黔西南泥堡-包谷地地区卡林型金矿成矿规律与找矿预测研究

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	黔西南泥堡-包谷地地区卡林型金矿成矿规律与找矿预测研究
其他题名	Metallogenic Regularity and Prospecting Prediction for Nibao-Baogudi Carlin-type Gold Area, Southwest Guizhou, China
	李松涛
学位类型	博士
导师	夏勇、刘建中
	2019
学位授予单位	中国科学院大学
学位授予地点	中国科学院地球化学研究所
摘要	黔西南卡林型金矿集区作为滇黔桂“金三角”的主要组成部分，大地构造位置处于扬子克拉通西南缘与华南加里东褶皱带西缘之右江印支裂谷盆地的结合部位。近年来，对该区卡林型金矿的研究已取得较多进展，但有关它们的成矿物质与成矿流体来源、成矿元素沉淀富集机制、关键控矿因素及其耦合关系等成矿规律问题仍需进一步研究和精细刻画。同时，区内深部找矿已成常态化，传统的找矿方法难以有效提取深部成矿和找矿信息，亟待拓展新的找矿技术方法提升矿产预测水平。本文选取位于黔西南卡林型金矿集区中心地带的泥堡-包谷地地区作为重点研究对象，在详实的野外调查和室内岩石学、矿物学工作的基础上，进行了系统的元素地球化学、流体包裹体地球化学和同位素地球化学研究，总结了区内成矿规律，提出了区内成矿流体与成矿物质深部岩浆来源的成矿模式，同时与黔西南其它典型卡林型金矿床进行对比，为区域金矿床成因提供了指示。在此基础上，进行了地球物理与地球化学的找矿方法实验研究，综合区内地、物、化三场异常信息，开展找矿预测，圈定了找矿靶区并进行了科学评价，选取重点靶区经工程验证取得了很好的找矿效果。本文取得的主要认识如下：（1）研究区围岩蚀变主要有硫化、硅化、碳酸盐化、去碳酸盐化、萤石化、粘土岩化等低温热液蚀变，常见的蚀变矿物包含黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄、雌黄、石英、白云石、方解石、萤石、伊利石等，其中含砷黄铁矿和毒砂是重要的载金矿物。成矿过程主要包含成矿主阶段（砷黄铁矿+毒砂+石英）和成矿晚阶段（辉锑矿+萤石+雌黄+雄黄+石英），分别对应于金矿化和锑矿化。（2）成矿主阶段的矿化岩石显著富集 Au、As、Sb、Hg、Tl、Mo 和 S 元素，在成矿晚阶段中 As、Sb 和 S 元素明显加入到矿化岩石中，流体中带入的 S、As、Sb 等元素和富铁围岩相互作用形成黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄和雌黄等热液矿物。成矿主阶段的石英稀土含量低，显示 LREE 相对富集的特征；成矿晚阶段石英、方解石和萤石均显示明显的 MREE 富集特征。无论是玄武质火山碎屑岩还是碳酸盐岩和钙质碎屑岩，其稀土元素参数特征及配分模式都与同类型矿化岩石存在较大差别，说明这些岩石可能并非是其主要矿源岩。（3）综合研究区地、物、化成果表明区内成矿地质体可能为隐伏的酸性岩体。区内 C、H、O 和 S 同位素研究成果显示成矿流体可能主要来源于岩浆流体，并有少量大气降水的加入；土壤地球化学结果表明 Au、As、Sb、Hg 成矿元素与酸性岩浆热液活动有关的 W、Mo 和 Sn 元素呈现良好的共生组合关系；重磁资料推测的 3 处酸性岩体（G1、G8、G9）与区内金矿化可能存在良好的空间配置关系。（4）成矿流体总体上属中低温、低盐度的 H2O-NaCl-CO2-CH4 体系，自成矿主阶段至成矿晚阶段，成矿流体温度、盐度、CO2 和 CH4 含量均呈降低的趋势。研究区以气液两相水溶液包裹体和 CO2-H2O 包裹体为主，含少量纯液相 CH4包裹体和 CH4-H2O 包裹体，成矿晚期中含 CO2包裹体和含 CH4包裹体的数量明显减少。成矿流体液相中阳离子主要为 Na+、Mg2+，阴离子主要为 Cl-､F-和 SO42-；气相成分中 H2O、CO2 和 N2 占绝对优势。成矿主阶段和晚阶段包裹体均一温度范围分别集中于180~260℃、120~200℃，盐度为 0~9.08 wt% NaCl equiv、0~8.16 wt% NaCl equiv。（5）本文收集了黔西南典型卡林型金矿床的地质地球化学研究成果，结合研究区内本次分析结果，综合分析表明黔西南地区的金矿床可能为同一个成矿系统不同演化阶段的成矿流体在不同时代地层、不同构造体系中沉淀成矿的产物。成矿流体的不混溶作用和流体与围岩之间的水岩反应可能是这些金矿形成的主要机制。综合地质-地球化学-地球物理研究成果，构建了以岩浆热液为核心的金矿成矿模式。（6）土壤地球化学圈定综合异常 12 处，其中 HS-2、HS-3、HS-7 三处异常强度高，面积大，元素异常套合好，异常位于有利的成矿构造部位。重磁异常等值线密集带（异常梯级带）、正负异常过渡带及异常扭曲带是成矿的有利地带。球物理和地球化学找矿方法研究表明：与土壤地球化学方法相比，构造地球化学方法更能有效地提取深部弱矿化信息，同时还具有经济、实用、高效的特点；音频大地电磁法（AMT）方法能够明显区分各岩层的电性特征，反映出岩层垂向电阻率的“高阻-低阻-高阻”的变化模式，对寻找隐伏的岩性突变界面（尤其是构造蚀变体）具有较好的指示意义，同时还能大致反映研究区深部构造的发育情况。（7）在建立找矿预测模型的基础上，以成矿理论为指导，以地质、化探、物探等综合信息为依据，在研究区内进行了金矿定位预测。采用网格单元法划分了预测单元，并用特征分析法优选了预测靶区，最终圈定预测靶区 7 处，包括 A 类靶区 3 处，B 类靶区 1 处，C 类靶区 3 处，并对各个靶区进行了评价。选择大垭口 A 类靶区、三道沟 A 类靶区和云顶 B 类靶进行了槽探工程验证，三个靶区均见矿，其中在大垭口靶区和三道沟靶区内分别估算金资源量 12209.54Kg 和 2881.27Kg。
页数	203
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.gyig.ac.cn/handle/42920512-1/10773
专题	研究生
推荐引用方式 GB/T 7714	李松涛. 黔西南泥堡-包谷地地区卡林型金矿成矿规律与找矿预测研究[D]. 中国科学院地球化学研究所. 中国科学院大学,2019.

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黔西南泥堡-包谷地地区卡林型金矿成矿规律（27103KB）	学位论文		开放获取	CC BY-NC-SA	浏览请求全文