新疆哈图金矿成矿地质—地球化学特征研究

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新疆西准噶尔地区的哈图金矿带是中亚造山带的重要组成部分。哈图金矿床位于准噶尔盆地西缘的哈图断裂和安齐断裂之间的狭长地带,矿区赋存于下石炭统希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组地层中,矿床受安齐断裂及其周围伴生的次一级断裂的控制,主要产出蚀变岩型和石英脉型两种金矿体。文章通过研究哈图金矿的地质特征、地球化学特征、流体包裹体、成矿来源等,为深入了解哈图金矿的成因和哈图金矿带的成矿机制提供依据。目前,取得以下认识:(1)根据矿物共生关系和脉体穿插关系,将哈图金矿床形成从早到晚划分为钠长石-石英组合的早阶段,硫化物-自然金-石英组合的中阶段,和碳酸盐-石英组合的晚阶段。(2)石英脉中流体包裹体研究表明,矿体中存在三种类型的流体包裹体,即Ⅰ型:富液相L+V两相包裹体;Ⅱ型:富气相L+V两相包裹体;Ⅲ型:富CO2三相包裹体。Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型包裹体均在早阶段发育,均一温度293379℃,流体盐度为1.0%5.7%NaCleqv。Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型包裹体也在中阶段发育,均一温度213291℃,盐度为0.5%5.9%NaCleqv。晚阶段仅发育Ⅰ型包裹体,均一温度148216℃,盐度为1.4%4.0%NaCleqv。经过压力和深度计算,成矿压力为4997 MPa,对应深度在4.89.4 km。流体包裹体的气相和液相成分分析可知成矿流体属NaCl-H2O±CO2±CH4±N2体系。(3)根据哈图金矿石英中的δ18OV-SMOW值为20.4‰21‰,计算得到平衡水的δ18O值为8.6‰14.7‰,同时测得石英包裹体的δ18DH2O为-77.2‰-64.5‰;方解石中的氧和碳同位素组成中δ13CPDB值为-11.4‰-9.2‰,δ18OSMOW值为+8.5‰+17.4‰;硫化物中硫同位素组成为-2.9‰+0.8‰,集中在0±3‰范围。所以,哈图金矿成矿流体是以变质水和大气降水为主体受岩浆活动影响的低盐度NaCl-CO2-H2O体系,成矿物质来自岩浆或赋矿围岩-玄武岩。(4)含矿热液来源及成矿元素迁移-富集所需的热源与金矿带内出露的花岗岩岩体关系不大,可能与早二叠世的卡拉岗组陆相火山活动有关。(5)结合矿石类型、流体包裹体、同位素理化性质和控矿构造等特征证实哈图金矿床属造山型中-低温热液金矿。
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