The "trinity" geological model for ore prospecting and prediction of the Dashui gold mine in Maqu County, Gansu Province
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摘要:
通过对大水金矿地质作用、成矿构造、矿化蚀变和各种成矿信息的研究，总结了成矿地质体、成矿构造和成矿结构面、成矿作用特征标志，进而构建了"三位一体"成矿模式，为下一步找矿预测提供地质模型。确定大水金矿成矿地质体为晚三叠世的格尔括合花岗闪长斑岩及派生脉岩；成矿构造为北西向区域性断裂与晚期北东向、近南北向断裂系统控矿，成矿结构面主要为断裂构造、不同岩性的接触面、古岩溶构造等；成矿作用特征标志主要为硅化、赤铁矿化、褐铁矿化、碳酸盐化，成矿流体属于H2O-NaCl-CO2体系，流体气相主要成分为CO2和H2O，方解石、灰岩碳氧同位素及黄铁矿硫同位素表明成矿物质主要来源于岩浆。矿床形成于中浅成深度，金的成矿作用发生在相对还原的环境中。
Abstract:Based on the "trinity" prospecting theory proposed by Ye Tianzhu et al., this paper summarizes the metallogenic geological bodies, metallogenic structures, metallogenic structural planes and characteristics of mineralization through the study of geological processes, metallogenic structures, mineralization alterations and various kinds of metallogenic information of the Dashui gold mine.Then the "trinity" metallogenic model was constructed, which provides a geological model for the next prospecting and prediction.The metallogenic geological body of the Dashui gold deposit is Late Triassic Geer inclusive rock mass and derived veins.The metallogenic structure is controlled by NW-trending regional faults, late NE-trending and nearly NS-trending faults.The main metallogenic structural planes are mainly fault structures, contact faces of different lithologies, and paleokarst structure.The characteristics of mineralization are mainly silicification, hematitization, limonitization and calcitization.The metallogenic fluids belonged to the system of H2O-NaCl-CO2, and the main components of fluid gas were CO2 and H2O.Calcite, limestone carbon and oxygen isotopes and pyrite sulfur isotopes indicate that ore-forming materials were mainly derived from magma.The deposit was formed in the middle-shallow depth, and the gold mineralization occurred in a relatively reduced environment.
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Keywords:
- West Qinling /
- Dashui /
- trinity /
- metallogenic model
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致谢: 野外调研过程中得到项目组成员甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院李康宁、火登三、徐永利、石雨心、李海通、樊良才等大力支持；中国地质调查局发展研究中心庞振山、程志中、薛建玲、贾儒雅等老师，甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院曾俊杰、柳生祥、陈耀宇、梁志录等高级工程师在项目实施过程中进行指导；甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院严镜在写作中给予了帮助和建议；各位专家在审稿过程中提出了宝贵的意见，在此一并感谢。
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图 1 大水一带地质矿产简图(年龄数据据参数文献[13-14]②, 具体见表 1)
1-第四系; 2-白垩系; 3-侏罗系; 4-三叠系; 5-二叠系; 6-石炭系; 7-泥盆系; 8-石英闪长岩; 9-闪长玢岩; 10-二长花岗岩; 11-花岗闪长斑岩; 12-辉石闪长岩; 13-闪长岩脉/闪长玢岩脉; 14-花岗闪长岩脉/花岗闪长斑岩脉; 15-方解石脉/电气石脉; 16-断层; 17-角度不整合界线/岩相界线; 18-大型金矿床; 19-中型金矿床; 20-小型金矿床; 21-研究区(图 2)位置
Figure 1. Geological and mineral resources map of Dashui area
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图 3 格尔括合岩体花岗闪长斑岩宏观特征(a)和显微照片(b)
Pl—斜长石;Q—石英
Figure 3. Macroscopic(a)and microscopic(b)characteristics photographs of granodiorite porphyry in Geerguohe rock mass
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图 5 大水金矿石显微照片
a、b—矿石光片显微特征；c、d—矿石薄片显微特征；Lm—褐铁矿；Au—自然金；Qp—石英岩显微特征；Cal—方解石
Figure 5. Microphotographs of Dashui gold ore
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图 6 主要蚀变特征
a—赤(褐)铁矿化；b—硅化、赤铁矿化；c—黄钾铁矾化、赤铁矿化；d—黄钾铁矾化、赤铁矿化、方解石化
Figure 6. Main alteration characteristics
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图 7 大水金矿“三位一体”成矿模式图(据参考文献②修改)
1-侏罗系龙家沟组; 2-三叠系光盖山组; 3-三叠系郭家山组; 4-三叠系马热松多组; 5-二叠系迭山组; 6-花岗闪长斑岩; 7-硅化赤铁矿化带; 8-溶洞; 9-隐爆角砾岩; 10-金矿体; 11-断层; 12-岩浆热液/大气降水
Figure 7. "Trinity" metallogenic model of the Dashui gold deposit
表 2 大水金矿主要矿体特征
Table 2 Brief table of main orebody characteristics of the Dashui gold deposit
矿体
编号矿体规模/m 矿体产状/° 矿体平均品
位/10-6品位变化
系数/%厚度变化
系数/%矿体形态 长度 延深 平均厚度 Au2 319 506 8.3 152~233∠34~89 9.17 121.65 100.97 不规则脉状 Au7 280 303 11.83 147~259∠39~90 8.87 135.96 83.71 不规则脉状 Au111 322 270 9.37 183~259∠55~86 11.88 117.58 93.89 不规则脉状 Au20~1 280 130 11.42 222~290∠38~78 14.56 134.50 94.96 不规则脉状 Au20-2 160 370 11.03 196~272∠30~82 6.86 116.20 83.07 不规则脉状 
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表 3 大水金矿床成矿要素
Table 3 Metallogenic elements of the Dashui gold deposit
成矿要素 描述内容 资源储量 101 t 平均品位/10-6 7.75 成矿要素分类 矿床类型 中低岩浆期后热液型 成矿地质背景 大地构造位置 南秦岭陆缘裂谷带(Ⅲ级) 重要 区域成矿带 西倾山-白龙江金、砷、汞、铁、铀、铜、银、铅锌成矿亚带(Ⅳ-24)之大水金成矿区(Ⅴ) 重要 岩浆岩带 西倾山-南秦岭陆缘裂谷带侵入岩带 重要 构造环境 北西西向深大断裂 重要 成矿时代 印支期-燕山期 重要 矿床特征 成矿地质体 印支期(中-晚三叠世)花岗闪长(斑)岩 必要 成矿构造及成矿结构面 印支期(中-晚三叠世)花岗闪长(斑)岩附近的北西向区域性断裂与次生北东向、近南北向断裂及与之相关的裂隙、古岩溶 必要 成矿作用
特征标志矿体特征 矿体走向为近东西向、北西向及近南北向, 倾角较陡。矿体形态复杂, 呈不规则枝杈状、似层状、透镜状、囊状、筒状和脉状 重要 矿物组合 黄铁矿、黄铜矿、含铁砷黝铜矿、自然金、辰砂、雄黄、雌黄、辉锑矿、白铁矿、毒砂、白铅矿闪锌矿、石英、方解石 重要 成矿元素组合 矿田及其外围Au、Ag、Hg、As、Sb为高背景, 沿背斜和岩浆岩带元素集中分布 重要 矿石结构构造 自形-半自形-他形结构、草莓状结构、隐晶质结构、碎裂结构、交代残留结构、胶状结构、浸染状构造、角砾状构造 重要 蚀变类型 主要为硅化、赤铁矿化、褐铁矿化、方解石化 必要 成矿物理
化学特征成矿压力及深度 大水金矿成矿压力范围为40.50~101.30 MPa, 深度为1.42~3.56 km 重要 成矿温度 120~220℃ 重要 成矿物质来源 成矿物质具多源性的, 赋矿地层和岩浆岩共同为大水金矿床提供了成矿物质来源, 但以岩浆为主, 地层为辅 重要 成矿流体来源 早期金的成矿流体为岩浆水, 晚期为改造的大气降水 重要 成矿模式 印支晚期, 陆内造山作用使得深部地壳熔融, 有地幔物质加入, 形成深源岩浆, 沿造山作用形成的北西向区域大断裂(玛略大断裂)上涌形成中酸性侵入体, 同时为成矿热液运移提供能量。岩浆期后含矿热液沿通道运移(北西向区域大断裂及次生北东向、近南北向性断裂), 同时有大气降水混入, 热液萃取围岩中的金使其进一步富集。当物理化学条件发生变化时, 成矿物质在上述断裂中直接就位成矿, 或在断裂构造、侵入接触面、古岩溶等空间就位成矿 重要
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闫升好, 王安建, 高兰, 等.大水式金矿床地质特征及成因探讨[J].矿床地质, 2000, 19(2):126-137. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=kcdz200002004 李文军, 陈耀宇, 张江苏, 等.甘肃大水金矿围岩蚀变特征与金矿化[J].甘肃地质, 2010, 19(2):38-41. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=gsdzxb201002006 李亚东.西倾山热泉-岩溶-蚀变岩型金矿成矿模式的初步研究[J].矿产与地质, 1994, 8(1):8-11. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KCYD401.001.htm 史文全, 张波, 等.甘肃南部大水金矿集区找矿标志及找矿潜力分析[J].地质与勘探, 2018, 54(3):490-500. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dzykt201803005 龚全胜, 李鸿睿, 陈国忠, 等.甘肃大水金矿床的构造—岩浆系统及其控矿作用[J].矿产勘查, 2019, 10(5):1147-1155. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=ytgcj201905018 李鸿睿, 韦乐乐, 严康, 等.甘肃玛曲大水金矿床构造控矿特征及找矿预测[J].黄金, 2019, 40(4):4-8. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=huangj201904002 闫升好, 王安建, 高兰, 等.大水式金矿床稳定同位素、稀土元素地球化学研究[J].矿床地质, 2000, 19(1):37-45. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=kcdz200001005 赵彦庆, 叶得金, 李永琴, 等.西秦岭大水金矿的花岗岩成矿作用特征[J].现代地质, 2003, 12(2):151-156. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=xddz200302006 闫海卿, 贺宝林, 刘巧峰, 等.西秦岭大水金矿岩浆岩年代学、地球化学特征[J].地球科学与环境学报, 2014, 36(1):98-110. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=xagcxyxb201401009 韩春明, 袁万明, 于福生, 等.甘肃省玛曲大水金矿床地球化学特征[J].地球学报, 2004, 25(2):127-132. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dqxb200402005 Zeng Q T, Evans N J, Mcinnes B I A, et al.Geological and thermochronological studies of the Dashui gold deposit, West Qinling Orogen, Central China[J].Mineralium Deposita, 2012, 48(3):397-412. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=85ad98ac41ab5cb8e1814495990d089a
Han J S, Yao J M, Chen Y J.Geochronology and geochemistry of the Dashui adakitic granitoids in the western Qinling Orogen, central China: implications for Triassic tectonic setting[J].Geological Journal, 2014, 49(4/5):383-401. doi: 10.1002/gj.2541
贾慧敏.甘肃省南部大水金矿区岩浆岩特征与成矿作用研究[D].长安大学硕士学位论文, 2011. 韩金生, 姚军明, 陈衍景, 等.甘肃大水金矿矿区花岗闪长岩锆石年龄及Ce4+/Ce3+比值[J].矿物学报, 2011, S1:56-58. http://d.wanfangdata.com.cn/Conference_7684888.aspx 李文军, 赵财胜, 张江苏, 等.Pb同位素剖面化探法在甘肃玛曲地区大水金矿深部找矿中的应用[J].地质通报, 2010, 29(9):1338-1348. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20100910&flag=1 黄学强, 罗先熔, 王光洪, 等.深穿透勘查集成技术在高原寒冷区找矿预测中的应用——以甘肃南部碌曲地区忠曲金矿为例[J].地质通报, 2012, 31(1):112-119. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20120114&flag=1 张翔, 戴霜, 黄万堂, 等.甘肃省玛曲县大水金矿原生金矿石的发现及意义[J].地质与勘探, 2019, 55(2):484-495. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dzykt201902004 叶天竺, 吕志成, 庞振山, 等.勘查区找矿预测理论与方法(总论)[M].北京:地质出版社, 2014:231-343. 叶天竺, 吕志成, 庞振山, 等.勘查区找矿预测理论与方法(各论)[M].北京:地质出版社, 2017:481-525. 闫升好.甘肃大水特大型富赤铁矿硅质岩型金矿床成因研究[D].中国地质科学院博士学位论文, 1998. 刘慧兰.甘肃大水金矿床地质地球化学特征及成矿规律[D].中国地质大学(北京)硕士学位论文, 2017. 李亚东.白龙江地区的逆冲推覆构造[J].甘肃地质学报, 1994, 3(2):41-49. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=QK199400110931 代文军, 陈国忠, 马小云, 等.甘肃大水金矿床成矿流体特征与来源[J].甘肃地质, 2009, 18(1):21-27. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=gsdzxb200901005 李红阳, 李英杰, 袁万明, 等.甘肃大水闪长岩型金矿床的矿物地球化学特征[J].地质与勘探, 2007, 43(4):41-45. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dzykt200704008 毛景文, 李厚民, 王义天, 等.地幔流体参与胶东金矿成矿作用的氢氧碳硫同位素证据[J].地质学报, 2005, 79(6):839-857. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dizhixb200506013 张宏飞, 陈岳龙, 徐旺春, 等.青海共和盆地周缘印支期花岗岩类的成因及其构造意义[J].岩石学报, 2006, 22(12):2910-2922. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=ysxb98200612009 彭秀红, 温春齐, 邓辉, 等.成都理工大学.甘肃玛曲大水金矿床成矿规律与成矿模式研究.2009. 刘家军, 张德会, 王功文, 等.中国地质大学(北京).甘肃省南部矿集区找矿预测子项目成果报告.2016. 袁万明, 韩春明, 李红阳, 等.中国科学院高能物理研究所(北京).甘肃省玛曲县格尔珂金矿田金成矿地质地球化学特征.2004.
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