小秦岭金矿成矿物质来源探析

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1、小秦岭金矿成矿物质来源探析　　【摘要】通过对基底变质岩和花岗岩的含金性进行分析，以及小秦岭地区金矿床的成矿特征进行分析，认为：本区金矿成矿物质主要来自以幔源物质为主的太华群变质岩，其岩性主要为斜长角闪岩和片麻岩。【关键词】金矿；物质；来源截至目前，在小秦岭金矿田中（河南部分），已查明大型金矿5处，中型10处，小型20余处。其总资源储量达数百吨。矿床类型绝大多数为石英脉型，个别为破碎蚀变岩型。这些金矿集中分布于面积为480km2的花岗—绿岩带中，主要集中于相距约15km的文峪和娘娘山两个花岗岩体之间。这些矿床的矿物成分，矿石中金属元素，矿化剂元素，S、Pb及O、δD等同

2、位素具有极大的相似性，以上充分显示了金矿成矿的同源性。同时也指出了研究矿源层的重要性。1、基底变质岩及其含金性小秦岭花岗岩—绿岩带出露的新太古代变质岩系，包括下基底变质基性表壳岩和侵入其中的变TTG岩系（杨寨峪灰色片麻岩、四范沟片麻状花岗岩）；上基底观音堂组（变粒岩、浅粒岩、黑云斜长片麻岩），焕池峪组（大理岩、透辉（透闪）石大理岩）1.1金的丰度10小秦岭太华群作为小秦岭金矿带最重要的赋矿围岩，历年来曾有众多学者对其中Au的丰都进行过研究（表1）。表中数据表明，不同作者之间Au的丰度差异较大。造成这种现象的原因主要有：采用资料来源不统一；所采样品存在明显空间位置差异或

3、不同类型样品代表性差异（如不同地区或近矿化地段样品等）；各测试单位所提供存在的时间、批次、测试方法的不同以及不同实验室存在的分析误差，数据统计计算方法的差异等。但分析时间较早或用化学斑点法分析的数据，Au的丰度通常偏高。80年代之后，采用化学光谱法测定的Au丰度有所降低。小秦岭太华群Au丰度为0.6～2.46×10-9。陕西省太华群Au的丰度相对河南偏高[1]。我们根据37件有代表性的变质岩样品测得Au丰度为0.98×10-9。最小值0.16×10-9，最大值37.22×10-9，变异系数3.55，其分布形式为多重母体（图1），为3个母体，他们的众值依次为0.53×1

4、0-9，2.0×10-9，8.38×10-9。其中最主要的第一母体众值为0.53×10-9，远低于背景平均值。其多垂母体的分布，则反映了不同岩石类型Au丰度的差异。1.2金的分配10Au在各类岩石中的分配很不均匀，以黑云斜长片麻岩为最高（1.69×10-9），大理岩和石英岩中最低（分别为0.48和0.56×10-9）（表2）。为了直观反映表2特征，将其用图2表示。图2显示，Au丰度最高的黑云斜长片麻岩、变粒岩和片麻状花岗岩，其分异程度也最高。含量低的大理岩和石英岩其分异程度也最低（表3）。如果按照小秦岭变质岩自下而上的层序考虑，杨寨峪灰色片麻岩丰度最高（1.28×10

5、-9），焕池峪组大理岩类最低（0.48×10-9），（表3）。其变异系数以观音堂组变粒岩类最高（49.06），其次为四范沟片麻状花岗岩（2.89），焕池峪组最低（0.66）。2、花岗岩及其含金性区内岩浆活动频繁，岩浆岩具多岩类、多成因，多其次活动特点。约占本区总平积的二分之一。其中以燕山期花岗岩浆活动最强烈，与本区金矿成矿关系密切。阜平期主要有早期粒斑玄武岩及其后的TTG岩系。均已变质构成杨寨峪及四范沟岩石组合的主体。中岳—五台期主要形成桂家峪角闪二长花岗岩呈岩株状产出。熊耳期主要形成小河黑云二长花岗岩，主体分布于小河断裂南侧。同时产出伟晶岩脉。加里东—印支期以脉岩为

6、主体，形成辉长辉绿岩和灰绿（玢）岩，分布广泛。10燕山期主要有文峪岩体和娘娘山岩体，岩性为黑云二长花岗岩，为岩株。均为多期次侵入的岩体。其成因类型为壳慢质重熔型花岗岩，主要由太华群及其下部岩石重熔岩浆形成。2.1岩浆岩的金含量特征通过区内主要岩浆岩类的统计，Au的背景含量为0.64×10-9，最小值为0.18×10-9，最大值8.63×10-9，变异系数2.24，说明岩浆岩中Au丰度低，其含量平均值大致相当变质岩Au平均含量的2/3。变异系数大、呈强分异型分布，但分异程度大大低于变质岩。在Au含量分布直方图中，为两重母体分布（图3）。两个母体的强度比较接近，第一个母体

7、的众值为0.25×10-9，第二母体众值为2.0×10-9，且缺少右支。2.2不同岩浆岩（体）中Au的分配根据不同岩浆岩及不同岩体的统计，区内主要脉岩含Au高，岩体中以文峪花岗岩最高（表4）。闪长岩脉和桂家峪岩体最低。文峪和娘娘山花岗岩大体相当于岩浆岩的平均值。在侵入岩中，辉长辉绿岩Au含量最高，变异系数也较大，而含Au低的闪长岩脉和桂家峪岩体则变异系数也最小。2.3燕山期花岗岩与成矿的关系2.3.1元素地球化学异常空间分布特征10区内形成以Au为主的综合地球化学异常，异常元素组合为Au、Ag、Pb、Cu、W、Zu、Cd、Mo等。异常主体分布于太华群