长城式金矿稳定同位素地质特征
第15卷 第3期2000年9月
地质找矿论丛
2000年
文章编号:100121412(2000)0320254207
长城式金矿稳定同位素地质特征
王 郁
(天津地质研究院,天津300061)
摘 要: ,界碳酸盐岩及碎屑岩地层中、氢,从而 PP597+.2 文献标识码: A
最近几年,通过对冀东地区金矿普查和地质科研的不断深入进行,在以往金矿找矿工作中被人们忽视的中元古界地层中发现了金矿化。所谓长城式金矿,是指最早发现于河北省秦皇岛、唐山、承德三市交界地区,赋存于中元古界长城系、蓟县系碳酸盐岩及碎屑岩地层中的金矿床。这是一种有别于其他类型金矿的新的金矿床类型。长城式金矿的发现和提出,在金矿地质界曾引起较大的反响,许多科研及生产单位纷纷集中于冷口地区开展工作,并对该类型金矿的地质特征、构造特点以及矿床成因等方面提出了新的认识〔123〕。目前,长城式金矿已发现十几处矿床(点),金矿化带呈NW2SE向分布,长约40km,宽3～5km。在这条狭长的金矿化带东南端的冷口及西北部的清河沿等地,已经形成了一定规模的开采。
随着矿产勘查工作的开展,金矿化带的范围在不断扩大。
1 成矿地质背景
从大地构造位置上看,长城式金矿冷口矿带位于华北地台北缘燕山沉降带遵化穹褶束的东段,马兰峪—青龙复背斜南翼的东部。
区内出露的地层有太古界迁西群,中上元古界长城系、蓟县系、青白口系,古生界寒武系以及中生界侏罗系火山岩等。与金矿成矿关系密切的长城系、蓟县系区域上为NW2SE走向(图1),其出露部位为NW向狭长的冷口断陷盆地。由于长城式金矿的发现和开发,冷口地区已经成为冀东地区的一个找矿热点。
收稿日期:2000202229
作者简介:王郁(19472),男,河北三河人,高级工程师,硕士,1976年毕业于长春地质学院,1984年在东北大学获硕士学位,从事矿床地质研究。
第15卷 第3期 王 郁:
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图1 长城式金矿区域地质略图
Fig.1 RegionalgeologicalsketchofChangchengstyleAudeposits
1.第四系 2.侏罗系 3.寒武系 4.蓟县系 5.长城系 6.太古界迁西群
7.花岗岩 8.斑状花岗岩 9.金矿床或矿点
金矿点主要产在长城系高于庄组和蓟县系雾迷山组,这两个组是中元古界主要的含镁碳酸盐岩地层。其岩石类型主要为中厚层白云岩、薄层泥质白云岩、燧石结核白云岩及燧石条带白云岩等,并含有大量叠层石。基本上顺层分布的碳酸盐岩质角砾岩在构造有利部位产生了金矿化,角砾岩与金矿体无明显界线。矿体的直接围岩主要是高于庄组及雾迷山组中的碳酸盐岩角砾岩及部分薄层白云岩及泥质白云岩。
金矿化主要产于角砾岩的碳酸盐或泥质胶结物中以及薄层白云岩的层间破碎带中,金矿体具有规模较大,品位低的特点。矿体目前控制长度100～200m,矿体厚度变化较大,一般从数米到20余米。矿体严格受断裂构造及层间破碎带控制。
金矿石构造以角砾状构造为主。由于目前仅限于在氧化带、半氧化带采矿,深部缺乏工程控制,矿石中的金属矿物主要为褐铁矿,次为黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿等。金矿物以自然金为主,银金矿次之,还见有少量自然银。自然金成色较高,金矿物粒度大部分较细,一般为2～20Λm,以显微金为主。围岩蚀变主要见有褐铁矿化、黄铁矿化、硅化等。
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2 稳定同位素地质特征
2.1 硫同位素
由于长城式金矿的矿石目前所见大部分为地表或近地表氧化矿石,矿石中的硫化物几乎均被氧化为褐铁矿或其他含水氧化物,
难的,工作中我们选了几件矿石的全岩样品,进行硫同位素测试。
与此同时,样品,,。两件矿石全岩样品的硫同位S.00×10-3和-33.00×10-3,前者为柳树行矿石,后者为二拨子矿石。,柳树行金矿石中的硫源应当与花岗岩浆有关,而二拨子金矿石中硫更趋向来自于围岩
。说明与长城式金矿相邻的一些金矿点硫的来源还是比较复杂的。由此我们推断,长城式金矿矿石中硫源极有可能也与岩浆岩及地层有关。这方面的工作有待今后进一步补充。
图2 长城式金矿矿石、围岩及岩体铅同位素组成图
Fig.2 DiscriminativeplotshowingPbisotopes’dirivationofAuore,hostrockandmagmaticrock
a.上地幔铅演化曲线 b.造山带铅演化曲线 c.上地壳铅演化曲线 d.下地壳铅演化曲线
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2.2 铅同位素
由于长城式金矿是最近几年才发现的一种新的金矿床类型,迄今为止尚没有人对矿床的铅同位素特点做过研究。本次工作中共采集金矿石及各类岩石的测试样品18件,其中矿石9件,白云岩及白云岩中的燧石6件,花岗岩、闪长岩和石英斑岩各1件。样品的分析结果列于表1。
铅同位素分析结果显示,矿石铅、地层铅以及岩浆岩铅均各有其特点。首先矿石样品中由于有两类不同类型的矿床的样品,一类是小马坪地区的长城式金矿,带的小型金矿点,因此其铅同位素组成明显不同。,长城(图2)。表able analysisofAuore,thehostrockandmagmaticrock
序 号
[***********]415161718
QB2121QB2161QB2179B225B250B252B253B237B239D211QB281QB282QB2176
样品名称金矿石金矿石金矿石金矿石金矿石金矿石金矿石金矿石金矿石白云岩燧石燧石燧石白云岩白云岩辉石闪长岩花岗岩石英斑岩
Pb)