第六章+卡林型金礦

1、某些概念某些概念 基本地質(zhì)特征基本地質(zhì)特征 形成條件形成條件 成因與分類成因與分類第第 六六 章章 卡林型金礦卡林型金礦19621962年首次在美國內(nèi)華達州卡林地區(qū)發(fā)年首次在美國內(nèi)華達州卡林地區(qū)發(fā)現(xiàn)；現(xiàn)； 由于在隨后的由于在隨后的2020多年內(nèi)，相繼在卡林地區(qū)發(fā)現(xiàn)了大多年內(nèi)，相繼在卡林地區(qū)發(fā)現(xiàn)了大量 礦 床 地 質(zhì) 特 征 相 似 的 金 礦 床 ， 故 被 稱 為量 礦 床 地 質(zhì) 特 征 相 似 的 金 礦 床 ， 故 被 稱 為 Carlin-type deposits. Carlin-type deposits. 國外學者把某些伴隨堿性巖漿巖的有碳酸鹽交代蝕國外學者把某些伴隨堿性巖漿巖

2、的有碳酸鹽交代蝕變特征的微細粒金礦也稱為變特征的微細粒金礦也稱為 Carlin-like Carlin-like depositsdeposits（類卡林型金礦）（類卡林型金礦） 目前世界上最大的卡林型金礦主要分布于美國的內(nèi)目前世界上最大的卡林型金礦主要分布于美國的內(nèi)華達州、愛達荷州、中國的滇黔桂、陜甘川等地。華達州、愛達荷州、中國的滇黔桂、陜甘川等地。此類金礦的品位通常在此類金礦的品位通常在114114克克/ /噸噸 ，規(guī)模較大，規(guī)模較大，從十幾噸到上千噸，伴生從十幾噸到上千噸，伴生HgHg、SbSb、 Ag Ag 等等 被動大陸邊緣及島弧區(qū)，有后期造山過程中的褶被動大陸邊緣及島弧區(qū)，有后期

3、造山過程中的褶皺變形與逆沖斷裂構(gòu)造發(fā)育；皺變形與逆沖斷裂構(gòu)造發(fā)育；連續(xù)的擠壓及伸展連續(xù)的擠壓及伸展變形，引起復雜的構(gòu)造體系和多次斷裂活動；變形，引起復雜的構(gòu)造體系和多次斷裂活動； 賦礦圍巖主要是夾有碳酸鹽巖的巨厚濁積巖（類賦礦圍巖主要是夾有碳酸鹽巖的巨厚濁積巖（類復理石建造），此類沉積巖多形成于深度較大的復理石建造），此類沉積巖多形成于深度較大的還原性深水環(huán)境，沉積速率相對較慢。還原性深水環(huán)境，沉積速率相對較慢。 賦礦建造大多經(jīng)歷了低級變質(zhì)作用；賦礦建造大多經(jīng)歷了低級變質(zhì)作用； .礦化期伴隨著大規(guī)模的地殼熱事件，鈣堿性巖漿礦化期伴隨著大規(guī)模的地殼熱事件，鈣堿性巖漿活動和地殼減薄作用；活動和地殼

4、減薄作用；在成礦區(qū)（帶）內(nèi)常有中在成礦區(qū)（帶）內(nèi)常有中生代或第三紀的中酸性侵入體。生代或第三紀的中酸性侵入體。 礦區(qū)（?。┯胁煌瑫r代、不同類型的礦區(qū)（?。┯胁煌瑫r代、不同類型的金礦床，如富金的銅金礦床，如富金的銅-鉬斑巖型礦床或鉬斑巖型礦床或低溫熱液型金低溫熱液型金-銀礦床銀礦床 ，這些單獨的礦，這些單獨的礦床均受母巖性質(zhì)和構(gòu)造的控制床均受母巖性質(zhì)和構(gòu)造的控制 三、美國卡林型金礦地質(zhì)與勘探歷史三、美國卡林型金礦地質(zhì)與勘探歷史1 1、勘探發(fā)現(xiàn)史、勘探發(fā)現(xiàn)史2 2、成礦地質(zhì)背景、成礦地質(zhì)背景3 3、蝕變與礦化特征、蝕變與礦化特征Figure 1. Mine-scale alteration zon

5、ing of Carlin-type deposits illustrated from the Carlin Au deposit Carlin trend, Nevada.Figure 2. Mine-scale alteration zoning at the Mesel Au deposit, Indonesia. 4 4、成礦模式、成礦模式四、找礦標志與有效的勘探方法四、找礦標志與有效的勘探方法 成礦的地質(zhì)背景，主要控礦地質(zhì)要素和成礦模式；成礦的地質(zhì)背景，主要控礦地質(zhì)要素和成礦模式； 網(wǎng)格化的土壤地球化學掃面，獲得網(wǎng)格化的土壤地球化學掃面，獲得 Au、As、Sb、Hg等異等異常（不一

6、定很強，如常（不一定很強，如As達到達到60ppm）；）； 蝕變分帶。特別要注意地表的碳酸鹽化和玉髓的出現(xiàn)；蝕變分帶。特別要注意地表的碳酸鹽化和玉髓的出現(xiàn)； 大型的高角度超殼斷裂，且多期活動并有中酸性巖漿巖侵大型的高角度超殼斷裂，且多期活動并有中酸性巖漿巖侵入活動伴生；入活動伴生； 多種巖性組合的含碳、鈣質(zhì)的濁積巖建造，特別是角礫巖多種巖性組合的含碳、鈣質(zhì)的濁積巖建造，特別是角礫巖和斷裂發(fā)育的地段；和斷裂發(fā)育的地段； 激發(fā)極化法和激電測井對于確定隱伏礦體非常有效；激發(fā)極化法和激電測井對于確定隱伏礦體非常有效； 高精度重力法、高精度磁法、高密度電阻率法等對于確定高精度重力法、高精度磁法、高密度電

7、阻率法等對于確定控礦構(gòu)造和含礦巖體非常重要；控礦構(gòu)造和含礦巖體非常重要； 較深的探礦鉆孔是非常必要的；較深的探礦鉆孔是非常必要的；中國的卡林型金礦中國的卡林型金礦與美國內(nèi)華達卡林地區(qū)有相似的地質(zhì)背與美國內(nèi)華達卡林地區(qū)有相似的地質(zhì)背景景. 滇黔桂和陜甘川卡林型金礦集中區(qū)分滇黔桂和陜甘川卡林型金礦集中區(qū)分別位于揚子地臺的南北被動陸緣。該地別位于揚子地臺的南北被動陸緣。該地區(qū)有晚古生界到志留系的薄層碎屑巖及區(qū)有晚古生界到志留系的薄層碎屑巖及臺地碳酸鹽巖、泥盆系臺地碳酸鹽巖、泥盆系三疊系巨厚的三疊系巨厚的陸棚碎屑沉積巖。經(jīng)陸棚碎屑沉積巖。經(jīng) 印支印支燕山期強烈燕山期強烈的造山運動，發(fā)生褶皺與斷裂變形，

8、以的造山運動，發(fā)生褶皺與斷裂變形，以脆性變形為主；巖石發(fā)生低級變質(zhì)作用，脆性變形為主；巖石發(fā)生低級變質(zhì)作用，形成板巖和千枚巖；形成板巖和千枚巖； 有利巖性多為含碳質(zhì)泥灰?guī)r、薄層細碎屑巖、鈣質(zhì)粉沙巖有利巖性多為含碳質(zhì)泥灰?guī)r、薄層細碎屑巖、鈣質(zhì)粉沙巖以及少量的不純灰?guī)r；以及少量的不純灰?guī)r； 有中性有中性中酸性的侵入巖體，其所含的活性鐵離子可以發(fā)中酸性的侵入巖體，其所含的活性鐵離子可以發(fā)生硫化作用，有利于形成含金的黃鐵礦。生硫化作用，有利于形成含金的黃鐵礦。 控制礦床的高角度正斷層或逆沖斷裂（尤其是斷裂交匯及控制礦床的高角度正斷層或逆沖斷裂（尤其是斷裂交匯及膨脹處）、構(gòu)造高處（地壘、背斜、穹?。?、碳

9、酸鹽巖溶膨脹處）、構(gòu)造高處（地壘、背斜、穹?。?、碳酸鹽巖溶解后崩塌形成的構(gòu)造角礫等。解后崩塌形成的構(gòu)造角礫等。 低滲透性巖石作為蓋層可以匯聚或捕獲流體，例如碳酸鹽低滲透性巖石作為蓋層可以匯聚或捕獲流體，例如碳酸鹽巖或巖床、巖脈頂部（同生或后生）的硅質(zhì)碎屑巖系。巖或巖床、巖脈頂部（同生或后生）的硅質(zhì)碎屑巖系。 在某些區(qū)域，侵入體的年齡就是礦化年齡，如，在某些區(qū)域，侵入體的年齡就是礦化年齡，如，Carlin Trend礦床礦床 ,其礦化時間是其礦化時間是150-90Ma）。）。Geologic sketch map and typical cross section of the Dongbeiz

10、hai Au deposit, Sichuan Province,West Qinling fold belt.Gold-bearing arsenian pyrite rim on diagenetic pyrite from Post/Betze (SIMS maps for As and Au on the left and reflected light view on the right).含砷黃鐵礦和黃含砷黃鐵礦和黃鐵礦環(huán)邊鐵礦環(huán)邊雄黃雄黃雌黃脈雌黃脈50 m貴州紫木凼金礦透射電鏡背散射圖象貴州紫木凼金礦透射電鏡背散射圖象貴州爛泥溝金礦的礦貴州爛泥溝金礦的礦石標本石標本流體同位素特

11、征流體同位素特征 秦嶺、貴州卡林金礦的穩(wěn)定同位素特征秦嶺、貴州卡林金礦的穩(wěn)定同位素特征美國內(nèi)華達的金礦美國內(nèi)華達的金礦 13C vs. 18O圖圖印度尼西亞的印度尼西亞的Mesel ，中國貴，中國貴州和秦嶺地區(qū)卡州和秦嶺地區(qū)卡林型金礦的林型金礦的13C vs. 18O圖圖印度尼西亞的印度尼西亞的Mesel ，中國貴州和秦嶺地區(qū)卡林型金礦的硫同位素分布圖，中國貴州和秦嶺地區(qū)卡林型金礦的硫同位素分布圖卡林型金礦地球化學特征圖卡林型金礦地球化學特征圖Sedimentary facies of Middle Triassic rocks in the Dian-Qian-Gui a r e a i n

12、 G u i z h o u Province showing the distribution on Yangtze craton and in the Youjiang orogenic belt. Some sedimentary r o c k h o s t e d A u deposits identified are shown as red circles. County cities are s h o w n a s o p e n squares. 滇黔桂地區(qū)區(qū)滇黔桂地區(qū)區(qū)域成礦背景域成礦背景.Lannigou gold deposits爛泥溝金礦黃腸溝礦段顯示了斷裂構(gòu)造

13、對礦體的控制。爛泥溝金礦黃腸溝礦段顯示了斷裂構(gòu)造對礦體的控制。Banqi gold depositYata gold depositJinya gold deposit紫木凼金礦紫木凼金礦(A) 在礦化角礫巖帶在礦化角礫巖帶中的礦化中的礦化(B) 細粒粉沙巖中方細粒粉沙巖中方解石與雄黃解石與雄黃(A)爛泥溝金礦中的含爛泥溝金礦中的含礦剪切破碎帶，礦剪切破碎帶，(B) 含碳質(zhì)板巖的變形含碳質(zhì)板巖的變形碎裂碎裂 由巖性差異變由巖性差異變形產(chǎn)生的層間形產(chǎn)生的層間破碎帶中的金破碎帶中的金礦化礦化西秦嶺（陜甘川地區(qū)）的卡林型金礦西秦嶺（陜甘川地區(qū)）的卡林型金礦區(qū)主要分布與商丹區(qū)主要分布與商丹-勉略縫合線以南勉略縫合線以南地