论文部分内容阅读
摘 要：在金矿化过程中的两个地球化学问题中，简单来说就是沉淀喷流作用与金矿化的关系，金与铅锌矿化的关系。海底沉积作用是因矿化流体在地下与围岩发生淋滤作用，使成矿物质活化转移以及自身所带的成矿物质上涌进海底沉积环境引起的沉积成矿过程。在此过程中海底沉积不仅能形成重要的贱金属硫化矿床，而且也导致金的明显富集。两个地球化学是化学演化及其成因与激励，是地质学和化学相互的融合。大量的地球化学已经研究出部分太古宙绿岩带中的脉状金矿与沉积喷流作用密切。
关键词：金矿化过程;两个地球;化学问题
金矿床的形成是受许多元素制约的，主要的原因有流体的组成、性质、来源、运移和金的沉淀富集机制。成矿方式是非常重要的，流体中金的地址化学行为还制约着金矿床的分布及与其他矿床的关系。
1.沉积喷流作用与金矿化的关系
海底沉积喷流作用不仅能形成十分重要的贱金属硫化物矿床，而且也能导致金的明显富集。通常形成于弧后或岛弧环境下的同长硬质火山岩有关的块状硫化物中的金属含量高。根据大量金矿床地球化学研究工作已经识别出一些沉淀喷流型金矿床，还有许多研究发现沉积喷流和金矿床有密切关系。沉积喷流作用是当前矿床界的研究热点，但却很少有人将研究的领域涉及到沉积喷流作用同金矿化的潜在关系。
1.1现代海洋底多金属块状硫化物中的金
在现代海洋底金属块状常出现在不同的火山和构造环境中，他们分布在快速、中速和低俗扩张的洋中脊、近轴部和原理轴部的火山和海山中。大多数现代洋底块状多金属硫化物沉积物的规模在1～10Mt矿石量之間，其所发现的贵金属的换辆与路上同类矿床中贵金属含量范围一致。一些弧后扩张中心的多金属硫化物已显示出特别高的金富集，与大陆壳或弧后地壳中不成熟的海底裂谷有关的硫化物中的硫化物中的金显得最为丰富。矿床广泛地经受后期低温热流体作用，形成以低温硫化物、硫酸盐为主的矿物组合，是成熟的块状硫化物矿床。海底多金属硫化物矿床是热液活动的产物，1978年，在东太平洋洋脊北纬21°首次发现现代热水活动喷流的黒烟囱及其堆积的硫化物矿石，该矿床为应用岩石圈板块构造所预测到的第一种矿床类型。海底多金属硫化物矿床与海底热液活动有着密切的关系。海底热液活动作为正发生的成矿作用，成为我们研究现代海底硫化物矿床的天然实验室。分布于大西洋中脊环境下的火山岩和沉积岩中的硫化物的金属含量通常较低，相反，分布于弧后扩张中心内陆和洋内的多金属硫化物中的金含量一般较高，但产在成熟的弧后扩张中心的硫化物的Au量也较低，引起不同构造背景下硫化物中Au差异的主要原因是源岩的金丰度，而是源岩区的地球化学环境和循环流体的物理化学条件。
1.2沉积喷气成因的金矿床
现代洋底正在形成的块状硫化物堆积物中的金、古代块状硫化物矿床中的伴生金同沉积喷流作用关系密切。福斯特RP指出，关于太古宙含铁层中产金矿的事实有广泛的报道，有些矿床被认为是在早期化学沉积间同沉积的可能是喷气成因的金进入而形成的。认为太古宙阿尔戈马型含金的条带状含铁建造属于火山喷气沉积成因，主要分布在津巴布韦、加纳、加拿大、巴西、印度、澳大利亚等。该类含金带状含铁建造通常为硫化物相和碳酸盐相，多呈层状，金同毒砂和黄铁矿关系密切。根据矿床的密切关系提出是喷气作用把金携入优地槽建造的。喷气作用伴随化学沉淀，导致形成整合的层状金矿床。脉、网脉、充填脉是通过编制作用使金活化后从矿源层带出而形成的。国内典型的喷硫型金矿床尚未发现，但喷硫作用同金矿化具有密切时空关系已被确认。在秦岭造山带，与热水沉积作用有关的硫化物矿床中共伴生有金，金矿床同铅锌矿床存在空间上的联系。在许多情况下两种矿化作用共同的标志是存在各种喷流岩层，包括硫化物层、重晶石层、硅质岩层、钠长角砾层等，说明金矿床同沉积喷流作用具有十分明显的内在联系。
2.金与铅锌矿化的关系
人们研究发现在特定的地质构造背景中，金矿床和铅锌矿床在形成时代相近的地质体中相伴产出，但两者又相互分离，在勘察过程中两类矿床可以互为标志。造成金同铅锌共生和分离的原因是成矿流体的化学成分和流体流动循环方式，在较低温度、高水岩比、CI络合物为主的体系中金与铅锌相伴富集，高温、高热梯度、低水岩比、低卤化物浓度下的流体在迁移金的同事不利于铅锌的转移。随着近年来金矿科研、勘察工作的深入，发现在金和铅锌矿化间存在如下基本规律：1.金矿长同铅锌矿床的主要矿化期存在明显的差异。2.太古宙绿岩带块状硫化物矿床中共伴生有十分重要的金的同时，人们发现在此类矿床中，贱金属和金的富集成都基本上相同。3.对现代洋底沉积物及喷出的流体的化学成分详细分析表明，金同铅锌的分离可能同沉积喷流的成分及沉积喷流成矿历史的差异有关。4.近十年来，在形成时代相近的地质体中相伴产出，但两者又相互分离的地质事实。
3.金与铅锌矿化的时空分布规律
在多年的金矿勘察过程中发现，在原铅锌矿带内发现了一批金矿床。在时间上先后矿化，在赋矿层位上有一定的联系的分层矿化，同通常意义上的分带截然不同。以往总是把金矿床的成矿作用单独研究，随着工作和资料的积累，研究程度的深入，发现两种矿化具有某种内在联系。在秦岭地区的三种关系：1.铅锌矿床中伴生有金矿体2.铅锌矿床边缘、矿化减弱、尖灭部位出现独立金矿床3.与铅锌矿床平行分布的金矿带。从金矿床与铅锌矿床的产出特点看，两类矿床的分布地区是一致的，赋矿围岩形成时的构造沉积环境没有发生明显变化。铅锌矿床的成因类型为沉积喷流型，其成矿时代与围岩的成岩年代接近，而金矿床的形成时代则明显滞后，金矿床所处构造北京为造山带，成矿的作用比区域性花岗岩浆的大规模侵入作用稍晚。在空间关系上，秦岭地区的金矿床与铅锌矿床以上下产出为主，而辽宁青城子矿田、广东长坑矿田除表现为上下关系外，从金矿床-银矿床-金矿床还显示出侧向渐变的关系。
4.总结
经研究表明铅锌矿床的形成主要与海底沉积喷流作用有关。在此过程中海底沉积不仅能形成重要的贱金属硫化矿床，而且也导致金的明显富集。在铅锌矿床形成后，由于流体中铅锌的活度较低，其中的硫可与金形成络合物，导致金的迁移或在对应的沉积物中发生富集，在后期变质的作用的影响下，使金在富集，由此形成上述金与铅锌同为分层产出的现象。科学永无止境，金矿化过程中两个地球化学值得我们继续探索，进行更深入的研究。
参考文献：
[1] 中国金矿床及其成矿规律[M]. 地质出版社 ， 陈毓川等著， 2001
[1] 金与铅锌矿化的时空关系及应用[J]. 汪东波，邵世才，刘国平，徐勇. 矿床地质. 2001（01）
关键词：金矿化过程;两个地球;化学问题
金矿床的形成是受许多元素制约的，主要的原因有流体的组成、性质、来源、运移和金的沉淀富集机制。成矿方式是非常重要的，流体中金的地址化学行为还制约着金矿床的分布及与其他矿床的关系。
1.沉积喷流作用与金矿化的关系
海底沉积喷流作用不仅能形成十分重要的贱金属硫化物矿床，而且也能导致金的明显富集。通常形成于弧后或岛弧环境下的同长硬质火山岩有关的块状硫化物中的金属含量高。根据大量金矿床地球化学研究工作已经识别出一些沉淀喷流型金矿床，还有许多研究发现沉积喷流和金矿床有密切关系。沉积喷流作用是当前矿床界的研究热点，但却很少有人将研究的领域涉及到沉积喷流作用同金矿化的潜在关系。
1.1现代海洋底多金属块状硫化物中的金
在现代海洋底金属块状常出现在不同的火山和构造环境中，他们分布在快速、中速和低俗扩张的洋中脊、近轴部和原理轴部的火山和海山中。大多数现代洋底块状多金属硫化物沉积物的规模在1～10Mt矿石量之間，其所发现的贵金属的换辆与路上同类矿床中贵金属含量范围一致。一些弧后扩张中心的多金属硫化物已显示出特别高的金富集，与大陆壳或弧后地壳中不成熟的海底裂谷有关的硫化物中的硫化物中的金显得最为丰富。矿床广泛地经受后期低温热流体作用，形成以低温硫化物、硫酸盐为主的矿物组合，是成熟的块状硫化物矿床。海底多金属硫化物矿床是热液活动的产物，1978年，在东太平洋洋脊北纬21°首次发现现代热水活动喷流的黒烟囱及其堆积的硫化物矿石，该矿床为应用岩石圈板块构造所预测到的第一种矿床类型。海底多金属硫化物矿床与海底热液活动有着密切的关系。海底热液活动作为正发生的成矿作用，成为我们研究现代海底硫化物矿床的天然实验室。分布于大西洋中脊环境下的火山岩和沉积岩中的硫化物的金属含量通常较低，相反，分布于弧后扩张中心内陆和洋内的多金属硫化物中的金含量一般较高，但产在成熟的弧后扩张中心的硫化物的Au量也较低，引起不同构造背景下硫化物中Au差异的主要原因是源岩的金丰度，而是源岩区的地球化学环境和循环流体的物理化学条件。
1.2沉积喷气成因的金矿床
现代洋底正在形成的块状硫化物堆积物中的金、古代块状硫化物矿床中的伴生金同沉积喷流作用关系密切。福斯特RP指出，关于太古宙含铁层中产金矿的事实有广泛的报道，有些矿床被认为是在早期化学沉积间同沉积的可能是喷气成因的金进入而形成的。认为太古宙阿尔戈马型含金的条带状含铁建造属于火山喷气沉积成因，主要分布在津巴布韦、加纳、加拿大、巴西、印度、澳大利亚等。该类含金带状含铁建造通常为硫化物相和碳酸盐相，多呈层状，金同毒砂和黄铁矿关系密切。根据矿床的密切关系提出是喷气作用把金携入优地槽建造的。喷气作用伴随化学沉淀，导致形成整合的层状金矿床。脉、网脉、充填脉是通过编制作用使金活化后从矿源层带出而形成的。国内典型的喷硫型金矿床尚未发现，但喷硫作用同金矿化具有密切时空关系已被确认。在秦岭造山带，与热水沉积作用有关的硫化物矿床中共伴生有金，金矿床同铅锌矿床存在空间上的联系。在许多情况下两种矿化作用共同的标志是存在各种喷流岩层，包括硫化物层、重晶石层、硅质岩层、钠长角砾层等，说明金矿床同沉积喷流作用具有十分明显的内在联系。
2.金与铅锌矿化的关系
人们研究发现在特定的地质构造背景中，金矿床和铅锌矿床在形成时代相近的地质体中相伴产出，但两者又相互分离，在勘察过程中两类矿床可以互为标志。造成金同铅锌共生和分离的原因是成矿流体的化学成分和流体流动循环方式，在较低温度、高水岩比、CI络合物为主的体系中金与铅锌相伴富集，高温、高热梯度、低水岩比、低卤化物浓度下的流体在迁移金的同事不利于铅锌的转移。随着近年来金矿科研、勘察工作的深入，发现在金和铅锌矿化间存在如下基本规律：1.金矿长同铅锌矿床的主要矿化期存在明显的差异。2.太古宙绿岩带块状硫化物矿床中共伴生有十分重要的金的同时，人们发现在此类矿床中，贱金属和金的富集成都基本上相同。3.对现代洋底沉积物及喷出的流体的化学成分详细分析表明，金同铅锌的分离可能同沉积喷流的成分及沉积喷流成矿历史的差异有关。4.近十年来，在形成时代相近的地质体中相伴产出，但两者又相互分离的地质事实。
3.金与铅锌矿化的时空分布规律
在多年的金矿勘察过程中发现，在原铅锌矿带内发现了一批金矿床。在时间上先后矿化，在赋矿层位上有一定的联系的分层矿化，同通常意义上的分带截然不同。以往总是把金矿床的成矿作用单独研究，随着工作和资料的积累，研究程度的深入，发现两种矿化具有某种内在联系。在秦岭地区的三种关系：1.铅锌矿床中伴生有金矿体2.铅锌矿床边缘、矿化减弱、尖灭部位出现独立金矿床3.与铅锌矿床平行分布的金矿带。从金矿床与铅锌矿床的产出特点看，两类矿床的分布地区是一致的，赋矿围岩形成时的构造沉积环境没有发生明显变化。铅锌矿床的成因类型为沉积喷流型，其成矿时代与围岩的成岩年代接近，而金矿床的形成时代则明显滞后，金矿床所处构造北京为造山带，成矿的作用比区域性花岗岩浆的大规模侵入作用稍晚。在空间关系上，秦岭地区的金矿床与铅锌矿床以上下产出为主，而辽宁青城子矿田、广东长坑矿田除表现为上下关系外，从金矿床-银矿床-金矿床还显示出侧向渐变的关系。
4.总结
经研究表明铅锌矿床的形成主要与海底沉积喷流作用有关。在此过程中海底沉积不仅能形成重要的贱金属硫化矿床，而且也导致金的明显富集。在铅锌矿床形成后，由于流体中铅锌的活度较低，其中的硫可与金形成络合物，导致金的迁移或在对应的沉积物中发生富集，在后期变质的作用的影响下，使金在富集，由此形成上述金与铅锌同为分层产出的现象。科学永无止境，金矿化过程中两个地球化学值得我们继续探索，进行更深入的研究。
参考文献：
[1] 中国金矿床及其成矿规律[M]. 地质出版社 ， 陈毓川等著， 2001
[1] 金与铅锌矿化的时空关系及应用[J]. 汪东波，邵世才，刘国平，徐勇. 矿床地质. 2001（01）