Metallogenic epoch and genetic study of the Tianziping gold deposit, West Qinling orogenic belt
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摘要:
西秦岭天子坪金矿床为含金石英细脉、网脉的蚀变岩型金矿，以含金石英脉中的热液锆石作为研究成矿时代的对象，挑选的锆石部分呈局部溶蚀状，无环带或弱环带，Th、U、Pb含量较高，Th/U值较高，属成矿期热液锆石。LA-ICP-MS锆石U-Pb分析获得了110±7 Ma的谐和年龄，与矿区所在地区早白垩世晚期的推覆构造事件吻合，代表了矿床的成矿时代。分析认为，柴家庄矿集区在燕山晚期有一次强度较大的与大型构造有关的构造蚀变岩型金的成矿作用。
Abstract:The Tianziping gold deposit in West Qinling orogenic belt is an altered rock type gold deposit with gold-bearing quartz veinlets and quartz stockworks.The authors selected hydrothermal zircon in the gold-bearing quartz vein for metallogenic epoch research.Some of the zircons were corroded with no rings or weak rings.These zircons also have high Th, U, Pb content and Th/U ratios, indicating that these zircons are hydrothermal zircons.LA-ICP-MS U-Pb analysis of these zircons yielded a concordant age of 110±7 Ma, which is contemporaneous with the continental napping event in this area in late Early Cretaceous, which should be an important metallogenic epoch of the gold deposit.The authors hold that a tectonic altered rock type gold mineralization occurred in Late Yanshanian period in the Chaijiazhuang gold concentration area, which was related to the contemporaneous large-scale tectonic movement.
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致谢: 本次研究得到甘肃省地矿局一勘院项目组的大力支持；南京宏创地质勘查技术服务有限公司在同位素样品制片、武汉矿产资源监督检测中心在同位素分析等方面做了很大的帮助，在此一并表示衷心的感谢。
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图 1 研究区地质简图
1—新近系；2—白垩系；3—三叠系；4—石炭系；5—大草滩群；6—西汉水群；7—舒家坝群；8—志留系；9—新元古界木其滩组；10—古元古界秦岭岩群；11—侵入岩/花岗闪长岩；12—分区大断裂/次一级断裂；13—脆韧性剪切带；14—韧性剪切带；15—不整合地层界线；16—实测/推测地层界线；17—大/中型金矿床；18—大/中型铅锌矿床；19—中型铜铅锌/铜矿床；20—小型磁铁矿/赤铁/褐铁矿床；21—图 2-a位置
Figure 1. Geological sketch map of the study area
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图 2 天子坪-九条沟金矿区地质图
a—天子坪-九条沟金矿区地质略图；b—天子坪金矿0号勘查线剖面；c—九条沟金矿1号勘查线剖面；1—舒家坝组三岩段砂质板岩；2—舒家坝组二岩段薄-中厚层变长石石英砂岩；3—舒家坝组一岩段第三岩层粉砂质板岩、斑点状板岩; 4—舒家坝组一岩段第二岩层薄-中厚层状长石石英砂岩、变石英砂岩；5—舒家坝组一岩段第一岩层粉砂质板岩；6—断层破碎带及编号；7—断层及编号; 8—褪色蚀变矿化带；9—金矿体及编号；10-铜矿体及编号；11—铅锌矿体及编号
Figure 2. Geological map of the Tianziping-Jiutiaogou gold deposit
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图版Ⅰ
a.天子坪金矿体地表露头；b.九条沟金矿体地表露头；c.含金粉砂质板岩矿石；d.钻孔中含金粉砂质板岩矿石；e.天子坪金矿黄铁矿物显微照片；f.天子坪金矿褐铁矿物显微照片；g.黄铁矿附近的不规则自然金；h.褐铁矿附近的不规则自然金
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图 3 天子坪金矿体地表露头(a)和金矿石(b)照片
Figure 3. Outcrop(a) and ore sample(b) of the Tianziping gold deposit
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图 5 泥盆纪舒家坝组叠覆于早白垩世麦积山组之上的构造剖面图
1—泥盆纪舒家坝组；2—早白垩世麦积山组；3—灰岩；4—泥岩；5—砂岩；6—泥质砂岩；7—含砾砂岩；8—断层破碎带
Figure 5. The relationship between the Devonian Shujiaba Formation and Early Cretaceous Maijishan Formation
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图 6 天子坪金矿成矿模式图
K1m—早白垩世麦积山组；J1t—早侏罗世炭和里组；C1b—早石炭世巴都组；D2xh—中晚泥盆世西汉水群；D2sh—中泥盆世舒家坝组；γT2—印支中期花岗岩；γT3—印支晚期花岗岩；AnS—前志留纪基底；Pz1—下古生界；1—粉砂岩；2—细砂岩；3—砂砾岩；4—灰岩；5—扁豆庄灰岩；6—条带状灰岩；7—结晶灰岩；8—泥质灰岩；9—粉砂质板岩；10—绢云石英片岩；11—花岗岩；12—断层/破碎带；13—金矿体；14—铜矿体；15—铅锌矿体
Figure 6. Metallogenic model for the Tianziping gold deposit
表 1 天子坪金矿床石英脉锆石U-Th-Pb测试结果
Table 1 U-Th-Pb dating result for the quartz vein of the Tianziping gold deposit
测点 含量/10-6 同位素比值 年龄/Ma 谐和度 Pb(Total) Th U Pb 206Pb/
238U206Pb/
238U238U/
232Th207Pb/
206Pb207Pb/
206Pb206Pb/
238U206Pb/
238U238U/
232Th2017DCN2-01 87 714 3234 110 0.0175 0.0002 4.1563 322 15.7 112 1.1 4.5 91% 2017DCN2-02 6.73 14.0 43.6 39.2 0.0792 0.0014 2.8711 561 61.1 491 8.2 3.1 97% 2017DCN2-03 149 813 3932 272 0.0178 0.0002 4.3172 1165 36.0 114 1.5 4.8 55% 2017DCN2-04 223 110 410 29 0.2845 0.0039 3.4613 2354 13.6 1614 19.5 3.7 80% 2017DCN2-05 33 227 693 64 0.0182 0.0003 2.9132 899 26.9 116 1.9 3.1 67% 2017DCN2-06 186 1462 4899 228 0.0180 0.0003 3.1400 733 37.0 115 1.6 3.4 77% 2017DCN2-07 429 2642 4282 163 0.0183 0.0003 1.9406 2394 39.7 117 1.6 1.6 4% 2017DCN2-08 696 6552 19923 254 0.0183 0.0003 2.8454 332 28.7 117 2.1 3.0 90% 2017DCN2-09 305 3056 8709 81.6 0.0181 0.0005 2.7774 213 24.1 115 3.3 2.9 96% 2017DCN2-10 360 3422 8185 725 0.0147 0.0004 2.4282 1736 62.2 94 2.5 2.4 31% 2017DCN2-11 834 2265 10716 460 0.0159 0.0003 4.8568 2190 92.4 101 1.8 4.7 13% 2017DCN2-12 686 1461 7797 202 0.0194 0.0003 4.8080 2321 26.9 124 2.1 5.3 6% 2017DCN2-13 95 787 2062 116 0.0183 0.0003 2.6024 731 54.6 117 2.0 2.6 74% 2017DCN2-14 70 247 1035 134 0.0181 0.0004 3.7626 1895 35.2 116 2.4 4.2 24% 2017DCN2-15 88.1 263 3729 88.1 0.0308 0.0006 13.4356 467 25.9 195 3.7 14.2 93% 2017DCN2-16 224 2027 5416 201 0.0179 0.0005 2.4961 977 81.5 114 3.1 2.7 60% 2017DCN2-17 207 1446 6986 303 0.0161 0.0002 4.1668 1033 77.9 103 1.1 4.8 60% 2017DCN2-18 550 3933 10500 823 0.0177 0.0003 2.4274 1318 46.3 113 1.9 2.7 48% 
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