drothermal alteration area charecterized by argillic alteration.Isotope chronological evidence shows that the metallogenic epoch is Ear?ly Cambrian-Middle Cambrian (576±10Ma).The deposit experienced several times of hydrothermal activities,accompanied by joint effect of magmatic intrusion and tuff produced by volcanism,and hence should belong to a typical high sulfidation epithermal gold deposit. Key words:Hope Brook;Canada;gold deposit;geological characteristics;ore genesis 收稿日期：2014-04-15；修订日期：2015-05-20 资助项目：中国地质调查局项目（编号：12120115065901、12120115068701、1212011120326）作者简介：吴科锐（1991-），男，在读硕士生，地质工程专业。E-mail ：347312609@https://www.sodocs.net/doc/0b414505.html, 通讯作者：聂凤军（1956-）,男，研究员，博士生导师，从事金属矿床地球化学研究。E-mail:nfjj@https://www.sodocs.net/doc/0b414505.html, 霍普布鲁克（Hope Brook ）矿床位于加拿大纽芬兰岛西南海岸的切特温德地区，地处偏远，地理坐标为N47°41′、W57°52′。在切特温德地区已开采的霍普布鲁克金矿床中赋存着大量的金，根据美国地质调查局发布的数据，该矿床的矿石储量达1.12×108t ，Au 品位为4.54g/t ；铜的总含量估计为1.35×104t ，按回收金91%和日采矿石3000t 计算，年 产金126000盎司，是加拿大第六大金矿[1]。 该矿床于1987年7月投产，初期采用露天开采方式，用堆浸法回收黄金。后转为地下开采，80年代末达到产量高峰。在初期建厂过程中，该矿得到了当地政府的资金援助，投资修建了通往矿山的一条主要动力线路，经过早期的初步开采，现在霍普布鲁克金矿是作为一个商品化矿山开发的。1983
矿床分类
矿床以成矿作用作为主要分类依据 在分类中适当考虑环境，同时在分类时再结合考虑成矿来源，分三大类：内生矿床、外生矿床、变质矿床。 (1).内生矿床包括岩浆矿床、伟晶岩矿床、接触交代矿床、热液矿床。 (2).外生矿床包括风化矿床和沉积矿床。 (3).变质矿床包括区域变质矿床、接触变质矿床和混合岩化矿床。 岩浆矿床的特点：三同、两高、一多。同时（成矿作用与成岩作用同时形成或近于同时形成）、同地（矿体多产于岩体中，母岩就是围岩）、同源（矿石的物质组分与母岩物质组分完全相同）。两高指高温和高压。一多指岩浆起源和成矿方式多样化 早期岩浆矿床特征 (1).矿石的矿物组成与母岩的矿物组成在成分上一致，矿体与母岩无明显界线，呈渐变关系； (2).它的矿石常呈自形、半自形结构，构造为侵染状； (3).有用矿物在动力或重力作用下，主要集中在岩体的底部或者边部，矿体的形态呈矿瘤、矿巢、凸镜、似层状。 晚期岩浆矿床特征 (1).矿石与母岩的矿物组成基本上一致，矿体与围岩界线清晰；(2).矿石一般具有海绵陨铁结构稠密侵染状构造或致密块状构造；(3).矿体呈条带状或似层状，含矿岩浆在内外力共同作用下，可形成脉状或凸镜状矿体。 伟晶矿床的物质成分特点：一杂（化学元素种类多，矿物共生组合复杂），二浓（40多种元素高度浓集，本身的克拉克值低）；种类齐全，稀有宝库（各个大类的矿物在伟晶岩中都找得到，稀有元素在伟晶岩中也找得到）；继承母岩，阶段演化（矿物成分与母岩具有一致性，演化上具有继承性，具有早期成岩晚期成矿的特点）。 气水热液的运移原因：热液自身的能量、压力差、浓度差、底部热液 成矿物质的沉淀影响因素：a、温度，b、压力，c、pH值，d、氧化还原反应，e、不同性质溶液混合。 气水热液的主要成分： (1).H2o：为气水热液的基本成分； (2).基本元素：K、Na、Ca、Mg、卤族元素及各种酸根； (3).金属成矿元素：亲铜元素、过渡元素、稀土稀有元素、放射性元素；(4).气态元素组合：水蒸气、H2S、CO2。(5).微量元素 矽卡岩矿床可分两个带：内带和外带。氧化物主要在内带，硫化物主要在外带。(1).内带：形成矽卡岩的过程中，交代岩体形成的带是内带。形成早，温度高，常见辉石、石榴子石、磁铁矿、赤铁矿，其次可见含水硅酸盐，方柱石、符山石。(2).外带：交代围岩形成的带称外带。其又分两个亚带：Ⅰ.第一亚带：产在紧靠接触带的硅酸盐类矿物中，以中温为主，富含水的硅酸盐类矿物；Ⅱ.第二亚带：产在距接触带较远的围岩中，温度较低，发生硅化(及矽化)、碳酸盐化、萤石化、重晶石化及硫化。 成煤作用：煤是由高等植物或低等植物转变而成的，在一定的物理、化学、地质作用条件下，从植物遗体到形成煤的全过程 热液矿床：指含矿热水溶液在一定的物理化学条件下，在各种有利的构造和岩石中，由充填和交代等成矿方式形成的有用矿物堆积体。 热液矿床的特点：(1).成矿热液多来源；(2).含矿热液成分复杂； (3).形成温度和深度较其它内生矿床低和浅，一般在400。C以下，1.5-4.5Km；(4).
金矿床的工业类型
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 金矿床的工业类型 对金矿床来说，根据其在工业上的使用价值和现实意义，特别是根据有关采矿、选矿、冶炼等矿石加工工艺方面的特征所划分的工业类型，称矿床的工业类型。划分矿床的主要依据是：矿床的规模，矿体的形态、产状和围岩的性质，矿石的有益有害组分及含量，矿石的结构、构造、矿物共生关系等。 目前国内对金矿床工业类型的划分也无统一标准，一般参照“岩（砂）金地质勘规范”划分。岩金（脉金）矿床 1.石英脉型金矿床是主要的岩金矿床类型，分布广，数量多，赋存条件多种多样，是我国当前黄金生产的重要工业类型。围岩主要是变质岩和中-酸性岩浆岩。石英脉常成群成带分，脉长由几米到几千米不等，厚度由几厘米至几十米不等，一般由零点几米至几米，沿断裂呈透镜状、脉状断续分布。围岩蚀变因岩性不同而不同，常见的有硅化、绿泥石化、黄铁矿化、绢云母化等。脉石矿物有石英、长石、云母、方解石、绿泥石、重晶石等；金属矿物以黄铁矿为主，其次是黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、毒砂、黑钨矿、白钨矿、磁铁矿等，金常与一定的硫化物有关，矿床规模大小不一，往往由几个矿床组成矿田，形成重要的产金地。这种矿床按石英的形态又可细分为：石英单脉型金矿床；石英复脉型金矿床；石英网脉型金矿床。 2.破碎带蚀变岩型金矿床是我国近几年来发现的重要工业类型，其价值又次于石英脉型金矿床。围岩是中-酸性岩浆岩、变质岩、混合岩。矿体严格受断裂构造控制，既产于大的断裂带，也产于小的断裂带。围岩蚀变以硅化为主，脉石矿物以石英、绢云母为主；金属矿物以黄铁矿为主，矿石多呈细脉浸染状，金多与硫化物连生。构造发育程度高的矿体规模大，长几百米至千余米，厚几米至几十米，形态较简单，矿床多为中至较大型，如山东省招平断裂带的一些金矿就属这种类型的金矿床。 3.细脉浸染型金矿床又称斑岩型或火
金矿储量分类(分级)
第一节储量分类、分级和级别条件一、根据我国当前技术经济条件和远景发展的需要，将砂金矿储量分为能利用（表内）储量和暂不能利用（表外）储量两类。 二、在全矿区勘探研究的基础上，按照对矿体不同部位的控制程度，将砂金矿储量分为A、 B、C、D四级，A级是矿山编制采掘计划依据的储量，由生产部门探求。B、C、D各级储量的工业用途和条件如下： B级——是矿山建设设计依据储量，又是地质勘探阶段探求的高级储量，并可起到验证C 级储量的作用。一般在首采地段探求。其条件是在C级储量的基础上，详细控制矿体的形状、产状、空间位置，坡度变化和冻土分布等。 C级——是矿山建设设计依据的储量。其条件是： 1、基本控制矿体的形状、产状和空间位置。 2、在C级范围内矿砂粒度组成（包括巨砾率）、基岩风化程度和底板纵向、横向坡度及其变化规律已基本确定。 3、在C级范围内冻结矿砂与非冻结矿砂的比例及其变化规律基本确定。 D级——其用途是：1、为进一步布置地质勘探工作和矿山建设远景规划的储量；2、对于复杂的较难求到C级储量的矿床，一定数量的D级储量可做为矿山建设设计的依据；3、对一般矿床，部分的D级储量也可为矿山建设设计所利用。其条件是： 1、大致控制矿体的形状、产状和分布范围。 2、大致了解矿体底板纵向、横向坡度变化与巨砾分布情况。 3、大致了解冻结与非冻结矿砂比例。 第二节储量计算的一般原则 矿产储量是地质勘探的重要成果，应确保储量计算成果的质量，并遵循以下原则。 一、储量计算必须以工业部门正式下达的工业指标为依据。 二、按砂金矿形态类型分别圈定矿体（相互连接可用同一方法开采的不同形态类型矿体除外）。 三、按矿体、储量类别、级别以及块段（相邻勘探线之间的连续矿体为一块段），分别计算出矿砂量、平均品位和砂金储量。
矿床学复习资料 - 4伟晶岩矿床
伟晶岩矿床 概述 一、概念： 1、伟晶岩 A 、伟晶岩：指矿物成分与母岩相似、结晶颗粒粗大、具一定内部构造特征，且呈脉状或透镜状的 地质体称为伟晶岩。属晚期岩浆产物，是在侵入体冷凝的最后阶段形成，位于侵入体的顶部。 矿物晶粒一般多在1-10cm 以上，大者可达1-2m ，富含挥发性组分，稀有元素组分，形态主要成 脉状或其它不规则形状的岩体。 B 、伟晶岩类型： （伟晶岩矿床都与相同成分的侵入体有关。伟晶岩可分岩浆伟晶岩变质伟晶岩。岩浆伟晶岩依据 其岩性分为花岗伟晶岩，碱性伟晶岩和基性和超基性伟晶岩；各种伟晶岩的主要造岩矿物成分 分别与花岗岩、碱性岩和基性超基性岩相当。其中分布最广，与成矿关系最密切的是花岗伟晶 岩，其次是碱性伟晶岩。） a 、岩浆伟晶岩：属晚期岩浆产物，是在侵入体冷凝的最阶段形成，位于侵入体顶部。深成岩浆 岩常见以花岗伟晶岩最多，碱性伟晶岩较少见，基性超基性伟晶岩更少见。 b 、变质伟晶岩：主要是前寒武纪岩石变质改造的各个阶段形成的伟晶岩。 2、伟晶岩矿床：地壳深处的熔浆（在封闭环境中）通过缓慢结晶或重结晶作用形成晶粒粗大的脉状或 凸镜状岩体，当其有用组份富集达到工业要求时称为伟晶岩矿床，即具有经济价值的伟晶岩。 二、矿床特征： 1、矿床产出：伟晶岩矿床主要产于岩浆作用或变质作用形成的花岗伟晶岩中。 2、矿床分带性： 伟晶岩岩体内部常具明显的带状构造是伟晶岩（矿床）的另一个突出的特征。 从脉的边部到脉体中心，无论矿物成分或岩石的结构构造，均呈有规律的变化。一般情况下，一个 发育比较完整的伟晶岩体，从外到内可以划分出以下四个带： 边缘带 外侧带 中间带 内核 A 、边缘带：主要由细粒的长石和石英组成，成分相当于细晶岩，故又称细晶岩带，厚度一般仅几厘 米，形态不规则并不连续，与围岩界线清楚，其该带中最常见的少量共生矿物是电气石、磷灰石 和石榴石。 B 、外侧带：位于边缘带内侧，矿物颗粒较粗，由文象结构和粗粒结构的长石，石英和云母组成。 成分与花岗岩相似，厚度比边缘带大而稳定。带中常见绿柱石等伴生矿物。由于具有典型的文象 结构、成分与花岗岩相似，又称为文象花岗岩带。 C 、中间带：位于外侧带和内核之间，由巨晶结构的长石和石英组成，常见矿物除长石、石英外， 还常有绿柱石、锂辉石等稀有元素矿物。此带中的交代作用已较发育同时与交代作用有关的稀有 元素矿物也增多，成为矿化发育的地段，是伟晶岩矿床的主要部分。此带厚度较大，可几十厘米 基性超基性伟晶岩 ★ 碱性伟晶岩 ★★ 花岗伟晶岩 ★★★ 伟晶岩 变质伟晶岩 岩浆伟晶岩
中国金矿类型
中国金矿床类型 矿床类型的划分，是矿床研究中的主要课题之一。我国对金矿分类方法的研究，近年提出的论述较多，矿床分类的目的在于应用，便于有效地指导矿床勘查和评价。故本书选择了以金矿容矿岩系与矿化体产出形式为基础的分类方案，将我国金矿床分为10类22个亚类（下表）。
（一）产于太古宙—古元古代变中基性 火山-沉积杂岩 （绿岩带）中的金矿（绿岩带型金矿） 本类金矿系指赋存于变中基性火山岩系和部分沉积岩系中的金矿床。主要分布在我国华北老地台区，如乌拉山—大青山、燕辽、清原—桦甸、小秦岭与胶东地区。容矿岩系是一套中深变质的斜长角闪岩、斜长角闪片麻岩，原岩为变中基性火山-沉积杂岩（一般称为绿岩带）。 它是我国金矿床主要类型之一，极具经济意义，分布点多面广，储量与产量都很大。已知该类金矿床（点）100多处，约占全国岩金矿床总数22%，储量约占岩金总储量29%，矿床平均规模约为5.5t/个。 据矿体产出形式，可将金矿分为二个亚类：①石英脉（包括石英-钾长石脉）型，如吉林夹皮沟、河北小营盘、河南小秦岭、内蒙古包头金矿；②复脉带（或片理化带），如河北金厂峪、浙江诸暨金矿床。 本类金矿主要地质特征是： １)金矿化主要赋存于太古宙古老基底隆起区，基底的地球化学场与金矿成矿作用关系十分密切。大多数金矿分布于深大断裂系统中。 ２)金矿化与古老中基性火山岩类变质而成的绿岩密切相关。容矿层位在夹皮沟地区为鞍山群三道沟组、杨家店组、燕辽地区为建平群小塔子沟组，迁西群上川组，乌拉山—大青山地区为乌拉山群、集宁群，小秦岭为太华群下部岩组，岩石变质较深，普遍遭受混合岩化作用。 ３)该类金矿赋存区多有岩浆活动，矿床距中酸性侵入体一般0.5～5km，常见矿脉与岩脉伴生。 ４)围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绢云母化，其次为碳酸盐化、钠化、绿泥石化等。 ５)矿化体主要呈脉状，矿脉延伸较大，且延伸大于延长。 ６)矿石矿物主要为黄铁矿，不等量的方铅矿、闪锌矿、黄铜矿，脉石矿物为石英、绢云母、钠长石、绿泥石及碳酸盐类等。 ７)金矿物以自然金为主，其次是碲金矿、银金矿。金主要赋存于黄铁矿中。 （二）产于元古宙变碎屑岩、泥质岩、 碳酸盐岩中的金矿
金矿成因
主要金矿类型的地质特征与矿床实例 (2006-1-10) 一、岩桨一热液金矿床 本类金矿床分布于古地块周围断陷盆地的边缘，或两个构造单元之间的深断裂带附近。滨太平洋构造岩浆活动带控制了本类型的矿床，如密山一清源深断裂，郯城一庐江深大断，裂浙闽沿海的丽水一海丰深断裂带等。混合岩化一交代重熔、同熔型花岗岩类与含金建造变质岩系有着内在联系，所形成的含金花岗岩或偏碱性的花岗岩类小侵入体，岩株对岩浆期后热液金矿床有直接的控制作用，本类型金矿床可分3个亚类： （一）重熔岩浆热液金矿床 成矿母岩为含金的重落型花岗石。在燕山期，它们沿着深切基底的断裂构造侵入到不同时代的盖层中。金矿化多沿台、槽分界断裂私隆起区的边缘断裂展布。在隆起区以金矿化为主，伴有多金属矿化，在凹陷区以多金属矿化为主，而在过渡带则为金一多金属矿化。在侵入体内为石英细脉浸染型金矿化，含金黄铁矿石英细脉带产于岩体的边缘或其顶部，而含金石英脉带赋存于接触带和围岩的构造裂隙中。 河北峪耳崖金矿床实例： 燕山期花岗杂岩体居于矿区中心。同位素年龄1．4亿年。呈北东一南西向分布，岩体的长轴方向与区域构造线一致，长2 km，宽0.7km，平面上中间膨大两端狭小，呈一菱形状（图1一4）侵入于长城系高于庄组白云岩中，接触带局部有矽卡岩化现象。侵入杂岩体主要由同源不同阶段侵入的似斑状斜长花岗岩和黑云母花岗岩组成。金矿化带主要分布于内接触带附近和岩体中，仅极少数分布于自云岩或岩枝边部的断裂构造中，白云岩中的矿体，一般距接触带50-100m。 成矿断裂主要有两组，一组走向北40o一80o东，倾向北西，倾角400-80o，贯穿全区，规模较大，破碎带发育，另一组走向为2900-280o倾向北东，倾角40o一60o，仅在若休内部发育，与第一组斜交，规模小。 已查明地表矿带有14条，深部盲矿带10余条，每一矿带由1一6条矿体组成。大多数矿带平行于岩体长轴方向，呈平行脉状，雁行排列，地表规模较大，长几百米，厚度不足1 m,最厚5 -10M。 含金地质体共有3种：①含金黄铁矿石英脉；②含金黄铁矿石英细脉带；③含金破碎蚀变带。围岩蚀变强烈，以黄铁矿化、绢云母化、硅化、钠长石化为主。 金矿物以自然金为主，其次有银金矿和啼金矿，金属矿物有黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉翎矿等。金品位为5.37-9. 01ｇ/t,一般在7 ｇ/t以上。矿石铅属古老正常铅，模式年龄为15亿年．